DE2530455A1 - Verfahren zur entschwefelung von metall-, insbesondere stahlschmelzen, dafuer geeignete zuschlagsformen und deren herstellung - Google Patents
Verfahren zur entschwefelung von metall-, insbesondere stahlschmelzen, dafuer geeignete zuschlagsformen und deren herstellungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ver minderung des Schwefelgehalts in Metall-, insb. Stahlschmelzen dardi
Zusatz eines Entschwefelungsmittels sowie auf dafür geeignete Zuschlags- bzw. Präparatformen und deren Herstellung.
Sie betrifft insbesondere gekörntes Carbid umfassende Formkörper für die Verwendung bei der Raffination von Metallen
und Metallegierungen.
Calciumcarbid wird als Entschwefelungsmittel bei
der Raffination oder Reinigung von Metallen und Metalllegierungen, insbesondere von Eisen, verwendet, da zu hohe
Schwefelgehalte zu spröden Stählen führen. Zur Zeit wird
das Calciumcarbid in gekörnter oder gepulverter Form in die Metall- oder Legierungsschmelze eingebracht, indem man in
Dresdner
SartR (raünch?n) Kto. 3939844
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einigen Fällen buchstäblich die losen Körner in die geschmolzene
Masse einschaufelt. Dieses Verfahren erweist sich jedoch als unbefriedigend, da die der freien Atmosphäre,
insbesondere bei hoher Feuchtigkeit, exponierten Körner ihre Wirksamkeit verlieren. Wenn Calciumcarbidkörner
der Feuchtigkeit ausgesetzt werden, bilden sich Kalk und Acetylen, wodurch das Calciumcarbid für den beabsichtigten
Zweck unbrauchbar wird.
Ein weiteres Problem besteht in der Schwierigkeit der Erzielung der gewünschten Dispersion des gekörnten
Materials von relativ geringer Dichte in den geschmolzenen Metallen,deren spezifisches Gewicht relativ hoch 1st. So
neigen Calciumcarbidkörner, wenn man sie in loser Form in geschmolzene Metalle einbringt, dazu, an der Oberfläche
der Metallschmelze zu schwimmen unter lediglich örtlich begrenzter Anreicherung der Körner, wodurch der gekörnte
Zusatz wenig oder unwirksam wird.
Nach einem Versuch zur Erzielung einer geeigneten Dispersion
wird gekörntes Calciumcarbid in Stahltrommeln verpackt und auf diese Weise in das Innere der geschmolzenen
Masse gebracht, die sich üblicherweise bei einer Temperatur über 1370°C befindet. Beim Schmelzen der Stahltrommeln
werden dann die Körner in die geschmolzene Masse hinein freigegeben. Da die Stahltrommeln jedoch rasch schmelzen
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und die Körner plötzlich freigegeben werden, neigen diese dazu, sich weniger in der geschmolzenen Masse zu verteilen
als rasch zur Oberfläche aufzusteigen, wo sie sich mit der Schlacke vermischen und somit nur partiell in der Lage
sind, den Schwefelgehalt zu vermindern.
Ein weiterer Versuch zur Erzielung einer angemessenen Dispersion besteht im Einblasen von gekörntem oder gepulvertem
Calciumcarbid in die unteren Bereiche der geschmolzenen Nasse mit Hilfe von komprimierten Gasen. Diese Technik ist
jedoch ebenfalls infolge der Auftriebswirkung der Körner unbefriedigend und auch wegen ihrer Tendenz, die Einlasse
durch die sie in die geschmolzene Masse eingeblasen werden, zu verstopfen, was eine häufige Reinigung derselben notwendig
macht.
Mittel, mit denen gekörntes oder gepulvertes Calciumcarbid oder andere geeignete Entschwefelungsmittel in geschmolzene
Metalle eingeführt werden könnten, so daß eine für die wirksame und wirkungsvolle Entfaltung ihrer beabsichtigten
Funktionen geeignete Dispersion erzielt würde, wären somit durchaus erwünscht. Gleichfalls erwünscht wäre
eine Vermeidung oder Ausschaltung der Wirkungen von Atmosphären mit hoher Feuchtigkeit auf die Körner von gekörntem
oder gepulvertem Calciumcarbid.
Gemäß der Erfindung werden nun diese Probleme gelöst,
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in_dem gekörntes oder gepulvertes Calciumcarbid zu einem
zusammenhängenden Feststoff von irgendeiner gewünschten Konfiguration wie in Form von Blöcken gebunden wird, bei
dem die Calciumcarbidkömer vor der Einwirkung von Feuchtigkeit geschützt sind und in geschmolzenen Metallen untergetaucht
werden können unter Erzielung von gesteuerten und angemessenen Dispersionen der Körner, so daß das Calciumcarbid
in die Lage versetzt wird, im geschmolzenen Metall enthaltene Schwefelverunreinigungen wirksam und wirkungsvoll
zu beseitigen.
Allgemein wird die Bindung des gekörnten oder pulverförmigen
Calciumcarbids zu einer festen selbsttragenden Masse erreicht, indem man das gekörnte oder gepulverte
Calciumcarbid mit einem geeigneten Bindemittel oder Kleber innig vermischt, die Mischung in eine Form überführt und
in dieser zu einem festen selbsttragenden Gegenstand formt. Der gebundene Calciumcarbidkörper sollte eine ausreichende
strukturelle Zuverlässigkeit besitzen, daß er in ein geschmolzenes Metall eingetaucht werden kann und vorzugsweise
in der Lage sein, Rotations- und Auftriebskräften zu widerstehen,
die bei der Verwendung auftreten. Der Körper sollte auch hohe Temperaturen für eine Zeitdauer aushalten
können, die ausreicht, um eine Erosion des Körpers mit kontrollierter Geschwindigkeit unter Freigabe der Körner
zu verursachen, so daß diese im geschmolzenen Metall ange messen dispergiert werden und in der Lage sind, ihrer Funk-
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-1-
tion als Entschwefelungsmittel zu genügen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
Fig. 1 eine Diagonalaufsicht auf einen Block,wie er in
Beispiel 3 verwendet wird. Dieser hat im wesentlichen die Gestalt eines abgeschnittenen Würfels mit
einer senkrecht zur Standfläche und durch das Zentrum des Blocks gehenden Bohrung von kreisförmigem Querschnitt.
Die Oberseite des Blocks hat kreuzartig angeordnete herausragende Flächenteile. Auf der Unterseite
sind Aussparungen oder Vertiefungen von entsprechender Gestalt und Größe vorgesehen, in welche
die vorstehenden Flächenteile eines benachbarten oder nachfolgenden Blocks eingesetzt werden können.
