DE2505378B2 - Verfahren zur rueckgewinnung von metallanteilen aus dem schleifstaub hochwertiger metalle und legierungen sowie abschmelzelektrode fuer die durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur rueckgewinnung von metallanteilen aus dem schleifstaub hochwertiger metalle und legierungen sowie abschmelzelektrode fuer die durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Rückgewinnung von Metallanteiten aus dem beim
Schleifen hochwertiger Metalle und Legierungen, insbesondere von Legierungen mit Anteilen an Nickel,
Kobalt, Wolfram, Chrom, Titan, Niob und/oder Molybdän anfallenden Schleifstaub, aus dem Abschmelzelektroden
gebildet werden, die mittels eines an sich bekannten Elektroschlacke-Umschmelzverfahrens zu
Blöcken umgeschmolzen werden.
Beim Schleifen von Gegenständen aus hochwertigen Metallen und Legierungen wie Guß-, Schmiedeünd
Walzstücken fällt in größeren Mengen Schleifstaub an, der einen hohen Prozentsatz der Metalle der
geschliffenen Gegenstände enthält. Je nach den gewählten Bearbeitungsverfahren der Gegenstände liegt
ein mehr oder weniger großer Anteil der Legierungskomponenten
in Oxidform vor. In Abhängigkeit von der Art der verwendeten Schleifscheiben enthält der
Schleifstaub ferner nicht unbeträchtliche Anteile an Bindemitteln und Schleifkörnern, aus denen sich die
Schleifscheibe zusammensetzt. Die Metalloxide und der Abrieb der Schleifscheiben haben sich bei der
Aufbereitung des Schleifstaubes bzw. bei der Rückgewinnung der Metallanteile als außerordentlich störend
erwiesen. Die Rückgewinnung ist aber deswegen wünschenswert, weil es sich bei einer Reihe von Legierungskomponer;ten
um hochwertige Metalle handelt, die im Falle einer Beseitigung des Schleifstaubes
als Abfall eine beträchtliche Verlustquelle darstellen. Zu diesen Metallen gehören insbesondere Nickel. Kobalt,
Wolfram, Chrom, Titan, Niob und Molybdän.
Man hat zum Zwecke einer Rückgewinnung der MiHaUanteüe bereits versucht, den Schleifstaub im offenen
und Vakuum-Induktionsofen auf- bzw. umzuschmelzen.
Dieser Versuch führte jedoch nicht zu dem gewünschten Erfolg: Die Schmelze wurde durch
Oxide und Korund aus der Schleifscheibe verdorben. Eine Rückgewinnung der Metallanteile aaf chemischem,
d.h. nassem Wege, ist außerordentlich aufwendig und kostspielig.
Zur Vermeidung der vorstehend aufgezeigten Nachteile ist auch bereits vorgeschlagen worden, den
Sthleifstaub zu kompakten Körpern zu verfestigen, die als Abschmelzelektroden eingesetzt und mittels
eines an sich bekannten Elektiroschlacke-Umschmelzverfahrens
zu Blöcken umgeschmolzen werden. Der Vorgang der Verfestigung zu kompakten Körpern setzt entweder voraus, daß dem Schleifstaub
Bindemittel zugesetzt werden, deren flüchtiger Anteil nach Bildung des Elektrodenkörpers ausgetrieben
werden muß, oder daß der Schleifstaub unter Anwerdung hohen Druckes verpreßt bzw. zusammengesintert
wird.
