DE2126843B2 - Electrically heated pusher furnace for the production of metal carbides - Google Patents
Electrically heated pusher furnace for the production of metal carbidesInfo
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Description
überliegenden Seite mindestens ein Anschluß für den gern Stahl. Durch eine Trennwand 2, in der eine Öff-overlying side at least one connection for the like steel. Through a partition 2, in which an opening
Abzug der Reaktionsgase aus dem Ofen angeordnet nung für den ungehinderten Durchtritt der mit demWithdrawal of the reaction gases from the furnace arranged voltage for the unimpeded passage of the with the
sind. pulverförmigen Behandlungsgut beladenen Schiff-are. powdery items to be treated loaded ship
Ein wesentliches Merkmal des eifindungsgemäßen chen 3 vorgesehen ist, wird der Ofen in zwei Kam-An essential feature of the inventive chen 3 is provided, the oven is in two chambers
Ofens ist seine Unterteilung in zwei Kammern, durch 5 mern 4 und 5 unterteilt. In jeder Kammer 4,5 sindThe furnace is divided into two chambers, divided by 5, 4 and 5. There are 4.5 in each chamber
die die mit dem pulverförmigen Behandlungsgut se- Anschlüsse 6, 6', 6" für die Zufuhr des Reaktionsga-the connections 6, 6 ', 6 "for supplying the reaction gas with the powdery material to be treated
füllten Schiffchen nacheinander transportiert werden. ses und Anschlüsse 7, T für den Abzug der gasförmi-filled boats are transported one after the other. ses and connections 7, T for the extraction of the gaseous
Dadurch kann man im Gegensatz zu der bisherigen gen Reaktionsprodukte aus den Ofenkammern 4,5As a result, in contrast to the previous gene, reaction products from the furnace chambers 4.5
Herstellung von Metallkarbid die Reduktion der Me- vorgesehen. Zweckmäßigerweise sind die An-Manufacture of metal carbide provided the reduction of the Me-. Appropriately, the
talloxyde und die Karburierung des Metalls unmittel- io Schlüsse 6, 6', 6" für die Zufuhr der Reaktionsgasetalloxides and the carburization of the metal immediately io conclusions 6, 6 ', 6 "for the supply of the reaction gases
bar aufeinanderfolgend vornehmen. So wird die Ab- im unteren und die Anschlüsse 7, T für den Abzugcash in sequence. So the Ab- in the lower and the connections 7, T for the trigger
kühlung des zu Metall reduzierten Metalloxyds nach der Gase im oberen Teil des Ofens angeordnet, da-cooling of the metal oxide reduced to metal is arranged after the gases in the upper part of the furnace, so that
der Reduktionsstufe gespart und die Gefahr der Oxy- mit die Gase das Behandlungsgut in Richtung derthe reduction stage saved and the risk of oxy- with the gases the material to be treated in the direction of the
dation des Metalls an der Luft vermieden. Für die an Pfeile 8 von unten nach oben durchströmen und esdation of the metal in air is avoided. For the at arrows 8 from bottom to top and flow through it
die Reduktion sich anschließende Karburierung des 15 dabei auflockern.the reduction subsequent carburization of the 15 thereby loosen up.
