DE2424199C3

DE2424199C3 - Resistance heated multi-chamber furnace for continuous refining of magnesium

Info

Publication number: DE2424199C3
Application number: DE19742424199
Authority: DE
Inventors: Sergej P Didrich Nina W Leningrad Jasew Wladimir D Raskatow Wiktor G Romanenko Oleg N Truchin Aleksandr F Kalusch Iwano Frankowskoj oblasti Kosarew, (Sowjetunion)
Filing date: 1974-05-17
Publication date: 1977-09-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf widerstandsbeheizte Mehrkammerofen zum kontinuierlichen Raffinieren von Magnesium, die in Hüttenwerken betrieben werden.The invention relates to multi-chamber resistance heated furnaces for continuous refining of Magnesium, which is operated in smelting works.

Der Raffinationsprozeß von Magnesium, das durch Elektrolyse geschmolzener Salze gewonnen wird, besteht im Abstehcnlassen der Magnesiumschmelze im Ofen und darin, daß aus ihr Beimengungen als Schlamm ausfallen.The refining process of magnesium, which is obtained by electrolysis of molten salts, consists in allowing the magnesium melt to stand in the furnace and in converting it into admixtures as sludge stand out.

Zur Zeit werden in der Hüttenindustrie zum Raffinieren von Magnesium diskontinuierliche, elektrische Tiegelöfen und kontinuierliche, ticgcüosc E'.ek troöfen verwendet.At present, discontinuous, electrical ones are used in the metallurgical industry for refining magnesium Crucible furnaces and continuous, ticgcüosc E'.ek ovens used.

Der elektrische Tiegelofen besitzt einen mit einem Feuerfeststoff ausgekleideten Hohlraum, der durch Boden und Seitenwände begrenzt wird. An den Seitenwänden des Ofens sind elektrische Heizkörper befestigt An der Oberseite ist der Ofen offen und es wird ein Guß- oder Siahitiegel mit einem Flansch, der auf der oberen Stirnfläche des Ofens aufliegt in den letzteren eingesetztThe electric crucible furnace has a cavity lined with a refractory material through which Bottom and side walls is limited. There are electric radiators on the side walls of the stove Attached to the top is the furnace and it is a cast or Siahi crucible with a flange that on the upper face of the furnace rests inserted into the latter

Der Tiegel und der Ofen sind von oben durch einen wärmedämmenden Deckel abgedecktThe crucible and the oven are covered from above by a heat-insulating lid

Das zu raffinierende Magnesium wird in den Tiegel eingegossen, in den Ofen gesetzt und durch den Deckel abgedeckt. Nach Ablauf einer gewissen Zeit fällt aus Magnesium Schlamm aus und schlägt sich auf dem Tiegelboden nieder. Dann wird der Tiegel aus dem Ofen herausgenommen und die oben befindliche Schmelze aus raffiniertem Magnesium abgegossen, wonach aus dem Tiegel der auf seinem Boden niedergeschlagene Schlamm entfernt wird. Zu dieser Zeit wird ein anderer Tiegel mit einer neuen Portion des zu raffinierenden Magr ;siums in den Ofen eingesetzt. Die elektrischen Tiegelöfen haben keine, neuzeitlichen Anforderungen entsprechende Durchsatzleistung, da das Tiegelvolumen begrenzt ist und der Ofenbetrieb diskontinuierlich verläuft. Bei diesen öfen ist der spezifische Verbrauch an Elektroenergie hoch, da jedesmal mit einer neuen Portion des zu raffinierenden Magnesiums auch der Tiegel erhitzt werden muß sowie große Wärmeverluste beim öffnen des Ofens und Herausnehmen des Tiegels aus ihm entstehen. Bei den Tiegelöfen ist der Oxydationsprozentsatz des Magnesiums recht hoch. Die öfen erfordern eine große Anzahl von Tiegeln, und die letzteren werden schnell abgenutzt, da sie durch große Lasten bei hoher Temperatur beansprucht und da sie beim Herausnehmen aus dem Ofen oxydiert werden.The magnesium to be refined is poured into the crucible, placed in the furnace and covered with the lid. After a certain period of time, magnesium sludge precipitates and is deposited on the bottom of the crucible. Then the crucible is removed from the furnace and the melt of refined magnesium located above is poured off, after which the sludge deposited on its bottom is removed from the crucible. At this time, another crucible with a new portion of the magnesium to be refined is placed in the furnace. The electric crucible furnaces do not have a throughput capacity corresponding to modern requirements, since the crucible volume is limited and the furnace operation is discontinuous. In these ovens, the specific consumption of electrical energy is high, since the crucible has to be heated each time with a new portion of the magnesium to be refined, and great heat losses occur when the furnace is opened and the crucible is removed from it. In the case of crucible furnaces, the percentage of magnesium oxidized is quite high. The furnaces require a large number of crucibles, and the latter wear out quickly because they are subjected to heavy loads at high temperature and because they are oxidized when they are removed from the furnace.