Die Bohrung bietet die Möglichkeit der Festlegung von Blöcken um eine Tragwelle bzw. einen Schaft.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Anordnung von in geschmolzenen
Stahl eintauchenden gebundenen Calciumcarbidblöcken von der Seite: Ein Tiegel 1 enthält
geschmolzenen Stahl 2, in den eine Graphitwelle 3 eintaucht, die am oberen Ende mit Rotationsantriebsmitteln
fest verbunden ist, die einen Schaft 4 und einen Motor 5 aufweisen. Um die Graphitwelle herum
ist eine Anordnung von acht aufgestapelten ineinandergreifenden bzw. verblockten gebundenen Calciumcarbidblöcken
6 angefügt, die am unteren Ende durch eine mit Gewinde versehene Graphit-Blockhaltekappe
abgesichert ist, die fest, jedoch lösbar, an das untere Ende der Graphitwelle angefügt ist. Ein durch
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eine senkrecht zur Achse der Anordnung verlaufende Bohrung im obersten Block und der Graphitwelle eingesetzter
Graphitzapfen 8 bildet ein Mittel)mit dem
die Anordnung beim Eintauchen in den geschmolzenen Stahl an Ort und Stelle gehalten werden kann.
Die Korn- oder Pulvergröße des Calciumcarbids ist im Rahmen der Erfindung für das Verfahren zur Bindung der
Körner nicht kritisch, und Calciumcarbid mit einer Korngröße bis zu dem, was für Grubenlampen bekannt ist, ist geeignet.
Calciumcarbidkömer mit einer Korngröße von Reis oder darunter, hat sich als angemessen für die Handhabung und zur
Erzielung einer guten Mischung mit und Kohäsion gegenüber einem geeigneten Bindemittel zur Erzeugung gebundener CaI-ciumcarbidkörper
erwiesen. Für eine sichere Handhabung von Calciumcarbid sollte die "Chemical Safety Data Sheet
SD-23", veröffentlicht von der Manufacturing Chemists
Association (1967) sowie das Bulletin der Occupational Safety and Health Administration, Bd.36, Nr. 105, Teil II,
Abschnitt 1910.252 beachtet werden.
Bindemittel; die in Gegenwart des Calciumcarbids vernetzte Polymere umfassen, werden gegenüber nichtvernetzten
polymeren Bindern bevorzugt, da sie ihre strukturelle Konfiguration unter den auftretenden extremen Bedingungen
besser aufrechtzuerhalten vermögen. Unter die erste Kategorie fallen Polymere wie solche auf der Basis
von Polyurethanpräpolymeren und "one-shot"- bzw. ein-
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stufige Systeme, Polyester, phenolische und Epoxyharze sowie härtbare flüssige Gummi, wie sie von Styrol-Butadien-Copolymeren,
Äthylen-Propylen-nicht-kon^ugiertes Di en-Terpolymeren,
Polybutadien, Isobutylen-Dien-Copolymeren
und Polysulfid-Polymeren herleitbar sind.
Unter die nicht-vernetzt en Systeme, d.h. solche Polymere,
die nicht weiter zur Bildung eines dreidimensionalen Netzwerkes behandelt werden, fallen die oben erwähnten
Polymeren mit der Ausnahme der flüssigen Gummi, und zu diesen gehören auch Polymere wie Poly(vinylchlorid), Poly(acrylnitril-styrol),
gewisse Polyamide, Polyacrylate und dergleichen. Nach Wunsch kann die Mischung von Calciumcarbid
und Polymerem erhalten werden, indem man die Polymeren als Schmelze anwendet, vorausgesetzt, daß die Erweichungs-
und/oder Mischtemperatur nicht zur Zersetzung des Polymeren führt; diese Polymeren können auch als Lösung in einem geeigneten
Lösungsmittel angewandt werden, was eine Abtrennung des Lösungsmittels während oder nach dem Vermischen
der Bestandteile nötig macht.
Die bevorzugten Bindemittel sind die oben genannten Polymeren auf Urethanbasis, die entweder in der Präpolymerform
mit zugesetzten Härtungs- oder Vernetzungsmitteln oder in Form eines einstufigen Systems angewandt werden können.
Typisch für die Polyurethan-präpolymeren,die angewandt
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werden können, sind solche, wie sie als Reaktionsprodukte
von Polyethern mit Hydroxylenden, üblicherweise Diolen
(und/oder höheren Polyolen wie Triolen), vorzugsweise PoIyalkylenätherglykolen
(zweckmäßigerweise solchen mit einem Molekulargewicht von etwa 500 oder weniger bis 6000 oder
mehr) wie Polyäthylenätherglykol, Polypropylenätherglykol,
Polytetramethylenätherglykol und dergleichen, mit einer zumindest annähernd äquivalenten Menge eines aromatischen,
aliphatischen oder cycloaliphatischen Diisocyanate erhalten werden. Zu geeigneten Polyisocyanaten gehören Toluoldiisocyanate
(TDI) wie 2,4-Toluoldiisocyanat, 2,6-Toluoldiisocyanat
und Mischungen der beiden Isomeren. Rohe Mischungen, die im Handel erhältlich sind, sind ebenfalls
brauchbar. Andere geeignete Polyisocyanate sind Methylenbis-(4-phenylisocyanat) (MDl), Methylen-bis-(4-cyclohexylisocyanat),
Hexamethylendiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, 1^-Cyclopentylendiisocyanat, dimeres saures
Diisocyanat, p-Phenylendiisocyanat sowie rohe und polymere
handelsübliche Mischungen von solchen Polyisocyanaten. Geeignete PolySther und aromatische Diisocyanate ebenso wie
die daraus erhaltenen Präpolymeren sind in solchen US-PSen wie 2 957 852; 3 257 261; 3 284 539 und 3 351 608 sowie
in den oben zitierten Veröffentlichungen angegeben.
Die Polyole vom Polyestertyp sind dem Fachmann durchaus bekannt und müssen hier nicht weiter beschrieben werden. Es
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ist klar, daß zu ihnen aus einem Glykol (z.B. Äthylen-
und/oder Propylenglykol) und einer gesättigten Dicarbonsäure (z.B. Adipinsäure) erzeugte Polyester mit verlängerter
Kette gehören. Als nicht-einschränkende Beispiele sind etwa Poly(äthylenadipat)glykol, Poly(propylenadipat)glykol,
Poly(butylenadipat)-glykol, Poly(caprolacton)glykol, PoIy-(äthylenadipatphthalat)glykol
und Poly(neopentylsebacat)-glykol zu nennen. Trialkohole wie Trimethylolpropan oder
Trimethyloläthan können bei der Polyesterpräparation mit enthalten sein. Polyesterpolyole mit einer Funktionalität
von drei oder mehr (z.B. Glyceride von 12-Hydroxystearinsäure)
sind ebenfalls brauchbar. Zu geeigneten Polyesterpolyolen gehören solche, die durch Umsetzung von irgendeiner
der nachfolgend unter den Kettenverlängerera genannten
Verbindungen mit solchen Dicarbonsäuren wie Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure,
Malonsäure, Haieinsäure, Fumarsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Tetrachlorphthalsäure und
Hetsäure erhältlich sind; Säureanhydride und Säurehalogenide
dieser Säuren können auch angewandt werden.
