DE3412964C2 - Vorrichtung zum Schmelzen von Metallschrott und/oder Gröbe - Google Patents

Abstract

Der in eine Primärschmelzkammer (3) mündende Beschickungskanal (8) weist einen angenähert senkrecht verlaufenden Abschnitt und einen an diesen anschließenden, angenähert tangential in den unteren, zylindrisch geformten Teil der Primärschmelzkammer (3) mündenden Abschnitt (11) auf. Durch einen Trichter (2) wird der Beschickungskanal (8) mit Schmelzgut (S) beschickt. Außerdem wird durch eine Pumpe (10) über eine Leitung (9) ein Schmelzestrahl in den Abschnitt (7) eingeleitet, der sich in diesem Abschnitt mit dem zugeführten freifallenden Schmelzgut (S) vermischt, es umhüllt und in einem tangential in den unteren Teil der Schmelze enthaltenden Primärschmelzkammer (3) einschließenden Strahl mitreißt. Dadurch wird in der Kammer (3) eine Wirbelströmung erzeugt, die das Schmelzgut während dem Fertigschmelzen in Bewegung hält. Über einen entgegen der Wirbelströmung im Primärschmelzbad angeordneten Überlauf wird die Schmelze entlang einer Abrißkante durch einen Abzugskanal aus dem Bad abgeführt.

Description

a) der Beschickungskanal (8) einen senkrecht verlaufenden Abschnitt (7) und daran anschließend einen Abschnitt (11) aufweist, der in den unteren zylindrischen Teil der Primärschmelzkammer (3) tangential einmündet und über dem oberen Ende des Beschickungskanals (8) ein Zuführtrichter (2) für den Schrott sowie das Ausiaßende einer Rohrleitung (S), durch die mittels einer Pumpe (10) Schmelze strömt, vorgesehen ist,

b) der Schlackenabzugskanal (15) in Drehrichtung der durch die zugeführte Mischung aus Schmelzgut und Schmelze erzeugten Wirbelströmung in der Primärschmelzkammer (3) tangential im Bereich der auf der Schmelze schwimmenden Schlackenschicht an die Primärschmelzkammer (3) angeschlossen ist,

c) der Kaf.l (17) zum Abführen der Schmelze tangential an der Primärschmelzkammer (3) entgegen der Drehrichtung der Wirbelströmung angeschlossen ist, und

d) zur Förderung der Wirbelströmung in der Primärschmelzkammer (3) oberhalb des Eintrittes der Mischung aus Schmelzgut und Schmelze eine Leitung (24) mündet, durch die eine Pumpe (25) Schmelze in Wirbelrichtung tangential in die Primärschmelzkammer (3) fördert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßende der Rohrleitung (9) im Bereich der Auslaßöffnung des Zuführtrichters (2) angeordnet ist und den durch die Pumpe (10) geförderten Schmelzestrahl etwa achsparallel und in Beschickungsrichtung in die Öffnung des senkrechten Abschnitts (7) des Beschickungskanals (8) richtet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß der Schmelze in die Primärschmelzkammer (3) fördernden Leitung (24) schräg nach unten gerichtet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang von der Primärschmelzkammer (3) zum Schmelzeabführkanal (17) eine Abrißkante (19) gebildet ist, welche nicht austretende Schmelze zur gegenüberliegenden Seite (20) der Schmelzeaustrittsöffnung führt und ein Austreten ungeschmolzener Grobe verhindert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Abrißkante (19) tragende Teil (18) zur Veränderung des Querschnitts der Schmelzeaustrittsöffnung verstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (21) des Beschickungskanals (8) zur Änderung des Kanalquerschnitts auswechselbar und/oder verstellbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß an der Umfangswand der Primärschmelzkammer (3) schräg verlaufende, gegebenenfalls verstell- und/oder teilbare Leitflächen, z. B. Rippen (26,27) angeordnet sind.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemaß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Grobe ist z. B. in einer Mühle zerkleinerte Kratze, womit die Metalloxyd, Metall und andere Verunreinigungen enthaltende Schlacke bezeichnet wird, weiche im Schmelzofen auf der Schmelzeoberfläche aufschwimmt und von dort in Abständen entfernt, eben abgekratzt wird.

