DE2633025C2 - Verfahren zur Modifizierung von Roheisen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Modifizierung von Roheisen im Vorherd eines Kupolofens durch Einblasen eines pulverförmigen Modifizierungsmittels mit einem Trägergasstrahl durch eine seitlich in den Vorherd eingeführte Graphitbuchse.

Verfahren dieser Art haben gegenüber den Aufblasverfahren den Vorteil, daß durch die Prozeßdurchführung im geschlossenen Vorherd der Pyroeffekt, das Verspritzen geschmolzenen Metalls und die Rauchentwicklung in der Werkhall·., vermi den werden. Der sich dabei eniwickelnde Rauch tritt nämlich durch das Übergangsstichloch in den Κυρ* ofen, aus dem er zusammen mit den Verbrennungsprodukten des Brennstoffes entfernt wird. Beim Durchtritt des Rauchs durch die Koks-Metallschichten der in den Kupolofen eingefüllten Charge setzt sich das hauptsächlich als Modifizierungsprodukt auftretende MgO am Koks ab und wird an seiner Oberfläche absorbiert, wodurch die Menge des in die Atmosphäre ausgeschiedenen MgO wesentlich verringert wird.

Bei diesem Verfahren ist es nötig, ständig dem Vorherd mit dem geschmolzenen Roheisen Trägergas zuzuführen, weil bei der Unterbrechung der Zufuhr des Trägergases das geschmolzene Metall unter seinem Druck in die Graphitröhre einfließt, in dieser erstarrt und sie außer Betrieb setzt. Die kontinuierliche Zufuhr von Trägergas, wie Luft oder Sauerstoff, ruft aber vielfach eine unerwünschte Änderung der chemische ι Zusammensetzung des Roheisens und einen Verschleiß der Graphitröhre hervor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Modifizierung von Roheisen im Vorherd eines Kupolofens anzugeben, das ein chargenweises Durchblasen des flüssigen Roheisens immer dann betriebssicher durchzuführen gestattet, wenn gerade die Einführung des pulverförmigen Modifizierungsmittels erfolgen soll.

Dies wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Gattung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das pulverförmige Modifizierungsmittel mit dem Trägergasstrahl durch eine in die Graphitbuchse eingeführte Metallröhre zugegeben wird, wobei das geschlossene freie Ende der Röhre beim Eintauchen in die Roheisenschmelze abgeschmolzen und nach beendeter Zugabe des pulverförmigen Modifizierungsmittels und nach Herabsetzen des Dnickes des Trägergasstrahles auf einen dem metallischen Druck an der Einführungssl eile entsprechenden Druck unter Bildung eines Pfropfens aus erstarrtem Metall selbsttätig wieder verschlossen wird.

Während man bei den bisherigen Verfahren gezwungen war, fortlaufend Spülgas zuzuführen, um zu verhindern, daß eindringendes Roheisen das Graphitrohr auf Dauer verstopft, wird es mit der Frfindung ίο ermöglicht. Trägergas im wesentlichen nur dann in das schmelzflüssige Metall einzublasen, wer η auch die Zugabe des pulverförmigen Modifizierungsmittels erfolgen soll.

Die Erfindung wird nun mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, die eine schematische Schnittansicht durch einen Vorherd zeigt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird wie folgt durchgeführt

In die Seitenwandung des durch ein Übergangsstichloch mit dem Kupolofen (nicht gezeigt) verbundenen Vorherdes 1 setzt man eine feuerfeste Buchse 4 ein. In diese Buchse 4 setzt man eine einseitig geschlossene Metallröhre 3 ein. Das andere Ende der Metallröhre 3 schließt man mittels eines metallischen Schlauches an den Speisebunker an, in dem sich das pulverförmige Material befindet.

Nach dem Sammeln einer bestimmten Menge des geschmolzenen Metalls in dem Vorherd 1, das in diesen aus dem Kupolofen tritt, taucht man die Metallröhre 3 in das geschmolzene Metall ein und leitet in dieses einen Strahl von Trägeigas unter einem Druck von 2 bis 3 at ein.

Beim Eintauchen der Metallröhre 3 in das geschmolzene Metall schmilzt das geschlossene Ende derselben und das Trägergas tritt in das geschmolzene Metall.

Dann öffnet man den Hahn des Speisebunkers und leitet mit dem Trägergasstrahl in das geschmolzene Metall pulverförmiges Material ein.

