DE2031929A1 - Method and device for rapid mixing of liquid metals and slag to accelerate certain reactions to ish the two phases - Google Patents
Method and device for rapid mixing of liquid metals and slag to accelerate certain reactions to ish the two phasesInfo
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- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/56—Manufacture of steel by other methods
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/2083—Arrangements for the melting of metals or the treatment of molten metals
Description
Oase 298, Oomm. s«=/DBE 94Oasis 298, Oomm. s «= / DBE 94
OENOfRO SPERIiMDAKE MBIALLURGICO S»p.A. , Roa/ltalienOENOfRO SPERIiMDAKE MBIALLURGICO S »p.A. , Roa / Italy
Verfahren und-Vorrichtung zur schnellen DurehmiBChung flüssiger Metalle und Schlacke zur Beschleunigung gewisser Reaktionen zwischen den beiden Phasen*Method and apparatus for rapid expansion liquid metals and slag to speed up certain Reactions between the two phases *
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und bezieht eich auf ein Verfahren zum Durchführen eines schnellen Burchaiischena und möglicher Reaktionen zwischen zwei oder mehr Phasen unterschiedlicher Dichte, beispielsweise zwischen zwei oder mehr flüssigen Phasen odar zwischen flüssigen Phasen und partlkelförmigen Peststoffen, gegebenenfalls in Anwesenheit einer geeigneten gasförmigen Atmosphäre,The invention relates to a device and relates to calibration to a method for performing a quick Burchaiischena and possible reactions between two or more phases of different density, for example between two or more liquid phases or between liquid phases Phases and particulate pests, if applicable in the presence of a suitable gaseous atmosphere,
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BAD ORIGtNAUBAD ORIGtNAU
Die Erfindung besieht eich Insbesondere auf eine Vorrichtung oder auf ein Verfahren, die ein schnelles Durchstechen flüeelger Metalle und Schlacke erträglichen, um gewisse Reaktionen «wischen den beiden Phasen zu beschleunigen, beispielsweise bei üavandlungs-, Frisch* oder Vergütungs- oder Desoxydlerungeverfahren etc.The invention relates in particular to an apparatus or on a procedure that requires rapid piercing of the wings Metals and slag are tolerable in order to accelerate certain reactions between the two phases, for example in the case of modification, fresh * or tempering or deoxidization processes Etc.
Sie bisher vorgeschlagenen Verfahren sind eahlreich. Bines davon besteht darin, von einer beachtlichen Höhe dme Metall in ein Gefäß fallen zu lassen, welches bereits die vorge· schmoleene Schlacke enthält. Sin anderes Verfahren umfaßt die Verwendung eines exeentrieoh schwingenden deflfies» ihnllch einer Schüttelpfanne, in welcher Metall und Schlacke stark Busamen durchrtlttelt werden.The procedures proposed so far are many. Bines of this consists in dropping the metal from a considerable height into a vessel which has already Contains molten slag. Another method includes that Use of an exeentrically swinging deflfie »similch a shaker pan in which metal and slag are strong Busamen be perked up.
Bin weiteres Verfahren umfsJt das Einführen eines aeohanisehen Rührwerkes in das Metall-Schlacke-Bad, das als Pumpenrad aus feuerfestem Material ausgebildet lsi.Another procedure involves the introduction of an aero-eye Agitator in the metal slag bath, which is designed as an impeller made of refractory material.
Nach einem anderen Verfahren kann unter Durchrühren ein inertes Sas (Argon) eingeblasen werden, um den gleichen Bffekt bu erhalten.Another method can be used to stir an inert Sas (argon) are blown in to produce the same effect bu obtain.
Alle diese Verfahren jedoch haben den Nachteil» daß ganz erhebliche Behandlungsselten aufgrund einer unvollständigen Durchmischung erforderlich sind.However, all of these methods have the disadvantage that they are very considerable Treatment is rarely required due to incomplete mixing.
Brf lndungsgemäj soll es dagegen möglich werden, «ine extrem feine Imulsion durch eine extrem g?oSe Metall-Schleckt-Icntaktfläche bu erhalten. Hierdurch wird es mOglioh, die Behandlung*"· dauer beachtlloh au verkürsen.According to the invention, on the other hand, it should be possible, “in an extreme way fine emulsion through an extremely g? oSe metal licking contact surface bu received. This makes it possible for the treatment * "· shortened for a long time.
Eine Vorrichtung für die vorbezeIchnete erfindungsgemlSe Maß· nähme umfaßt einen Reaktor oder ein GefiQ Im wesentllohen Bylindrlacher 7orn, welohes geeignet ist, in bei&en Drehrlch»A device for the aforementioned measure according to the invention would essentially include a reactor or vessel Bylinderslacher 7orn, which is suitable in bei & en Drehrlch »
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tungen sich tun eine vertikale Achse zu drehen, die mit der geometrischen Achse dee Reaktors zusammenfällt.tungen do themselves to rotate a vertical axis that coincides with the geometric axis of the reactor coincides.
Dieser Reaktor besteht aus einem metallischen Behälter zweckmäßiger Abmeosungen, der die Zentrifugalkraft des Bades auezuhalten in der Lage int; innen ist er alt feuerfestem Material ausgekleidet.This reactor consists of a metallic container expedient Abmeosungen, the centrifugal force of the Able to hold a bath int; inside he is old lined with refractory material.