Zur Aufbereitung solchen Metallschrotts, insbesondere zur Rückgewinnung des Metalls aus diesem Schrott, ist es bekannt, den Schrott in Drehtrommelöfen, welche ein Salzbad aufweisen, auszuschmelzcn. Nachteilig bei diesem Verfahren ist seine schlechte Energieausnutzung und die Umweltbelastung. Die in den Abgasen der für die Erhitzung verwendeten Flammenbrenner verbleibende Wärmeenergie kann nicht direkt wiedergenutzt werden, weil diese Abgase aggressive Bestandteil enthalten. Die für den Prozeß in einem Anteil von ca. 30% clss geschmolzenen Metalls notwendigen Basissalze müssen zusammen mit dem Schrott geschmolzen werden, was einen zusätzlichen Energieaufwand erfordert. Die Umwelt wird durch die beim Verfahren entstehenden Salzdämpfe und die nach Beendigung des Prozesses anfallende Salzschlacke belastet.

Bei einer anderen bekannten Methode (z. B. DE-OS 22 41 070) zur Aufbereitung von Metallschrott, insbesondere von Nichteisenmetalischrott, gleitet der zu schmelzende Schrott, zweckmäßig vorerwärmt, auf den eine Rutsche bildenden Boden einer Primärschmelzkammer, wird dort durch direkt auf ihn auftreffende Brenngase eines Brenners angeschv.iolzen und gelangt danach auf der Rutsche in eine Sekundärschmelzkammer, wo er durch die Strahlungshitze weiterer Brenner vollständig geschmolzen wird. Neben der, bezogen auf das Metallbadvolumen, vergleichsweise geringen Schmelzleistung hat dieses bekannte Verfahren den Nachteil hoher Metallverluste und der Neigung zur Klumpenbildung durch Oxydation beim Schmelzen. Zur Verflüssigung der Schlacke sind außerdem Flußmittel erforderlich, und durch schwer zu vermeidende Überhitzung des Metallbades sowie durch Abstrahlung entstehen Energieverluste.

Aus der US-PS 41 28 415 ist es ferner zur Aufbereitung von Metallschrott bekannt, diesen im freien Fall ab einem Transportband auf die Oberfläche eines Schmelzbades in einer Primärschmelzkammer fallen zu lassen.

Dabei wird in dieser Schmelzkammer eine Wirbelströmung dadurch erzeugt, daß ihr laufend Schmelze von unten zugeführt und überschüssige Schmelze über einen Überlauf von der Primärschrrelzkammer abgeführt wird. Nachteilig ist bei diesem bekannten Verfahren,

bo daß die an die Schmelzeoberfläche aufschwimmende Schlacke laufend entfernt werden muß, was dadurch noch besonders erschwert wird als diese Schlacke sich immer wieder mit dem auf die Schmelzeoberfläche fallenden aufzubereitenden Schrott vermischt. Außerdem ist bei diesem bekannten Verfahren die Ausschmclzstrecke sehr kurz und damit die Leistungsausbeute des Verfahrens gering.

Aus der US-PS 40 07 036 ist ein weiteres Verfahren

zur Aufbereitung von Schrott bekannt, bei dem dieser in einem Rohr einem Schmelzestrom beigegeben und die Mischung aus Schrott und Schmelze tangential in den oberen Teil einer konischen Kammer ausgestoßen wird, aus der sie dann wirbelnd nach unten durch eine zylindrische Kammer in einen Satellitenofen gelangt, der mit einem Primärofen verbunden ist. In der zylindrischen Kammer muß die Wirbelung durch induktive Beeinflussung, Ultraschaii oder ein Rührwerk unterstützt werden, um die Schmelzleistung zu verbessern. Auch dieses Verfahren hat eine vergleichsweise geringe Leistung, denn der Masseimpuls verhält sich degressiv, wodurch die Schmelzstrecke relativ kurz wird. Ein kontinuierliches Schmelzen ist nicht möglich, weil der Schmelzvorgang regelmäßig unterbrochen werden muß, um Kratze zu entfernen und um Verstopfungen, insbesondere der Verbindung zwischen Primärofen und Satellitenofen, zu verhindern.