Das Austreiben der flüchtigen Anteile des Bindemittels ist zeitraubend und umständlich. Insbesondere
bei Elektroden mit einem Durchmesser von mehreren Dezimetern ist die Diffusionsweglänge für die flüchtigen
Bindemittelanteile sehr groß, so daß der Austritt an die Umgebung behindert wird. Eine restlose Entfernung
der flüchtigen Anteile ist auf Grund von Gleichgewichtsbedingungen selbst bei den üblichen
Behandlungstemperaturen von Sinterkörpern nicht möglich. Erst unter dem Einfluß der hohen Schmelztemperatur
beim Umschmelzen der Elektroden werden die flüchtigen Anteile, in der Regel Wasserdampf
freigesetzt und stören durch eine Wasserstoffanreicherung im Ingot, durch Kondensation des Wasserdampfes
an Anlagenteilen den Umschmelzprozeß. Das Verpressen, insbesondere das isostatische Verpressen
trockenen Schleifstaubs setzt Preßformen uric Pressen mit hohem Preßdruck und großen Abmessun·
gen voraus. Hierdurch wird die Elektrodenherstellunj sehr verteuert; trotzdem kann nicht mit letzter Sicher
heit verhindert werden, daß die Elektrode währenc des Umschmelzens abreißt, so daß der Umschmelz
prozeß sofort unterbrochen wird.
Es ist auch bereits bekannt, eine aus Pulverpariti kein zusammengepreßte Abschmelzelektrode in ei
nem Folienbehälter aus Metall unterzubringen um auf der Folienoberfläche zum Zwecke des Verhin
dv-'ns eines Verzugs unter dem Einfluß der Schmelzwärme
Versteifungsrippen aufzuschweißen (US-PS 3400206). Dieses bekannte Verfahren setzt nicht nur
voraus, daß das Pulver zusammengepreßt wird, sondern macht auch zusätzliche Schweißvorgänge erforderlich,
die kompliziert auszuführen sind und die Elektrode stark verteuern. Das Verpressen des Metallpulvers
ist vor allem deswegen erforderlich, weil ohne diese M&3nahme das Pulver aus dem Folienbehälter
herausfallen würde.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung
anzugeben, bei dem auf die Verwendung von Bindemitteln und/oder hohen Preßdrücken verzichtet werden
kann, und bei dem sich dennoch kein Schleifstaub vom Elektrodenkörper löst und unter dem Einfluß der
Schwerkraft ungeschmolzen und in unkontrollierbaren Mengen pro Zeiteinheit in die Schlacke bzw. in
den sich darunter bildenden Ingot gerät.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem
eingangs beschriebenen Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch, daß die Abschmelzelektroden
aus einem sich nach unten verjüngenden Blechmantel gebildet werden, in den der Schleifstaub
eingefüllt wird.
Das Einfüllen erfolgt durch Einschütten bzw. einen Rieselvorgang, der gegebenenfalls von einem Einstampfen
begleitet sein kann, um eine möglichst hole Schüttdichte des trockenen Schleifstaubes zu erzielen.
Dieses Einstampfen ist nicht zu verwechseln mit einem Verpressen, das zu einem Sinterkörper von hoher Festigkeit
führt. Damit ist der Vorteil verbunden, daß auf Pressen und Preßwerkzeuge vollständig verzichtet
weiden kann. Der sich nach unten verjüngende Blechmantel ist am sehr einfache Weise und aus billigem
Material herstellbar, worauf weiter unten noch näher eingegangen wird.
Es wurde überraschend festgestellt, daß trotz des Verzichts auf eine Verfestigung bzw. Kontaktierung
kein Schleifstaub vor oder während des Umschmelzprozesses aus dem sich nach unten verjüngenden
Blechmantel herausfällt, obwohl dieser an seinem unteren Ende eine Öffnung aufweist, deren Durchmesser
mit abnehmender Länge der Abschmelzelektrode zunimmt. Das Festhalten des Schleifstaubes in dem
Blechmantel wird dabei offensichtlich durch die Konizität des Blechmantels bewirkt, durch die eine ständige
axiale Kraftkomponente auf den (losen) Schleifstaub ausgeübt wird, auch dann, wenn sich das
Volumen des Schleifstaubes während des Umschn-.elzens durch Temperatureinflüsse verringert, so daß der
Schleifstaub im Innern des Blechmantels um einen kurzen Weg nachrutschen kann. Hierbei stützt sich
der Schleifstaub sofort wieder auf den konischen Wänden ab und kommt zur Ruhe, bevor er unkontrolliert
aus der unteren Öffnung des Blechmantels austreten kann. Diese Wirkung wird ganz offensichtlich
durch einen Anteil an faserigem bzw. spanförmigem Metall begünstigt, der den Schleifstaub durchsetzt.
