DE250996C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES /ftl

PATENTAMT

- JVi 250996 KLASSE 18/y. GRUPPE

in GLEIWITZ, O.-S.

In immer steigendem Maße ergibt sich beim Herdofenprozeß die Notwendigkeit, die .Schlacke während des Prozesses von dem Metall ganz oder teilweise zu trennen und eine neue Schlacke herzustellen. Oft ist es nötig, dieses Verfahren zu wiederholen. Besonders dringend wird diese Notwendigkeit bei dem Roheisenprozeß, da durch das Roheisen große Mengen von Fremdkörpern in den Ofen gelangen, welche zum

ίο größten Teil als Oxyde in die Schlacke übergehen und die Menge derselben vergrößern. Dies hat einmal den Nachteil, daß diese großen

. Schlackenmengen eine intensive Beheizung des Metallbades durch die Flamme erschweren, ferner entsteht die Gefahr, daß die gebildeten Oxyde durch die in den Ofen eingebrachten Zusätze wieder reduziert werden, so daß die Fremdkörper in erheblichen Mengen in das Bad zurücktreten, aus dem man sie entgültig entfernen wollte. Besonders der. Phosphor ist in letztgenannter Beziehung gefährlich. Beim

■ Schrottverfahren, bei dem die Menge der im Bad vorhandenen Fremdkörper viel geringer ist, erweist es sich trotzdem mitunter ebenfalls

as als notwendig, abzuschlacken, wo es sich um hochwertige Qualitäten handelt, die eine weit eingehendere Reinigung von schädlichen Beimengungen erfordern. Man hat bisher auf verschiedenen Wegen die besprochenen Übelstände zu bekämpfen gesucht. Die einfachste Form des Abschlackens besteht darin, daß man eine eiserne Kratze von Hand über das Bad nach der Tür zu bewegt, um auf diese Weise die Schlacke abzuziehen. Dies erfordert schwere Handarbeit, die man nur in geringem Umfange durchführen kann, und es entsteht der Nachteil, daß unvermeidlich zugleich mit der Schlacke massenhaft Metall herausgezogen wird. Nach dem gleichen Prinzip ist das Abschlacken neuerdings auch auf maschinellem Wege vorgeschlagen worden. Hierzu sind sehr komplizierte Vorrichtungen erforderlich, und der große Nachteil des Abschlackens von Hand, daß Metall mitgerissen wird, bleibt bestehen. Auch entsteht der Nachteil, daß die mit einem Hube aus dem Ofen herausgedrängten großen Schlackenmengen in sehr groß dimensionierten Behältern aufgefangen werden müssen, wenn sie nicht auf die Arbeitsbühne überlaufen sollen. Ein anderer Weg, der mitunter beschritten wurde, um die Schlacke während des Prozesses vom Metall zu trennen, besteht darin, daß man die namentlich bei Roheisenerzprozessen infolge starker Kohlenoxydentwicklung aufschäumende Schlacke einfach aus' dem Ofen herauslaufen läßt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß man die Schlacke zu einer Zeit entfernt, in welcher sie noch sehr

eiscnrcich ist, so daß sich also das Ausbringen an Metall erniedrigt. Ein weiterer Weg zur Erreichung des obengenannten Zweckes ist gegeben im Bertrand-Thiel-Verfahren und der verbesserten Abart desselben, dem Hoesch-Verfahren. Bei diesem Verfahren sticht man die ganze Charge ab, um danach das Metall entweder in denselben Ofen oder in einen zweiten Ofen unter Zurückhaltung der Schlacke

ίο überzufüliren. Diese Verfahren sind natürlich kompliziert, erfordern große Anlagekosten und bedeutende Mehrarbeit der Kräne und haben den Nachteil, daß durch das Abstechen und Wiedereinsetzen der ganzen Charge Wärmeverluste eintreten. Schließlich sei noch als Mittel zur Entfernung der Schlacke die Einrichtung von kippbaren öfen erwähnt. Hierbei wird die Schlacke durch Kippen vom Metallbad abgegossen. Diese öfen sind in der Anlage sehr kost- spielig, und es ist beinahe unmöglich, einen vorhandenen feststehenden Ofen zu einem Kippofen umzubauen. Allen genannten Verfahren haftet gemeinsam der große Ubelstand an, daß eine Trennung von Metall und Schlacke nur unvollkommen durchzuführen ist. Es ist unvermeidlich, daß beim Herausziehen der Schlacke wie beim Abkippen stets große Metallmengen mit der Schlacke mitgehen, so daß man entweder auf eine reinliche Trennung überhaupt verzichten oder Metallverluste bzw. das Entstehen großer Metallbären, die wieder eingeschmolzen werden müssen, in Kauf nehmen muß.

Alle diese und sonstige Übel stände werden beseitigt durch das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung.