Aus der DE-AS 27 27 193 sind schließlich ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei welchem zur Vergleichmäßigung der Schmelze und/oder zum Erleichtern des Schmelzens von weiteren Anteilen in festem Metall oder zur Einbeziehung von der Schmelze zugegebener Stoffe in einem die Schmelze enthaltenden rechteckigen Ofen eine Turbulenz in der Schmelze erzeugt wird, indem ein Schmelzestrahl, vorzugsweise pulsierend, im wesentlichen horizontal und parallel zu einer Längswand in einer unteren Region des Ofens in Richtung zum Mittelpunkt der gegenüberliegenden Wand ausgestoßen wird. Dadurch können, besonders bei Öfen geringerer Tiefe, die Nachteile elektromagnetischer oder mechanischer Rühreinrichtungen vermieden werden.

Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik liegt der Anmeldung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche mit einfachen konstruktiven Mitteln die vorgenannten Nachteile bisher bekannter Vorrichtungen und Verfahren vermeidet und, insbesondere unter optimaler Nutzung der zugeführten Energie zugleich aber auch durch Schmelzen ohne Salzzugabe, unter Vermeidung von Umweltbelastungen eine weitgehende Ausschmelzung der Metallanteile auch aus schlackenreicher Grobe bei vergleichsweise kurzer Verweilzeit und dadurch eine Reduktion der Schmelzkosten und des Energieverbrauchs ermöglicht.

Die gestellte Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches T gelöst.

Das im senkrecht verlaufenden Abschnitt des Beschickungskanals frei fallende Schmelzgut wird durch den darauf auftretenden Schmelzestrahl sofort und praktisch vollständig von Schmelze umhüllt, was jegliche Oxydation und Klumpenbildung verhindert. Durch das tangentiale Einschießen der Mischung aus Schmelzgut und Schmelze in die mit Schmelze angefüllte Primärschmelzkammer wird in diessr eine Wirbelströmung erzeugt, die ein schnelleres Schmelzen des Metallanteils des Schmelzgutes auch durch die stetige Durchbrechung möglicher Brücken und die wirksame Verhinderung von Klumpenbiidung bewirkt, aber auch ein besseres Ausschmelzen dadurch, daß das Schmelzgut langer im Schmelzbad untergetaucht bleibt, d. h. der Schlackenantcil später an die Oberfläche aufschwimmt.

Durch die obeiha'b des Eintritts der Mischung aus Schmelzgut und Schmelze durch eine Leitung zusätzlich tangential in Wirbelrichtung in die Primärschmelzkammer geförderte Schmelze wird der durch die Zuführung der Mischung aus Schmelzgut und Schmelze erzeugten Wirbelströmung eine Sekundärströmung überlagert, wodurch die Wirbelintensität in der Primärschmelzkammer noch verstärkt wird. Durch die hohe Intensität der Rotationsbewegung in der Primärschmelzkammer ergibt sich eine lange Ausschmelzstrccke, was besonders bei Grobe mit starker Oxidumhüllung erforderlich ist.

Aufgrund des Ausschmelzvorganges und des abnehmenden spezifischen Gewichtes der Ausschmelzkörper steigen diese in kreisförmigen Schleifen an die Schmelzeoberfläche in der Primärschmelzkammer. Da der Schlackenabzugskanal in Drehrichtung der Wirbelströmung in der Primärschmelzkammer tangential im Bereich der auf der Schmelze schwimmenden Schlackenschicht an die Primärschmelzkammer angeschlossen ist und der Kanal zum Abführen der Schmelze aus dieser Kammer entgegen der Drehrichtung der Wirbelströmung ebenfalls tangential an die Kammer angeschlossen ist, wird als Folge der auftretenden Fliehkräfte die Schlacke von selbst in den Schlacken .'^zugskanal abgeschwemmt, während irr. Wirbel mitschwimrnende Schmelzgutteile an der Schmelzeaustrittsöffnung vorbeigeführt werden. Die Krätze muß lediglich in größeren Zeitabständen entfernt werden.

