DE2311306C3

DE2311306C3 - Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit des feuerfesten Mauerwerks metallurgischer GefäBe

Info

Publication number: DE2311306C3
Application number: DE19732311306
Authority: DE
Inventors: Karl Dr.-Ing. 8458 Sulzbach-Rosenberg; Mantey Paul-Gerhard 8450 Amberg Brotzmann
Original assignee: Eisenwerk-Gesellschaft Maximilianshütte mbH, 8458 Sulzbach-Rosenberg
Filing date: 1973-03-07
Publication date: 1976-08-05

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur •höhung der Haltbarkeit des feuerfesten Mauerwerks m öfen und metallurgischen Gefäßen, bei dem ein ider Kohlenstoffträger in situ in das Mauerwerk über diesem endenden Zuleitungs- und Verteilungskanäle iltriert wird.

„, „...^ uviuu i-aiui ciwiic vorscniage gemacht worden, um der Entkohlung im oberflächennahen Bereich des Mauerwerks zu begegnen. So wird in der deutschen Offenlegungsschrift 22 10 731 ein Verfahren beschrieben, bei dem auf das Mauerwerk eine fließ- oder streichfähige Kohlenstoff beispielsweise in Form von Teer oder Kohlenwasserstoffen enthaltende Masse aufgetragen wird.

Des weiteren ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 22 14 200 ein Verfahren bekannt, bei dem eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Heizöl oder Teer, in das feuerfeste Mauerwerk infiltriert wird, um den sich im Bereich der verschleißenden Mauerwerksoberfläche verbrauchenden Kohlenstoff fortlaufend zu ersetzen. Aus der deutschen Offenlegungsschrift 21 05 961 ist schließlich auch ein Verfahren bekannt, bei dem an besonders gefährdeten Mauerwerksstellen ein Kühlgas durch das Mauerwerk geblasen wird. Dieses Kühlgas soll das Mauerwerk beim Durchströmen kühlen und zudem auf der verschleißenden Mauerwerksseite als komtinuierlicher Strom austreten, um die Schlacke vom Mauerwerk wegzudrücken und auf diese Weise den Mauerwerksverschleiß zu verringern.
Der Grund für die Beschränkung der Verwendune

von Kühlgasen einerseits und kohlenstoff- bzw. kohlenwasserstoffhaltigen Flüssigkeiten andererseits dürfte darin liegen, daß bislang die Auffassung vorherrschte, kohlenstoffabspaltende Gase führten zu einer alsbaldigen mechanischen Zerstörung des Mauer- s werks durch den Spaltkohlenstoff aus dem Gas/.erfall. Diese Auffassung findet ihren Niederschlag in einem nachveröffentlichten Aufsatz in »STAHL UND EISEN«, 1973, S. 956 bis 963, und hat die Fachwelt offensichtlich veranlaßt, bei dti Kohlenstoffinfiltration in das feuerfeste Mauerwerk metallurgischer Gefäße ausschließlich flüssige Medien zu verwenden. Damit sind jedoch insofern Nachteile verbunden, als Flüssigkeiten angesichts unvermeidbarer Leckstellen und der zumeist hohen Viskosität der flüssigen Kohlenwasserstoffe beim Zuführen Schwierigkeiten ergeben. Außerdem lassen sich kleine Flüssigkeitsmengen nur schlecht gezielt zuführen und entstehen beim Verdampfen der Flüssigkeit sehr große Gasmengen, die die Gefahr eines Überschreitens des Berstdrucks des feuerfesten Futters mit sich bringen.

Der Erfindung liegt daher die Au.'gabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das die vorerwähnten Schwierigkeiten vermeidet und insbesondere ein feinfühliges Dosieren des Kohlenstoffträgers erlaubt sowie unabhängig von üblichen Leckverlusten ist. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art ein bei erhöhter Temperatur kohlenstoffabspaltendes Gas infiltriert wird.

