DE2055950C3

DE2055950C3 - Shaft melting furnace for melting cast iron

Info

Publication number: DE2055950C3
Application number: DE19702055950
Authority: DE
Inventors: Nikolaj A. Pensa Gorelow; Wladimir A. Gratschew; Lew M. Moskau Marienbach; Anatolij A. Tschernyi
Original assignee: PENSENSKIJ KOMPRESSORNYI SAWOD PENSA (SOWJETUNION)
Current assignee: PENSENSKIJ KOMPRESSORNYI SAWOD PENSA (SOWJETUNION)
Priority date: 1970-11-13
Filing date: 1970-11-13
Publication date: 1975-07-24
Also published as: DE2055950B2; DE2055950A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schachtschmelzofen zum Schmelzen von Gußeisen mit einer gasgefeuerten Schmelzkammer im Schacht, einem Vorherd und einem Kanal zwischen Schacht und Vorherd, der eine von der Beschickung nicht beiastete Füllung zum Überhitzen des Metalls besitztThe invention relates to a shaft melting furnace for melting cast iron with a gas-fired melting chamber in the shaft, a forehearth and a channel between the shaft and Forehearth that has an unoccupied charge for superheating the metal

Aus der DT-PS 727 486 ist ein Schachtschmelzofen mit einer Schmelzkammer im Schacht, einem Vorherd und einem Kanal zwischen Schacht und Vorherd, der eine von der Beschickung nicht belastete Füllung zum Überhitzen des Metalls besitzt, bekannt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Verbrennungsgase durch die Füllung streichen und dai Schmelzgut im Gegenstrom unter Wärmeaufnahme abfließen kann. Auf diese Weise kann eine weitere Erhitzung des flüssigen Metalls im Gegenstrom zu den Verbrennungsgasen erfolgen. DT-PS 727 486 describes a shaft melting furnace with a melting chamber in the shaft, a forehearth and a channel between the shaft and the forehearth, which is a filling not loaded by the load to the Has overheating of the metal, known, the arrangement being made so that the combustion gases Stroke through the filling and the melted material can flow off in countercurrent while absorbing heat. on In this way, the liquid metal can be heated further in countercurrent to the combustion gases.

Aus der DT-PS 359 053 ist ein Verfahren zur Verarbeitung von Schrott zu Gußeisen, bei dem der geschmob.ene Schrott durch eine Schicht glühenden Brennstoffs fließt, bekannt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schrott und die Zuschläge von den Gasen eines Vergasers geschmolzen und dann durch dessen heiße Schichten hindurch geleitet werden. Durch Berührung der glühenden Brennstoffsäule sollen dabei die Beimengungen reduziert und mit dem Eisen legiert werden.From DT-PS 359 053 there is a method for processing from scrap to cast iron, in which the scrap smoldered through a layer of red-hot Fuel flows, known, which is characterized is that the scrap and the surcharges are melted by the gases of a gasifier and then by its hot layers are passed through. By touching the glowing column of fuel you should the admixtures are reduced and alloyed with the iron.

In der DT-PS 424 683 ist ein Verfahren zum Überhitzen flüssiger Metalle auf dem Wege vom Schmelzofen zum Vorherd beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Metall nach dem Austritt aus dem Schmelzofen durch einen geschlossenen Kanal eines kasten- oder tisehförmigen feuerfesten Steinblocks geleitet und hier gleichzeitig Feuergasen ausgesetzt wird.In DT-PS 424 683 there is a method for overheating of liquid metals described on the way from the melting furnace to the forehearth, which is characterized is that the metal after exiting the melting furnace through a closed channel of a box or table-shaped refractory stone blocks and at the same time exposed to fire gases.

Die DT-PS 721 086 betrifft einen Schachtschmelzofen mit Vorherd, wobei die Erfindung darin gesehen wird, daß die Verbrennung des Brennstoffes in einem seitlich vom Schacht angeordneten, vollkommen freien Brennraum von größerem Querschnitt als der Schacht unmittelbar über dem rotierenden Schmelzgut vor sich geht und die Heizgase durch einen zweckentsprechend dimensionierten und geformten Kanal tangential aus dem Herd in dem Schacht geleitet werden, während die Verbrennungsrückstände und die Schlacke durch eine zweckentsprechende Einrichtung vom Schmelzbad zurückgehalten und unter dem Einfluß des Verbrennungswindes aus dem Ofen hinausgeblasen werden. DT-PS 721 086 relates to a shaft melting furnace with a forehearth, the invention seen therein is that the combustion of the fuel in a side of the shaft arranged, completely free Combustion chamber with a larger cross-section than the shaft directly above the rotating melt in front of it goes out and the heating gases tangentially through an appropriately dimensioned and shaped channel the stove in the shaft, while the combustion residues and the slag through a Appropriate means are retained by the weld pool and blown out of the furnace under the influence of the combustion wind.