Eine besonders innige und schnelle Vermischung von Schmelze und Schmelzgut im Beschickungskanal wird mit einer Ausbildung gemäß dem Anspruch 2 erzielt.

Mit den Maßnahmen nach den Ansprüchen 3 und 7 läßt sich nochmals eine weitere Steigerving der Intensitat der Wirbelung in der Primärschmelzkammer erzielen.

Mit der Maßnahme des Anspruchs 4 wird Schmelze, die nicht durch den Schmelzeabführkanal austritt, zur gegenüberliegenden Seite der Schmelzeabführöffnung geführt und dadurch ein Austreten ungeschmolzener Grobe durch den Schmelzeabführkanal verhindert. Die Ausbildung nach Anspruch 5 erlaubt dabei den Schmelzespiegel in der Primärschmelzkammer der jeweiligen Schmelzleistung anzupassen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Horizontalschnitt durch einen Teil einer Aluminium-Schmelzanlage,

F i g. 2 vergrößert in Draufsicht einen Ausschnitt aus der Fig. 1,

Fig.3 einen Vertikalschnitt nach der Linie III-III der Fig. 2,

Fig.4 eine Detailvariante der Ausbildung des so Schmelzeabflusses aus der Primärschmelzkammer,

Fig.5 eine Detailvariante des Überganges von der Primärschmelzkammer in den Schmelzebehälter,
Fi^e einen Horizontalschnitt zu F i g. 5,
Fig. 7 in einer Draufsicht eine Ausführungsvariante der Primärschmelzk^mmer,

Fig.8 eine Detailansicht zur Veranschaulichung einer Ausbildung der Wandung der Primärschmelzkammer, und

Fig.9 eine scheinatische Darstellung einer Ausführungsvarianve mit mehreren Primärschmelzkammern.

Die F i g. 1 zeigt den Anteil einer Aluminiumschmelzanlage, in welcher verschiedenartiges Sch.nelzgut S in Form von Grobe und/oder Metallschrott, z. B. Späne, gebrochener oder z. B. in einer Kugelmühle zerkleinerb5 ter Schrott, aber auch l. B. Kronverschlußkapseln u. dgl. zweckmäßig durch Ausnutzung von Abwärme vorgewärmt durch einen Trichter 2 einer Primärschmelzkammer 3 zugeführt, dort geschmolzen und von Schlacke

befreit wird, bevor es als Schmelze zwecks Entnahme einem .Schmelzebehälter 4 zugeführt und in einer von einem Brenner 6 beaufschlagten großen Ofenkammer 1 vor der Verarbeitung gesammelt wird.

Eine analoge Anordnung 5 mit Primärschmelzkammer 3 und Schmelzebehälter 4 ist an der gegenüberliegenden der zentralen Ofenkammer I angeordnet.

Wie die Fig 2 und 3 erkennen lassen, fällt das den Trichter 2 verlassende Schmelzgut 5 zunächst im freien Fall durch den angenähert vertikal verlaufenden oberen Abschnitt eines J-förmigen Beschickungskanals 8. In diesen Abschnitt 7 mündet, etwa neben der Auslaßöffnung des Trichters 2 der Auslaß einer Leitung 9. durch welchen über eine Pumpe 10 ein Schmelzestrahl von beispielsweise aus dem Schmelzebehälter 4 oder der Ofenkammer 1 abgezogenem schmelzflüssigem Metall mit hoher Geschwindigkeit angenähert achsparalle! in den Kanalabschnitt 7 und das in diesem frei fallende Schmelzgut Sgerichtet wird und dieses sofort praktisch vollständig umhüllt und mitreißt. Strömungsgeschwindigkeit des aus der Schmelzebildung 9 austretenden Schmelze und der Querschnitt des Beschickungskanals 8 sind so zu bemessen, daß auch spezifisch leichtere, schlackenreiche Grobe mit Gas- und Lufteinschlüssen sicher mitgerissen wird. Außerdem ist es zweckmäßig, das dosiert kontinuierlich zuzuführende Schmelzgut durch ein Sieb zu leiten, um größere Gröbebrocken. weiche den Beschickungskanal 8 verstopfen könnten, zurückzuhalten.

Schmelze und Schmelzgut S gelangen in den geboge- jo nen unteren Abschnitt 11 des Beschickungskanals 8 und v. erden durch eine nahe der Sohle 13 der Primärschmelzkammer 3 befindliche öffnung 12 etwa tangential in die Schmelzkammer 3 eingeschossen. Die Primärschmelzkammer 3 ist. mindestens im Höhenbereich der Öffnung 12. zylindrisch ausgebildet. Durch tangential in den unteren Teii der Primärscnmeizkammcr einschließende Schmelze und Schmelzgut wird in der bereits in der Primärschmelzkammer 3 befindlichen Schmelze eine Wirbelströmung im durch den Pfeil 14 (F i g. 2) angedeuteten Drehsinn induziert, in welcher das zu schmelzende .Schmelzgut auf Kreisbahnen mitgerissen und dadurch am schnellen Aufsteigen an die Oberfläche gehindert wird. Die damit erzielte höhere Verweilzeit ergibt ein besseres Ausschmelzen der Metallanteile aus der Grobe, bevor die verbleibende Schlacke oder Kratze K sich an der Oberfläche (F i g. 3) des Schmelzbades in der Primärschmelzkammer 3 sammelt. Im Drehsinn 14 des Wirbels in der Primärschmelzkammer 3 ist. mit seiner Sohle auf der Höhe des Schmelzespiegels, ein Abzugskanal 15 etwa tangential an diese Kammer 3 angeschlossen. Die auf dem Schmelzespiegel in der Kammer 3 schwimmende Schlacke wird durch die Wirbelströmung in den Abzugskanal 15 abgedrängt und kann direkt abgeführt werden oder gelangt, wie im dargestellten Beispiel, in den Schmelzebehälter 4. aus welchem sie mit bekannten und üblichen und daher nicht dargestellten Einrichtungen aus der Anlage abgezogen werden kann. Für einer, verstärkten Schlackenabzug kann gemäß einer in F i g. 3 strichpunktiert dargestellten Variante vorgesehen werden, daß sich das obere Teilstück 16 der Trennwand zwischen der Primärschmelzkammer 3 und dem Schmelzbehälter 4 abheben läßt, so daß dann die gesamte Breite des Schmelzebehälters für den Schlakkenabzüg zur Verfügung sieht.

Die in der Primärschmelzkammer 3 sich ansammelnde bzw. gewonnene Schmelze verläßt diese Kammer nach Maßgabe des Zuwachses über einen Schlitz oder Überlaufkanal 17, der entgegen der Wirbelrichtung 14 etwa tangential an die Primärschmelzkammer 3 angeschlossen ist. Am Zungenstück 18 zwischen der Kammer 3 und dem Kanal 17 ist eine Abrißkante 19(Fi g. 2) am Ende eines Teiles der Wandung der Kammer 3 gebildet, welche die wirbelnde Schmelze unter einem flachen Winkel etwa zum Punkt 20 der gegenüberliegenden Kammerwand leitet, um die Wirbelung in der Kammer möglichst wenig zu stören. Der hier die Primärschmelzkammer 3 durch den Kanal 17 verlassende Schmelzestrom schnürt sich an dieser Abrißkante 19 ein, so daß die Stromlinien an dieser Stelle stark gekrümmt sind. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß ungeschmolzenc Grobe im Bereich der Abrißkante 19 nicht in den Kanal 17 gelangen kann, sondern infolge der Trägheitskräfte, hervorgerufen durch die zum Wirbelbad hin gekrümmten Sromlinien, in der Primärschmelzkammer 3 verbleibt.