Nach dem Einleiten der vorgegebenen Menge des pulverförmigen Materials schließt man den Hahn des Speisebunkers und unterbricht die Zufuhr des Pulvers zum geschmolzenen Metall.

Nach beendeter Zugabe des pulverförmigen Materials senkt man den Druck des Trägergasstrahls praktisch auf den ferrostatischen Druck des geschmolzenen Metalls. Beim Erreichen dieses Druckes fließt eine geringe Menge des geschmolzenen Metalls in das Ende der Mttallröhre 3 ein. erstarrt in dieser und schließt sie. Von diesem Zeitpunkt an tritt Trägergas in das geschmolzene Metall nicht mehr ein.

Das geschmolzene modifizierte Metall wird in eine Pfanne abgestochen und aus dem Kupolofen tritt kontinuierlich in den Vorherd eine neue Portion des geschmolzenen Metalls.

Nach dem Sammeln einer vorgegebenen Menge des geschmolzenen Metalls in dem Vorherd werden die genannten Operationen wiederholt. Dies gewährleistet eine periodische Zufuhr des pulverförmigen Materials zum geschmolzenen Metall.

Beispiel

In die Seitenwandung des Vorherdes 1 in einer 200 mm über seinem Herd liegenden Höhe setzt man eine Graphitbuchse 4 ein. In diese Graphitbuchse 4 setzt man eine 1500 mm lange Stahlröhre 3 von 10 mm Innendurchmesser ein, die ein geschlossenes Ende aufweist. Das andere Ende dieser Röhre wird mittels eines metallischen Schlauches an den Speisebunker

angeschlossen, in dem sich pulverförmiges Magnesium befindet.

Nach dem Betriebsbeginn des Kupolofens und dem Sammeln der vorgegebenen Menge des geschmolzenen Roheisens in dem Vorherd 1, dessen Füllhöhe eine mit den in der Wandung des Vorherdes angeordneten Graphitkontakten 2 verbundene Signallampe anzeigt, taucht man die Stahlröhre in das geschmolzene Roheisen und leitet in dieses einen Preßluftstrahl unter einem Druck von 2 bis 3 at ein.

Beim Eintauchen der Röhre in das geschmolzene Roheisen schmilzt deren geschlossenes freies Ende, und die Preßluft tritt in das geschmolzene Roheisen.

Danach öffnet man mittels eines Stellgliedes den Hahn des Speisebunkers und leitet mit dem Preßluftstrahl in das geschmolzene Metall während 4 bis 6 Minuten 30 bis 50 kp pulverförmiges Magnesium ein.

Dann schließt man den Hahn des Speisebunkers und

unterbricht die Zufuhr des pulverförmigen Magnesiums zum geschmolzenen Roheisen.

Nach beendeter Zugabe des pulverförmigen Gemisches senkt man den Druck des Preßluftstrahls von 3 nt auf 1 at, wobei eine geringe Menge des geschmolzenen Roheisens in das Ende der Stahlröhre einfließt, während 1 Minute erstarrt und diese schließt

Danach wird das geschmolzene Metall in dem Vorherd während 5 Minuten zum Aufschwimmenlassen der nichtmetallischen Einschlüsse gehalten. Dann wird das modifizierte Roheisen in eine Pfanne abgestochen.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Roheisen enthält keine nichtmetallischen Einschlüsse, weil der Abstich des geschmolzenen Roheisens in der Höhe der Herdfläche des Vorherdes erfolgt

Der Verbrauch an pulverförmigem Magnesium beträgt in diesem Falle 3 bis 4 kp je 1 Tonne geschmolzenes Roheisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1
Patentanspruch:

Verfahren zur Modifizierung von Roheisen im Vorherd eines Kupolofens durch Einblasen eines pulverförmigen Modifizierungsmiltels mit einem Trägergasstrahl durch eine seitlich in den Vorherd eingeführte Graphitbuchse, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Modifizierungsmittel mit dem Trägergasstrahl durch eine in die Graphitbuchse eingeführte Metallröhre zugegeben wird, wobei das geschlossene freie Ende der Röhre beim Eintauchen in die Roheisenschmelze abgeschmolzen und nach beendeter Zugabe des pulverförmigen Modifizierungsmittels und nach Herabsetzen des Druckes des Trägergasstrahles auf einen dem metallischen Druck an der Einführungsstelle entsprechenden Druck unter Bildung eines Pfropfens aus erstarrtem Metall selbsttätig wieder verschlossen wird.