Die Härtungs- oder Veraetzungsmitteli die mit diesen
Polyurethan-präpolymeren angewandt werden können, sind dem Fachmann gut bekannt und enthalten typischerweise aktive
Wasserstoffatome, die mit Isocyanatgruppen reaktionsfähig
sind. Beispiele für solche Härtungsmittel sind organische Diamine (z.B. aromatische Amine wie ρ,ρ'-Diaminodi-
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phenylmethan, p-Phenylendiamin, aliphatische Amine wie
Hexamethylendiamin, Tetramethylendiamin), Aminophenole (p-Aminophenol, m-Aminophenol), Aminoalkohole (Äthanolamin,
p-Aminobenzylalkohol), Diole oder Triole (z.B.
1,4-Butandiol, Trimethylolpropan) und in einigen Fällen
kann zusätzliches Diisocyanat verwendet werden. Zur Unterstützung
der Härtung können auch unterschiedliche katalytische oder Promotor-Substanzen wie Adipinsäure, Zinnkomplexe (z.B. Dibutylzinndilaurat) oder tertiäre Amine
angewandt werden. Zusätzlich können Kettenverlängerer zur Verlängerung der Polymerkettenlänge beigefügt sein.
Zu geeigneten Kettenverlängerern gehören niedermolekulare Polyole, speziell Diole oder Triole, beispielsweise 1,4-Butandiol,
Hydrochinon-bis-(2-hydroxyäthyl)-äther, Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Propylenglykol ,·
Dipropylenglykol, Hexylenglykol, 2-Methyl-2-äthyl-1,3-propandiol,
2-Äthyl-1,3-hexandiol, 1,5-Pentandiol, Thiodiglykol,
1,3-Propandiol, 1,3-Butandiol, 2,3-Butandiol, Neopentylglykol,
1,2-Dimethyl-1,2-cyclopentandiol, 1,2-Cyclohexandiol,
1,2-Dimethyl-i,2-cyclohexandiol, Glycerin, Trimethylolpropan,
Trimethyloläthan, 1,2,4-Butantriol, 1,2,6-Hexantriol, Pentaerythrit,
Dipentaerythrit, Tripentaerythrlt, Mannit, Sorbit, Methylglucosid und dergleichen sowie solche, wie sie typischerweise
in einstufigen Systemen verwendet werden, wie sie in den ÜS-PSen 3 233 025i 3 620 905 und 3 718 622 angegeben
sind.
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Thermoplastische Polyurethanpolymersysteme können
ebenfalls benutzt werden. Im allgemeinen benutzen diese Systeme die gleichen Typen von Polyurethan-präpolymeren,
Härtungs- bzw. Vernetzungsmitteln, Verlängerern und anderen Komponenten,wie sie oben beschrieben sind. Typische thermoplastische
Polyurethanpolymersysteme sind in "Polyurethane Technology" von Bruins, Interscience Publishers, Seiten
198-200? "Modern Plastics Encyclopedia", Seite 289 (1968);
"Rubber Chemistry and Technology" Bd. *£>, Seite 742,
Schollenberger u.a. (1962) und in den US-PSen 3 462 326 und 3 678 129 angegeben und auch im Handel unter den Bezeichnungen
"Estane","Texir 480-A" und "Roylar E-9" verfügbar.
Wie weiter oben erwähnt wurde, können auch andere Systeme angewandt werden (z.B. Polymere, Harze, flüssige
Gummi und dergleichen) und, soweit geeignet, können diese Systeme auch Härtungs- oder Vernetzungsmittel umfassen.
Unabhängig von dem Typ des angewandten Klebers oder Bindemittels ist es kritisch bzw. von ausschlaggebender
Wichtigkeit, daß ein solcher bzw. solches verwendet wird, der bzw. das kein Wasser umfaßt bzw. nicht unter Bildung
von Wasser reagiert, da Wasser leicht mit Calciumcarbid reagiert.
Die angewandte Bindemittelmenge wird etwas von Fak-
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toren wie der Korngröße des Calciumcarbids, der für die
Handhabung gewünschten Festigkeit des gebundenen Körpers aus gekörntem Calciumcarbid, der gewünschten Dispergierungsgeschwindigkeit,
wenn das gebundene Calciumcarbid in geschmolzene Metalle eingetaucht wird und dem Typ des benutzten
Bindemittels abhängen. Wenn das Bindemittel das oben beschriebene bevorzugte Polyurethanpolymere ist,
liegt die als befriedigend für die Verwendung mit Calciumcarbldkörnern
befundene Menge, die eine gewöhnlich als für Grubenlampen bekannte oder geringere Größe besitzen,
im allgemeinen bei etwa 5 bis 100 Teilen pro 100 Teile gekörntes Calciumcarbid, vorzugsweise etwa 5 bis 50 Teilen
pro 100 Teile gekörntes Calciumcarbid und insbesondere bei etwa 10 bis 25 Teilen pro 100 Teile gekörntes Calciumcarbid.
Es wurde somit gefunden, daß gekörntes Calciumcarbid zu Formkörpern beispielsweise in Blockform verbunden werden
kann, die für ein Eintauchen in geschmolzenes Metall geeignet sind und eine allmähliche Freigabe des Calciumcarbids
bei Abbau bzw. Zerstörung des Bindemittels gestatten, woraus eine wirksamere Verminderung des Schwefelgehalts
im Metall resultiert. Vermutlich geht die erhöhte Wirksamkeit auf die bessere Verteilung von Calciumcarbidteilchen
im geschmolzenen Metall zurück.
Zur Erzielung der erfindungsgemäßen Gegenstände von verbundenen bzw. durch Bindemittel zusammengehaltenen CaI-
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ciumcarbidkörnern werden diese gründlich mit dem Bindemittel
gemischt, bis eine innige Vermischung erhalten wird. Dieses Vermischen kann durch irgendwelche geeignetenmechanischen
Mittel erreicht werden wie mit einem Hobart-Mischer, einem Schneckenförderer oder einem Innenmischer wie einem
Mischer vom Banbury-Typ und es sollte vorzugsweise derart sein, daß die Calciumcarbidkörner vollständig von Bindemittel
benetzt sind. Da Feuchtigkeit für Calciumcarbid außerordentlich schädlich ist, sollte der Mischvorgang in
einer feuchtigkeitsfreien Atmosphäre oder einer Atmosphäre mit niedriger Feuchtigkeit stattfinden.