Die Erfindung macht sich die im unzerstörten Bereich vorhandene Porosität des Mauerwerks sowie das Vorhandensein von Mauerwerksfugen und Hohlräumen zunutze, um den Kohlenstoff in die Zone der «naximalen Entkohlung bzw. des maximalen Futterverschleißes zu bringen und dort das Porenvolumen aufzufüllen. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das von der kalten Seite her infiltrierte kohlenstoffabspaltende Gas im Vergleich zu kohlenstoffhaltigen Flüssigkeiten eine sehr geringe Viskosität besitzt und daher auch in kleinste Poren, Hohlräume und Fugen einzudringen vermag.

Die Kohlenstoffablagerung im Mauerwerk ist um so stärker, je größer die Menge des durchströmenden Gases ist Im Einzelfall richtet sich die Menge nach dem Strömungswiderstand, so daß der gasförmige Kohlenstoffträger in erster Linie dorthin strömt, wo sich ein verhältnismäßig großer Strömungsquerschnitt und demzufolge geringer Strömungswiderstand ergibt. Die Folge davon ist, daß Zonen mit größerer Porosität sowie größeren Hohlräumen, Spalten und Fugen stärker mit dem gasförmigen Kohlenstoffträger versorgt und dementsprechend auch schneller mit Kohlenstoff angereichert werden. Demzufolge findet die Einlagerung des Kohlenstoffs stets bevorzugt dort statt wo der Mauerwerksverschleiß am größten und das Mauerwerk am stärksten gefährdet ist Hinzu tritt als Nebenwirkung der Infiltration eine gewisse Kühlung des Mauerwerks durch das kalte Gas und dessen endotherme Zersetzung. Schließlich wirkt auch das von außen nach innen gerichtete Druckgefälle bei der Infiltration dem fortschreitenden Mauerwerksverschleiß, insbesondere der Metall- und/oder Schlackeninfiltration entgegen.

Versuche haben erwiesen, daß ein Mauerwerk beispielsweise aus Magnesitsteinen bereits nach verhältnismäßig kurzer Infiltrationszeit im gesamten Querschnitt mit Kohlenstoff bis zur Sättigung angereichert ist. Die Anreicherung geht bei gestampftem oder vibrationsverdichtetem Mauerwerk wegen dessen größeren Porenvolumens noch schneller vonstatten.

Der gasförmige Kohienstoffträger wird vorzugsweise entgegen dem Mauerwerksverschleiß, d. h. im wesentlichen senkrecht zur Mauerwerksoberfiäche infiltriert. Dies kann in der Weise geschehen, daß das Gas durch die Gefäß- oder Ofenwandung geleitet und vor dem Infiltrieren zunächst in einer porösen Zwischenschicht verteilt wird, aus der es dann in das aufzukohlende Mauerwerk eintritt Normalerweise genügen einige Eintrittsstellen je Quadratmeter Mauerwerksfläche. Die Zahl der Eintrittsstellen hängt jedoch von der Art des Mauerwerks und der Gestaltung des Gefäßes bzw Ofens ab. Im Falle eines Konverters hat sich eine Eintrittsstelle je 1 bis 5 m³ Wandfläche bewährt In besonders gefährdeten Bereichen, beispielsweise im Konverterboden, können selbstverständlich mehr Eintrittsstellen angeordnet sein als in den weniger gefährdeten Bereichen.