Dieser Anteil liegt dabei 111 form von Spiralen, Lokken bzw. Metallwolle vor und ist auf den Schleifvorgang
selbst zurückzuführen. Daraus ergibt sich, daß der Schleifvorgang eine nicht unwesentliche Voraussetzung
für die zuverlässige Herstellung der Elektrode und für den ungestörten I mschmelzvorgang ist.
Es wurde ebenfalls überraschend festgestellt, daß der größte Teil der im Schleilstaub enthaltenen oxidischen
Bestandteile einschließlich der organischen und/oder anorganischen Bindemittelanteile der
Schleifscheibe beim Umschmelzen der Abschmelzelektroden vollständig von der geschmolzenen
Schlacke aufgenommen und in dieser festgehalten wird. Der sich unterhalb der geschmolzenen Schlakkeschicht
durch Kristallisation aufbauende Block ist in sehr hohem Maße frei von unerwünschten Bestandteilen,
die eine Wiederverwendung des rückgewonnenen Metalls erschweren würden. Dabei erfolgt sogar
ίο eine Anreicherung derjenigen hochwertigen Metalle,
wegen welcher die Rückgewinnung überhaupt durchgeführt wird. Einzelheiten des Elektroschlacke-Umschmelzverf
ahrens sind Stand der Technik; sie werden in der Spezialbeschreibung zum Zwecke eines besseren
Verständnisses des Vorganges dennoch erläutert. Es ist dabei möglich, das Elektroschlacke-Umschmelzverfanren
ausschließlich unter Verwendung der erfindungsgemäß hergestellten Abschmelzelektroden
durchzuführen. Es ist aber auch möglich, zusätzlich Permanentelektroden einzusetzen, mit denen
eine besondere Temperaturführung und - bei entsprechender Versorgung mit Gleich- oder Wechselstrom
- eine Beeinflussung metallurgischer Vorgänge ermöglicht wird. Außerdem können zusätzlich normale,
metallische Abschmelzelektroden bestimmter Legierungszusammensetzung eingesetzt werden,
durch welche die Zusammensetzung des aus der Schmelze aufgebauten Blocks beeinflußt werden
kann. Insbesondere aber kann die Legierungszusammensetzung durch die Wahl des Werkstoffs und die
Wandstärke des Blechmantels beeinflußt werden. Das Material des Blechmantels wird beim Umschmelzvorgang
ebenfalls wiedergewonnen.
Es ist mit besonderem Vorteil auch möglich, dem Schleifstaub Stoffe zur Beeinflussung der metallurgischen
Reaktion zuzusetzen. Beispielsweise kann dem Schleifstaub zwischen 1 und 10 Gewichtsprozent
sauerstoff äff ines Metall, vorzugsweise Aluminium, in
homogener Verteilung zugegeben werden. Hierdurch wird der Sauerstoffgehalt im Ingot reduziert, während
der Schwefelgehalt bereits durch die normale Schlakkenreaktion verringert wird.
Eine Abschmelzelektrode für die Durchfuhrung des Verfahrens ist gemäß der weiteren Erfindung gekennzeichnet
durch einen konischen Blechmantel mit einer Füllung aus Schleifstaub. Hierbei wird der Öffnungswinkel
des Kegelmantels vorteilhaft zwischen 1 und 10 Grad, vorzugsweise zwischen 2 und 4 Grad
gewählt. Bei Einhaltung dieser Maßnahme ist die Abschmelzelektrode ausreichend schlank, so daß sie mit
einer Länge von bis zu mehreren Metern hergestellt werden kann, ohne daß der untere Durchmesser zu
gering und der obere Durchmesser zu groß würde. Dabei ist zu berücksichtigen, daß der Elektrodenquerschnitt
in etwa auf den inneren Kokillenquerschnitt abgestimmt sein muß. Die Einhaltung eines
konstanten Querschnittsverhältnisses ist bei Verwendung eines sich verjüngenden Blechmantels naturgemäß
nicht möglich, jedoch sind bei der Wiedergewin-
nung von Abfällen an diese Bedingungen keine allzu hohen Anforderungen zu stellen.