Metalls muß dann nur noch so viel Heizenergie auf- In Längsrichtung des Ofens sind in dem Rohr 1 gewendet werden, wie für die Erhöhung der Tempe- auf gegenüberliegenden Seiten Führungsschienen 9 ratur von der Reduktions- auf die Karburierungstem- befestigt, auf denen die Schiffchen 3 in Pfeilrichtung peratur notwendig ist, während bei der üblichen Art 10 in waagerechter Richtung durch den Ofen geschoder Herstellung von Metallkarbid das zunächst bei 20 ben werden. In den Schiffchen 3 liegt das zu behander Reduktion von Metalloxyd entstandene Metall delnde pulverförmige Gut 11 auf einem gasdurchläsfür die Karburierungsreaktion von Raum- auf Kai sigcn Siebboden 12 (Fig. 2). Die Schiffchen 3 könburierungsiemperatur erhitzt werden mußte Da in nen auch mit mehreren etagenweise angeordneten dem erfindungsgemäßen Ofen die Reduktion und Siebboden 12 ausgerüstet sein, so daß sie mehr Be-Karburicrung unmittelbar aufeinanderfolgen, entfällt 25 handlungsaut 11, jeweils in dünnen Lagen, aufnehauch der bisher notwendig gewesene Transport des men können.Metal then only has to absorb as much heating energy. In the longitudinal direction of the furnace are in the pipe 1 be turned, as for the increase of the temperature on opposite sides guide rails 9 temperature from the reduction to the carburizing tem- per, on which the shuttle 3 in the direction of the arrow temperature is necessary, while with the usual type 10 in the horizontal direction through the oven Manufacture of metal carbide that will be ben at 20 first. This is to be dealt with in the shuttle 3 Reduction of metal oxide, resulting metal, disperse powdery material 11 on a gas passage the carburization reaction from room to Kai sigcn sieve bottom 12 (Fig. 2). The boat 3 keburization temperature There had to be heated in NEN also with several floors arranged the furnace according to the invention, the reduction and sieve bottom 12 be equipped so that they more loading carburization immediately following each other, there is no need for action 11, each in thin layers the previously necessary transport of men.
Metallpulvers zwischen dem Reduktionsofen und Um das Rohr 1 sind elektrische HeizwicklungenMetal powder between the reduction furnace and around the pipe 1 are electrical heating coils
dem Karburierungsofen. 13 und 14 gelegt, von denen jeweils eine eine Ofen-the carburizing furnace. 13 and 14, each of which is a furnace
Ein weiteres Merkmal des erfindungt>gemäßen kammer 4 bzw. 5 auf Reduktions- bzw. Karburie-Another feature of the invention> according to chamber 4 or 5 on reduction or carburization
Ofens besteht darin, daß er Mittel enthält, um so- 30 rungstemperatur indirekt erhitzt. Eine das Rohr 1Oven consists in the fact that it contains agents indirectly heated to so-called temperature. One the pipe 1
wohl den Wasserstoff für die Reduktion des Metall- umgebende Isolierung 15 schützt den Ofen gegenprobably the hydrogen for the reduction of the metal-surrounding insulation 15 protects the furnace against
oxyds als auch die gasförmigen Kohlenwasserstoffe Wärmeabstrahlung.oxyds as well as the gaseous hydrocarbons radiate heat.
zur Karburierung des Metalls zu Karbid durch das Am Ein- und Ausgang des Ofens sind zweckmäpuh
erförmige Gut hindurchzuleiten. Bishei hat man ßigerweise Schleusen 16 und 17 angeordnet, die ein
die Reaktionsgase über das pulverförmige Gut hin- 35 Eindringen von Luft in den Ofen verhindern sollen,
weggeleitet, wobei keine so intensive Reaktion zu- Beim Einsatz der Schiffchen 3 in den Ofen passieren
stände kam, wie bei dem erfindungsgemäß vorgese- sie zunächst die Schleuse 16, die sie nach Evakuiehenen
Hindurchleiten der Reaktionsgase durch das rung oder 1 iillung mit Schutzgas und Öffnen der Tür
Gut. Dafür besitzt der erfindungsgemäße Ofen ober- 18 verlassen, worauf sie in die Reduktionskammer4
halb und unterhalb der mit porösen Böden versehe- 40 des Ofens eingeschoben werden. Gleichzeitig verläßt
nen und auf Schienen im Ofen verschiebbaren Schiff- ein Schitfchen 3 auf der gegenüberliegenden Seite
chen Anschlüsse für die Zu- und Abfuhr der jeweili- den Ofen nach Öffnen der Tür 19 und gelangt in die
gen Reaktionsgase. Die Reaktionsgase werden bevor- Schleuse 17 am Ende des Ofens, die evakuier oder
zugt von unten nach oben durch das pulverförmige mit Schutzgas gefüllt ist. Sobald die Tür 19 wieder
Gut hindurchgeleitet, damit es aufgelockert, und eine 45 geschlossen ist, kann das in der Schleuse 17 befindgleichbleibend
intensive Reaktion zwischen den ein- liehe Schiffchen 3 aus ihr entnommen werden,
zelnen Partikeln und dem Reaktionsgas ermöglicht Die in den Ofen eingeschobenen Schiffchen 3 liewird.