Der Reaktor let ait geeigneten Einrichtungen versehen» die ein Drehen des Reaktors alt variabler Geschwindigkeit und mit der Möglichkeit, die Drehrichtung umzukehren, zulas-Ββη. Andere geeignete Einrichtungen sorgen für ein Verkippen des Reaktors und fördern das Abgießen des am Ende das Verfahrens erhaltenen Produktes«The reactor must be provided with suitable facilities a rotation of the reactor alt variable speed and with the possibility of reversing the direction of rotation, zulas-Ββη. Other suitable devices ensure tilting of the reactor and promote the pouring off of the process at the end received product «
Um die geeignete gasförmige,für das Verfahren notwendige Atmosphäre zu erhalten, umfaßt die Vorrichtung weiterhin wenigstens einen Injektor, der vertikal bezüglich dee Reaktors bewegbar ist und geeignet ist, um die gewünschten Gase über die freie Badoberfläche su blasen.To find the suitable gaseous, necessary for the process To maintain atmosphere, the device further comprises at least one injector which is vertical with respect to dee Reactor is movable and is suitable to the desired Blow gases over the free surface of the bath.
Sine beispielsweise Ausführung«!for» der Erfindung soll nun anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden, die eehesfttisch einen TertifcalBohnitt durch die Vorrichtung aelgt.For example, the "! For" version of the invention should now are explained in more detail using the accompanying drawing, the eehesfttisch a TertifcalBohnitt through the device aelgt.
Mit 1 ist das Bad alt in Drehung freier Parabolfliehe 2 best lehnet; 3 let der Behälter, an dea Drehzapfen 4 angeordnet sind, die in Nuten 5 dies Drehaantels 6 liegen. 7 bezeichnet den Endteil einer Blaseinrichtung; alt 8 sind die Sahnverläufe von Flulden bezeichnet, die die Blaseinrichtung verlassen.With 1 the bath is old in rotation free parabolic flies 2 best leaned; 3 let the container, placed on the pivot 4 are, which are located in grooves 5 of this 6 rotating dumbbell. 7th denotes the end part of a blower; old are 8 denotes the cream courses of Flulden, which the blower leaving.
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Die Arbeitsweise der erflndungsgemÄßen Vorrichtung soll nun beispielsweise an Hand eines Verfahrens zum Dekarburieren bzw. Entkohlen schmelaflttssigen Roheisens beschrieben werden. Das heiße Metall und die Schlacke, die emulgiert werden sollen, werden in den U Ruhezustand (ohne Rotation) befindlichen Reaktor gegeben. Der Reaktor wird dann in Drehung uit seine eigene vertikale Achse derart versetzt, daß er eine Umfangsgeschwindigkeit von 200 bis 300 m/nin. longs der seitlichen Innenfläche der Auskleidung erreicht·The operation of the device according to the invention shall now be carried out for example, using a method for decarburizing or decarburizing molten pig iron. The hot metal and slag to be emulsified are in the U idle state (without rotation) Given reactor. The reactor will then start rotating own vertical axis offset so that it has a peripheral speed from 200 to 300 m / nin. longs the lateral Inner surface of the lining reached
Ist 2 bis 4 Minuten lang gedreht worden, so wird der Reaktor für einen Zeitraum kleiner als 50 Sekunden stillgesetzt und wird dann wieder in entgegengesetzter Richtung für weitere 2 bis 4 Minuten in Drehung versetzt. Der Zyklus wird beendet, alt eines Stillsetzen des Reaktors» gewünscht enfalle kann jedoch eine Wiederholung vorgenommen werden.If the film has been rotated for 2 to 4 minutes, the Reactor shut down for a period of less than 50 seconds and is then rotated again in the opposite direction for a further 2 to 4 minutes. The cycle is terminated, if the reactor has to be shut down »if required, however, a repetition can be carried out will.
lach dem letzten Stillsetzen des Reaktors und nach einer geeigneten Abgiefi- bzw. Dekantierungezelt von 2 bis 5 Minuten kann das Metall In ein besonderes überführungegefaE (Pfanne) gegossen und seinem Verwendungszweck zugeführt werden.laughs after the last shutdown of the reactor and after one suitable dispensing or decanting time of 2 to 5 minutes can the metal in a special transfer vessel (pan) poured and put to its intended use.
Wahrend dieser Behandlung kann, wenn beim Verfahren eine besondere Atmosphäre (reduzierend, oxydierend, inert) erforderlich ist, ein beliebiges Qas Sauerstoff, Wasserstoff Methan, Argon etc) über eine geeignete lanze eingeblasen werden.During this treatment can if during the procedure one special atmosphere (reducing, oxidizing, inert) is required, any Qas oxygen, hydrogen Methane, argon etc.) blown in via a suitable lance will.
Verfahren und Vorrichtung nach der Erfindung sind für andere verschiedene metallurgische Vorgange brauchbar, beispielsweise zum Mischen eines Basismetalle mit Hauptleg!erungselementen bei Sohnellegierungsverfahren.The method and apparatus according to the invention are for others various metallurgical processes useful, for example for mixing a base metal with main alloying elements in the case of son alloy proceedings.
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