Ein Verfahren zur Herstellung der Abschmelzelektrode ist gemäß der weiteren Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß eine rechteckige Blechtafel durch einen Schrägschnitt in zwei kongruente, trapezförmige
Einzelteile zerlegt wird, deren parallel verlaufende Kanten den Umfangen der Abschmelzelektrode am
unteren und am oberen Ende entsprechen und daß
aus den Einzelteilen der Blechmantel durch einen Rundwalzvorgang gebildet wird. Die erforderlichen
Abmessungen ergeben sich aus den Überlegungen bezüglich der Konizität der Abschmelzelektrode in
Verbindung mit dem gewünschten mittleien Durchmesser.
Es ist dabei besonders zweckmäßig, den Rundwalzvorgang nur so weit durchzuführen, daß sich
die Stoßkanten des Blechmantels an der Längsnaht mit einem geringen Abstand gegenüberstehen, der
gerade so groß gewählt wird, daß kein Schleifstaub austreten kann. Das Verschweißen der Längsnaht erfolgt
dabei intermittierend, d.h. nach Art eines Heftvorganges
mit Abständen, so daß an den dazwischenliegenden Steilen ein Luftspalt vorhanden ist. Dieser
Luftspalt dient /um Austritt etwaiger in dem Schleifstaub enthaltener Gase oder Dämpfe. Beispielsweise
kann sich das organische Bindemittel der Schleifscheibe unter dem Einfluß von Wärme zersetzen. Außerdem
besitzt der Schleifstaub gelegentlich einen gewissen I euchtigkeitsanteil, der auf den Schleif Vorgang
selbst (Kühlung) zurückzuführen ist.
Die Wandstärke des Blechmantels kann dabei innerhalb gewisser Grenzen Schwankungen unterliegen,
wobei die Wandstarke vornehmlich auf die Verarbeitung (Rundwalzvorgang) abgestimmt wird. Eine zu
große Wandstärke, beispielsweise in der Größenordnung von 6 Millimetern, kann dazu führen, daß der
Blechmantel langsamer abschmilzt als der Schlcifstaub. so daß sich am unteren Ende der Abschmelzelektrode
ein Hohlraum bildet, der einen unerwünschten Abbrand zur Folge hat. Bei einer
Wandstärke im Bereich von etwa zwei bis drei Millimetern schmelzen Rohr und Schleifstaub etwa gleich
schnell ab. Auf diese Weise wird eine hohe Ausbeute erreicht. Die Wandstärke kann aber auch ohne weiteres
bis auf etwa ein Millimeter verringert werden, wobei
naturgemäß auch der mittlere Durchmesser der Abschmelzelektrode eine Rolle spielt.
Eine an sich bekannte Vorrichtung zum Umschmelzen einer erfindungsgemäßen Abschmelzelektrode
sowie die Abschmelzelektrode selbst und wesentliche Vorgänge ihrer Hersteilung seien nachfolgend
an Hand der Fig. 1 bis 3 näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer vollständigen Elektroschlacke-Umschmelzanlage
während des ümschmelzvorganges einer konischen Abschmelzelektrode.
Fig. 2 den Zuschnitt einer rechteckigen Blechtafel für die Bildung des Blechmantels, und
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Blechmantels, der aus einem der Teile gemäß Fig. 2 hergestellt ist.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Abschmelzelektrode bezeichnet,
von der von außen nur der Blechmantel la zusehen ist. Die Schleifstaubfüllung des Blechmantels
ist mit lh bezeichnet (Fig. 3). Die Abschmelzelektrode 1 ist mittels einer Zugstange 2 an einem Ausleger
3 einer Elektrodenhaltevorrichtung befestigt. Der Ausleger 3 ist längsverschieblich an einer senkrechten
Fuhrungssaule 4 befestigt und mittels einer Gewindespindel 5 in vertikaler Richtung bewegbar. Zu diesem
Zweck befindet sich im Ausleger 3 eine Spindelmutter 6. Die Gewindespindel 5 wird an ihrem oberen
Ende von einem Lager 7 aufgenommen, das mittels einer Traverse 8 an der Führungssäule 4 befestigt ist.