Dann sind die Anschlüsse für die Zufuhr der gen mit ihren Endflächen gegeneinander und bilden
Reuktionsgase unterhalb und die für ihre Abfuhr auf diese Weise eine lückenlose Reihe. Der Ofen
oberhalb der Schiffchen im Ofen angeordnet. 50 wird dadurch in einen Unter- und Oberofen getrennt
Der aus der deutschen Auslegeschrift 1 032 725 und die Reaktionsgase werden gezwungen, durch die
bekannte Ofen ist im Gegensatz zu dem erfindungs- Siebboden !2 der Schiffchen 3 und das auf ihnen liegemäßen
Zweikammerofen ein Einkammerofen mit gende pulverförmige Behandlungsgut 11 zu strömen,
einem Anschluß für die Abfuhr der sich bei der di- Um die Durchströmung des Behandlungsguts 11 zu
rekten Reaktion von Metalloxyd zu -karbid durch 55 erreichen, werden die Reaktionsgase mit geringem
Zusatz von Graphit zu Metalloxyd bildenden Koh- überdruck in den Unterofen eingeführt und/oder im
lenoxydgase. Auch dieser bekannte Ofen weist nicht Oberofen durch die Absaugung der gasförmigen
die erfindungsgemäßen Merkmale auf und wäre für Reaktionsprodukte ein geringer Unterdruck erzeugt,
die Durchführung des zweistufigen Verfahrens, bc- In der Rcdukiionskammer 4 wird über die Anstehend
aus Reduktion und Karburierung nicht ge- 60 Schlüsse 6. 6' das Reduktionsgas, insbesondere Waseignet.
serstoff, eingeführt und in der Karburierungskamin der Zeichnung sind Ausführungsbeispielc des mer 5 über den Anschluß 6" Karburierungsgas, nämcrfindungsgcmäßen
Ofens dargestellt. Hch gasförmige Kohlenwasserstoffe. Aus jeder Kam-F
i g. 1 zeigt einen Längsschnitt und mer wird dann getrennt über die Anschlüsse 7, T das
Fi g. 2 einen Querschnitt durch eine Ausfiihrungs- 65 gasförmige Reaktionsprodukt abgesaugt. Die Kamform,
mern 4,5 in dem Ofen sind daher weitgehend vonein-Der Stoßofen besteht aus einem waagerecht an- ander getrennt und eine Vermischung der Reaktionsgeordneten
Rohrl, vorzugsweise aus hitzebeständi- gase praktisch ausgeschlossen.For the carburization of the metal to carbide through the furnace. So far, locks 16 and 17 have been arranged, which are supposed to prevent the reaction gases from penetrating the powdery material into the furnace, whereby no such intense reaction would occur As in the case of the lock 16 provided according to the invention, which, after evacuating the reaction gases, passes through the air or is filled with protective gas and opening the door. For this purpose, the furnace according to the invention has left above, whereupon they are pushed into the reduction chamber 4 halfway and below the furnace, which is provided with porous floors. At the same time, a ship 3, which can be moved on rails in the furnace, leaves small connections on the opposite side for the supply and discharge of the respective furnace after opening the door 19 and enters the reaction gases. The reaction gases are before sluice 17 at the end of the furnace, which is evacuated or supplied from bottom to top through the powdery is filled with protective gas. As soon as the door 19 is again passed through so that it is loosened and a door 45 is closed, the consistently intense reaction between the shuttles 3 in the lock 17 can be removed from it,
Individual particles and the reaction gas are made possible by the boat 3 inserted into the furnace. Then the connections for the supply of the gene are with their end faces against each other and form reduction gases underneath and those for their discharge in this way form a gapless row. The oven is placed above the boat in the oven. 50 is thereby separated into a lower and upper oven from the German Auslegeschrift 1 032 725 and the reaction gases are forced through the known oven, in contrast to the invention sieve bottom! In order to achieve the correct reaction of metal oxide to carbide through 55, the reaction gases with a slight addition of graphite to metal oxide are formed overpressure introduced into the lower furnace and / or in the lenoxyd gas. Even this known furnace does not have the features according to the invention due to the suction of the gaseous upper furnace and a slight negative pressure would be generated for reaction products, the implementation of the two-stage process, bc- In the reaction chamber 4, no conclusions are drawn about the pending reduction and carburization 6. 6 'the reducing gas, especially Waseignet. hydrogen, introduced and shown in the carburizing chimney of the drawing are exemplary embodiments of the mer 5 via the connection 6 "carburizing gas, namely a furnace according to the invention. Highly gaseous hydrocarbons. Each chamber FIG , g T FI. 2 a cross section suctioned by a Ausfiihrungs- 65 gaseous reaction product. the comb shape, numbers 4.5 in the furnace are therefore largely vonein-the pusher furnace consists of a horizontal Toggle other separately and mixing of the reaction Parent Rohrl, preferably practically excluded from heat-resistant gases.