Die Eintrittsstellen werden über Rohrleitungen mil dem gasförmigen Kohienstoffträger versorgt die bei der Verwendung eines leicht zersetzbaren Gases notfalls isoliert sein müssen, um die Temperatur unter der Zersetzungstemperatur, beispielsweise unter 400 bis 450⁰C zu halten. Die Eintrittsstelle kann direkt im Mauerwerk oder auch in einer porösen Zwischenschicht liegen. Tieföfen, Roheisenmischer. Pfannen, Zwischengefäße beim Stranggießen und Vakuumgefäße besitzen normalerweise eine Isolierschicht mit verhältnismäßig hoher Porosität zwischen dem Mauerwerk und dem Außenmantel. Diese Zwischenschicht kann zur möglichst gleichmäßigen Verteilung des Kohlenstoffträgers über das gesamte Mauerwerk oder einzelne Mauerwerkszonen benutzt werden. Dort wo solche Isolierschichten nicht üblich sind, wie bei Konvertern Elektroöfen, Siemens-Martin-Öfen, Kupolofen und Hochöfen, rechtfertigt sich die Anordnung einet Zwischenschicht im Falle einer Neuzustellung, da die Zwischenschicht die Verteilung des gasförmigen Kohlenstoffträgers wesentlich verbessert und damit zu einer Erhöhung der Mauerwerkshaltbarkeit beiträgt. Die Zwischen- bzw. Verteilerschicht braucht nur 10 bis 50 mm dick sein und kann aus einer Schüttung eine; grobkörnigen feuerfesten Materials bestehen.

Sofern der Mauerwerksverschleiß unterschiedlich isi und/oder eine unterschiedliche Infiltration b?.w. Aufkoh lung gewünscht wird, kann der gasförmige Kohlenstoffträger in einzelne oder mehrere von gas- und/odei fiüssigkeitsdichten Sperrschichten im Mauerwerk um grenzte Bereiche infiltriert werden. Eine Sperrschiclv kann im Sinne der Erfindung dann als gas- und/odei flüssigkeitsdicht angesehen werden, wenn ihre Porositä deutlich geringer ist als diejenige des Mauerwerks Mauerwerksschichten mit absichtlich eingestellter ge ringerer Porosität als das umgebende Mauerwerl werden nämlich infolge der Infiltration des Kohlenstoff trägers und der damit verbundenen Kohlenstoffablage rung sehr schnell zu Sperrschichten mit vom Kohlen stoff gänzlich verschlossenen Poren.

Die einzelne Mauerwerksbereiche umgrenzendei Sperrschichten können beispielsweise aus Blechei bestehen, die bei der Neuzus'tellung in das Mauerwerl eingebettet werden. Einzelne Bleche können dabe miteinander verschweißt oder mittels feuerfester Kitte Anstrichmassen und Mörtel abgedichtet werden.

Die Sperrschicht kann jedoch auch aus eine streichfähigen, ein Bindemittel enthaltenden feuerfestei Masse aufgebaut werden. Als Bindemittel eignen siel Wasserglas, chemische Binder und insbesondere Po

lymerbinder, während die feu.erfeste-Masse vorzugsweise auf Basis von S1O2-AI2O3 aufgebaut ist und aus feingemahlenem Mullit, Korund, Magnesit, Zirkoniumoxyd und Spinell einzeln oder nebeneinander bestehen kann. Die vorerwähnten Mittel lassen sich auch als Anstrichmasse für die Umgrenzungübleche verwenden, um diese vor einer Verzunderung zu schützen.

Eine Sperrschicht läßt sich in einfacherer Weise auch dadurch aufbauen, daß in das Mauerwerk gegebenenfalls mit Wasserglas getränkte Pappe eingelegt wird, die zwar im Betrieb verkohlt, dabei jedoch eine ausreichend dichte Sperrschicht bildet. In ähnlicher Weise eignen sich Vliespapiere und -pappen aus keramischen Fasern mit oder ohne Teer bzw. Wasserglastränkung oder bloße Anstriche der vorerwähnten Art einschließlich Glasuren und keramische Überzüge.