Nach dem Vermischen wird die Mischung in eine geeignete Form überführt und das Bindemittel je nach Typ des
verwendeten Bindemittels härten- oder verfestigengelassen. Wenn das Bindemittel vom bevorzugten Typ auf Polyurethanbasis
ist, kann die Härtung bei Zimmertemperatur erfolgen oder die Form in einen bei einer Temperatur von bis zu etwa
93°C gehaltenen Ofen gebracht werden, um die Härtungszeit zu vermindern. Bei Verfestigung oder Härtung des Bindemittels
wird eine feste,"integrale" bzw. in sich zusammenhängende
Masse von gebundenen Calciumcarbidkörnern mit der Gestalt und Größe der Form erhalten, in welche die Mischung
gebracht wurde.
Der gebundene Calciumcarbidkörper kann dann für die Verwendung aus der Form entfernt werden. Wenn der gebundene
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Calciumcarbidkörper noch einige Stunden lang nicht gebraucht werden soll, sollte er gegen einen Angriff durch
atmosphärische Feuchtigkeit von der Oberfläche her geschützt werden. Obgleich die Wirkung von atmosphärischer
Feuchtigkeit gering ist, könnte sie über längere Zeiten hinweg bedeutsam werden. Der gebundene Calciumcarbidkörper
kann vor atmosphärischer Feuchtigkeit leicht geschützt werden, indem man ihn in eine geeignete feuchtigkeitsundurchlässige
Kunststoffolie wie eine Folie oder ein Film aus Polystyrol, Polyäthylen, Polypropylen und dergleichen
einwickelt bzw. damit umhüllt. Alternativ kann der gebundene Körper durch Aufsprühen einer Lösung von z.B. geeignetem
Kunststoff auf die Oberflächen oder durch Tauchen in eine solche Lösung geschützt werden. Eine solche Umhüllung
kann vor der Formung des gebundenen Körpers als Futter oder Auskleidung in die Form eingebracht werden.
Die Umhüllung dient einem doppelten Zweck, und zwar als Trennmittel und als Feuchtigkeitsschutzfilm nach Entfernung
des umhüllten Gegenstandes aus der Form.
Die benutzten Formen können aus irgendwelchen dienlichen Materialien wie Holz, Metall, Keramik, Kunststoff
(z.B. Poly(vinylChlorid), Polystyrol, Polyäthylen, PoIypropylenO
und dergleichen hergestellt werden. Die bei einer bevorzugten Ausführungsart benutzten Formen sind aus
Metallen oder Kunststoff. Der gebundene Calciumcarbidkörper wird nach der Verfestigung oder Härtung des Bindemittels
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in der Form belassen und diese dient zum einen als Schutz des gebundenen Körpers gegen atmosphärische Feuchtigkeit
und zum anderen als bequemer Behälter für Handhabung und Versand. Ferner muß der gebundene Körper, wenn er gebrauchsfertig
ist, nicht aus der Form entnommen werden, da diese beim Untertauchen in geschmolzenes Metall schmilzt und den
gebundenen Calciumcarbidkörper dadurch freigibt bzw. dem Metall darbietet.
Obgleich Formen von beliebiger Größe und Gestalt für die Verfestigung oder Härtung der Calciumcarbidkornmasse
zu einem festen in sich zusammenhängenden Körper verwendet
werden können, sollte die Gestalt des Gegenstandes vorzugsweise derart sein, daß sie die Umwälzung des geschmolzenen
Metalls bei Rotation des in die geschmolzene Metallmasse eintauchenden Gegenstandes fördert oder erhöht. Senkrecht
zur Rotationsachse sollte der Formkörper daher vorzugsweise einen nicht-kreisförmigen Querschnitt haben und beispielsweise
einen Querschnitt in Form eines Quadrats, Rechtecks, einer Hantel, eines Sterns, Polygons und dergleichen haben.
Die Rotation des Formkörpers erfolgt üblicherweise durch Anfügen des Formkörpers an geeignete Rotationsmittel beispielsweise
eine Graphit- oder Keramikwelle, die auch als Vorrichtung zum Eintauchen und Aufrechterhalten des Formkörpers
in dem geschmolzenen Metall dient.
Bei der praktischen Durchführung der Erfindung können
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auch andere Materialien, die der Reinigung oder Zulegierung
dienen, in den gebundenen Calciumcarbidkörper eingebaut werden, wie z.B. Kalkstein oder Magnesium. So ist beispielsweise
Magnesium ein typischerweise während der Stahlerzeugung benutztes Metall, das jedoch wegen seiner relativ geringen
Dichte schwierig in der geschmolzenen Masse zu verteilen bzw. dispergieren ist. Wenn das Magnesium oder irgendein
anderes gewünschtes Metall in gepulverter oder Kornform vorgesehen wird, kann es bequem mit den Calciumcarbidkörnern
gemischt werden und diese Mischung kann dann weiter mit dem Bindemittel gemischt und die gesamte Mischung, wie oben beschrieben,
verfestigt oder gehärtet werden. Auf diese Weise können solche Materialien der geschmolzenen Metallmasse
glatt und leicht zugesetzt werden.
Beim Eintauchen in eine geschmolzene Metallmasse erfolgt eine allmähliche Erosion des gebundenen Calciumcarbidkörpers
von den Oberflächen her nach innen zum Zentrum hin unter
relativ langsamer Freigabe der Calciumcarbidkörner in die geschmolzene Masse hinein, so daß diese Körner wirksam und
wirkungsvoll für eine Entschwefelung des geschmolzenen Metall; sorgen können. Wenn im gebundenen Körper, wie oben beschriebe]
ein Legierungszusatz enthalten ist, so wird dieser ebenfalls in ähnlicher Weise in das geschmolzene Metall hinein entlassen.