Die Bedienung der Tiegelöfen erfolgt bei ungünstiger Arbeitsbedingungen, da Gase aus der Schmelze ausgeschieden werden und außerdem Wärme ausge strahlt wird.The crucible furnaces are operated under unfavorable working conditions, as gases from the melt are excreted and also heat is emitted.

Es ist ein tiegelloser Elektroofen zum kontinuierli chen Raffinieren von Magnesium bekannt (SU-PS 1 91 306), der einen rechteckigen Körper mit Herd unc Seitenwänden besitzt, die mit eincnn Feuerfeststofl ausgekleidet sind. Der durch die Seitenwände und der Herd begrenzte Hohlraum ist durch querstehende senkrechte Zwischenwände in eine Reihe von hinterein ander angeordneten Kammern unterteilt. Jede dei Zwischenwände hat in der Höhe der M'agnesiumschich eine öffnung, damit das Magnesium aus der einer Kammer in die nächstfolgende der Reihe nacl überfließen kann.A crucible-free electric furnace for continuous refining of magnesium is known (SU-PS 1 91 306), which has a rectangular body with hearth and side walls covered with refractory material are lined. The cavity delimited by the side walls and the stove is through transverse vertical partitions divided into a number of one behind the other arranged chambers. Each dei It has partition walls at the level of the magnesium layer an opening so that the magnesium from one chamber to the next in the row nacl can overflow.

Der Ofen besitzt an seiner Oberseite eine mi Feuerfeststoff ausgekleidete Abdeckung. Die letzten enthält über der ersten Kammer eine öffnung zun Aufgeben des zu raffinierenden Magnesiums und übei der letzten Kammer ist eine öffnung zum Abziehen de: raffinierten Magnesiums ausgeführt. Außerdem sind ir der Abdeckung über jeder Kammer mittels Deckel: geschlossene öffnungen vorgesehen, um den Schlamn aus den Kammern zu entfernen. Alle Kammern werdei bis zu einer Höhe, die sich unter den öffnungen in dei Zwischenwänden befindet, mit geschmolzenem SaI; gefüllt, dessen Wichte größer als die Wichte geschmol zenen Magnesiums ist. Es wird beispielsweise geschmol zenes Magnesiumchlorid verwendet. Weiterhin wire um das Oxydieren des Magnesiums zu vermindern, voi oben her in jede Kammer inertes Gas geleitet.The top of the furnace has a cover lined with refractory material. The last contains an opening above the first chamber to allow the magnesium to be refined to be fed in and over The last chamber has an opening for drawing off the refined magnesium. In addition, ir the cover over each chamber by means of a lid: closed openings provided to the sludge to remove from the chambers. All chambers are built up to a height that is below the openings in the Partitions located, with molten SaI; filled, its weights greater than the melted weights zenen is magnesium. For example, molten magnesium chloride is used. Furthermore wire In order to reduce the oxidation of the magnesium, inert gas was passed into each chamber from the top.

Der Ofen wird durch die Wärme geheizt, die bein Durchfluß von elektrischem Strom durch das geschmol zene Salz entwickelt wird; es kann auch die Wärmi verwendet werden, die von röhrenförmigen, elektriThe furnace is heated by the heat that is generated when an electric current flows through it zene salt is developed; it can also be used the heat generated by tubular, electric

sehen Heizkörpern erzeugt wird, welche durch die Abdeckung in jede der Kammern eingeführt sind.see radiators produced by the Cover are inserted into each of the chambers.

Der Raffinationsprozeß von Magnesium verläuft in einem solchen Ofen kontinuierlich.The refining process of magnesium takes place continuously in such a furnace.