Bei der Neuzustellung eines metallurgischen Gefäßes oder Ofens können die erfindungsgemäßen Sperrschichten ohne weiteres eingebrachi: werden, um das Mauerwerk in einzelne Bereiche aufzuteilen, die dem jeweiligen Mauerwerksverschleiß entsprechend individuell mit dem fluiden Kohlenstoffträger infiltriert werden. Vorteilhafterweise können dabei vorgefertigte, jeweils mit Ausnahme der Innenoberfläche von einer Sperrschicht umhüllte vorgefertigte Bauteile verwendet ; werden. So kann das Mauerwerk beispielsweise aus einzelnen quadratischen oder rechteckigen Fertigbauelementen aufgebaut sein, die — von den erforderlichen Zuführungen für den gasförmigen Kohlenstoffträger abgesehen — auf vier oder fünf Seiten mit einer Sperrschicht versehen sind. Zwischen den Sperrschichten können sich dann zwar Fugen ergeben; diese können jedoch mit Hilfe von Kitten und gegebenenfalls durch Infiltration eines Kohlenstoffträgers hinreichend dicht und beständig verschlossen werden. Selbstverständlich können auch ohnehin vorhandene Konstruktionsteile, beispielsweise Stahlträger und Ofenkonstruktionen als Sperrschicht benutzt werden, sofern sich dadurch nicht Spannungen ergeben. Bei verhältnismäßig kleinen metallurgischen Gefäßen wie beispielsweise einem Zwischengefäß einer StrangguSanlage, die ohnehin einen äußeren Stahlgußmantel besitzen, erübrigt sich dagegen im allgemeinen die Anordnung von Sperrschichten und braucht der Mantel lediglich an geeigneten Stellen mit Eintrittsöffnungen und Zuleitungen für den gasförmigen Kohlenstoffträger versehen zu sein.

Die Infiltrationsmenge kann von Mauerwerk zu Mauerwerk und je nach der Beanspruchung unterschiedlich sein. Normalerweise ist die Infiltrationsmenge bei der Inbetriebnahme eines meuzugestellten Mauerwerks verhältnismäßig hoch und nimmt alsdann mit zunehmender Betriebszeit bzw. zunehmender Kohlenstoffablagerung in den Poreri, Fugen und Hohlräumen des feuerfesten Materials allmählich ab.

So betrug die Infiltrationsmenge bei der Verwendung eines kohlenstoffabspaltenden Gases je m² Mauerwerksoberfläche 2 bis 10 Nm³Zh Jbei der Inbetriebnahme und verringerte sich über etwa 1 Nm-Vh nach etwa Stunden auf unter 1 Nm³/h. Die Menge des im Mauerwerk abgelagerten Kohlenstoffs hängt von der Infiltrationsmenge des Gases ab. Bei sehr hohen 'Infiltrationsmengen von beispielsweise dem Zehnfachen der vorerwähnten Werte ist die-Kohlenstoffausbeute, d. h. das Verhältnis des angelagerten Kohlenstoffes zum Kohlenstoffgehalt des Gsses geringer. Im Hinblick auf eine optimale Ausbeute ist dalier die Zufuhr einer kleineren Menge über einen längeren Zeitraum auf i) ο s
au 50 bis

vorzuziehen.

; sind Gasmengen über 10 NmVh · m² , die mit zunehmender Betriebszeit bis 1 oder auch bis auf 10% und im Falle der . ..uf Null verringert werden können. Je nach der Beanspruchung kann die Menge des infiltrierten Gases auch zeitlich oder örtlich gesteigert oder vermindert werden. So können besonders gefähr-Zonen vorübergehend stärker beaufschlaet oder

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Verhältnisse in einem üblichen metallurgischen Cc füll zu simulieren. Zwischen der Rückwand des Stahlblechkastens 4 und der Rückseite der Probesteine J befindet sich eine Schüttung aus einem grobkörnigen, feuerfesten keramischen Material 7, in die eine Zuleitung 8 für den gasförmigen Kohlenstoffträger eingebettet ist. Das Gas gelangt über eine Leitung 9 aus einem Vorratsbehälter 10 mit einem Druckreduzierventil über einen Strömungsmesser 12 und ein Druckmeßgerät 13 in den Blechkasten 4.

Bei einem Versuch betrug die Ofcntemperatur 1 500⁰C und nahm die Temperatur in den Versuchssteinen bis auf etwa 400⁰C im Bereich der Schüttung 7 ab. Nach 50stündiger Infiltration von Propan als Kohlenstoffträger in einer Menge von 1 NmVh · m- besaßen die anfangs kohlenstofffreien Steine einen Kohlenstoffgehalt von 10%. Durch Änderung der Infiltrationsmcnge und -zeit konnten bei anderen Versuchen Kohlenstoffgehalte von 3 bis 8% eingestellt werden. Die Kohlenstoffausbeute betrug bei diesen Versuchen 30 bis 50% und verringerte sich bei extrem hohen Infiltrationsmengen auf 5%.

In der Praxis läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise mit einem Konverter der in F i g. 2 dargestellten Art durchführen. Ein solcher Konverter besteht aus einem Stahlblechmantel 15 mit rechtwinkelig angeschweißten oder auch losen, als Sperrschichten fungierenden Blechen 16, die das Mauerwerk in einzelne Infiltrationsbereiche 17, 18 aufteilen. Das Gas wird dabei dem Mauerwerk über Verteiler 21 zugeführt, die über eine gemeinsame Zuleitung 20 an die durch eine Bohrung 21 ragende und über einen Federkörper 23 abgefederte Zuführleitung 19 angeschlossen sind. Die Verteiler 21 liegen in einer porösen Ve; teilerschicht 24. an die sich eine Hintermauerung 25 und dann das Mauerwerk aus beispielsweise teergetränkten und gebrannten eisenarmen Magnesitsteinen anschließt.

Bei einem Konverter der in F i g. 2 dargestellten Art konnte in den Steinen 26 und der bleibenden Hintermauerung 25 eire Kohlenstoffanreicherung über 5% nachgewiesen werden. Dabei zeigten sich schichtförmige Kohlenstoffablagerungen in den Fugen ?wischen den einzelnen Steinen 25, 26, die insbesondere dem gefürchteten voreilenden Fugenverschleiß entgegenwirken.

Bei einem anderen Konverter wies die Ausmauerung Dehnfugen in Gestalt von Einlagen aus 1 mm stnrkem Vlies aus keramischem Material auf. Beim späteren Ausbrechen des Mauerwerks konnten noch Reste des Vlieses mit einer Dicke von 0,2 mm gefunden werden, die völlig mit infiltriertem Kohlenstoff durchsetzt waren und 80% Kohlenstoft>nthielten.

Bei dem in F i g. 3 dargestellten Gefäß, beispielsweise einem Tundish einer Stranggußanlage, besteht die feuerfeste Auskleidung aus gebrannten Magnesitsteinen 28, zwischen denen und einer Isolierschicht 29 aus gebundenen Asbestfasern mit einer Haltbarkeit bis etwa 1000⁰C eine Zwischenschicht 30 aus geblähtem Mullit liegt Der gasförmige Kohlenstoffträger wird über eine Zuleitung 31 zugeführt die den Stahlpanzer 32 durchragt Am Durchgang der Leitung durch den Stahlpanzer befindet sich in einer Büchse eine Dichtung aus keramischen Fasern 33 und einem feuerfesten Kitt 34. Das Mauerwerk ist durch Vlieseinlagen 35 in einzelne Infiltrationszonen unterteilt, deren rückwärtig· Begrenzung der Stahlblechmantel 35 bildet. An Stahlblechmantel befinden sich kleine Auflagewinkel 3f an denen die Vlieseinlagen festgekittet sind. In Gegensatz /u dem Ausführungsbeispiel nach Fig.; wird das durch die Leitung 31 zugeführte Gas durcl einzelne Rohrstutzen 37 in die Zwischenschicht 3( eingeleitet. Die Rohrstutzen 37 verlaufen schräg nacl unten, um das Eindringen von Verunreinigungen insbesondere von Abrieb der feuerfesten Steine zi verhindern.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 liegt eit Mauerwerksbereich mit einer Fläche von etwa 2 m-' ir einem zum Ofeninncren offenen Blechkasten 39. Vor einem Verteiler 40 gehen Zuleitungen 41 /u insgesam fünf dosenförmigen Eintrittsstellen 42. durch die dei gasförmige Kohlenstoffträger in das Ofenmauerwerl· gelangt. Die in F i g. 4 nicht sichtbaren Seitenwände dei Blechkastens 39 brauchen nicht bis zur Innenoberflächc des neuzugestellten Ofenmauerwerks durchzugehen Unabhängig davon können die Blechkasten 39 mit derr darin befindlichen Mauerwerk und einer etwa 2 cn starken gasdurchlässigen Verteilerschicht in das norma Ie Mauerwerk beispielsweise eines Konverters ohne Verbindung zum Konvertermantel als Fertigteile eingebaut werden. Der Querschnitt der Eintritisöffnun gen beträgt vorzugsweise das Ein- bis Zweifache de< Querschnitts der Zuführleitungen 41. um den Strö mungswiderstand niedrig zu halten und bei einer zl starken Temperaturerhöhung ein Zuwachsen mil Kohlenstoff zu verringern. Die Eintrittsstellen könner labyrinthartige Einbauten besitzen.