Das untere Lager 9 der Gewindespindel befindet sich in einem Getriebekasten 10, in dem die Drehzahl des
Antriebsmotors 11 auf einen geeigneten Wert untersetzt wird. Die Teile 2 bis 11 stellen die sogenannte
Elektrodenantriebsvorrichtung dar.
Die Abschmelzelektrode 1 befindet sich zumindest mit einem Teil ihrer Länge innerhalb einer Kokille
12, die aus einer Kokillenwand 13 in Form eines zylindrischen Hohlmantels mit Anschlußstutzen 14 für
Ein- und Austritt der Kühlflüssigkeit besteht. In der Kokille 12 hefindet sich während der Schmelzphase,
in der die Vorrichtung dargestellt ist, eine flüssige
ίο Schlackeschicht 16, in weiche die Abschmelzelektrode
1 in geringem Maße eintaucht. Sie schmilzt tropfenweise durch die Schlackeschicht 16 ab, sammelt
sich darunter in einem Schmelzsee 17, der nachfolgend durch Wärmeentzug und Kristallisation zum
Schmelzblock 18 verfestigt wird. Der Wärmeentzug erfolgt anfänglich im wesentlichen durch den wassergekühlten
Kokillenboden 19 und nachfolgend im wesentlichen durch die Kokillenwand 13. Zwischen Kokillenwand
und Kokillenboden befindet sich ein hit/ebeständiger Isolierstoffring 20. Die gesamte Anordnung
ruht auf einer Basisplatte 21.
Die Schmelz-stromzufuhr erfolgt einerseits mittels
eines flexiblen Kabels 22 und einer Anschlußklemme 23 zur Zugstange 2 und von hier aus zur Elektrode 1.
andererseits zu einer Anschlußklemme 24 eines elektrischen Umschalters 25, dessen Ausgangsklemmen 26
mit dem Kokillenboden 19 über eine Leitung 27 verbunden ist. Eine /weite Ausgangsklemme 28 fuhrt
über die Leitung 29 zur Kokillenwand 13. Mittel· des
Umschalters 25 ist es möglich, wahlweise den Knkil
lenbodcn 19 oder die Kokillenwand 13 -um (k -genp ·<!
fur die Abschmelzelektrode 1 /u madijn Durch '
Stromfluß innerhalb der Schlackest hie 11 16 1·
die Schlacke in bekannter Weiv .1 ,t
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erforderliche Schmelzwärme
Die Regelung .!es 1 '■ t
über e-.r, Rej-eijv;. ■ 3»( .·. : .. \ , < ,;iiü£
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31 b/\A 32 mi' vk" V--N. ! ·· , ■>
i.tsitodi. ! einerseits
und mit dei K.ok:!k :iw.üu! 13 .unk rerseüts verbunden
ist. hs kann natürlich auch ein Anschluß der Leitung
32 am Kokillenboden vorgesehen werden, wobei dann ein Umschalter analog Position 25 vorzusehen ist. Da«·
Regelgerat 30 erfaßt den Spannungsgradienten innerhalb der Schlackeschicht 16 einschließlich der ihm
überlagerten impulsförmigen Schwankungen. Durch eine entsprechende, vorzugsweise elektronische,
Auswertung der Meßwerte wird der Elektrodenantriebsmotor 11 über die Leitung 33 in der Weise mil
Strom beaufschlagt, daß die gewünschte und für die
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderliche relative Lage von Abschmelzelektrode I
und Oberfläche der Schlackeschicht 16 eingestelli und beibehalten wird. Einzelheiten des Regelgeräte«
sind nicht Gegenstand der Erfindung und sollen da·
her an dieser Stelle auch nicht näher erläutert werden.
Die Zugstange 2 besitzt an ihrem unteren Ende eine scheibenförmige Platte 34, deren Querschnit
dem oberen Querschnitt des konischen Blechmantel· 1 α entspricht, und die - nach Füllung des Blechman
tels mit dem Schleifstaub - in die öffnung des Blech
mantels eingesetzt und darin durch einen Schweiß vor gang befestigt wird. Auf diese Weise ist nicht nur ein«
gute mechanische Verbindung gewährleistet, sonden auch eine ausreichende stromleitende Verbindung fü:
den Schmelzstrom.