In die in Ablaufrichtung des technologischen Prozesses erste Kammer wird über die öffnung in der Abdeckung kontinuierlich oder in einzelnen Portionen das zu raffinierende Magnesium eingegossen. Das Magnesit Hießt durch die öffnungen in den Zwischenwänden aus der einen Kammer in die nächste der Reihe nach, wobei der in ihm befindliche Schlamm nach und nach ausfällt und sich in jeder Kammer auf dem Ofenherd unter einer Schicht geschmolzenen Salzes ansammelt Aus der letzten Kammer wird das vollkommen von Beimengungen gereinigte Magnesium abgezogen. Der Schlamm wird von Zeit zu Zeit, separat aus jeder Kammer, über die entsprechenden öffnungen in der Abdeckung entfernt.In the direction of the technological process The first chamber is opened continuously or in individual portions via the opening in the cover poured in the magnesium to be refined. The magnesite is called through the openings in the Partitions from one chamber to the next one after the other, with the sludge in it gradually fails and melted under a layer in each chamber on the furnace hearth Salt accumulates The magnesium, which has been completely cleaned of impurities, is produced in the last chamber deducted. The sludge is removed from time to time, separately from each chamber, via the corresponding openings removed in the cover.

Der oben beschriebene, kontinuierliche Ofen besitzt eine höhere Durchsatzleistung als der diskontinuierliche Tiegelofen. Jedoch auch dieser Ofen wird den an Öfen gestellten Anforderungen nicht gerecht. Der tiegellose Elektroofen zum kontinuierlichen Raffinieren von Magnesium kann ein Höchstvolumen von 8 m³ und eine Höchstdurchsatzleistung von 40 Tonnen pro Tag besitzen, wobei die Magnesiumoxydation in ihm 0,3Gew.% erreicht und die Lebensdauer des Ofens nicht langer als ein Jahr ist. Die Durchsatzleistung des Ofens kann durch ein Vergrößern seiner Abmessungen nicht gesteigert werden, da die Zwischenwände im Ofen schnell zerstört werden. Die die einzelnen Kammern voneinander trennenden Zwischenwände werden gewöhnlich aus einem Feuerfeststoff hergestellt und durch die Einwirkung hydrostatischer Belastung, die bei Schwankungen des Schmelzeniveaus in benachbarten Kammern entsteht, schnell zerstört.The continuous furnace described above has a higher throughput than the discontinuous crucible furnace. However, even this furnace does not meet the requirements placed on furnaces. The crucible-less electric furnace for continuous refining of magnesium can have a maximum volume of 8 m ³ and a maximum throughput of 40 tons per day, the magnesium oxidation in it reaching 0.3% by weight and the service life of the furnace not longer than one year. The throughput of the furnace cannot be increased by increasing its dimensions, since the partition walls in the furnace are quickly destroyed. The partitions separating the individual chambers from one another are usually made of a refractory material and are quickly destroyed by the action of hydrostatic loads that arise when the melt level fluctuates in adjacent chambers.

Während des Ofenbetriebes entstehen bedeutende Schwierigkeiten.Significant difficulties arise during the operation of the furnace.

Der sich während des Raffinationsprozesses von Magnesium ansammelnde Schlamm wird separat aus jeder Kammer entfernt. Zu diesem Zweck wird der Ofen stillgesetzt und die Deckel werden von den für das Entfernen des Schlamms aus den Kammern vorgesehenen öffnungen abgenommen. Über diese öffnungen strömen aus dem Ofen inertes Gas und die aus der Schmelze ausgeschiedenen Gase aus, verunreinigen die Umgebungsluft und verschlechtern die Arbeitsbedingungen für das Bedienungspersonal. Gleichzeitig gelangt über diese öffnungen Luft in den Ofen, welche das Magnesium oxydiert, und das letztere schlägt sich zusammen mit dem Schlamm auf dem Herd nieder. Außerdem entweicht über die erwähnten öffnungen eine bedeutende Wärmemenge aus dem Ofen. Es sind zum Ausführen der Arbeiten beim Entfernen des Schlamms aus dem Ofen und beim darauffolgenden Abdichten des letzteren zahlreiches Bedienungspersonal und viel Hilfsausrüstung erforderlich.The sludge that accumulates during the refining process of magnesium is separated out removed from each chamber. For this purpose, the oven is shut down and the lids are removed from the Removing the sludge from the chambers provided openings. About these openings If inert gas flows out of the furnace and the gases separated from the melt, they contaminate them Ambient air and worsen the working conditions for the operating personnel. Simultaneously Air enters the furnace through these openings, which oxidizes the magnesium, and the latter beats itself out together with the mud on the stove. It also escapes through the openings mentioned a significant amount of heat from the furnace. It is necessary to perform the work in removing the Sludge from the furnace and in the subsequent sealing of the latter numerous operators and a lot of auxiliary equipment required.

Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die erwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen.It is the aim of the present invention to overcome the difficulties mentioned.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen widerstandsbeheizten Mehrkammerofen zum kontinuierlichen Raffinieren von Magnesium mit einer solchen Anordnung der die Kammern begrenzenden Zwischenwände zu schaffen, welche eine erhöhte Durchsatzleistung des Ofens gewährleistet, und ihn wirtschaftlich vorteilhafter im Vergleich zu den bekannten öfen macht, wobei seine Lebensdauer verlängert wird und die Arbeitsbedingungen für das Bedienungspersonal verbessert werden.The invention is based on the object of providing a resistance-heated multi-chamber furnace for continuous Refining of magnesium with such an arrangement of the partitions delimiting the chambers to create, which ensures an increased throughput of the furnace, and it is economical more advantageous compared to the known ovens, while its lifespan is extended and the Working conditions for the operating personnel are improved.

Diese Aufgabe wird bei einem widerstandsbeheizten Mehrkammerofen der im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ofenraum in eine zentrale Kammer und diese umgebende periphere Kammern unterteilt ist, wobei die senkrechte Zwischenwand, weiche die zentrale Kammer begrenzt, in einer geschlossenen Form ausgeführt ist und ihr oberer Abschnitt dort an der Abdeckung anliegt, wo sich deren öffnung zum Entfernen des Schlamms befindet, während ihre untere Stirnfläche unter dem Niveau des Magnesiums im Ofen liegt und von der Oberfläche des Ofenherds, der mit einer Vertiefung in Form eines Bassins ausgeführt ist, in einem Abstand entfernt ist, der größer als die Dicke der Schicht aus Schlamm ist und das Abfließen des Schlamms aus den peripheren Kammern in den Abschnitt der Herde, der sich unter der zentralen Kammer befindet, zuläßt.In the case of a resistance-heated multi-chamber furnace, this task is performed as described in the preamble of claim 1 listed genus according to the invention in that the furnace space in a central chamber and this surrounding peripheral chambers is divided, with the vertical partition giving way to the central chamber limited, is designed in a closed form and its upper portion there on the cover rests where its opening for removing the sludge is, while its lower end face below the level of magnesium in the furnace and from the surface of the stove hearth, which is covered with a The recess is designed in the form of a basin, at a distance that is greater than the thickness of the Layer of mud is and the drainage of the mud from the peripheral chambers into the Section of the herd, which is located under the central chamber, allows.

Eine solche Ofenkonstruktion ermöglicht ein zentralisiertes Entfernen des Schlamms und vermindert folglich Verluste an Magnesium, inertem Gas und Wärme.Such a furnace construction enables centralized removal of the sludge and consequently reduces Magnesium, inert gas and heat losses.

In der zentralen Kammer befindet sich nur geschmolzenes Salz, während kein Magnesium in dieser Kammer vorhanden ist. Daher braucht man beim Entfernen des Schlamms aus dem Ofen der Prozeß nicht zu unterbrechen, weil die Kammern, in denen sich das Magnesium befindet, geschlossen bleiben, keine Luft in sie eindringt und das Magnesium nicht oxydiert wird.There is only molten salt in the central chamber, while there is no magnesium in this chamber is available. Therefore, in removing the sludge from the furnace, there is no need to go through the process interrupt because the chambers in which the magnesium is located remain closed, no air in it penetrates and the magnesium is not oxidized.

Die beschriebene Anordnung der Zwischenwände ermöglicht es, eine betriebssichere Ofenkonstruktion zu schaffen.The described arrangement of the partition walls enables an operationally reliable furnace construction create.

Da ein vorgegebener Abstand zwischen der unteren Stirnfläche der zentralen Kammer und dem Ofenherd vorhanden ist, sind die unteren Teile aller Kammern miteinander verbunden, wodurch vermieden wird, daß das Schmelzeniveau in ihnen verschieden ist. Hierdurch wiederum wird verhindert, daß Spannungen entstehen, durch welche die Zwischenwände zerstört werden, so daß es möglich wird, die Höhe des Ofens und folglich auch sein Fassungsvermögen bis auf 30 bis 35 m³ zu vergrößern. Zur Bedienung eines solchen Ofens sind weniger Bedienungspersonal und Hilfsausrüstung erforderlich. Since there is a predetermined distance between the lower end face of the central chamber and the furnace hearth, the lower parts of all chambers are connected to one another, thereby preventing the melt level in them from being different. This in turn prevents the creation of tensions which would destroy the partition walls, so that it is possible to increase the height of the furnace and consequently also its capacity up to 30 to 35 m ³ . Fewer operators and auxiliary equipment are required to operate such a furnace.

Vorzugsweise besitzt die senkrechte Zwischenwand, welche die zentrale Kammer begrenzt, einen ringförmigen Querschnitt, während die Zwischenwände, welche die peripheren Kammern begrenzen, radial zur Innenfläche der Ofenwände angeordnet werden, wobei zweckmäßigerweise der Ofen in diesem Fall eine zylindrische Form besitzt.Preferably, the vertical partition delimiting the central chamber has an annular shape Cross-section, while the partition walls that delimit the peripheral chambers, radially to Inner surface of the furnace walls are arranged, the furnace expediently in this case a has a cylindrical shape.

Eine derartige Form der zentralen Kammer und eine solche Anordnung der Zwischenwände ermöglicht es, die Wärmeverluste zu vermindern und eine kompaktere Ofenkonstruktion zu schaffen. Außerdem ermöglicht die radiale Anordnung der Zwischenwände es, dem Ofenkörper eine zylindrische Form zu erteilen, wodurch eine längere Lebensdauer der Auskleidung sichergestellt wird.Such a shape of the central chamber and such an arrangement of the partition walls make it possible to reduce heat losses and to create a more compact furnace construction. Also enables the radial arrangement of the partition walls gives the furnace body a cylindrical shape, whereby a longer service life of the lining is ensured.

Die senkrechte Zwischenwand, welche die zentrale Kammer begrenzt, kann auch einen rechteckigen Querschnitt besitzen und koaxial zu den Ofenwänden angeordnet werden, wobei zweckmäßigerweise der Ofen in diesem Fall eine rechteckige Form besitzt.The vertical partition which delimits the central chamber can also be rectangular Have cross-section and are arranged coaxially to the furnace walls, advantageously the Oven in this case has a rectangular shape.

In diesem Fall wird das Auskleidungsmauerwerk von öfen mit einer geringen Durchsatzleistung vereinfacht.In this case, the lining masonry of furnaces with a low throughput is simplified.

Nachstehend wird zur Erläuterung der Erfindung ein Ausführungsbeispiel eines Elektroofens zum kontinuier-To explain the invention, an embodiment of an electric furnace for continuous

lichen Raffinieren von Magnesium unter Hinweis auf die Zeichnungen beschrieben; es zeigtunion refining of magnesium described with reference to the drawings; it shows

F i g. 1 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Ofen in einer durch die Ofenlängsachse gelegten Senkrechtebene, F i g. 2 einen Schnitt nach Linie H-Il der F i g. 1,F i g. 1 shows a section through the furnace according to the invention in a section through the furnace longitudinal axis Vertical plane, F i g. 2 shows a section along line H-II of FIG. 1,

F i g. 3 die Draufsicht auf einen Ofen mit rechteckigem Körper und mit zentraler Kammer, wobei die Abdeckung abgenommen ist,F i g. 3 is a plan view of a furnace with a rectangular body and with a central chamber, FIG Cover is removed,

F i g. 4 die Draufsicht auf einen Ofen mit rechteck!- to gern Körper und mit zylindrischer zentraler Kammer, wobei die Abdeckung abgenommen ist, undF i g. 4 the top view of a furnace with rectangle! - to like body and with a cylindrical central chamber, with the cover removed, and

F i g. 5 die Draufsicht auf einen Ofen mit elliptischem Körper und mit rechteckiger zentraler Kammer, wobei die Abdeckung abgenommen ist.F i g. 5 is a plan view of a furnace with an elliptical body and a rectangular central chamber, wherein the cover is removed.

Der Elektroofen zum kontinuierlichen Raffinieren von Magnesium hat einen zylindrischen Hohlkörper 1 (F i g. 1 und 2), der mit einem Feuerfeststoff 2 ausgekleidet ist. Der Ofenherd 3 ist mit einer Vertiefung im Mittelteil, welche die Form eines Bassins 4 hat, ausgeführt. An der Oberseite besitzt der Ofen eine Abdeckung 5, in der folgende Öffnungen ausgeführt sind: Öffnung 6 — zum Aufgeben des zu raffinierenden Magnesiums, Öffnung 7 — zum Abziehen des raffinierten Magnesiums und Öffnung 8 — zum Entfernen des Schlamms, wobei die letztgenannte Öffnung durch einen Deckel 9 geschlossen ist.The electric furnace for continuously refining magnesium has a cylindrical hollow body 1 (Figs. 1 and 2), which is lined with a refractory material 2. The oven hearth 3 has a recess in the middle part, which has the shape of a basin 4, executed. The stove has a on the top Cover 5, in which the following openings are made: Opening 6 - for abandoning the one to be refined Magnesium, opening 7 - for extracting the refined magnesium and opening 8 - for Removal of the sludge, the latter opening being closed by a lid 9.

An der Abdeckung 5 liegt an der Stelle, wo sich die Öffnung 8 befindet, eine die geschlossene Form aufweisende Zwischenwand, welche die zentrale Kammer 10 begrenzt, mit ihrem oberen Abschnitt an. Die untere Stirnfläche der Zwischenwand der Kammer 10 liegt unter der Magnesiumschicht und befindet sich in einem Abstand vom Ofenherd, der größer als die Dicke der sich im Bassin 4 ansammelnden Schlammschicht 12 ist.On the cover 5, at the point where the opening 8 is located, a closed shape having intermediate wall which delimits the central chamber 10, with its upper portion. the lower end face of the partition wall of the chamber 10 lies under the magnesium layer and is located in a distance from the furnace hearth which is greater than the thickness of the layer of sludge 12 accumulating in the basin 4 is.

Zwischen dem ausgekleideten Körper 1 und der zentralen Kammer 10 sind radiale Zwischenwände 13 vorgesehen, welche Öffnungen 14 besitzen, durch die das Magnesium aus der in (durch einen Pfeil gekennzeichneten) Ablaufrichtung des technologischen Prozesses, ersten peripheren Kammer 15 in die nächstfolgenden Kammern 17, 18 überfließt. Die Zwischenwand 16, welche die Kammer 15 von der Kammer 18 trennt, hat keine Öffnungen. Die übrigen radialen Zwischenwände 13 bilden andere periphere Kammern 17 und 18.There are radial partitions 13 between the lined body 1 and the central chamber 10 provided, which have openings 14 through which the magnesium from the in (by an arrow characterized) flow direction of the technological process, first peripheral chamber 15 in the next following chambers 17, 18 overflows. The partition 16, which the chamber 15 of the Chamber 18 separates, has no openings. The remaining radial partitions 13 form other peripheral ones Chambers 17 and 18.

Die Öffnung 6 in der Abdeckung 5 befindet sich über der KEmmer 15, während die Öffnung 7 zum Abziehen des Magnesiums in derselben Abdeckung 5 über der Kammer 18 vorgesehen ist. Über der Kammer 17 sind in der Abdeckung keine Öffnungen vorgesehen. Da die untere Stirnfläche der Zwischenwand der Kammer 10 höher als der Ofenherd 3 liegt, verbinden sich die unteren Teile aller peripheren Kammern 15, 17 und 18 miteinander.The opening 6 in the cover 5 is located above the KEmmer 15, while the opening 7 can be pulled off of the magnesium is provided in the same cover 5 above the chamber 18. Above chamber 17 are in no openings are provided on the cover. Since the lower end face of the partition wall of the chamber 10 higher than the furnace hearth 3, the lower parts of all peripheral chambers 15, 17 and 18 connect together.

Der Ofen ist mit Elektroden 19 ausgerüstet, um den elektrischen Strom zuzuführen, bei dessen Durchfluß durch die Salzschicht 20 Wärme entwickelt wird. Zum Erhitzen des Ofens können auch röhrenförmige elektrische Heizkörper 21 verwendet werden, die in den Ofen über die Öffnungen in der Abdeckung 5 eingeführt werden.The furnace is equipped with electrodes 19 to supply the electric current as it flows through it the salt layer 20 generates heat. Tubular ones can also be used to heat the oven electric heating elements 21 are used, which are inserted into the furnace through the openings in the cover 5 will.

Es ist, um im Ofen eine Schutzgasatmosphäre zu erzeugen, ein Rohrstutzen 22 zum Einleiten inerten Gases vorgesehen.In order to generate a protective gas atmosphere in the furnace, a pipe socket 22 is inert for introduction Gas provided.

Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Ofen eine rechteckige zentrale Kammer 23 (F i g. 3 und 5) besitzen, wobei der Ofenkörper die Form eine; Rechtecks 24 (Fig.3) oder einer Ellipse 25 (Fig.5 haben kann.In other embodiments, the furnace may have a rectangular central chamber 23 (Figs. 3 and 5) have, wherein the furnace body has the shape of a; Rectangle 24 (Fig. 3) or an ellipse 25 (Fig. 5 may have.