Der in Fig. 5 dargestellte Boden eines Konverter« zum Frischen mit reinem Sauerstoff ist in eine infiltrationszone 46, eine diese umgebende Außenzonc 47 und eine zentrische Zone 48 mittels zweier Sperrschichten 49 aus normalem Blech unterteilt sowie insgesamt mit eirem Blechmantel 50 umgeben. Die einzelnen Sperrbleche 49 sind mittels eines feuerfesten Kitts gegen die Bodenplatte des Konverters abgedichtet. Bei der Darstellung gemäß Fig. 5 wird der in besonderem Maße gefährdete Bodenbereich 46 mit Frischdüsen 51 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem gasförmigen Kohlenstoffträger infiltriert Selbstverständlich können auch die übrigen Bodenzo- p.PT) 47, 48 beispielsweise mit einer geringerer Infiltrationsmenge beaufschlagt werden, um den Bodenverschleiß so gering wie möglich zu halten.

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es, im Wege einer Infiltration Kohlenstoff in den Poren, Fugen und Hohlräumen eines feuerfesten Mauerwerks gleich welcher Art abzulagern und damit der natürlichen Entkohlung durch die Ofenatmosphäre, Schlacke und das Metall entgegenzuwirken. Die Praxis hat dabei gezeigt daß die Haltbarkeit üblicher metallurgischer Gefäße und öfen bis auf das Doppelte und mehr verbessert wird. Dies gilt insbesondere für metallurgische Gefäße, die bei hoher Temperatur einem Schlackenangriff ausgesetzt sind, wie beispielsweise Konverter für das Frischen von Stahl, insbesondere Edelstahl und Ferrolegierungen, für Elektroöfen einschließlich Induktionsöfen und Siemens-Martin-Öfen, insbesondere dann, wenn diese mit Zusatz von reinem Sauerstoff arbeiten, sowie Pfannen, Zwischengefäße, Rinnen und Glüh-, Wärme- sowie Tiefofen.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

609632/185

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Claims

Patentansprüche·

1. Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit des feuerfesten Mauerwerks von öfen und metallurgischen Gefäßen, bei dem ein fluider Kohlenstoffträger in situ in das Mauerwerk über in diesem endende Zuleitungs- und Verteilungskanäle infiltriert wird. dadurch gekennzeichnet, daß ein bei erhöhter Temperatur kohlenstoffabspaltendes Gas infiltriert wird.

2. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß gasförmige Kohlenwasserstoffe infiltriert werdea

3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gasförmige Kohlenstoffträger durch die Gefäß- oder Ofenwand eingeleitet und vor dem Infiltrieren zunächst in einer porösen Zwischenschicht verteilt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenstoffträger in mehrere, von jeweils einer gasdichten Sperrschicht im Mauerwerk umgrenzte Bereiche infiltriert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschicht aus Blech, verkohlter Pappe, einem Anstrich oder Oberzug besteht.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der gasförmige Kohlenstoffträger stoßweise infiltriert wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Infiltration druckabhängig gesteuert wird

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mauerwerk vor der Inbetriebnahme erwärmt und gleichzeitig ein Kohlenstoffträger infiltriert wird.

9. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 8 auf einen Ofen oder ein metallurgisches Gefäß mit einer gasdurchlässigen Verteilerschicht {24; 30) zwischen einem Stahlblechmantel (15; 32; 39) und der Ausmauerung (26; 28) und in der Verteilerschicht endenden Zuleitungen (19, 20; 31, 37;41,42) für den gasförmigen Kohlenstoffträger.

10. Anwendung nach Anspruch 9, wobei jedoch das Mauerwerk (26; 28; 44; 46; 47; 48) durch Sperrschichten (16; 35; 39) in einzelne Infiltrationszonen (17; 18) unterteilt ist.

11. Anwendung nach Anspruch 9 oder 10, wobei jedoch das Mauerwerk mindestens teilweise in Blechkästen (39) mit Zuleitungen (40; 41; 42) liegt.

12. Anwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11 auf einen Konverter, dessen Boden durch Sperrschichten (49; 50) in mindestens zwei Zonen (46; 47; 48) unterteilt ist, von denen mindestens eine Zone (46) mit Sauerstoffdüsen (51) als Infiltrationszone ausgebildet ist.

Es ist bekannt,die Haltbarkeit feuerfester Massen und Steine durch Einlagerung von Kohlenstoff z_u verbessern. Dies geschieht beispielsweise in der Weise, daß ein Gemisch aus einem feuerfesten Material, beispielsweise 5 Sinterdolomit oder Magnesit und Teer hergestellt und anschließend geformt wird. Dem Formen schließt sich ein Brennen unter reduzierenden Bedingungen bei etwa 500°C an, um den Teer zu kracken. Beim Kracken bildet sich Kohlenstoff, der die Poren des feuerfesten ίο Materials teilweise ausfüllt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, aus dem feuerfesten Material zunächst in üblicher Weise Steine herzustellen und diese anschließend in Teer-Pech-Bädern zu tränken. Die getränkten Steine werden alsdann zum Aufbau eines feuerfesten 15 Mauerwerks verwendet und diese insgesamt zum Verkracken des Teers gebrannt.

Der beim Verkracken des Teers anfallende Kohlenstoff füllt die Poren des feuerfesten Materials nur zu höchstens 20%, da sich nach den bekannten Verfahren allenfalls ein Kohlenstoffgehalt von 2 bis 4% erreichen läßt, die Porosität des feuerfesten Materials sich jedoch in der Größenordnung von 15 bis 20% bewegt. Obgleich die die Infiltration von Metall und Schlacke hemmende Wirkung des in das feuerfeste Material eingelagerten Kohlenstoffs unbestritten ist, fehlt es bislang an einer einheitlichen Theorie. Tatsache ist jedoch, daß sich der Kohlenstoff in dem feuerfesten Material verbrauchtdenn Betriebsuntersuchungen haben gezeigt, daß' beispielsweise das Mauerwerk eines Konverters nach einiger Zeit im oberflächennahen Bereich eine praktisch völlig kohlenstofffreie und teilweise von Schlacke und Metall infiltrierte Zone aufweist. Der Kohlenstoffgehalt -steigt jedoch von dieser Zone aus in Richtung nach außen, d. h. zum Konvertermantel hin allmählich an. Der Kohlenstoffabbau im feuerfesten Material ist vor allem durch den Einfluß der oxydierenden Schlacke und Ofenatmosphäre bedingt und führt dazu, daß Metall und/oder Schlacke in die frei werdenden Poren eindringt und dort zu einer schnellen Zerstörung des kohlenstofffreien Materials führt. Auf diese Weise ist mit der fortlaufenden Entkohlung ein fortschreitendes Eindringen von Metall und/oder Schlacke und damit ein fortschreitendes Abtragen des feuerfesten Mauerwerk* verbunden.

Es sind bereits zahlreiche Vorschläge gemacht