Die Länge der Ofenkammern 4,5 kann gleich oder verschieden sein und richtet sich nach der benötigten Verweilzeit des Behandlungsguts in der Reduktionsbzw. Karburierungszone. The length of the furnace chambers 4, 5 can be the same or different and depends on the required Residence time of the material to be treated in the reduction or Carburization zone.
Die elektrischen Heizwicklungen 13, 14 sorgen für die Erzeugung der in der jeweiligen Behandlungszone erforderlichen Temperatur. Jede Kammer 4, S kann entweder mit einer besonderen Heizwicklung versehen sein, was eine individuelle Anpassung durch getrennte Regelung der Stromzufuhr zu den einzelnen Heizwicklungen ermöglicht, oder die Beheizung der beiden Ofenkammern 4,5 erfolgt durch eine Heizwicklung, wobei dann die Wicklungsdichte um die Kammer mit der höheren Temperatur entsprechend größer gewählt werden muß.The electrical heating coils 13, 14 ensure that the temperature required in the respective treatment zone is generated. Each chamber 4, p can either be provided with a special heating coil, which is an individual adjustment made possible by separate regulation of the power supply to the individual heating windings, or the heating of the two furnace chambers 4, 5 takes place through a heating winding, in which case the winding density the chamber with the higher temperature must be selected correspondingly larger.
Die Größe und insbesondere Länge der Ofenschiffchen 3 ist beliebig. Die Schiffchen 3 können auch so lang wie eine Ofenkammer sein.The size and in particular length of the furnace boat 3 is arbitrary. The shuttle 3 can also be as long as an oven chamber.
Weitere rein konstruktive Abwandlungen sollen vom Schutzumfang mit umfaßt sein, sofern sie nicht eine grundsätzliche Änderung der erfindungsgemäßen Lehre ergeben.Further purely constructive modifications should be included in the scope of protection, unless they are result in a fundamental change in the teaching of the invention.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
sen sowie Anschlüsse für die Zu- und Abfuhr der Diese bekannten Öfen sind für die Herstellung vonhorizontally arranged, directly or indirectly described by carbon tube short-circuit furnace, the tube made of metal or essentially made of a horizontally arranged graphite and heated in the electric current and has means for conveying 45 resistance-heated graphite tube through which on the inlet side is filled with powdered metal oxide with metal powder for the purpose of carbide-filled boats Shuttles as well as slurry or sintering are pushed through at both ends,
sen as well as connections for the supply and discharge of these known ovens are for the production of
Eisen« 71 (1951), S. 1090 bis 1097 zu entnehmen. Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfin-An overview of the conventional type of energy expenditure is unsatisfactory or shows in the production of metal carbide, especially the reduction and carburizing carbides of tungsten and titanium that are most frequently used for other purposes for the exercise of hard metal alloys, is from »Steel and Process essential characteristics do not appear.
Eisen "71 (1951), pp. 1090-1097 can be found. In order to solve the task at hand,
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-
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- 1972-04-20 GB GB1843072A patent/GB1348764A/en not_active Expired
- 1972-04-24 FR FR7214401A patent/FR2139842B3/fr not_active Expired
Also Published As
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Legal Events
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---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |