DE31236C - Verschliefsbare Bessemerbirne und Verfahren der Entkohlung des Roheisens in derselben - Google Patents

Description

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PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 18: Eisenerzeugung.

,':■ Patentirt im Deutschen Reiche vom as. Augu9t 1884 ab.

Die Erfindung betrifft das Behandeln des Eisens behufs Verwandeins desselben in Stahl oder in Metall von der Qualität, wie es durch das Bessemer- oder Siemens-Verfahren er^ langt wird, und bezweckt,.den Verlust an Metall oder anderem Material, sowie an Wärme, ebenso ' an Zeit und Arbeitskraft zu vermindern, die erforderlich sind, um ein bestimmtes Quantum Stahl oder fertiges Metall herzustellen.

Der nachstehend beschriebene Apparat kann zum Behandeln von Eisen nach einer Modification des Bessemer-Systems verwendet werden, wobei eine grofse Ersparnifs an Material und Wärme erreicht wird; oder der Apparat bezw. ein Theil desselben, kann verwendet werden, um Eisen nach dem Siemens-Verfahren zu behandeln.

Ein wichtiger Theil der Erfindung besteht jedoch in dem Behandeln des Eisens theilweise nach dem Bessemer-, theilweise nach dem Siemens-Verfahren, und eignet sich der Apparat vorzüglich zur Ausführung dieses combinirten Verfahrens. · . ■ -

. Der Apparat besteht aus einer Birne von eigenthümlicher Gestalt und Construction, die, wie üblich, aus einem mit, feuerfestem Material ausgefütterten Eisen - oder Stahlmantel her·' gestellt ist. Die Birne ist mit hohlen Schildzapfen versehen und kann sich bis zu einem gewissen Grade um eine horizontale Achse drehen, indem sie durch Rollen, auf welche die Schildzapfen gelagert sind, getragen wird. Der Boden der Birne ist mit Gebläsekasten und einer Combination von Düsen oder Strahlöffnungen, wie bei den Bessemer-Birnen üblich, versehen, die jedoch nur auf der einen Seite angebracht sind, so dafs die Luftströme nicht über die Achse der Birne hinausgehen, sondern tangential zu Kreisen strömen, die ihre Mittelpunkte in der Achse der Birne haben. Die Oeffnung zum Einführen des Rohmetalles bezw. der Materialien in die Birne und zum Abstechen des fertigen Metalles ist diametral entgegengesetzt zu den Düsen angeordnet und durch einen abgedichteten Deckel während des Behandeins nach dem B ess em er-Verfahren verschlossen. '.··'., _'·■'■

Die Gase und die Luft entweichen also durch den hohlen Schildzapfen, anstatt auf die übliche Weise abzuströmen. ^;
^ig. ι ist eine Oberansicht des Apparates,

Fig.. 2 ist ein verticaler {Längsschnitt, ··" ■

Fig. 3 ist ein Durchschnitt eines. Theiles des Apparates, :

Fig. 4 ist ein verticaler Querschnitt und
Fig. 5 eine durchschnittene Ansicht des Apparates. ·

In Fig. 4 ist die Birne 6 in der Stellung dargestellt, welche sie einnimmt, während Luft durch das geschmolzene Metall vom Gebläsekasten 7 aus und durch die Düsen. 8 geblasen wird. Durch die Stellung und die Richtung der Düsen 8 und die innere Gestalt der Birne strömen die Gase nicht direct nach, den hohlen Schildzapfen 9, sondern kreisen spiralartig um die Achse herum. Diese Bewegung fördert das Niederschlagen der durch das Gebläse me-

chanisch hochgetriebenen Metalltheilchen und verhindert den beim Bessemern sonst vorkommenden Verlust an Metall. Die hohlen Schildzapfen 9 stehen mit den Theilen 10 in Verbindung, die mit Kanälen 11, 12 versehen sind, welche nach Art der Gas- und Luftöffnungen und Kanäle eines Siemens'sehen Stahlofens mit den Regenerativkammern 13, 14 communiciren. Diese Kammern sind im Innern mit offenem Mauerwerk versehen, und werden die erhitzten Gase während des Bessemerns nicht in die freie Luft abgelassen, sondern durch die Regenerativkammern 13, 14 geleitet, um aufgespeichert zu werden und ihre Wärme zu erhalten. Die mit den Kanälen 11, 12 versehenen Theile 10 zwischen den Schildzapfen 9 und den Regenerativkammern 13, 14 sind beweglich angeordnet, um ein Untersuchen und •Repariren derselben zu ermöglichen.

■ Da die Innenfläche des Stofses zwischen dem äufseren Ende jedes der hohlen Schildzapfen 9 und den Theilen 10 bedeutender Hitze ausgesetzt ist, die auf die zunä'chstliegenden Flächen der feuerfesten Ausfütterung nachtheilig einwirken könnte, bringe ich die in Fig. 3 gezeigte Kühlvorrichtung an, bestehend aus dem hohlen Ring 15, durch welchen kaltes Wasser circulirt. Dieser flache Ring 15 ist an dem festen Theil von 10 befestigt. Ein u-förmiger Ring i6, der aus Hälften oder Segmenten besteht, wird ebenfalls an 10 befestigt, umfafst den aus Winkeleisen hergestellten Flantsch der Schildzapfen 9 und des Theiles ι ο und deckt den Stofs der beiden Theile. Falls erforderlich, kann man Asbest zwischen der einen Wandung des Ringes 16 und dem Winkeleisenflantsch auf dem Schildzapfen 9 einlegen, um einen dichten Abschlufs zu erreichen.