Eine wirksame Entschwefelung von geschmolzenen Metal-
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len tritt auf, wenn der Schwefelgehalt'auf einen akzeptablen
Konzentrationsbereich vermindert worden ist. Im Falle von Stahl liegt ein akzeptabler Schwefelgehalt beispielsweise
bei etwa 0,001 bis 0,030 %. Normalerweise hat geschmolzener
Stahl einen Schwefelgehalt von etwa 0,040 bis 0,060 %, so daß eine wirksame Entschwefelung von geschmolzenem
Stahl bedeutet, daß dieser Gehalt um 25 % bis mehr als 95 % vermindert werden muß. Für Spezialstähle
ist ein Schwefelgehalt von weniger als 0,008 % sehr bevorzugt.
ist ein Schwefelgehalt von weniger als 0,008 % sehr bevorzugt.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher
erläutert, bei denen die Herstellung der Bindemittel mit
handelsüblichen Bestandteilen erfolgt, mit der Ausnahme
des flüssigen Äthylen-Propylen-Kautschuks.
handelsüblichen Bestandteilen erfolgt, mit der Ausnahme
des flüssigen Äthylen-Propylen-Kautschuks.
Beispiel 1 - Herstellung von Polyurethanpräpolymerem
Zur Herstellung eines Polyurethanpräpolymeren wurden in einer 208 1 Stahltrommel 37 Gew.-teile Tolylendiisocyanat
(80/20 Mischung der 2,4-und 2,6-Isomeren) und 100
Teile propoxyliertes Glycerin (Molekulargewicht: ca.3000, Funktionalität etwa gleich 3) vermischt. Die Reaktionsmischung wurde etwa 4 Stunden lang durch eine von einem
Luftmotor angetriebene Rührschraube (Durchmesser etwa
17,8 cm) gerührt, während welcher Zeit die Temperatur der Mischung allmählich auf etwa maximal 60°C anstieg. An-
Teile propoxyliertes Glycerin (Molekulargewicht: ca.3000, Funktionalität etwa gleich 3) vermischt. Die Reaktionsmischung wurde etwa 4 Stunden lang durch eine von einem
Luftmotor angetriebene Rührschraube (Durchmesser etwa
17,8 cm) gerührt, während welcher Zeit die Temperatur der Mischung allmählich auf etwa maximal 60°C anstieg. An-
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schließend wurde das Präpolymere (insgesamt etwa 182 kg) mit trockenem Stickstoff abgedeckt und 24 Stunden lang
bei Zimmertemperatur stehengelassen zur Sicherstellung einer vollständigen Reaktion. Das resultierende Präpolymere
enthielt 10 Gew.% freie NCO-Gruppen.
Beispiel 2 - Herstellung von gebundenem Calciumcarbid
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines selbsttragenden Körpers mit Calciumcarbidkörnern und einem
Polyurethanbindemittel unter Anwendung der folgenden Rezeptur, enthaltend 25,6 % CaCg-Gewicht:
Bestandteil | (D | Menge («) |
Calciumcarbid | Beispiel 1 | 1500 |
Präpolymeres von | (2) | 450 |
Vernetzungsmittel | (3) | 67,5 |
Katalysator | (4) | 4,5 |
Methylenchlorid | 45 | |
(1) »Mesh-Größe1« - 6 (ca. 3 mm 0); Produkt von Union Carbide
Corp.
(2) Alkoxyliertes Diäthylentriamin, 0H#« 475, Molekulargewicht
ca. 590, Funktionalität ca. 5
(3) N,N' ,N1 -Tris-1dimethylaminopropyl]sym-hexahydrotriazin
(4) Verarbeitungshilfe
Bei der Anwendung der vorstehenden Bestandteile wurden
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zunächst die Calciumcarbidkörner in einen bei niedriger
Geschwindigkeit (d.h. etwa 50 bis 100 Upm) betriebenen 3,8 1 Hobart-Mischer gegeben. Die restlichen Bestandteile
wurden dann langsam in der oben angegebenen Reihenfolge über eine Zeitdauer von 1,5 Minuten hinweg zum Mischer zugesetzt.
Die Mischung wurde dann weitere 4 Minuten lang gerührt, woraufhin die Mischung unter Stampfen bzw. Nachstopfen
in zwei Rohrformen überführt wurde. Die Rohrformen umfaßten Polyvinylchloridrohre von je 7»62 cm Durchmesser
und 610 cm Länge. Die Mischung wurde 2 Stunden lang innerhalb der Rohrformen in einem bei 650C gehaltenen Warmluftofen
gehärtet, woraufhin die erhaltenen festen Körper von gebundenen Calciumcarbidkörnern aus den Rohrformen entnommen
wurden. Ein gebundener bzw. durch Bindemittel zusammengehaltener Körper wurde in eine Polyäthylenfolie
eingewickelt, um einen Angriff durch atmosphärische Feuchtigkeit von der Oberfläche her zu verhindern, während
der andere Körper über Nacht der Atmosphäre ausgesetzt
wurde. (Der vorstehend erwähnte ungeschützte und der Atmosphäre ausgesetzte gebundene Körper zeigte eine wesentliche
Beeinträchtigung der Oberfläche, die vermutlich durch Feuchtigkeitsangriff aus der Atmosphäre verursacht worden
war. Dieser Körper wurde für die Prüfung in geschmolzenem Stahl nicht zugelassen.)
Unmittelbar vor der Verwendung wurde die Polyäthylen-
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folie entfernt und der geformte Körper in geschmolzenen Stahl von einer Temperatur von etwa 13700C getaucht. Dabei
unterlag der gebundene Calciumcarbidkörper einer allmählichen Erosion im wesentlichen unter Aufrechterhaltung
seiner Gestalt und Festigkeit während dieser Erosion. Eine vollständige Erosion des Bindemittels und damit verbundene
Freigabe der Körner erfolgte über eine Zeitdauer von mehr als 3 Minuten. Der Schwefelgehalt des geschmolzenen Stahls
wurde beachtlich vermindert.
Acht gebundene Calciumcarbidblöcke von je etwa 45,4 kg
Gewicht wurden im wesentlichen in gleicher Weise wie in Beispiel 2 angegeben erhalten, nur daß zwei Hobart-Mischerchargen
für die Herstellung jedes Blockes verwendet wurden. Jede Charge wurde nach folgender Rezeptur erhalten:
Calciumcarbid von Beispiel 2 Präpolymer von Beispiel 1 Vernetzungsmittel von Beispiel 2
Katalysator von Beispiel 2 Methylenchlorid
22 710
(% Bindemittel : 19 Gew.%)
18 | 500 |
3 | 350 |
500 | |
25 | |
335 |
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2 5 3 O 4 b b.
Eine geeignete Form wurde mit zwei Chargen gefüllt, die etwa 1 Stunde lang bei Zimmertemperatur gehärtet wurden
unter Erzielung eines Blockes mit einer Gestalt gemäß Fig. 1. Nach der Härtung wurden die Körper aus der Form
entnommen und mit Polyäthylenfolie umhüllt.