Das neue Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man, im Gegensatz zu allen oben beschriebenen Verfahren, die Schlacke abschöpft, indem man eine Schöpfvorrichtung in den Ofen einführt und in das Bad in der Weise eintaucht, daß der obere Rand des Schöpfmittels dicht unter die Oberfläche der Schlacke^, welche eine Schicht über dem Metall· bildet, zu stehen kommt. Die Schlacke wird hierauf in das Schöpfmittel (sei dies in Form eines Löffels, einer Mulde o. dgl. ausgebildet) einfließen, ohne daß das Metall in nennenswerten Mengen mitfließt, da man von außen die Stellung der Schöpfvorrichtung dicht unter die Schlackendecke gut überwachen kann, so daß nur eine dünne Schicht von Schlacke überfließt. Im Gegensatz dazu fließt bei dem früheren Abziehen und Abkippen die Schlacke in großen Mengen auf einmal ab. Nach dem Einfließen kann die mit Schlacke gefüllte Abschöpf vorrichtung leicht aus dem Ofen herausgezogen werden. . Zweckmäßig wird man zur Ausführung des Verfahrens einen Chargierkran oder eine Chargiermaschine benutzen, wie sie in modernen Martinanlagen vorhanden sind. Bei kleinen Anlagen wird es aber auch möglich sein, die die Schlacke abnehmende Schöpfvorrichtung von Hand zu betätigen, indem man die Arbeit durch Aufhängen der Schöpfvorrichtung an die Dachkonstruktion, durch Anbringung einer Drehvorrichtung oder in einer ähnlichen Weise erleichtert. Kommt als Mittel zur Ausführung des Verfahrens ein Schlackenlöffel zur Anwendung, so wird derselbe aus Blech oder Guß hergestellt. Man kann ihn durch aufgetragene feuerfeste Masse (bei basischen Prozessen zweckmäßig durch mit Teer vermengten Dolomit) vor Verbrennung schützen.

Eine Form eines derartigen als Schöpfvorrichtung dienenden Schlackenlöffels zeigt beispielsweise Fig. 1 im Längs- und Fig. 2 im Querschnitt der beiliegenden Zeichnung. Der nach rückwärts abgeschlossene Löffel α wird mittels geeignet erscheinender Vorrichtungen, wenn es nicht von Hand geschieht, in den Ofen eingeführt und hierauf in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise gesenkt, damit die auf dem Metallbad schwimmende Schlacke in den Löffel α einfließt und so mit dem Löffel entfernt werden kann. '

Ein solcher Schöpflöffel für die Schlacke kann auch, wie Fig. 8 im Querschnitt erkennen" läßt, mit einem feuerfesten Futter, entweder nur auf einer oder auf beiden Seiten, versehen sein.

Sollten durch unachtsame Arbeit doch kleine Mengen von Metall mit der Schlacke in die Abschöpfvorrichtung einlaufen, so kann man diesen Nachteil in der Weise beheben, daß man den aus dem Ofen herausgezogenen Löffel vorsichtig abkippt, bis das Metall ausfließt, was man durch das Sprühen des flüssigen Stahls sofort erkennen kann. Das hierauf in der Mulde oder dem Löffel verbleibende Metall kann man an einer anderen Stelle auskippen oder auch noch flüssig in den Ofen weiter einsetzen. Noch geeigneter für den angestrebten Zweck erscheint die Ausführungsform des Schlackenlöffels nach Fig. 3 und 4 ' bzw. 5 und 6 in Vorderansicht und Querschnitt. Bei dieser Form des Löffels ist der eine Rand b desselben stark erhöht. Auf dieser erhöhten Seite wird eine öffnung c frei gelassen. Sobald nun der Löffel aus dem Ofen herausgezogen wird (Fig. 3 und 4), dreht man ihn nach der mit dem Loch c versehenen Seite (Fig. 5 und 6), so daß das unter der Schlacke befindliche Metall abfließen kann. Sobald Schlacke kommt, dreht no man in Stellung nach Fig. 4 zurück und kippt die Schlacke durch Weiterdrehung dieser Schöpfvorrichtung in ein anderes Gefäß aus.

Falls die Türöffnungen des Ofens so niedrig sind, daß die Löffel α zu niedrig werden, würde es leicht sein, durch geeignete maschinelle Vorrichtungen, welche von außen betätigt werden und die beliebig sein können, in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise den Löffel im Ofen zu senken und vor dem Herausziehen wieder zu hebep. iao

Überhaupt soll die Betätigung der jeweils zur Anwendung kommenden Schöpfvorrichtung beliebig sein können.

Claims (4)

- Patent-Ansprüche:'

1. Verfahren zum Entschlacken von Flußeisen und Flußstahl im Herdofen, dadurch gekennzeichnet, daß eine von Hand oder maschinell betätigte Schöpfvorrichtung (sei

ίο dies in Form eines Löffels, einer Mulde o. dgl.) in den Ofen eingebracht und bis dicht unter die Schlackendecke eingetaucht wird, so daß

^T die Schlacke ohne Mitnahme nennenswerter Metallmengen in die Schöpfvorrichtung fließt und hierauf in der Schöpfvorrichtung aus dem Ofen, herausgezogen werden kann.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die löffeiförmige Schöpfvorrichtung durch aufgetragenes feuerfestes saures oder basisches Material vor Verbrennung geschützt ist.

3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Rand des Schlackenlöffels stark erhöht und in dem überragenden Teil eine Öffnung (c) angebracht ist, durch welche etwa mit der Schlacke mitgerissenes Metall vor dem Abkippen der Schlacke abgelassen werden kann. ^Λ

4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die löffel-, mulden- ο. dgl. förmige Schöpfvorrichtung durch geeignete maschinelle Vorrichtungen gesenkt und gehoben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.