Auf dem Schildzapfen 9 befinden sich feste, starke Ringe 17, die auf den durch einen Rahmen getragenen Rollen 18 ruhen. Hierdurch wird die Birne ebenfalls auf diesen Rollen 18 gelagert und kann in den verschiedenen Stellungen mittelst Schrauben- oder Spurrades gedreht werden, oder einer der Schildzapfen kann mit einem Schraubenrad oder Trieb auf einer von einem Dampf- oder hydraulischen Motor aus getriebenen Welle in Eingriff stehen. Die in den Zeichnungen dargestellte Anordnung besteht aus einem mit Schraubenzahnen versehenen Ring 19 auf einem der Schildzapfen 9, welcher mit einer auf der von der Dampfmaschine 21 aus getriebenen Welle angebrachten Schnecke 20 in Eingriff steht. Die Luft wird in dem Gebläsekasten 7 durch ein Rohr 22 eingeleitet, welches auf dem Mantel der Birne 6 befestigt ist und durch mit Gelenk versehene Rohrstücke 23 mit einem festen Rohr 24 verbunden wird, welches an dem Gebläse befestigt ist. Die mit Gelenk versehenen Rohrtheile 23 schliefsen sich den Bewegungen der Birne an, wenn dieselbe in ihre verschiedenen ■ ;... Stellungen gedreht wird. Durch meine verbesserte Construction der Birne genügt ein geringerer. Druck des Gebläses gegenüber der gewöhnlichen Bessemer-Birne und erreiche ich demzufolge nicht allein eine Ersparnifs r der angewendeten Kraft, sondern auch · eine Ersparnifs an Metall, weil Metalltheüe nicht mit der Gebläseluft fortgerissen werden, wie beim üblichen Verfahren der Fall.

Bei der Handhabung, dieses Apparates wird die Mündung 25 der Birne in die durch die punktirten Linien 26 in Fig. 4 angedeutete ' Stellung gedreht und eine Charge geschmol- ;; zenen Roheisens, welches direct vom Hochoder Cupolofen kommt, in die Birne eingeführt. ; ■ Die Mündung 25 ist mit Deckel 27 versehen, welcher nach dem Einführen der Charge wieder ; fest verschlossen wird. Nun wird die Birne 6 in die durch die vollen Linien angegebene Stellung gedreht und das Gebläse angelassen. ' Heifser oder kalter Abfallstahl kann der Charge hinzugesetzt werden, und nachdem dieselbe ν ίο bis 15 Minuten geblasen und die Kohle und das Silicium im Metall genügend reducirt worden ist, wird die Birne 6 so gedreht, dafs die ji Mündung 25 auf der einen Seite gesenkt und auf der anderen Seite.die Düsen 8 bis über das Metall gehoben werden. Nun wird das Gebläse abgestellt, Luft und Gas eingelassen und die Operationen so ausgeführt, wie bei ^' einem Siemens-Ofen. Man kann Erz oder ^v.' Spiegeleisen der Charge hinzusetzen, um die .: Kohle entsprechend zu reduciren. Die Mündung oder Einlafsöffnung 25 dient hierbei zur Ein- γ führung der Materialien oder der RUhrwerkzeuge oder zum Entnehmen von Proben, wie . in Fig. 5 dargestellt. In dieser Fig. 5 nimmt ■:.'■/■_. die Birne die Stellung ein, welche sie beim ' : Arbeiten nach dem Si em ens-Verfahren haben mufs. Ist das Verfahren beendet, so wird die Birne 6 so gedreht, dafs die Mündung 25. die '^:'':..'< durch die punktirten Linien 28, Fig. 4, gezeigte '■■·. Stellung einnimmt, um das Metall behufs Vertheilens in die Formen in die Giefspfanne 29 . .,-zu bringen.

. Man kann einen Löffel 29 nebst Vorrichtung : anwenden, wie beim Bessemer-Apparat üblich. . · Wird Ferromangan beim Giefsen hinzugesetzt, so kann dasselbe, um warm zu werden, in die Mündung 25 der Birne so gelegt werden, dafs das geschmolzene Metall über dasselbe fliefst und das Ferromangan in den Giefslöffel mit- ■■ nimmt, wodurch eine innige Mengung erreicht ; und ein geeigneter Zusatz an Kohle und Man- , . : gan gesichert wird, um das entkohlte Metall ':. auf die erforderliche Qualität zu- bringen. ; ; : ,

Die Birne kann entsprechend eingerichtet ^v werden, um nach dem basischen oder dem sauren Verfahren zu arbeiten. Ist das ,Metall ■■' aus der Birne ausgegossen, so wird die Müri-.. :

dung derselben noch weiter gesenkt, um die Schlacke in einen unterhalb der Birne angebrachten Wagen oder in eine Grube auszugiefsen.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Die mittelst eines Deckels 27 fest verschliefsbare Bessemer-Birne 6, welche mit weiten, hohlen Schildzapfen 9 verschen ist, die mittelst der Kanäle 11 und 12 mit den Wä'rmespcichern 13 und 14 eines Siemens 'sehen Stahlofens in Verbindung stehen, um die Warme der beim Bessemern abströmenden Gase aufzuspeichern.
   Die Combination des Bessern er-'und Siemens-Verfahrens in ein und demselben Apparat, welcher durch Patent-Anspruch 1. geschützt ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.