DE239078C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft einen Gebläseschachtofen mit elektrischer Raffiniereinrichtung zur Erzielung von Qualitätseisen. Bei den für diesen Zweck bekannten Einrichtungen werden die Elektroden in den unteren Teil des Hochofens eingeführt. Diese Anordnung stößt auf große Schwierigkeiten besonders dann, wenn es sich um große Kräfte, also große Elektrodenquerschnitte handelt, da die großen Kräfte

ίο vor allem eine vollkommen sichere Regelung der Elektroden verlangen, die bei seitlicher Elektrodenführung unmöglich ist und bis heute nur bei senkrecht hängenden Elektroden erfüllt werden kann. Überdies. bietet bei seitlicher Einführung von Elektroden in den unteren ■ Teil des Hochofens noch die Dichthaltung, die Behebung von Störungen, wie Elektrodenbrüchen, Abstellungen usf. besondere Schwierigkeiten, so daß die praktische Verwendung solcher öfen ganz in Frage gestellt erscheint. Endlich können bei dieser Anordnung Reinigungsstoffe dem untersten Teile des Ofens für sich nicht oder nur auf umständliche Weise zugeführt werden.

Auch die Anordnung von senkrechten Elektroden ist bereits versucht worden, und zwar so, daß der Hochofenschacht als Vorschacht über einem erweiterten elektrischen Schacht angeordnet wurde (engl. Patent 4553/09). Diese Anordnung besitzt den Nachteil, daß aus dem Vorschacht Erz und Schlacke des Hochofenprozesses in den elektrischen Erhitzungsraum gelangen, so daß keine reinliche und ausschließliche Qualitätsbeeinflussung des Eisens allein durchgeführt werden kann.

Schließlich ist es auch bekannt, den elekfrischen Raffinierprozeß vollständig unabhängig vom Hochofen durchzuführen z. B. durch Anordnung der elektrischen Öfen in der Nähe des Hochofens, und zwar so, daß das Roheisen aus dem Hochofen von Zeit zu Zeit in die elektrischen Raffinieröfen abgestochen wird. Die elektrischen Öfen sind dabei meist drehbar, um das raffinierte Produkt auszugießen. Diese öfen arbeiten wohl mit heißem Einsatz, sie ermöglichen und bezwecken aber kein stetiges Zusammenarbeiten von Hochofen und elektrischen Raffinieröfen insofern, als nur willkürlich Roheisen in die Raffinieröfen abgestochen wird und diese sonst keinen Zu- sammenhang mit der Hochofenarbeit besitzen.

Nach vorliegender Erfindung hingegen werden um den Hochofen herum, in welchem das Rohmetall auf gewöhnliche Weise (durch Gebläsewind und Kohle) erzeugt wird, einzelne Raffinierzellen angeordnet, deren Eisenwannen mit dem Eisensumpf des Hochofens durch feste geschlossene Kanäle verbunden sind, so daß im Betrieb fortwährend flüssiges Metall aus dem Hochofen in die Raffinieröfen hinüberfließt, hier allmählich nach oben steigt und in den Raffinierbereich der senkrechten Arbeitselektroden gelangt, von wo das raffinierte Produkt entweder stetig nach außen abfließt oder aber in gewissen Zeiträumen abgestochen wird. Öffnungen in der Ofendecke jeder Raffinierzelle gestatten, in einfacher Weise dem Raffinierherd stetig oder von Zeit zu Zeit beliebige Zuschläge zuzuführen.

Diese Anordnung bietet also nicht nur eine stetige Raffinierung des Roheisens an dem Hochofen selbst, also ein inniges Zusammen-

arbeiten unter möglichster Wahrung der selbständigen und reinlichen Arbeit der beiden Prozesse, sie ergibt auch gleichzeitig eine einfache leitende und kürzeste Strom verbindung der Raffinierzellen untereinander, indem der Strom durch das Metallbad und die Kanäle zum Hochofeneisensumpf und durch diesen in die anderen Raffinierzellen geleitet wird, so daß also der Hochofeneisensumpf die widerstandslose untere stromleitende Verbindung der Raffinierzellen untereinander darstellt, also eine besondere untere Stromführung nicht erforderlich ist.

