DE2518169C2 - Herdgefäß eines Drehherdofens für elektrische Schmelzvorgänge - Google Patents

Description

.?„ Herdgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Teil (2) oder das untere Teil (1) oder beide Teile (1,2) drehbar sind.

3. Herdgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Teil (2) und das untere Teil (1) unterschiedliche Gestalt und Abmessungen aufweisen.

4. Herdgefäß nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der beiden Teile (1,2) gegeneinander versetzt angeordnet sind.

5. Herdgefäß nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Teil (2) einen geringeren Durchmesser aufweist als das unierc Teil (0·

Die Erfindung betrifft ein Herdgefäß eines Drehherdofens für elektrische Sdimelzvorgängc der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Gattung.

Aus der US-PS 27 44 944 ist ein derartiger Drehherdofen in geschlossener Bauweise bekannt und weist ein drehbar gelagertes, tiegelförmiges Herdgefäß auf, welches im Bereich seines Bodens bzw. seiner Wanne wenigstens eine am Umfang des Herdgefäßes mündende Abstichöffnung hat und welches über eine Gasabdichtung an ein stationäres, das Herdgefäß abdeckendes Gewölbe angeschlossen ist.

Desweiteren sind aus der DE-OS 21 11 504 derartige Drehherdofen in geschlossener und in offener Bauweise bekannt mit einem drehbar gelagerten ringförmigen Herdgefäß, welches im Bereich seines Bodens bzw. seiner Wanne wenigstens eine am Umfang des Herdgefäßes mündende Abstichöffnung aufweist. Bei elektrischen Schmelzofen dieser Art, wie sie für die Herstellung von Carbiden, Ferrolegierungen, Siliciummetall und Silicium enthaltenden Legierungen angewendet werden, ist es von Bedeutung, daß die Charge bzw. der Möller im Herdgefäß mechanisch bearbeitet werden kann, beispielsweise durch Stochen, um optimale Betriebsbedingungen zu erhalten. Durch die Rotation des Herdgefäßes sinkt zwar das Bedürfnis nach einem mechanischen Stochen und Bearbeiten von außerhalb des Herdes, da diejenigen Verkrustungen und Brücken, welche sich bei einigen Schmelzprozessen häufig zwischen den Elektroden ausbilden, geschmolzen werden, da auch diese Teile der Charge durch die Rotation des Herdgefäßes in die Schmelzzone, welche jede Elektrode umgibt, gebracht werden. Durch die Rotation wird daher der Neigung der Herde zum Verstopfen cnlgcgengc wirkt und die Betriebsbedingungen verbessert.

Da die Elektroden hier von einer vergleichsweise sehr hohen Chargenschichi, welche bis zji 2 bis 3 in betragen kann, umgeben sind, ist es offenbar, daß. um Beschädigungen der Elektroden zu vermeiden, die Rotationsgcschwindigkeit des Herdgefäßes gegenüber den Elektroden sehr niedrig gehalten werden muß; so werden beispielsweise bei einem Schmelzofen zur Herstellung von 75% Fcrrosilicium etwa 100 Stunden für eine Umdrehung des Herdgefäßes angesetzt.

ίο Bekannt ist auch ein geschlossener Drehherdofen für thcrmochemischc Prozesse (AT-PS 1 06 787). bei dem das drehbar gelagerte Herdgefäß als flache Herdwanne mit einer zentralen im Boden der Wanne mündenden Abstichöffnung ausgebildet ist, und von einem Gewölbe abgedeckt ist, welches von Elektroden durchsetzt ist, die nicht in das Herdgefäß hineinragen. Dabei soll die Charge als verhältnismäßig dünne Schicht in die Herdwanne gegeben werden, um Nachteile zu vermeiden, die gesehen wurden, wenn die Chargen in starken Schichten unter nicht ausreichender Durchmengung durch den Ofen geschickt werden.

Der Erfindung liegt danach die Aufgabe zugrunde, ein Herdgifäß der einleitend angegebenen Gattung so auszubilden, daß der im Herdgefäß aufgenommene Möller in Bereichen nahe der ihn umfassenden Ofenwand bewegt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch die im Kennzeichen des ersten Anspruchs angegebenen Merkmale.

jo Dadurch wird erreicht, daß der Möller im Bereich der Teilungslinic des Hcrdgcfäßcs ohne von außerhalb des Hcrdgcfäßcs angeordnete Stocheinrichtungen allein durch die Relativbewegung der beiden Gefäßteile bewegt und geknetet werden kann. Desweiteren wird da-

j5 durch erreicht, daß die mit der Rotation des Herdgefäßes verbundenen Vorzüge beibehalten und gleichzeitig Nachteile vermieden werden, die im Zusammenhang mit dem Abstechen an am Umfang des Herdgefäßes mündenden Abstichöffnungen gegeben sind. Die mit Rücksicht auf die Elektroden geringe Drehgeschwindigkeit bedingte nämlich bei den bekannten Drehherdofen komplizierte Absticheinrichtungen; so ist es dort erforderlich, eine Vielzahl von Gießschnauzen sowie eine um den Schmelzofen angeordnete ringförmige Gleisbahn zur Bewegung von Abstichwagen vorzusehen. Eine derartige Abstich-Einrichtung erfordert viel Raum und ist sowohl hinsichtlich des Aufbaus wie auch der Wartung kostspielig, denn die ringförmige Gleisbahn kann sehr leicht durch während des Abstichvorgangs auftretende Spritzer und vergossenes bzw. übergelaufenes geschmolzenes Material zerstört werden. Diese Probleme stellen sich bei dem Herdgefäß nach der Erfindung nicht mehr.
Weiterbildungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 5.

