DE28308C - Neuerung an Erzröstöfen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 40: Hüttenwesen.

Neuerung an Erzröstöfen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. November 1883 ab.

Die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Einrichtungen an Erzröstöfen gestatten es, Erze continuirlich, automatisch, schnell und billig zu entschwefeln, zu oxydiren, zu chloren und ebenso Schwefelsäure - Dämpfe aus Pyriten zu entwickeln.

Bei den bisherigen Einrichtungen zum Rösten von Erzen wurde das Erz in compacten Massen durch Retorten befördert, so dafs es fast das ganze Innere der Retorten ausfüllte. Dadurch wird aber verhindert, dafs die Röstwärme die Erzmasse recht gründlich und allseitig durchdringt. Um diesem Uebelstande zu begegnen, ist der vorliegende Apparat mit Einrichtungen versehen, welche eine beständige Aenderung der Lage der einzelnen Erztheile bewirken, so dafs sie sowohl von der heifsen Luft allseitig umstrichen werden, als auch mit den Retortenwänden in Berührung kommen.

Zu diesem Zwecke führen wir das Erz in dünner Lage durch die Retorten, wo es durch ein rotirendes Rührwerk Beständig aufgerührt wird, so dafs die umhergeschleuderten Erztheile von der Hitze allseitig umstrichen werden können. Dafs dadurch die Wirkung des Röstens erheblich befördert wird, ist leicht ersichtlich. Unwesentlich ist, in welcher Form man den Apparat herstellen mag, wofern er nur die angegebenen Grundzüge enthält.

Fig. ι beiliegender Zeichnungen veranschaulicht als Beispiel einen solchen Apparat im Verticalquerschnitt nach Linie a-a, Fig. 2; Fig. 2 zeigt im Verticalquerschnitt die Anordnung der Retorten mit den Rufskammern und den Gas- und Luftaustrittskanälen; Fig. 3 eine Vorderansicht mit den Antriebsvorrichtungen für die Rührwerke der Retorten; Fig. 4 einen Längenschnitt, woraus die Richtung ersichtlich ist, den die die Retorten umstreichenden Feuergase nehmen; Fig. 5 die Kopffläche einer mit Drehschiebern für den Lufteinlafs versehenen Retorte; Fig. 6 einen Theil der die Rührer tragenden Hohlachse; Fig. 7 einen Theil des Rührers und Fig. 8 bis 11 veranschaulichen Details für die Befestigung der Rührer auf der Hohlachse und die stellbare Lagerung der letzteren.

In der Ummauerung des Ofens A, Fig. 1, sind die Retorten BB'. . . von dem Heizraum A' umgeben, welcher sich vom Feuerherde C aus bis oben an den Rauchabzug C hin erstreckt. Von der Vorder- und Hinterwand der Einmauerung werden die durch die ganze Tiefe des Heizraumes sich erstreckenden cylindrischen Retorten BB' derart getragen, dafs ihre Endkanten mit der Aufsenfläche jener Wände abschneiden. Durch jede dieser Retorten und deren Kopfwände führt der Länge nach eine Hohlachse D, an welcher rechenartige Rührarme D' sitzen, deren flache Zähne, wie aus den Kopfansichten und Fig. 1 hervorgeht, mit der Drehungsebene einen Winkel bilden. Die Form der Zähne bezw. Rührarme ist auch insbesondere aus Fig. 7 ersichtlich. Die relative Lage der Arme zweier gegenüberliegenden Rührer ist derart, dafs bei der Drehung der Achse die Arme des einen Rührers die von den Zwischenräumen des anderen durchlaufenen Drehungsebenen passiren. Sämmtliche Armflächen einer Drehachse stehen unter gleichem Winkel und in gleicher Richtung zur Länge der Achse, so dafs bei der Drehung die ganze Erzmasse einer Retorte nach derselben Richtung

fortbewegt wird. Dieser Rührer wird aus einzelnen rechenartigen Theilen, Fig. 7, zusammengesetzt, und an den Enden des Rückens sind ovale Löcher D" angeordnet, welche das Anschrauben an die Ohren E' der aus zwei Hälften bestehenden Ringe E, Fig. ι ο, ermöglichen, die mittelst an ihren zusammenstofsenden Enden sitzender Flantsche durch Schrauben auf der Achse befestigt werden, wie Fig. 10 darstellt. Jede Ringhälfte trägt an der Innenseite einen kleinen Ansatz F, der sich in eine entsprechende Nuth am Umfange der Hohlachse einlegt und die Drehung der zusammengeschraubten Hälften verhindert.

In die Hohlachse der Retorte B wird durch eine Röhre G von dem einen Ende her Wasser eingeführt, Fig. 1 und 3, das, am anderen Ende wieder austretend, durch Rohr G' in die Hohlachse der Retorte B' eingeleitet wird. Aus dieser gelangt durch Rohr G" das Wasser in die Hohlachse der Retorte B", von hier aus weiter durch Rohr G'" in die Hohlachse der Retorte B'" u. s. w. Alle diese Rohre schliefsen an die betreffenden Hohlachsen mittelst der in Fig. 6 besonders dargestellten Stopfbüchsendichtung an, und, wie in Fig. 3 dargestellt, enthält jedes Rohr eine Einbiegung H, welche bei verticaler Ausdehnung oder Contraction des Ofens compensirend wirkt.

Die von den Vorder- und Rückwänden des Ofens von einem Ende der Retorten nach der darunterliegenden führenden Kanäle /1' I" liegen weit genug von den Enden ab, dafs das durch sie einzuführende Erz an die Rührer gelangt. Kanal /'" bildet die Verlängerung des Einführungstrichters, und gerade unterhalb dieses führt von der unteren Retorte B"' der Kanal I^IV ab, durch welchen das geröstete Erz den Ofen verläfst.

Die Enden der Retorten sind in starken Umfassungswänden des Ofens gelagert, und, wie aus Fig. 4 zu ersehen, sind die inneren Scheidewände K von solcher Anordnung, dafs durch sie eine jede der Retorten BB'... der Länge nach zum Theil eingeschlossen wird und zugleich eine Oeffnung zwischen ihnen und der Ummauerung abwechselnd an gegenüberliegenden Ofenenden gelassen wird, derart, dafs die Feuergase vom Herde aus einen Zickzacklauf nach aufwärts, wie durch Pfeile markirt, nehmen müssen, um oben durch das Abzugsrohr C', ' Fig. i, zu entweichen.

Um die an den Enden der Scheidewände K gelassenen Oeffhungen nicht zu lang machen zu müssen, sind, wie aus Fig. 2 zu ersehen, behufs Qnerschnittsvergröfserung die Seitenwände des Ofens bei K' und K" ausgespart, von welchen erstere am einen, letztere (durch Punktirung angegeben) am anderen Ofenende sich befinden.

Die Drehung der Rührer erfolgt durch auf das eine Ende ihrer Hohlachse aufserhalb der Ofeneinmauerung und zwischen dieser und den betreffenden Wasserröhren G G' befestigte Schneckenräder L, Fig. 1 und 3, die durch Schnecken zweier durch ein oberes Rädergetriebe gedrehten Verticalachsen L' getrieben werden.

Zur Schmierung der Schneckenräder sind um die Schnecken Oelbehälter angeordnet, die in einer um die Schneckenräder führenden Verlängerung endigen.

Durch die schrägen Seitenkanäle 0 0'... stehen die beiden Verticalreihen der'Retorten mit Kammern NN in Communication, in welchen der etwa mitgerissene Rufs u. dergl. sich ablagert und gesammelt werden kann.

Die Klappen P dieser Kanäle 0 0'... können mittelst der Handhaben P', Fig. 3, von aufsen eingestellt werden. An einem Ende der Retorten ordnen wir einen oder mehrere Luftkanäle QQ' an, die durch belastete Drehschieber Q" Q'", Fig. 5, verschliefsbar sind. Die den Schiebern gegenüber angebrachten Gewichte sind auf einer gebogenen Führungsstange einstellbar, derart, dafs, wenn man das betreffende Gewicht hochschiebt, der Schieber geschlossen, und wenn man es senkt, geöffnet wird.