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn das /.ungensiück iS mit der Abrißkante 19 verstellbar ist und sich dadurch die Schmelzeaustrittsöffnung verengen bzw. erweitern iäßt, um den Schmelzeabfluß aus der Kammer 3 und damit den Schmelzetiegel in der Kammer der jeweiligen Schmelzeleistung anpassen zu können. Eine solche Versteilung des Zungenstückes 18 läßt sich durch eine in verschiedenen Stellungen feststellbare verschiebbare Lagerung des Zungenstückes 18 erreichen, wie sie bcispiels-wsise in F i g. 4 schematisch angedeutet ist.

Es ist weiter vorteilhaft, wenn auch der Beschickungskanal 8 sich an die jeweiligen Erfordernisse anpassen läßt. Wenn, wie diss die Variante gemäß den F i g. 5 und 6 aufzeigt, die Trennwand 21 zwischen Beschickungskanal 8 und Kammer 3 auswechselbar und/oder in der Höhe verstellbar ist, können durch Verwendung von Wandstücken unterschiedlicher Dicke verschiedene Strömungsquerschnitte des Beschickungskanals 8 gebildet werden. Durch vertikale Verstellung des Trconwandstückes 21 kann der Einlaßquerschnitt, d. h. der Querschnitt der öffnung 12 variiert werden. Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Ausbildung erlaubt zudem noch durch Absenken des Trennwandstückes 21. bis seine Oberkante 22 unter die auf der Schmelze aufschwimmende Schlacke K gelangt, diese Schlacke wieder in den Beschickungskanal 8 zu leiten und dadurch eine Rezirkulation von möglicherweise noch metallhaltigen Schlackenstücken zu erreichen. Auswechselbarkeit und Beweglichkeit der Trennwand 21 erleichtern außerdem die Behebung möglicher Verstopfungen im Beschikkungskanal 8.

In Fig. 7 ist eine weitere Variante dargestellt, bei welcher nur gerade der untere Teil der Primärschmelzkammer im Höhenbereich der Schmelzguteintrittsöffnung 12 zylindrisch ausgebildet ist. Der obere Teil dagegen weist einen vieleckigen Querschnitt auf. Zu einer solchen Ausführung wird man greifen, wenn zusätzliche Pralleinwirkungen auf die in der Kammer wirbelnden Schmeizgutteilchen angestrebt werden. Zur Erzeugung und Aufrechterhaltung einer kräftigen, stabilen Wirbelströmung in der Kammer ist aber neben der zylindrischen Ausbildung der Kammer im Bereich der Öffnung 12. durch welche das Gemisch Schmelzgut/Schmelze einschießt, die Ausbildung der Abrißkante 19 und der benachbarten Kammerwandteile im vorerwähnten Sinne wichtig.

Zur Förderung der Wirbelströmung in der Primärschmelzkammer 3 ist es vorteilhaft, zusätzlich oberhalb des Eintritts des Schmelzgutes 5 in die Kammer 3 an einer oder mehreren Stellen Schmelze strahlförmig im

Drehsinn der angestrebten Wirbelströmung in die Kammer einzuführen.

Beim Beispiel der Fig. 1 bis 3 erfolgt dies mittels einer bei 23 (F i g. 3) in die Kammer 3 mündenden Leitung 24, durch welche eine Pumpe 25 Schmelze, die /.. B. der großen Ofenkammer 1 entzogen wird, strahlförmig in Wirbelrichtung 14 etwa tangential in die Kammer 3 fördecr. Die Intensität der Wirbelung in der Kammer 3 läßt sich zudem noch weiter steigern, wenn der aus der Öffnung 23 austretende Schmelzestrahl in angemessenem Abstand über dem Kammerboden 13 etwas schräg nach unten gerichtet etwa tangential im Drehsinn 14 des Wirbels in die Kammer 3 eingeleitet wird.