Der Ofen arbeitet folgendermaßen:The stove works as follows:

Vor Beginn des Prozesses wird geschmolzenes Salz 20 (Fig. 1) in den Ofen eingegossen, das eine größere Wichte als geschmolzenes Magnesium 11 besitzt. Es werden beispielsweise geschmolzenes Magnesiumchlorid oder ein Gemisch aus Magnesium-, Kalium- und Natriumchloridsalzen verwendet. Dann wird über den Stutzen 22 inertes Gas in den Ofen geleitet sowie an die Elektroden 19 und die röhrenförmigen Heizkörper 21 Spannung gelegt. Nachdem der Ofen ausreichend angewärmt ist, wird direkt mit dem Raffinieren von Magnesium begonnen. Über die Öffnung 6 in der Abdeckung 5 wird kontinuierlich oder in einzelnen Portionen das zu raffinierende geschmolzene Magnesium 11 in die Kammer 15 eingegossen. Hierbei senkt sich das Niveau geschmolzenen Salzes 20 in den Kammern 15,17 und 18, während es in der Kammer 10 steigt. Das Magnesium fließt aus der Kammer 15 über die Öffnung 14 in die Kammer 17 und dann in die Kammer 18. Nach und nach werden Beimengungen aus dem Magnesium 11 in Form von Schlamm 12 abgeschieden, der die Salzschicht 20 passiert und sich im Bassin 4 auf dem Ofenherd 3 niederschlägt. Das raffinierte Magnesium wird aus der Kammer 18 über die Öffnung 7 in der Abdeckung 5 abgezogen.Before starting the process, molten salt 20 (Fig. 1) is poured into the furnace, which is a larger one Specific gravity as molten magnesium has 11. For example, molten magnesium chloride is used or a mixture of magnesium, potassium and sodium chloride salts are used. Then the Nozzle 22 passed inert gas into the furnace and to the electrodes 19 and the tubular heating element 21 Tension laid. After the furnace is sufficiently warmed up, the refining of Magnesium started. About the opening 6 in the cover 5 is continuous or in individual Portions of the molten magnesium 11 to be refined are poured into the chamber 15. This lowers the level of molten salt 20 in chambers 15, 17 and 18 as it rises in chamber 10. The Magnesium flows from chamber 15 via opening 14 into chamber 17 and then into chamber 18. After and after admixtures are deposited from the magnesium 11 in the form of sludge 12, which the Salt layer 20 happens and is reflected in the basin 4 on the stove 3. The refined magnesium is withdrawn from the chamber 18 via the opening 7 in the cover 5.

Kein Magnesium 11 gelangt in die Kammer 10, wo sich dauernd nur das geschmolzene Salz 20 befindet.No magnesium 11 gets into the chamber 10, where only the molten salt 20 is permanently located.

Der Schlamm 12 wird periodisch aus dem Ofen in dem Maße, in dem er sich ansammelt, entfernt. Zu diesem Zweck wird der Deckel 9 von der Öffnung 8 in der Abdeckung 5 abgenommen und ein Werkzeug durch die Kammer 10 unter die Salzschicht 20 bis zur im Bassin 4 angesammelten Schicht aus Schlamm 12 geführt. Hierbei bleiben die peripheren Kammern 15,17 und 18 luftdicht geschlossen und in ihnen geht der Raffinationsprozeß von Magnesium weiter. The sludge 12 is periodically removed from the furnace as it accumulates. To this Purpose of the cover 9 is removed from the opening 8 in the cover 5 and a tool through the Chamber 10 is led under the salt layer 20 as far as the layer of sludge 12 that has accumulated in the basin 4. Here, the peripheral chambers 15, 17 and 18 remain airtight and the refining process of magnesium continues in them.

Versuche mit dem beschriebenen Ofen haben gezeigt, daß die gesamte Schlacke 12, die aus der Magnesiumschmelze 11 in den peripheren Kammern 15,17 und 18 ausfällt zur Mitte des Ofenherds 3 in das Bassin 4 herabfließt, welches sich unter der zentralen Kammer 10 befindetExperiments with the furnace described have shown that all of the slag 12, from the magnesium melt 11 in the peripheral chambers 15, 17 and 18 drops out in the middle of the furnace hearth 3 in the basin 4 flows down, which is located under the central chamber 10