Die acht ineinandergreifenden Blöcke wurden aufeinanderfolgend auf eine Graphitwelle aufgeschoben und durch
geeignete Haltemittel (siehe Fig. 2) an Ort und Stelle festgelegt. Anschließend wurden die so montierten Blöcke
in geschmolzenen Stahl getaucht, wobei die Block-Welle-Anordnung mit etwa 60 Upm in Rotation versetzt wurde.
Bei Berührung der Oberfläche und Eintauchen in den in einem Tiegel gehaltenen geschmolzenen Stahl (200 t)
wurde eine beträchtliche Funkenevolution beobachtet, die nach etwa 15 Minuten Eintauchen der Blöcke nachließ, was
einen vollständigen Zerfall der Blöcke unter Freigabe des Calciumcarbids in den geschmolzenen Stahl anzeigte.
Die Analyse ergab, daß der Schwefelgehalt des Stahls (ursprünglich bei 0,042 %) wirksam auf etwa 0,030 96 vermindert
worden war. Diese 29 %ige Verminderung wird normalerweise
mit der zumindest zweifachen Menge (ca. 1000 kg) Calciumcarbid unter Anwendung bekannter Methoden erreicht.
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253045b
Die nachfolgend aufgeführten Bestandteile wurden in einen die angegebene Menge Calciumcarbid enthaltenden
Papiernapf gegeben. Die Materlallen wurden gründlich gerührt, bis eine im wesentlichen einheitliche Mischung erhalten
wurde. Bei Verwendung sehr flüchtiger Lösungsmittel wurde die Masse derselben durch einfaches Abdampfen unter
atmosphärischem Druck und bei Zimmertemperatur entfernt. Irgendwelche Spuren von restlichen Lösungsmitteln wurden
anschließend ausgetrieben, indem die Proben über Nacht in einen Vakuumofen bei etwa 1000C und 5 Torr gegeben wurden.
In einigen Fällen wurden Portionen der Calciumcarbid/ Polymermischung in Formen zur Erzielung hanteiförmiger Proben
für Zugprüfungen und/oder rechteckiger Proben für Schlagprüfungen überführt.
Probe Nr. 1
Die folgenden Materialien wurden in einem 454 g Napf
gemischt:
Calciumcarbid von Beispiel 2 625 Präpolymeres von Beispiel 1 112
Vernetzungsmittel von Beispiel 1
(67,5 Teile)
(67,5 Teile)
Katalysator von Beispiel 1 ]> oo ■* *
(4,5 Teile) ' 29'3
Methylenchlorid (45 Teile)
* vorgemischte Härtungsmischung
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Nach gründlichem Vermischen war das Polymere nach 2 Stunden Stehen bei Zimmertemperatur praktisch vollständig
gehärtet. Das resultierende gebundene Calciumcarbid wurde dann bezüglich der physikalischen Eigenschaften überprüft;
die Ergebnisse sind in Tabelle I wiedergegeben.
Probe Nr. 2
Diese-Probe enthielt die gleichen Bestandteile und wurde
in der gleichen Weise wie Probe 1 hergestellt, nur daß die Mengen, wie nachfolgend gezeigt, vermindert wurden:
Bestandteil | Menge (g) |
gekörntes Calciumcarbid | 100,0 |
Präpolymeres | 19,9 |
Härtungsmischung von Probe 1 | 5,1 |
Probe Nr. 3
Bei dieser Probe wurde ein einstufiges Polyurethansystem als Bindemittel verwendet. Das einstufige Polyurethansystem
wurde in Gegenwart der Calciumcarbidkörner durch Umsetzung von Toluoldiisocyanat (TDI), Polytetramethylenätherglykol
(PTMG, Molekulargewicht: 1000), 1,4-Butandiol und einem Katalysator
erhalten.
Calciumcarbid von Beisp. 2 100,0 PTMG 15,8
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1,4-Butandiol 1,4
TDI von Beispiel 1 7,8
Katalysator (Dibutylzinndilaurat) 0,05
Das gekörnte Calciumcarbid wurde dazu zunächst mit
den Polyolen und dem Katalysator vermischt. Anschließend wurde das TDI unter weiterem Mischen zugesetzt und die
gesamte Reaktionsmischung 2 Stunden lang bei Zimmertemperatur gehärtet. Die physikalischen Eigenschaften des polyurethangebundenen
Calciumcarbids sind in Tabelle I wiedergegeben.
Probe Nr. 4
Als Bindemittel wurde ein Epoxypräpolymeres (Reaktionsprodukt von Epichlorhydrin und Bisphenol A) mit einem Molekulargewicht
von 380 und einer Viskosität von etwa 130 Poise verwendet. Das Epoxypräpolymere und ein Härtungsmittel für
dieses, Triäthylentetramin (TETA), wurden in Mengen von 20,0 Teilen bzw. 2,4 Teilen kombiniert unter Bildung einer
Bindemittel/Härter-Mlschung und dann unter Rühren zu den Calciumcarbidkörnern in einem Papiernapf zugesetzt.
Calciumcarbid von Beisp. 2 38,0 Bindemittel-Härtungsmischung 7,2
Die CaC^-Bindemittelmischung wurde etwa 7 Stunden lang
bei Zimmertemperatur gehärtet. Die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle I wiedergegeben.
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Probe Nr.
5
Ein phenolisches Harz in gepulverter Form wurde für diese Probe als Bindemittel verwendet. Das phenolische
Harz war vom Novolak-Typ (Kondensationsprodukt von Formaldehyd
mit überschüssigem Phenol) mit einem Molekulargewicht
von etwa 1300 und enthielt eine wirksame Menge eines Härters, Hexamethylentetramin (HEXA). Während des Vermischens wurde
Kalk zur Erhöhung der Härtungsgeschwindigkeit zugesetzt, obwohl dies nicht wesentlich ist.
gekörntes Calciumcarbid von Beispiel 2 .
Phenolisches Harz + HEXA
Furfurol (Lösungsmittel)
Kalk ,
Furfurol (Lösungsmittel)
Kalk ,
Das gekörnte Calciumcarbid wurde zunächst mit dem Furfurol angefeuchtet und die Mischung von Harz und Härter
dann zugesetzt. Das Vermischen aller Bestandteile wurde fortgesetzt, bis eine einheitliche Mischung erhalten war.
Die Mischung wurde in eine Form für Schlagtestproben unter Stampfen bzw. Nachstopfen überführt, in der sie 18 Stunden
lang bei 600C gehärtet wurde. Die physikalischen Eigenschaften
zeigt Tabelle I.