Der Wirbeleffekt läßt sich auch, oder zusätzlich dadurch verstärken, daß am Umfang der Kammer 3, wie es die F i g. 8 beispielsweise veranschaulicht, Leitnuten oder Leilrippen 26 schräg so vorgesehen werden, daß sich der angeströmte Teil oben und der Abströmteil Bezugszeichenliste

lift ι Ulf üctitiuci'i.

schwenk- und/oder verschiebbar angeordnet werden. Das in F i g. 8 dargestellte Beispiel zeigt geteilte Leitrippen 26, deren oberer Teil 27 sich abheben läßt. In der abgehobenen, strichpunktiert dargestellten Lage der oberen Rippenteile 27 erfolgt durch den stationären Rippenteil eine Verstärkung der Wirbelströmung nur in der Schmelze. In der abgespannten Lage der Rippenteile 27 dagegen wird zusätzlich auch noch auf der Schmelze schwimmende Schlacke zur weiteren Ausschmelzung in die Schmelze getaucht.

Eine ausreichende Wirbelintensität und entsprechend groß. Fliehkräfte auf das Schmelzgut lassen sich nicht in Primärschmelzkammern mit beliebig großen Durchmessern erzielen. Hier gilt, ähnlich wie bei Zyklonenabscheidern, daß bei der Verarbeitung grober, spezifisch schwerer Grobe mit großer Sinkgeschwindigkeit eine Primärschmelzkammer mit größerem Durchmesser eingesetzt werden kann als bei der Verarbeitung feinerer, spezifisch leichterer Grobe mit entsprechend geringer Sinkgeschwindigkeit. Für große Schmelzgutdurchsätze wird daher eine Parallelanordnung mehrerer Primärschmelzkiimmern erforderlich.

Für die Verarbeitung von Schmelzgut von sehr unterschiedlicher Größe und spezifischem Gewicht kann es zweckmäßig sein, eine Sichtung oder Siebung vorzuschalten, die eine Klassierung des Schmelzgutes vornimmt und die einzelnen Schmelzgutklassen jeweils einer Primärschmelzkammer optimaler Größe zuführt. Eine solche Anordnung mit beispielsweise drei getrennten Primärschmelzkammern 31,32, 33 ist in Fig. 9 dargestellt. Das in drei Klassen sortierte Schmelzgut Si, 52, Si gelangt über getrennte Beschickungskanäle 81,82,83 in die zugehörigen Kammern 31, 32, 33, von denen die Schmelze in einen gemeinsamen Schmelzebehälter 4 abfließt. Ebenso erfolgt die Zuführung der Schmelze in die Beschickungskanäle 81, 82, 83 von einer gemeinsamen Leitung 90 aus.

Statt die Primärschmelzkammern, wie im Beispiel der F i g. 9, parallel zu schalten, ist es auch denkbar, mehrere Primärschmelzkammern kaskadenartig hintereinander zu schalten, um auch letzte Metallreste aus den Schlakken des jeweils vorangehenden Primärschmelzbades auszuschmelzen. Eine solche Anordnung wird vor allem dann zweckmäßig sein, wenn die zu verarbeitende Grobe viele klei.ie, von einer festen, dicken Schlackenschicht umhüllte Teile enthält.

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Zentrale Ofenkammer Trichter Primärschmel/.k a mmer Schmelzcbehälter Anordnung Brenner Kanalabschnitt Beschickungskanal Leitung Pumpe gebogener Abschnitt

Öffnung Kammersohle Drehsinnpfeil Abzugskanal Trennwand-Teilstück Übcrlaiifkana!

Zungenstück Abrißkante Punkt Trennwand Trennwandoberkante Leitungsmündung Leitung Pumpe Leitrippen oberer Leitrippenteil Kammer Kammer Kammer Beschickungskanal Beschickungskanal Beschickungskanal Leitung Schmelzgut Schmelzgut Schmelzgut Schmelzgut Krätze

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schmelzen von gebrochenem oder zerkleinertem Metallschrott und/oder stark verunreinigter, schlackenreicher Grobe in einem Metallschmelzbad mit einem in eine Primärschmelzkammer mündenden Beschickungskanal für das Schmelzgut und Kanälen zum Wegführen von Schlacke und von Schmelze aus dieser Primärschmelzkammer sowie einem Schmelzofen, dadurch gekennzeichnet, daß