Der Raffinationsprozeß von Magnesium braucht zum Entfernen des Schlamms aus dem Ofen nicht unterbrochen zu werden. Beim Entfernen des Schlamms 12 blieben die peripheren Ofenkammern luftdicht geschlossen und in sie gelangte keine Luft. Hierdurch wurden die Magnesiumoxydierung sowie der Verbrauch an inertem Gas bedeutend vermindertThe magnesium refining process does not need to be interrupted to remove the sludge from the furnace to become. When the sludge 12 was removed, the peripheral furnace chambers were kept airtight and no air got into them. This reduced magnesium oxidation and consumption significantly reduced in inert gas

Da nur eine Öffnung im Ofen geöffnet und der Schlamm nur an einer Stelle entfernt wurde, gelang es, Wärmeverluste zu vermindern, Arbeitsbedingungen zu verbessern und mit einem geringeren Bedienungspersonal auszukommen.Since only one opening was opened in the furnace and the sludge was only removed from one place, it was possible to To reduce heat losses, to improve working conditions and with fewer operating personnel get along.

Das Vorhandensein in einer zentralen Kammer und mehrerer peripheren Kammern sowie die radiale Anordnung der Zwischenwände ermöglichte es, einen Ofen zu schaffen, der einen runden Querschnitt besitzt. Dies wiederum hat eine kleinere Ofenaußenfläche und folglich geringere Wärmeverluste zur Folge. Der runde Ofenquerschniu trägt auch zum Erhöhen der Widerstandsfähigkeit des Ofens und der Auskleidung bei. Alle peripheren Ofenkammern sind in ihrem Unterteil miteinander verbunden, so daß das Schmelzeniveau in den Kammern immer gleich ist und die diese KammernThe presence in a central chamber and several peripheral chambers, as well as the radial one Arrangement of the partitions made it possible to create a furnace that has a round cross-section. This in turn results in a smaller outer surface of the furnace and consequently lower heat losses. The round one Oven cross-section also helps increase resistance of the furnace and the lining. All peripheral furnace chambers are in their lower part connected to each other, so that the melt level in the chambers is always the same and that these chambers

trennenden Zwischenwände durch periodische hydrostatische Belastungen nicht beansprucht werden. Daher ist die Widerstandsfähigkeit der Zwischenwände nicht geringer als die der restlichen Auskleidung.separating partition walls are not stressed by periodic hydrostatic loads. Hence the resistance of the partition walls is no less than that of the rest of the lining.

Ein solcher Ofen besitzt bei einem Fassungsvermögen von JO bis 35 in¹ eine Durchsat/.leisiung von 80 bis 100 Tonnen pro Tag. Die Lebensdauer des Ofens betragt mindestens zwei |ahre. Die Magnesiumoxydation in diesem Ofen überschreitet nicht 0,1 Gew.%.With a capacity of JO to 35 in ^1, such a furnace has a throughput of 80 to 100 tons per day. The service life of the stove is at least two years. The magnesium oxidation in this furnace does not exceed 0.1% by weight.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.For this purpose 2 sheets of drawings.

709 636/296709 636/296

Claims

Patent Claims:

1. Resistance-heated multi-chamber furnace for continuous refining of magnesium, its The furnace space is delimited by refractory lined walls, a stove and a cover, where in vertical partitions, the openings for successive overflow de: s Magnesium from the first chamber in the direction of the ό technological process to the next are included as well as in the cover openings for abandoning the to be refined Magnesium and an opening to be closed with a lid to remove the sludge are provided, thereby marked .t, that the furnace space in a central chamber (10) and this surrounding peripheral chambers (15, 17 and 18) is divided, the vertical partition (13, 16) which the central chamber (10) limited, executed in a closed form and its upper section there on the cover (!>) rests where its opening (8) for removing the sludge is, while its lower end face below the level of the magnesium (11) in the furnace and from the surface of the furnace hearth (3), which is with a recess in the form of a basin (4) is removed at a distance that is greater than that Thickness of the layer of mud (12) is and the drainage of the mud from the peripheral Chambers (15, 17 and 18) in the section of the hearth (3) which is located under the central chamber, allows.

2. Resistance heated multi-chamber furnace according to claim 1, characterized in that the vertical partition delimiting the central chamber (10), an annular cross-section has, while the partition walls (13 and 16), which the peripheral chambers (15,17 and 18) are arranged radially to the inner surface of the furnace walls, the furnace being a cylindrical Owns shape.

3. Resistance heated multi-chamber furnace according to claim 1, characterized in that the vertical partition which delimits the central chamber (23), a rectangular transverse groove has and arranged coaxially to the walls of the furnace (24) with a rectangular cross-section is.

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