DE2853739A1

DE2853739A1 - Anordnung zum injizieren von pulver in eine metallschmelze

Info

Publication number: DE2853739A1
Application number: DE19782853739
Authority: DE
Inventors: Aake Archenholtz
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-12-13
Publication date: 1979-06-28
Also published as: SE441212C; SE7714717L; FR2412616B1; JPS5496413A; FR2412616A1; JPS6027724B2; US4244562A; SE441212B; GB2013851A; DE2853739C2; GB2013851B

Description

Anordnung zum Indizieren von Pulver in eine Metallschmelze

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Injizieren von Pulver in eine Metallschmelze gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei den bekannten derartigen Anordnungen ist es schwierig, einen gleichmäßigen stoßfreien und sicheren Zufluß von Pulver, Legierungszusätzen, Raffinationsmitteln, Chargenpulver und/oder Reduktionsmitteln in die Schmelze zu erreichen. Auch treten mitunter Umweltprobleme durch Staubbildung und Verstopfungen auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der ein- · gangs genannten Art zu schaffen, bei der die genannten Probleme und Nachteile im wesentlichen überwunden sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, die erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale aufweist.

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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.

Dadurch, daß eine Schmelze weiter chargiert, mit Legierungszusätzen versehen, raffiniert, gefrischt und/oder reduziert werden soll, entstehen lange Transportwege für die Schmelze. Durch die Erfindung kann man auf einfache Weise eine gleichmäßige, wirksame und leicht zu steuernde Injektion in beispielsweise einem Ofen, z.B. einem Rinnenofen, über das Gewölbe des Ofens vornehmen.

Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 einen mit einer Lanze zusammengebauten Pulverbehälter, Fig. 2 eine Einfüllvorrichtung für Pulver, Fig. 3 eine auf einem Ofen angebrachte Anordnung gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen Pulverbehälter 10, der vorzugsweise lösbar mit einer Lanze 2 zusammengebaut ist, die einen durchgehenden Kanal aufweist und zum Injizieren von Pulver in eine Schmelze dient. Die Lanze kann dabei in die Schmelze eintauchen oder auch nicht eintauchen.

Eine Druckgasleitung 12, die beispielsweise von einer Druckgasquelle 13 kommt, die z.B. einen Druck von 4,5 Bar hat, ist an eine

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Verflüssigungskammer (Fluid!sierungskammer) 1 angeschlossen, die mit dem Behälter 10 über Einblasöffnungen 14 in Verbindung steht, so daß das Druckgas das Pulver an der Anschlußstelle der Lanze 2 schwebend hält.

Die Lanze 2, die normalerweise beim Injizieren in die Schmelze eingetaucht wird, ist direkt an dem Pulverbehälter 10 festgeschraubt. Diese Verbindung soll lösbar sein, und eventuell kann die Lanze separat zur Injektion oder zum Einblasen von Gas auf übliche Weise verwendet werden.

Gemäß Figur 2 wird Pulver von einem mit Filter ausgerüsteten Vorratsbehälter 15 eingefüllt, der über einen Schlauch oder ein Rohr 5 mit dem Behälter 10 verbunden ist. Der Anschluß des Rohres an den Behälter ist in Figur 1 gezeigt, wobei das Rohr 5 auch mit einem Absperrventil 16 versehen ist. Ein durch Druckluft angetriebener Ejektor 7 ist am Behälter angeordnet, um den Behälterraum evakuieren zu können. Am Ejektor ist auch eine Staubtüte 6 angebracht, die ein Eindringen von Staub in die Umgebung verhindert. Ferner ist ein durch den Behälter 10 durchgehendes Rohr 8 für eine separate Ejektorwirkung an der Stelle 3 in der Lanze angebracht. An diesem Rohr ist auch ein Absperrventil 4 für die Zufuhr von Pulver aus dem Behälter zur Lanze vorgesehen. Das Rohr 8 mit Ejektor 3 und Ventil 4 wird mittels eines hydraulischen oder pneumatischen DruckluftZylinders 9 mit durchgehender Kolbenstange betätigt« Der obere Teil des Zylinders 9 ist an eine Druckmittel-

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quelle 17 mit höherem Druck, beispielsweise 6,5 Bar, angeschlossen, während die Druckluftquelle 13 mit niedrigerem Druck einerseits an den unteren Teil des Zylinders und andererseits an das durchgehende Rohr 8 angeschlossen ist. Natürlich können auch andere Druckmittelquellen benutzt werden, wie beispielsweise zum Anschluß an das separate Rohr 8 für den an der Stelle 3 befindlichen Ejektor. Durch Zuführung von Druckgas aus der Druckgasquelle 17 in den oberen Raum des pneumatischen Zylinders 9 kann das Ventil 4 geschlossen werden. Wenn das Ventil geschlossen ist, wird der mit Druckluft angetriebene Ejektor 7 in Betrieb gesetzt, wodurch sich im Behälter 10 ein Vakuum bildet. Das Einfüllrohr 5 wird über das Ventil 16 geöffnet, so daß Pulver schnell durch das Filter oder das Sieb im Behälter 10 angesaugt wird. Die Staubtüte 6 kann von Staub befreit werden, indem der Ablauf am Ejektor 7 geschlossen wird, was nach dem Schließen des Ventils 16 oder nach beendeter Einfüllung geschehen kann. Wenn der Behälter 10 mit Pulver gefüllt ist, werden der Ejektor und das Ventil 16 am Einfüllrohr 5 geschlossen. Danach wird reduzierter Gasdruck in den Behälter geleitet, und die Lanze wird in die Schmelze getaucht.

