DE343944C - Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung grosser Eisen- und Stahlmengen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Entschwefelung großer Bisen- und Stahlmengen. Das Patent 341637 folgt dem Leitgedanken, einen sich im Hochofen wohl gelegentlich und mangelhaft abspielenden Vorgang planmäßig als Behärrungszuständ herbeizuführen und zu vervollkommnen: Es soll nämlich in der Zähe der Windformen, also in der Zone der höchsten Temperatur, der Schlackenspiegel dauernd aufrecht erhalten werden, um unter der Einwirkung des in das Schlackenbad eintauchenden 'glühenden Kohlenstoffs (Koks) eine Anzahl Umsetzungen herbeizuführen. U. a. soll dabei auch der Schwefel mit Hilfe des vorhandenen Kalks in Schwefelkalzium Übergeführt werden, das sich in der Schlacke löst und damit nach außen abgeführt wird.
• Die vorliegende Erfindung baut sich an sich auf der gleichen Erkenntnis auf, daß nämlich durch eine Schlackenschicht, die in ständiger Berührung mit glühendem Kohlenstoff erhalten wird, bezüglich des darin in feiner Verteilung zugemischten Eisens eint Einwirkung auf den Schwefel ganz in dem gleichen Sinne herbeigeführt wird, daß nämlich dieser in Gestalt von Schwefelkalzium abgeführt wird. Im Gegensatz zum Hauptpatent ist dabei dies Verfahren aber als gesonderte Maßnahme gedacht, die sich an die übliche tisenerzerzeugung anschließen soll; sie stellt also gewissermaßen eine Ergänzung des normalen Hochofenbetriebes dar.
• Die Gütefrage von Stahl und Eisen ist zum größten Teil eine Frage der Freiheit von Schwefel, besonders in Rücksicht auf das Verrosten. . Zur Herstellung eines praktisch schwefelfreien Eisens oder Stahles ist man bisher auf das Tiegelverfahren oder den elektrischen Schmelzofen angewiesen, die aber beide, wenigstens z. Zt., für die Erzeugung ganz großer Mengen nicht in Frage kommen.
• Die Entschwefelung der großen Eisen- und Stahlmengen für gewöhnliche Zwecke wird heutzutage in erster Linie durch Mangan bewirkt, das in Gestalt von Ferromangan im Siemens-Martin-Ofen zugesetzt wird. Abgesehen von dem gerade z. 2t. empfindlichen Mangel an Mangan für diesen Zweck erscheint es überhaupt wünschenswert, das hochwertige Mangan für Legierungen von Manganstahl zurückzuhalten, wozu noch der Umstand kommt, daß die Entschwefelung mittels Mangans nur eine begrenzte ist; jedenfalls wird ein Rest des Schwefels, der gerade der Hochwertigkeit des Enderzeugnisses entgegensteht, nicht herausgeholt.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur billigen und ausgiebigen Entschwefelung großer Eisen- oder Stahlmengen, das sich auf der planmäßigen Ausgestaltung eines an sich im Hochofen auftretenden, dort aber der Beeinflussung entzogenen und deshalb nicht in genügender Vollkommenheit durchzubildenden Vorganges beruht: Die im Hochofen feststellbare Entschwefelung ist auf Kalzium zurückzuführen, das durch den in die Schlackenschicht eintauchenden glühenden Kohlenstoff reduziert wird, und das auch dem durch die Schlackenschicht hindurch regnenden flüssiger Eisen den Schwefel entzieht, um mit ihm Schwefelkalzium zu bilden, das in der Schlacke gelöst bleibt.
• Auf diesem sich im Hochofen von selbst, damit aber unvollkommen abspielenden Vorgang baut sich die Vorschrift des vorliegenden Verfahrens auf, fertige Eisen- oder Stahlmassen bis zu einem Grade zu entschwefeln, der eine Güte verbürgt, die dem im Tiegel-oder elektrischen Schmelzofen erzeugten Stahl entspricht: In einem feuerfest ausgemauerten Untergestell a (vgl. die beiliegende Zeichnung) wird durch den syphonartig ausgebildeten Ablauf b für Eisen und Schlacke eine ständig gleiche Schichtenhöhe erhalten. Über dem Schlackenspiegel befindet sich der ebenfalls aus feuerfesten Steinen aufgebaute, siebartig durchlöcherte Boden c, der zunächst das Eindrücken der durch eine seitliche Tür eingeführten Koksstücke in die Schlackenschicht gewährleistet, insofern' als die in der Schlacke schwimmenden Koksstücke daran ihr Widerlager finden. Auf diese Weise ist zunächst die für das Freimachen des Kalzium in der Schlacke erforderliche innige Berührung mit glühendem Kohlenstoff gesichert.
• Indem nun die zu entschwefelnde flüssige Eisen- oder Stahlmenge auf den Siebboden c aufgegossen wird, erhält man eine feine Verteilung über die Grundfläche der ganzen Vorrichtung, so daß eine Durchdringung der Schlackenschicht durch das flüssige Eisen in einem feinen Regen erzielt wird, womit ein inniger Austausch zwischen dem Eisen und der Schlacke vermittelt wird. Hierbei wird der in dem Eisen enthaltene Schwefel durch das als leichteres Metall in der Schlacke verbleibende Kalzium gebunden und als Schwefelkalzium zurückgehalten. Das sich unterhalb der Schlacke ansammelnde entschwefelte Eisen wird entweder stetig oder absatzweise abgezogen, wie auch eine entsprechende Erneuerung der Schlackenschicht stattfindet. Gegebenenfalls ist die ganze Vorrichtung mit einer Beheizung zu versehen, die die Aufrechterhaltung des flüssigen Zustandes und der hohen Temperatur gewährleistet.

Claims (1)

1. PATENT-AN SPRücHE: i. Verfahren zur Entschwefelung großer Eisen- und Stahlmengen nach Patent 341637, dadurch gekennzeichnet, daß man das- flüssige Eisen in feiner Verteilung durch eine Schlackenschicht hindurchtreten läßt, in der durch ständige Berührung mit Kohlenstoff ein Freimachen von Kalzium herbeigeführt wird, das den Schwefel aus dem Eisen zu Schwefelkalzium bindet. Vorrichtung für-das Verfahren nach Anspruch i, gekennzeiclznet durch einen feuerfesten Behälter (a), in dem durch syphonartige Überläufe (b) für Eisen und Schlacke ständig gleich hohe Flüssigkeitsspiegel erzielt werden, während durch einen das Gefäß (a) oben abschließenden, siebartig durchlöcherten Deckel (c) einmal das Eindrücken der durch eine seitliche Tür eingeführten Koksstücke in die Schlacke und zum anderen eine möglichst feine Verteilung für das oben aufgegossene flüssige Eisen gewährleistet wird, so daß dieses in dünnen Strömen durch die Schlacke hindurchregnen kann.