Menge | (ft) | 8 |
76, | O | |
13, | 2 | |
3, | 3 | |
1, |
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Probe Nr. 6
Das bei dieser Probe verwendete Bindemittel war ein flüssiger Styrol-öutadien-Kautschuk (SBR) mit einem 75/25
Butadien/Styrol-Gewichtsverhältnis, einer Viskosität von 225 Poise (3O°C) und einer Hydroxylzahl von 0,65. Der Härter
(Br-Harz) für diesen SBR war vom phenolischen Typ mit einem Molekulargewicht von etwa 500 und etwa 29 % Brom, bekannt
als "CRJ-328" von der Schenectady Chemical Company.
Es wurde eine Polymer/Härter-Mischung mit flüssigem SBR (67 Teile), Br-Harz (20 Teile) und Zinkoxid (13 Teile) hergestellt.
gekörntes Calciumcarbid 100,0
Polymer/Härter-Mischung 25,0
Dann erfolgte die Mischung der Bestandteile.
Probe Nr. 7
Für diese Probe wurde ein flüssiges Äthylen-Propylennicht-konjugiertes
Dien-Terpolymeres (EPDM) (Äthylen » 59%,
Propylen = 35%, 5-Äthyliden-2-norbornen - 6 Gew.%) mit einer
Viskosität von etwa 1500 Poise als Bindemittel verwendet. Ein solches Terpolymeres kann nach den in der US-PS
3 819 592 (vom 25.6.1974) angegebenen Verfahrensweisen glatt hergestellt werden, auf welche Patentschrift hier besonders
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Bezug genommen wird (siehe insbesondere Beispiel 31).
Eine Bindemittel/Härter-Mischung wurde mit dem flüssigen EPDM (16,75 Teile), dem Br-Harz (5 Teile) und Zinkoxid
(3,25 Teile) wie oben bei Probe 6 hergestellt.
gekörntes Calciumcarbid 100,0 Bindemittel-Härtungsmischung 25,0
Dann erfolgte die Mischung der Bestandteile.
Probe Nr. 8
Bei dieser Probe wurde eine 20 %ige Lösung eines Polyurethanzements
als Bindemittel verwendet. Das (0,5 Gew.%) freie NCO-Gruppen enthaltende Urethanpolymere wurde aus
Methylen-bis-(4-phenylisocyanat) (131 Teile), PTMG (247 Teile), 1,4-Butandiol (22 Teile), einer Mischung von
primären Alkoholen mit einem mittleren Molekulargewicht von 207 (2,1 Teile) und Dibutylzinndilaurat (Katalysator;
0,4 Teile) hergestellt. Das Polyurethanpolymere (50 Teile) wurde in einer 70/30 (Gewicht) Mischung von Tetrahydrofuran/
Cyclohexanon (200 Teile) zur Bildung des Bindemittelzements gelöst. Zu 100 g Calciumcarbidkörnern (Mesh-Größe » 6;
etwa 3 ma 0) in einem 113,4 g Napf wurden 62,5 g des Zements hinzugegeben, wobei die Mischung heftig gerührt wurde.
Das Lösungsmittel wurde dann entfernt. Die bei den gebundenen Calciumcarbidkörper ermittelten physikalischen Eigen-
509887/073 C-
schäften sind in Tabelle I wiedergegeben.
Probe Nr. 9
Bestandteile und Präparation waren die gleichen wie für Probe 8, nur daß die Menge Urethanzementmischung auf
25 g herabgesetzt wurde.
Probe Nr.10
Bei dieser Probe wurde als Bindemittel ein Zement mit einer 30 #igen Lösung eines Styrol (75 %)-Acrylnitril
(2590-Copolymeren (SAN) in Aceton mit einer Intrinsic-Viskosität
(I.V.) von etwa 0,85 (in Methyläthylketon bei 300C)
verwendet.
Bestandteil | Menge (g) |
gekörntes Calciumcarbid | 100,0 |
SAN-Harzzement | 27,0 |
Die Bestandteile wurden dann zusammengemischt.
Die physikalische Prüfung der Proben 1 bis 10 wurde unternommen, um ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber physikalischen
Beanspruchungen zu ermitteln, die während ihrer Überführung vom Fertigungsort zum Platz der tatsächlichen
Verwendung (z.B. Stahlwerk) auftreten. Die Proben 1 und 2 basierten im wesentlichen auf dem gleichen Polyurethansystem
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wie in den Beispielen 2 und 3 und sie hatten die gleichen physikalischen Eigenschaften dieser Körper, die mit Erfolg
bei der Verminderung des Schwefelgehalts in geschmolzenem Stahl verwendet wurden. Die Proben 3 bis 10 zeigen im wesentlichen
ähnliche Zug- und Schlagfestigkeit wie die Proben 1 und 2. Zusätzlich zu den in ihren Ergebnissen in Tabelle I
aufgeführten Prüfungen wurden die einzelnen Probekörper aus einer Höhe von etwa 137 cm auf einen Betonboden fallengelassen,
um ihre physikalische Widerstandsfähigkeit zu ermitteln. In allen Fällen behielten die gebundenen Calciumcarbidkörper
ihre Originalgestalt bei, ohne zu zerplatzen und ohne andere Beschädigung der strukturellen Unversehrtheit wie
einen . Verlust an Teilchen.
Die Zug- bzw. Reißfestigkeitsergebnisse wurden unter Verwendung von 20,3 cm Standardprüfkörpern in Hantelgestalt
in einer wInstron-Prüfmaschine" mit einer Ziehgeschwindigkeit
von 0,54 cm/min erhalten. Die Schlagfestigkeitsmessungen erfolgten nach der ASTM D250-72a Methode, jedoch ohne
Einkerbung der Proben. Die Kohäsion der Blöcke wurde als "gut" beurteilt, wenn von einer relativ glatten Oberfläche
ohne Anstrengung keine Calciumcarbidteilchen entfernt werden konnten und als "leidlich", wenn einige Teilchen durch
Reiben der Oberfläche verschoben werden konnten.