In Fig. 2 ist mit 35 eine Blechtafel bezeichnet, dit durch einen Schrägschnitt 36 in zwei kongiuente. tra
pezförmige Einzelteile zerlegt worden ist. Deren parallel
verlaufende Kanten 37 und 38 entsprechen dabei hinsichtlich ihrer Länge den Umfangen der Abschmelzelektrode
am oberen und am unteren Ende der Elektrode. Der Umfang der Elektrode am oberen Ende ist mit U0 und der Umfang am unteren Ende
mit- Uu bezeichnet. Die Abschmelzelektrode besitzt
die Gesamtlänge L.
Jedes der trapezförmigen Einzelteile 3Sa und 35 b
wird nachfolgend durch einen Rundwalzvorgang zu dem konischen Blechmantel gemäß Fig. 3 verformt.
Es ist hierbei ersichtlich, daß die Kantenlänge am Schrägschnitt 36 größer ist als die Lange L der Elektrode,
die auch der einen Kantenlänge der Blechtafel entspricht. Die Enden des rundgewalzten Blechmantels
sind daher nicht völlig eben und entsprechen auch nicht einem idealen Kreisquerschnitt, jedoch sind
diese Abweichungen von den idealen gcumetuselu ·.■
Verhältnissen völlig unbeachtlich und clvu . >.. ■
Nachteil, zumal die Abweichung !■ .<■·>■.
großen Schlankheit des Blechm. ■■ -...·; Die
großen Schlankheit des Blechm. ■■ -...·; Die
Lage des Sehr anschnitt s 36 ρ >
κι Anschaulichkeit h.tlN : '■ ■ ■ , . u iit
Au* I .Uh »!ab sich die beiden
Lr-i-i pL/iormigen Einzelteils nach
<i; -.. ■'gang in einem gewissen Abstand
... gLnäherstehen, der einen Luftspalt 39
.nikiM Dieser Luftspalt ist in gewissen Abständen
teilweise durch Schweißnähte 40 geschlossen, so daß /wischen den Schweißnähten 40 offene Luftspalte gebildet
werden, die jedoch nur so groß s;nd, daß der in den Blechmantel eingefüllte Schleifstaub Ib nicht
herausrieseln kann. Zum Zwecke des Einfüllens wird der Blechmantel la entweder auf eine die untere Öffnung
41 verschließende Unterlage gestell! oder am unteren Ende zunächst mit einer Blechscheibe verschlossen.
Danach wird der Schleifstaub kontinuierlich bzw. portionsweise in den Blechmantel 1 α eindosiert,
wobei während des Einfüllens eine fortlaufende mechanische Verdichtung erfolgt. Dies geschieht beispielsweise
durch Vibrationen oder von Hand durch Einstampfen, so daß eine größere Schüttdichte und
Festigkeit erreicht wird, als dies beim reinen Einrieseln
der Fall wäre. Nach dem nahezu vollständigen Füllen des Blechmantels la wird die obere öffnung
42 durch die in Fi g. I ebenfalls gezeigte Platte 34 verschlossen,
die mit der Zugstange 2 in Verbindung steht.
In einen gemäß den Fig. 1 und 3 hergestellten Blechmantel mit den Abmessungen U0 = 530 Millimeter;
Uu = 470 Millimeter und L - 2000 Millimeter
wurden 100 Kilogramm Schleifstaub unter fortwährendem Stampfen eingefüllt.
Die Wandstärke des Blechmantels bei mg 2,0 Miiii
meier. Der Werkstoff war einfaches Stahlblech l>ie
auf die angegebene Art hciin.--.ieiltc Ahsthmel/eiektrode
wurde 1 ti ein«, ι \<."ΐκΐιΐιιιΐιί gemäß Fig. 1 mit
einem imirui: k>
.k;.i i.-.Hiiehmesser von 250 Million
■ "i : Liner Schicht von 10 Kilogramm
Si s kv iLi nachstehenden Zusammensetzung um-Clm
nniol/cn.