Da die Retorten durch ungleiche Erwärmung sich ausdehnen und zusammenziehen, so müssen die Rührer so eingerichtet sein, dafs sie unter keinen Umständen an die Wände derselben anschlagen können. Zu diesem Zweck ist jede Kopfwand der Retorten mit einer Oeffnung von gröfserem Durchmesser versehen, als die Hohlachse Durchmesser hat, und die Achse selbst wird von einer gröfseren Platte getragen, derart, dafs bei einer Seitenverschiebung stets die Oeffnung von der Platte geschlossen gehalten wird. Zur passenden Einstellung der Hohlachsen dient das in den Fig. 9 und 11 dargestellte Stelllager. Die Achse kann durch die verticalen Schrauben- RR' dieses Lagers gehoben und gesenkt und durch die horizontalen Schrauben R" R'" seitlich derart eingestellt werden, dafs jede Berührung der Rührer mit den Retortenwänden vermieden wird. Die Schraube R' tritt durch ein Schlitzloch des Trägers T, so dafs Achse sammt Lager seitlich verstellt werden können. An der Seite, wo das Schneckenrad L liegt, ist das Lager zwischen diesem und dem Retortenkopf angeordnet, Fig. 11. Am anderen Ende befindet sich das Lager zwischen der Verbindung der Wasserröhre mit dem Retortenkopfe.

Der beschriebene Apparat functionirt wie folgt:

Die aus dem Herde C aufsteigenden Feuergase umstreichen die Retorten von einem nach dem anderen Ende in einem Zickzacklaufe innerhalb des Heizraumes A', wie durch Pfeile,

Fig. 4, angedeutet ist, und ziehen oben durch das Rauchrohr C' ab, dessen Durchlafsweite durch eine Klappe verändert werden kann. Das Erz wird durch den Trichter ■/'" in die obere Retorte B, Fig. i, eingeführt, zugleich versetzt man die Rührer in Umdrehung und läfst Kühlwasser durch die Röhren und die Hohlachsen hindurchfliefsen, zu dem Zwecke, ein Verbiegen der Achsen infolge der starken Erhitzung zu verhüten. Es wird nun ununterbrochen in ^; beliebig regulirbarer Menge Erz durch den Trichter /'" in die obere Retorte B eingeführt und durch die Drehung der Rührer wird. dasselbe aufgerührt und kommt dann sowohl mit der heifsen Luft im Innern der Retorte als auch mit deren Wandungen in allseitige Berührung. Das Aufrühren des Erzes durch die Rührer findet in sehr regelmäfsiger und gründlicher Weise statt.

. Infolge der Schrägstellung der Rührerzähne wird das Erz nach und nach dem Kanal / zugeführt und fällt dann ohne Unterbrechung in die Retorte B' hinab. In dieser wird das Erz weiter umgerührt und ununterbrochen geröstet wie zuvor.

Durch die Rührerzähne wird wiederum die Erzmasse dem Kanal /' zugeführt, , durch welchen es in die Retorte B" einfällt. Auf diese Weise passirt das Erz, indem es beständig umgerührt und geröstet wird, die einzelnen Retorten und gelangt dann durch den unteren Kanal 7^1V aus dem Apparat heraus. Natürlich darf die Einführung des Erzes durch den Kanal/'" keine so starke sein, dafs eine Anfüllung der Retorten eintritt, es würde anderenfalls eine starke Spannung eintreten und ein Umherstreuen der Masse während des Röstens verhindert werden. Jedes Ende der Retorten ist mit Luftöffnungen Q Q' versehen, durch welche Luft eindringt, welche die Entschwefelung des Erzes befördert. Um z. B. durch sämmtliche Retorten einen Luftzug zu erzeugen, wird der Luftkanal in der unteren Retorte B'" geöffnet und der von der obersten Retorte in die Rufskammer führende Rauchkanal, nahe an der Stelle der Einführung, ebenfalls. Dadurch wird ein von genanntem Luftkanal herkommender Luftzug erzeugt, welcher die Retorten und das darin enthaltene Erz in einer Richtung durchstreicht, die entgegengesetzt der Bewegungsrichtung des Erzes ist. Auch können beide Luftöffnungen an dem gedachten Ende der Retorte B'" geöffnet werden, falls mehr Luft erforderlich ist, oder, wenn das noch nicht genügen sollte, kann man noch einige der Luftkanäle der anderen Retorten ebenfalls öffnen.