Diesen bekannten Verfahren und Schmelzofen ist gemeinsam, daß die weitere Erwärmung der Schmelze in Kontakt mit heißen Verbrennungsgasen erfolgt. Damit ist zwar eine weitere Erhitzung der Schmelze möglich, jedoch keine Aufkohlung, de die heißen Verbrennungsgase mit dem Kohlenstoff eine endotherme Reaktion unter Bildung von Kohlenoxid einzugehen trachten.These known processes and melting furnaces have in common that the further heating of the melt takes place in contact with hot combustion gases. In order to Further heating of the melt is possible, but no carburization, as the hot combustion gases cause an endothermic reaction with the carbon try to die with the formation of carbon oxide.

ίο Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schachtschmelzofen der eingangs erwähnten Art anzugeben, der nicht nur eine Überhitzung des Schmelzgutes, sondern gleichzeitig auch eine intensive Aufkohlung des Gußeisens und dessen Beruhigung zu erzielen gestattetίο The present invention is based on the object specify a shaft melting furnace of the type mentioned, which not only overheating of the melting material, but at the same time an intensive carburization of the cast iron and its calming allowed to achieve

Dies wird bei einem Schachtschmelzofen zum Schmelzen von Gußeisen mit einer gasgefeuerten Schmelzkammer im Schacht einem Vorherd und einem Kanal zwischen Schacht und Vorherd, der eine von derThis is done in a shaft furnace for melting cast iron with a gas-fired one Melting chamber in the shaft a forehearth and a channel between the shaft and forehearth, one of the

Beschickung nicht belastete Füllung zum Überhitzen des Metalls besitzt erfindungsgemäß dadurch erreicht daß der Schmelzkammer in an sich bekannter Weise eine gasgefeuerte Überhitzungskammer nachgeschaltet ist, in deren Überhitzungsbad der Kanal mündet, und daß der Kanal eine nicht dem Einfluß heißer Ofengase ausgesetzte Kammer für die Füllung, die aus einem elektrisch leitenden kohlenstoffhaltigen Material besteht enthält, deren gegenüberliegende Seitenwände von an eine Stromquelle angeschlossenen Graphitpiatten gebildet sind.Charging unloaded filling for overheating the metal is achieved according to the invention that the melting chamber is followed by a gas-fired overheating chamber in a manner known per se is, in whose overheating bath the channel opens, and that the channel is not exposed to the influence of hot furnace gases exposed chamber for the filling, which consists of an electrically conductive carbonaceous material contains, the opposite side walls of graphite plates connected to a power source are formed.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnungen er läutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Senkrechtschnitt durch den erfindungsgemäßen Schachtschmelzofen undThe invention will be explained using an exemplary embodiment with reference to the drawings. It shows
F i g. 1 shows a vertical section through the shaft melting furnace according to the invention and

F i g. 2 einen Schnitt nach 11-11 der F i g. 1. Ein Schacht 1 (F i g. 1) steht auf Säulen 2 und enthält einen wassergekühlten Unterzug 3 mit Rohren 4, durch die Wasser fließt und ein Gewölbe 5, das auf Konsolen 6 aufliegt. Auf diese Weise wird der Schacht 1 in eine Schmelzkammer 7 für Beschickungsgut und eine Über hitzungskammer 8 für Metall unterteilt. In der Kammer 7 sind Düsen 9 von Brennern 10 zum Verbrennen des Gases eingebaut Die Brenner 10 sind mit einer Wind-Verteilungsleitung 1! -jnd mit einer Gasverteilungslei tung 12 verbunden. Der Boden 13 der Überhitzungskammer 8 ist als Sammelherd 14 für flüssiges Gußeisen ausgebildet. Die Überhitzungskammer 8 ist mit einem Vorherd 15 über einen Kanal mit den Kanalabschnitten 16 und 17 verbunden, durch den das flüssige Gußeisen fließt. Zwischen den Kanalabschnitten 16 und 17 befindet sich eine Kammer 18 (Fig. 1, 2) des Kanals mit einem Gewölbe 19 (F i g. 2). Die Kammer 18 wird durch einen Lukendeckel 20 (Fig. 1, 2). der mit Keilverbindungen 21 und einem Gegengewicht 22 ausgerüstet ist, abgedeckt. In der Kammer 18 befindet sich eine Füllung 23 aus kohlenstoffhaltigen Materialien, die durch elektrischen Stromdurchgang erhitzt werden, der durch Kabel 24 und stromleitende Graphitplatten 25 zugeführt wird.F i g. 2 shows a section according to 11-11 of FIG. 1. A shaft 1 (Fig. 1) stands on pillars 2 and contains a water-cooled girder 3 with pipes 4 through which water flows and a vault 5 which is on consoles 6 rests. In this way, the shaft 1 is in a melting chamber 7 for charging material and an over heating chamber 8 divided for metal. In the chamber 7 nozzles 9 of burners 10 for burning the gas are built in. The burners 10 are provided with a wind distribution pipe 1! -jnd connected to a gas distribution line 12. The bottom 13 of the overheating chamber 8 is designed as a collecting hearth 14 for liquid cast iron. The overheating chamber 8 is with a Forehearth 15 connected to the channel sections 16 and 17 via a channel through which the molten cast iron flows. Between the channel sections 16 and 17 there is a chamber 18 (Fig. 1, 2) of the channel with a vault 19 (Fig. 2). The chamber 18 is through a hatch cover 20 (Fig. 1, 2). the one with splines 21 and a counterweight 22 is equipped, covered. In the chamber 18 there is one Filling 23 made of carbonaceous materials that are heated by the passage of electrical current, the through cables 24 and conductive graphite plates 25.