In dem gemäß einer Weiterbildung nach Anspruch 2 nur das untere Teil drehbar ausgebildet wird, wird der mechanische Widerstand, welcher die Charge während der Rotation auf die Elektroden ausübt, ausgeräumt. Es

bo ist daher möglich, die Geschwindigkeit des unteren Teils zu erhöhen, beispielsweise auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 5 bis 50 Stunden pro Umdrehung. Die Drehrichiung des unteren Teils kann auch auf einfache Weise umgekehrt werden, wodurch erreichbar ist, daß station's närc Abstich-Einrichtungen eingesetzt werden können, da es so stets möglich sein wird, eines der Abstichlöcher zur rechten Abstichzeit in die richtige Abstichposition zu bringen.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 3, wobei beispielsweise das obere Teil des Herdgefäßes die Gestalt eines Dreiecks oder eines Kleeblatts aufweist, welches in Richtung auf die horizontale Teilung des Herdgefäßes hin in eine Kreisgestalt übergeht kann durch eine -. derartige Gestalt des oberen Teils des Herdgefäßes die Ausdehnung der Totzonen im Umfangsbereich des Herdgefäßes zwischen den Elektroden verringert werden.

Unter bestimmten Umständen und wegen der Abstichtechnik kann es von Vorteil sein, nach der Weiterbildung nach Anspruch 4, die zwei Teile des Herdgefäßes in der Weise anzuordnen, daß ihre Drehachsen nicht zusammenfallen, sondern gegeneinander versetzt angeordnet sind.

Nach der Weiterbildung nach Anspruch 5 ist das obere Teil im Verhältnis zum unteren Teil etwas eingezogen, wobei das obere Teil einen kleineren Durchmesser aufweist als das unlere Teil; hierdurch erhält die Charge bzw. der Möller zwischen beiden Teilen einen naiurlichen Gleit- bzw. Böschungswinkel.

Die Erfindung ist sowohl bei offenen wie auch bei geschlossenen oder halbgeschlossenen öfen, bei welchen lediglich ein Teil der Herdfläche durch ein Fach abgedeckt ist, anwendbar. Bei geschlossenen öfen, beispielsweise bei öfen für die Herstellung von Ferromangan und sog. Schlackenprozessen, ist es von Vorteil, daß das obere Teil des Herdgefäßes drehbar ausgeführt ist, während das untere Teil stationär ist. Dadurch wird ein Austausch und eine Verschiebung der Charge längs des Umfangs des Herdgefäßes erreicht, indem gleichzeitig der Einfluß der Tolzonen reduziert wird. Das obere Teil kann gegebenenfalls mit längs der Ofenwand vorgesehenen Kratzern ausgerüstet sein, was zum Austausch und zur Erneuerung der Charge längs des Herdumfangs beiträgt. Die Trennungs- bzw. Teilungslinie zwischen oberem und unterem Teil ist oberhalb des höchsten Schlackenniveaus im Herdgefäß angeordnet; jedoch ist die Position der Trennlinie auch noch von vielen weiteren Faktoren abhängig, wie beispielsweise vom Schmelzpunkt, der Schmel/.charakteristik der Charge, wie auch davon, ob das obere oder das untere Teil des Herdgefäßes gedreht werden soll.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel in schematischer Weise dargestellt und an einem elektrischen Schmelzofen bzw. einem Drehherdofen für elektrische Schmelzvorgänge näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt und

F i g. 2 eine Draufsicht auf den elektrischen Schmelz.-ofen.

Das sich aus der Herdwanne und einer sich an diese anschließende zylindcrförmigc Ofenwand 12 zusammensetzende Herdgefäß eines elektrischen Drehherdofens — hier ein offener Schmelzofen — ist im Bereich der Ofenwand 12 quer zur vertikalen Drehachse des Herdgefäßes geteilt und weist ein unteres drehbares Teil 1 und ein oberes stationäres Teil 2 auf. Im Hcrdgcfäß aufgenommen ist im Bereich der Herdwanne ein Schmelzbad 5 und darüber im Bereich der Ofenwand 12 mi ein Möller 4, in welchen drei Elektroden 3 in Dreieck-Anordnung hineinragen. Das Herdgefäß ist mit einer Auskleidung 6 verschen und weist an seinem unleren Teil 1 eine am Umfang des Herdgefäßes hervorragende Gießschnauze 7 auf. Zwar ist lediglich eine Gießschnau- b^r> ze gezeigt, jedoch ist es möglich, jede erforderliche Anzahl von Gießschnauzen vorzusehen. Zwischen dem oberen und dem unleren Teil des Herdgefälles ist eine Sanddichtung oder eine ähnliche gasdichte Vorrichtung als Gasabdichtung 8 zwischen Ober- und Unterteil des I lerdgefäßes vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Herdgefäß eines Drehherdofens für elektrische Schmelzvorgänge mit einer sich an die Herdwanne anschließenden, den Möller umfassenden Ofenwand, dadurch gekennzeichnet, daß

— die Ofenwand (12) derart horizontal geteilt ist, daß das Herdgefäß aus einem oberen Teil (2) und einem unteren Teil (1) aufgebaut ist,

— die beiden Teile (1, 2) relativ zueinander drehbar sind und über eine an sich zwischen relativ zueinander drehbaren Ofenieilcn bekannte Gasabdichtung (8) miteinander verbunden sind.