Schlackenzusammensetzung
Kalziumfluorid 60%
Siliziumdioxid 20 %
Kalziumoxid 20%
Die Schlackeschicht hatte dabei eine Höhe von etwa 100 Millimeter. Das Umschmelzen erfolgte bei
einer Badspannung von 37 Volt bei einer Stromstärke von 4 Kiloampere. Die damit erreichte Schmelzleistung
lag bei etwa 150 Kilowatt. In einer Zeit von 38 Minuten wurde aus der Abschmelzelektrode ein
Schmelzblock aufgebaut, der ein Gewicht von =114 Kilogramm besaß. Die Ausbeute betrug somit 99%
der eingesetzten Schleifstaubmenge, wobei eine Anreicherung der eigentlich wichtigen Metalle erfolgte.
Das größere Gewicht des Schmelzblocks beruht auf der zusätzlich eingebrachten Materialmenge in Form
des Blechmantels la.
Es wurde festgestellt, daß der Schmelzblock 18 im wesentlichen frei von oxidischen Einschlüssen ist und
die hauptsächlich wiederzugewinnenden Metalle Nikkei und Kobalt angereichert enthält.
Das auf diese Weise zurückgewonnene Materia kann z.B. fur die Zulegierung von Metallchargen be
der normalen Produktion verwendet werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
«09584,
Claims (7)
1. Verfahren zur Rückgewinnung von Metall-
-\anteilen aus dem beim Schleifen hochwertiger Metalle und Legierungen, insbesondere von Legierungen
mit Anteilen an Nickel, Kobalt, WoIf- -ram, Chrom, Titan, Niob und/oder Molybdän anfallenden
Schleifstaub, aus dem Abfchrnelzelektroden gebildet werden, die mittels eines an sich
" bekannten Elektroschlacke-Umschmelzverfah-Tens zu Blöcken umgeschmolzen werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abschmelzelektroden (1) aus einem sich nach unten verjüngenden Blechmantel (la) gebildet werden,
in den der Schleifstaub (Ib) eingefüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifstaub kontinuierlich
bzw. portionsweise bei mechanischer Verdichtung in den Blechmantel eingefüllt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schleifstaub zwischen 1
und 10% sauerstoff affines Metall, vorzugsweise Aluminium in homogener Verteilung zugegeben
wird.
4. Abschmelzelektrode zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch einen konischen Blechmantel (la) mit einer Füllung (Ib) aus Schleifstaub.
5. Abschmelzelektrode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungswinkel
des Kegelmantels zwischen 1 und lü Grad, vorzugsweise zwischen 2 und 4 Grad liegt.
6. Verfahren zur Herstellung der Abschmelzelektrode nach den Ansprachen 4 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß eine rechteckige Blechtafel (35) durch einen Schrägschnitt (3b) in zwei kongruente,
trapezförmige Einzelteile (35a und 35b) zerlegt wird, deren parallel verlaufende Kanten
(37 und 38) den Umfangen U„ bzw. U11) der Abschmelzelektrode
(1) am unteren und am oberen Ende entsprechen und daß aus den Einzelteilen
der Blechmantel (la) durch einen Rundwalzvorgang gebildet wird.
7. Abschmelzelektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnaht des
Blechmantels nur stellenweise durch Schweißnähte (40) geschlossen ist, und daß an den unverschweißten
Stellen ein merklicher Luftspalt (39) vorhanden ist.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
DE2505378A DE2505378C3 (de) | 1975-02-08 | 1975-02-08 | Verfahren zum Herstellen von Abschmelzelektroden für die Rückgewinnung von Metallanteilen aus dem Schleifstaub hochwertiger Metalle und Legierungen |
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1976
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2942485A1 (de) * | 1979-10-20 | 1981-04-30 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Verfahren zum herstellen von ferrozirkon mit praktisch beliebigem eisengehalt |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2505378A1 (de) | 1976-08-19 |
DE2505378C3 (de) | 1981-01-29 |
JPS51105904A (de) | 1976-09-20 |
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