Als kohlenstoffhaltige Materialien können Graphitstücke, Koks, Kalziumkarbid, Siliziumkarbid und andere verwendet werden.
Ein Stichloch 26 dient zum Abstechen des Metalls und ein Schlackenloch 27 zum Abstechen der Schlacke. Vor dem Einbringen von metallhaltigem Beschickungen gut in den Schacht 1 und der kohlenstoffhaltigen Füllung 23 in die Kammer 18 werden kurzfristig der Vor-As carbonaceous materials, graphite pieces, coke, calcium carbide, silicon carbide and others can be used.
A tap hole 26 is used for tapping the metal and a slag hole 27 for tapping the slag. Before introducing metal-containing loads well into the shaft 1 and the carbon-containing filling 23 into the chamber 18, the preliminary

h^rd 15 und der gesamte Schacht 1 durch Verbrennen von Gas in den Brennern 10 erhitzt Dann werden die kohlenstoffhaltigen Materialien in die Kammer 18 eingebracht und durch elektrischen Su ;m erhitzt Die Kammer 7 wird, wenn die kohlenstoffhaltigen Materialien eine Temperatur von ungefähr 1600 bis 1800⁰C erreichen, mit metallhaltigem Beschickungsgut und Flußmitteln gefüllt. Durch die Verbrennungsprodukte wird in der Kamnwr 7 das Gußeisen geschmolzen. Das geschmolzene Gußeisen gelangt aus der Schmelzkammer 7 in das Becken 14 der Überhitzungskammer 8, woraus es durch den Kanal mit den Kanalabschnitten 16 und 17 und der dazwischenliegenden Kammer 18, die die glühende Füllung 23 aus kohlenstoffhaltigen Materialien enthält, in den Vorherd 15 fließt Beim Passieren der Kammer 18 wird das flüssige Gußeisen infolge der hohen Temperatur in dieser Kammer 18 überhitzt Der in der Füllung 23 enthaltene Kohlenstoff löst sich im flüssigen Gußeisen, wodurch es aufgekohlt und beruhigt wird.h ^ rd 15 and the entire shaft 1 heated by burning gas in the burners 10 Then the carbonaceous materials are introduced into the chamber 18 and heated by electrical Su; m The chamber 7 is when the carbonaceous materials have a temperature of about 1600 to Reach 1800 ⁰ C, filled with metal-containing charge material and flux. The cast iron in the chimney 7 is melted by the combustion products. The molten cast iron passes from the melting chamber 7 into the basin 14 of the overheating chamber 8, from which it flows through the channel with the channel sections 16 and 17 and the intermediate chamber 18, which contains the glowing filling 23 of carbonaceous materials, into the forehearth 15 when passing In the chamber 18, the liquid cast iron is overheated as a result of the high temperature in this chamber 18. The carbon contained in the filling 23 dissolves in the liquid cast iron, whereby it is carburized and calmed.

Während des Schmelzvorganges kann die Füllung 23 durch den zu öffnenden Lukendeckel 20 in die Kammer 18 hinzugeschüttet werden.During the melting process, the filling 23 can through the openable hatch cover 20 into the chamber 18 can be poured in.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Shaft melting furnace for melting cast iron with a gas-fired melting chamber in the Shaft, a forehearth and a channel between the shaft and forehearth, one of the charging has unloaded filling for overheating the metal, characterized in that the Melting chamber (7) is followed by a gas-fired overheating chamber (8) in a manner known per se is, in the overheating bath of the channel (16,17, 18) opens, and that the channel (16,17,18) is not exposed to the influence of hot furnace gases chamber (18) for the filling (23), which consists of an electrically conductive carbonaceous material, contains, their opposite side walls of graphite plates connected to a power source (25) are formed.