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Probe Nr. |
TABELLE I | Form | Menge (pph CaCo) |
gebundenem | gekörnten | Calciumcarbid | ( .42 | ) | I | |
1 | Physikalische Eigenschaften von Proben aus | Präpolymeres | 21 | Kohäsion | Zugfesti (kg/cm2 |
( 1.4 | ) | VjJ O I |
||
2 | Bindemittel | Präpolymeres | 23 | gut | 8,5 | ( .57 | ! | |||
3 4 |
Urethan | 1-stufig Präpolymer |
25 19 |
gut | 18,4 | gkeit Schlagfestigkeit ) (kg-m) (ft.lbs |
( - | ) | ||
5 | Urethan | Präpolymer | 17 | gut gut |
42,9 | 0,058 | ( .96 | ) | ||
αϊ ο to |
6 | Urethan Epoxid |
f1.Polymeres | 22 | gut | - | 0,19 | ( 1.23 | ) | |
887 | 7 | phenolis ehes Harz |
fl.Polymeres | 22 | gut | 5,3 | 0,079 | ( .85 | ) | |
/07 | 8 | flüssiger SBR |
Zement | 13 | gut | 3,2 | - | ( .85 | ) | |
ο | 9 | flüssiges EPDM |
Zement | 5 | gut | - | 0,13 | ( .34 | > | |
10 | Urethan | Zement | 8 | gut | - | 0,17 | [530455 | |||
Urethan | leidlich | - | 0,12 | |||||||
SAN-Harz | 0,12 | |||||||||
0,047 | ||||||||||
Wie aus den Ergebnissen von Tabelle I folgt, zeigen die erfindungsgemäßen gebundenen Calciumcarbidkörper bei
jedem Typ von benutztem Bindemittel ausreichende physikalische Eigenschaften, so daß sie ohne weiteres und leicht
gehandhabt und für die Verminderung von Schwefel in geschmolzenem Metall verwendet werden können.
Zur Einführung der gebundenen Calciumcarbidkörper in
eine geschmolzene Metallmasse können unterschiedliche Methoden und Mittel angewandt werden; wie beispielsweise ein Graphitoder
Keramikkolben, mit dem die Körper unter die Oberfläche
des geschmolzenen Metalls vorzugsweise unter geeigneter Umwälzung des geschmolzenen Metalls mit Hilfe von beispielsweise
geeigneten Rührstangen oder -schaufeln geschoben werden können.
Ein weiteres Verfahren zur Einführung der gebundenen Calciumcarbidkörper gemäß der Erfindung in geschmolzene
Metalle besteht in der Verwendung von Graphitstäben oder
-wellen. Für diesen Zweck kann beispielsweise das gekörnte Calciumcarbid zu rechteckigen Blöcken mit Hilfe von Formen
verbunden werden, die eine Umfangslippe an einen Ende der Blöcke bilden und einen gekerbten oder gezahnten Vorsprung
am anderen. Die einzelnen Blöcke können dann eine durch ihr Zentrum gehende Längsbohrung haben, so daß die Blöcke
auf Graphitstäbe oder -elektroden aufgefädelt und darauf
ineinandergreifend (der Vorsprung des einen Blockes in die
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Umfangslippe am Ende des Nachbarblockes) aufgestapelt werden
können. Der Graphitstab dient somit als Blockachse und beim Eintauchen in eine geschmolzene Metallmasse kann
der Stab oder die Welle zur Umwälzung der geschmolzenen Masse in Rotation versetzt werden. Da bzw.nenn die EOöcke mit bzw. auf der
Welle ineinandergreifend bzw. verblockt angeordnet sind, machen sie die Rotationsbewegung der Welle mit.
Nach Wunsch, kann das Verfahren zur Verminderung des Schwefelgehalts in dem geschmolzenen Metall für eine weitere
Verminderung mehrere Male wiederholt werden oder andere Mittel wie das Einblasen von Luft oder Sauerstoff
durch das geschmolzene Metall angewandt werden.
Selbstverständlich können Typ und Größe der Formen, das Mischverfahren und der Typ der Bindemittel nach Wunsch
für spezielle Bedingungen verändert und abgewandelt werden.
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Claims (16)
1. Verfahren zur Verminderung des Schwefelgehalts in geschmolzenen
Metallen, insbesondere Stahl, durch Zugabe eines Entschwefelungsmittels, dadurch gekennzeichnet
, daß man das Entschwefelungsmittel in Kornform mit einem polymeren Bindemittel zu einem Formkörper
verbunden einbringt.
2. Für die Verminderung des Schwefelgehalts in geschmolzenem Stahl brauchbare Formkörper, gekennzeichnet durch
ein gekörntes Entschwefelungsmittel und ein polymeres Bindemittel .
3. Körper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entschwefelungsmittel durch gekörntes Calciumcarbid
gebildet wird.
4. Körper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindemittel ein veraetztes Polymeres aus der Gruppe der PoIyuretbane,Polyester,]J2aiolLsc±ien
Harze, Epoxyharze, Styrol-Butadien-Copolymeren, Polybutadiene, Äthylen-Propylen-nicht-konjugiertes
Dien-Terpolymeren, Isobutylen-Dien-Copolymeren
und Polysulfid-polymeren ist.
b (I 9887/07 3 0
5. Körper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein nicht-vernetztes Polymeres aus der
Gruppe Polyurethan, Polyester, phenolisches Harz, Epoxyharz, Poly(vinylchlorid), Poly(styrol-acrylnitril), Polyamid
und Polyacrylat ist.
6. Körper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in einer Konzentration von 5 bis 100 Teilen
pro 100 Teile Entschwefelungsmittel (jeweils in Gewicht) anwesend ist.
7. Körper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Bindemittel vernetztes Polyurethan ist.
8. Körper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzte Polyurethan von einem Polyurethanpräpolymeren
mit bis zu 10 Gew.% an nicht-umgesetzten Isocyanatgruppen,
einem Vernetzungsmittel und ggf. einem Katalysator erhalten worden ist.
9. Körper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel in einer Konzentration von 5 bis 50 Teilen
pro 100 Teile Entschwefelungsmittel anwesend ist.
10. KSrper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das gekörnte Calciumcarbid eine Korngröße wie in Gruben-
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lampen oder geringer hat.
11. Körper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethanpolymere ein Reaktionsprodukt eines Polyisocyanate
, eines Polyalkylenätherpolyols, eines Vernetzungsmittels und eines Katalysators ist, wobei das Reaktionsprodukt
in einer Konzentration von 5 bis 50 Teilen
pro 100 Teile gekörnten Calciumcarbids mit einer "Mesh-Größe"
von 6 (etwa 3 mm 0) vorhanden ist.
12. Körper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethanpolymere das Reaktionsprodukt eines Polyisocyanate,
eines Polyesterpolyols, eines Vernetzungsmittels und eines Katalysators ist.
13. Körper nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine
wasserundurchlässige Hülle.
wasserundurchlässige Hülle.
14. Körper nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hülle die für die Formung des Körpers verwendete Form umfaßt.
15. Körper nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die zusätzliche Anwesenheit von Reinigungsoder Zulegierungszuschlägen für das geschmolzene Metall.
16. Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers nach
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einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Entschwefelungsmittel mit einem polymeren Bindemittel
mischt, die Mischung in eine Form einbringt und in dieser Form in einen festen, selbsttragenden Körper umwandelt
bzw« umwandeln läßt.
BO9887/0730
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