Sollte beispielsweise in der oberen Retorte eine zu starke Erhitzung des Erzes eintreten, so kann man den in die Rufskammer führenden Kanal schliefsen und den correspondirenden Kanal in der nächstunteren Retorte öffnen, wodurch dann Luft und Rauch abgeführt werden bevor der letztere die obere Retorte er reicht, so dafs in dieser die Temperatur erniedrigt und ein Zusammensickern des Erzes verhindert wird. Wünscht man den Luftstrom von oben nach unten durch die Retorten streichen zu lassen, so schliefst man letztgenannte Oeffnungen und Kanäle und öffnet die Kanäle Q Q' am Einführungsende der Retorte B, sowie den an diesem Ende von Retorte B'" in die ^ Rufskammer führenden Kanal. Stets durchstreicht Luft die Retorten von einem offenen Luftkanal aus nach einer Stelle hin, wo ein offener Rauchkanal in einen Rufsfang führt. Bei der unteren Retorte können beide Enden mit in den Rufsfang führenden Kanälen versehen werden.

Nach Fig. 2 scheint es, als ob die Retorten B' B'" nur mit einer Reihe in die Rufsfänge führenden Kanälen versehen sind; thatsächlich sind die Retorten B B" jeder Reihe ebenfalls so eingerichtet, die Rauchkanäle liegen hier nur nahe am Ofenhinterende, während sie bei den Retorten B' B'" nahe am Vorderende angebracht sind. Die Retorten B'" sind mit in die nächstgelegenen Rufskammern einführenden Rauchkanälen sowohl am Vorder- als Hinterende versehen.

Die in den Rufskammern N' N' befindlichen Gewölbemauern sollen nur die Ofenseitenwände abstützen.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:-

1. In einem Erzröstofen die Combination der Röhre /'" zur Einführung des Erzes, der Retorten B B' B" B'" der Rührer P¹ P' zum Umrühren des Erzes, der Kanäle //' /" zur Einführung des Erzes aus einer Retorte in die andere, des Auslafskanals 1^IV, der Rufskammern NN', einer Luftöffnung Q und eines Rauchkanals O" nach den Rufskammern NN' in dem das Erz abführenden Ende der unteren Retorte B'" und eines Rauchkanals und einer Luftöffnung, die von dem zur Einführung des Erzes dienenden Ende der oberen Retorte B in eine Rufskammer N führt, zum Zweck, einen Luftstrom durch die Retorten hindurch beliebig von unten nach oben oder umgekehrt von oben nach unten zu erzeugen.

2. In einem Erzröstofen eine Anzahl von Retorten B B' B" B"', die durch Kanäle //' /" zur Fortbewegung des Erzes mit einander verbunden sind, und an einem oder an beiden Enden Luftkanäle Q haben, welche mit Deckeln oder Schiebern Q'" versehen sind, sowie nahe an einem oder an beiden Enden mit Rauchkanälen O O", welche in eine Rufskammer Nführen und durch Klappen oder Ventile geschlossen werden können, so dafs nach Oeffnung eines Luftkanals Q und

Oeffnung irgend eines Rauchkanals O ein Luftzug von dem Luftkanal in den Rauchkanal hinein erzeugt wird.

3. In einem Erzröstofen eine Anzahl von Retorten BB' B", die durch Kanäle //'/" unter einander verbunden sind, in Combination mit Rauchkanälen 0 0' an den Enden der Retorten jeder Reihe, welche eine Verbindung zwischen den Retorteninneren und einem Rufsfang N herstellen und mit einem passenden Organ P versehen sind, durch welche der Zug regulirt oder der Rauch abgesperrt werden kann.

4. In einem Erzröstofen eine doppelte verticale Reihe von Retorten BJ B" B'", welche in der einzelnen Reihe durch passende Kanäle //' /" verbunden sind, in Verbindung mit Rufskammern NN', von welchen je, eine an genannten beiden Retortenreihen liegt und mit diesen Retorten durch Kanäle 0 0' 0" O'" verbunden ist.
. In einem Erzröstofen die Combination einer Retorte B, einer der Länge nach mitten durch sie hindurchführenden Achse D mit - Rührern D', welche letztere der Länge nach in Reihen mittelst der getheilten Ringe E befestigt sind, deren Theile durch Bolzen und Ohren unter einander und mit den Rührern durch Bolzenschrauben oder Niete verbunden sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.