Es ist wohl bekannt — allerdings bei elektrisch betriebenen Hochöfen —, den Strom von außen angeordneten Elektroden durch Kanäle in den Hochofen zu leiten (z. B. Patent 197525 und französisches Patent 383587); dort aber trifft er auf Widerstand, der ihn jetzt erst zwingt, thermische Arbeit zu leisten, bevor er zu den andern mit dem Metallbad kurzgeschlossenen Elektroden gelangt. Der elektrische Prozeß findet hier also ausschließlich im Hochofen statt.

Nach vorliegender Erfindung findet im Hochofen selbst kein elektrischer Prozeß statt, vielmehr sind außerhalb des Hochofens selbständige Raffinierzellen zur Abwicklung des elektrischen Prozesses angeordnet, und nur zur unmittelbaren und widerstandslosen Verbindung der einzelnen Raffinierzellen wird der Hochofeneisensumpf mit den anschließenden Kanälen benutzt.

Um das raffinierte Metall in einfacher Weise, sei es in Form von Abstichen, sei es als stetigen Ausfluß bewältigen zu können und um dem ganzen System der Hochofenraffinierzellen in der geschmolzenen Eisenzone eine größere Festigkeit zu geben, werden nach vorliegender Erfindung den Raffinierzellen flache Mulden, die passend bis zur Höhe der Abstichlöcher oder Überlaufkanten reichen, vorgelagert, die mit den Raffinierzellen ein ungeteiltes Ofenmassiv bilden. Das raffinierte Metall fließt beim Abstich oder bei stetigem Ausfluß in diese Mulden und von hier zur Verarbeitungsstelle.

Die Fig. 1 und 2 der Zeichnung zeigen beispielsweise eine Ausführungsform eines solchen Hochofens mit drei Raffinierzellen im senkrechten Schnitt bzw. Grundriß.

Die Hochofensohle 10 erweitert sich an mehreren Stellend, 3 nach außen. In den Verbreiterungen sind Kanäle 5 mit anschließenden Raffinierzeilen 6 angeordnet, so daß Hochofen, Verbindungskanäle und Raffinierzellen ein ungeteiltes Ofenmassiv bilden. In die Raffinierzellen hängen von oben regelbare Elektroden 9 hinein. Den Ausflußöffnungen 7 der Raffinierzellen sind Mulden 8 vorgelagert, die zweckmäßig in Verbreiterungen des Ofenmauerwerks angebracht sind. Diese Mulden 8 können auch rings um die Raffinierzelle herum angeordnet sein. Diese Mulden dienen zur Bewältigung der fertigen Eisenmassen und der sich ergebenden Schlacken. In den Mulden kann natürlich auch jede zweckmäßige nachträgliche Behandlung des Metalls vorgenommen werden.

Das Roheisen im Hochofenschacht A fließt aus seinem Sumpf 10 durch die Kanäle 5 ununterbrochen in die Raffinierzellen 6, steigt hier allmählich empor und gelangt in die elektrische Erhitzungszone, wird dort durch geeignete Zuschläge und Maßnahmen raffiniert und entweicht als fertiges Produkt durch den Ausfluß 7 über die Mulden 8 zur Verwendungsstelle. Die hängenden Arbeitselektroden 9 der einzelnen Zellen sind vorteilhaft von verschiedener Polarität und der Hochofeneisensumpf bildet die untere stromleitende Verbindung der Raffinierzellen.

Die Erfindung bleibt unverändert, wenn der Gebläsehochofen ein Kupolofen ist.

Claims (3)

85 Patent-Ansprüche :

1. Gebläseschachtofen mit mit ihm unmittelbar verbundener elektrischer Raffiniereinrichtung, gekennzeichnet durch eine oder mehrere gesonderte Raffinierzellen, welche auf Erweiterungen der Schachtofensohle aufgebaut und durch geschlossene, in diesen Erweiterungen eingebaute Kanäle mit dem Eisensumpf des Schachtofens verbunden sind.

2. Ausführungsform des Hochofens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Raffinierzellen der Metallsumpf des Schachtofens die unmittelbare gemeinsame stromleitende Verbindung zwischen den einzelnen Raffinierzellen bildet.

3. Ausführungsform des Schachtofens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Ausflußöffnungen der Raffinierzellen Mulden vorgelagert sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.