Figur 2 zeigt, wie der Behälter 10 mit Lanze 2 durch ein gemeinsames Joch 18 mit Tragösen 19 getragen werden kann, wobei die gesamte Anordnung beispielsweise an einem Laufkran hängt. Am unteren Ende des Joches sind Gewichte 20 angebracht, deren Funktion später erläutert wird. Während des Vorbereitungsablaufes kann das Vorheizen und Trocknen der Lanze durch einen Brenner 21 geschehen.

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Das Heben und Senken der Lanze in der Schmelze geschieht über die Hebeöse 19 vom Laufkran aus.

Während die Lanze in die Schmelze eingetaucht ist, wird die Lanzenöffnung 11 vor öffnung des Ventils 4 durch den Ejektor frei von Schmelze gehalten. Danach wird der Kolben des Zylinders 9 auf der Oberseite entlastet, wodurch das Ventil 4 öffnet und das Pulver durch die Lanze 2 und den Kanal 11 herausgeblasen wird. Nach beendeter Injektion wird das Ventil 4 durch Aufbringen von Druck auf der Oberseite des Kolbens des Zylinders 11 wieder geschlossen, und die Lanze kann mit Hilfe des Laufkranes entsprechend Fig. 2 wieder hochgezogen werden. Während des gesamten Injektionsverlaufes wird das Pulver durch das Einblasen von Gas aus der Druckmittelquelle 13 an der Lanzenöffnung in "verflüssigtem" Zustand gehalten, d.h. in einem Zustand, in dem sich das schwebende Pulver ähnlich wie ein Fluid verhält. Es ist zu beachten, daß der Druck dieser Druckmittelquelle geringer ist als der Druck der Quelle 17. Beim öffnen des Ventils wird der Druck aus dem oberen Raum des Hydraulikzylinders 9 entfernt, und durch den Druck von der Druckmittelquelle 13 wird das Rohr 8 mit Ventil 4 und Ejektor 3 angehoben.

In Figur 3 wird ein in Injektionsstellung gebrachter Behälter mit Lanze gezeigt* Der Behälter 10 mit der Lanze 2 ist mittete der Gewichte 20 an einer durchgehenden öffnung 22 im Gewölbe 23 eines . Rinnenofens oder eines anderen Ofens angebracht. Die Aufgabe

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der Gewichte besteht darin, den Behälter mit der Lanze gegen die Gewölbeöffnung 22 zu drücken. Wie man erkennt, ist die Lanze 2 während der Injektion in die Schmelze 24 getaucht. Natürlich kann über den Behälter auch Gas auf übliche Weise, eventuell nach Lösen des Behälters, in die Schmelze geblasen werden. Die Anordnung kann an vielen verschiedenen Öfen und metallurgischen Behältern angebracht werden, ohne dabei vom Erfindungsgedanken abweichen zu müssen. Der Zylinder 9 kann auch durch andere, nicht dargestellte Druckmittelquellen gesteuert werden.

Die vorstehend beschriebene Anordnung, die beim Chargieren, beim Zusetzen von Legierungen, beim Raffinieren, beim Frischen und/oder beim Reduzieren einer Schmelze für alle Metallarten, auch zusammen mit Stahl, verwendet werden kann, kann im Rahmen des offenbarten Erfindungsgedankens in vielfacher Weise variiert werden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE :

1. Anordnung zum Injizieren von Pulver in eine Metallschmelze, mit einem Pulverbehälter und einer Lanze zum Injizieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanze (2) und der Pulverbehälter (10) zu einer Einheit für vertikalen Pulver transport verbunden sind, welche Einheit relativ zur Schmelze senkrecht verstellbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Behälter (10) eine Evakuierungseinrichtung (7) zur Ejektorfüllung des Behälters mit Pulver von einem Vorratsbehälter (15) angeschlossen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Behälter (10) Organe angebracht sind, beispielsweise eine Fluidisierungskammer (1) mit einer oder mehreren Einblasöffnungen (14)oder -düsen zum Einblasen von Druckgas, welche das Pulver im Behälter zu fluidisieren und es bei offener Verbindung in der Lanze (2) zu injizieren vermag.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Lanze (2) ein separater Ejektor (8, 3) anschließbar ist, der die Lanzenöffnung offen und bei eingetauchter Lanze (2) frei von Schmelze hält, wenn keine Pulverinjektion stattfindet.

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5. Anordntang nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an das separate Ejektorrohr (8) oder um das Rohr herum ein Absperrventil (4) für die Lanze angeschlossen ist, das den Pulvertransport durch die Lanze (2) herzustellen oder zu unterbrechen vermag.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (4) und/oder der separate Ejektor (3) durch einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder (9) betätigt wird.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) und die Lanze (2) voneinander trennbar sind und die Lanze (2) allein als übliche In^ektions- oder Einblaselanze für Gas verwendbar ist.

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