DE350263C

DE350263C - Verfahren zur Herstellung von Stahl oder Flusseisen aus Alteisen (Schrott) mit Kohlungsmitteln im sauren Ofen

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Publication number: DE350263C
Application number: DE1920350263D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1919-07-31
Filing date: 1920-08-25
Publication date: 1922-03-16

Description

Verfahren zur Herstellung von Stall oder Flußeisen aus Alteisen (Schrott) mit Kohlungsmitteln im sauren Ofen. Zur Herstellung von Stahl öder Fluteisen aus Alteisen (Schrott) mit Kohlungsmittela sind bereits die verschiedenartigsten . Verfahren. vorgeschlagen worden. Die eine Gruppe dieser Verfahren arbeitet mit basischer Ofenzustellung, die andere Gruppe mit saurer Ofenzustellung. Bei den basischen Verfahren wurden bereits auch Zusätze von Kalk oder Kalkstein vQr'geschlagen, um Phosphor und zum geringen Teil auch Schwefel aus dem Bad zu entfernen, Für den sauren Prozeß wurden basische Zuschläge bisher nicht angewendet, da diese. Zuschläge bei normaler Zustellung zufolge der Einwirkung auf das Herdfutter die ganze Ofenzustellung zerstören. .
Die Versuche, das Schrottschmelzen im sauren Ofen vorzunehmen, haben daher zu keinem praktischen Erfolg geführt, da durch die bisher üblichen Methoden nicht nur die Herdauskleidung, sondern auch das Ofengewölbe sehr stark angegriffen wurden; hierdurch werden in der Arbeitsweise große Stillstände für die Reparatur des Herdes und der Ofenwände bedingt, welche die Kontinuität des Martinierens unmöglich machen. Die Ursache dieser schädlichen Wirkungen liegt einerseits in dem Ausfressen der Herdsohle durch den Schrott und anderseits in der Entstehung dickflüssiger Schlacken, die lange Chargendauer und dadurch schädliche Hitzewirkungen auf das Gewölbe bedingen. Nun liegt aber gerade in der Praxis ein besonderes Bedürfnis für die wirtschaftliche Anwendung des roheisenlosen Verfahrens im sauren Ofen vor, da für saure Öfen, in welchen eine Entschwefelung und eine Entphosphorung ausgeschlossen ist, nur sehr reines und daher teures Roheisen in Frage kommt.
Auf Grund eingehender Versuche wurde nun gefunden, daß es trotzdem möglich ist, das Schrottschmelzen irrt sauren Ofen durchzuführen unter restloser Vermeidung aller bisherigen Nachteile und Erzielung eines überraschend hochwertigen Endproduktes.
Der Erfindung gemäß besteht dieses Verfahren darin, daß auf den Herd eines sauren Ofens ein zweckmäßig Schwefel- und phosphorarmes Kohlungsmittel (z. B. Petrolkoks, Holzkohle u. dgl.) eingebracht, daß hierauf auf dieses Kohlungsmittel Alteisen und über diesem geringe Mengen solcher Schlackenbildner (z. B. Kalkstein, gebrannten Kalk u. dgl.) eingesetzt werden, die fähig sind, die beim Niederschmelzen sich bildende. Schlacke dünnflüssig zu machen, die Entkohlung zu beschleunigen und das Bad auf die nötige Temperatur zu bringen.
Ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel zur Durchführung des Verfahrens ist folgendes In einem saufen Ofen, dessen Herdsohle beispielsweise aus Quarzsand besteht, wird ohne besondere Sicherungsmaßnahmen gegen Verluste an ' Kohlungsmittel, also bei eventueller offener Gas- und Luftzufuhr, . Kohlungsmittel (z. B. Petrolkoks, Holzkohle. u. dgl.) einge-, bracht. Das Kohlungsmittel wird in Stückform, und zwar in einer Größe von Wallnußgröße bis Faustgröße aufgetragen. Die Verwendung von Kohlungsmitteln in der vorerwähnten stückigen Form hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, da es, in Pulverform eingebracht, verbrennt und durch das Verbrennen und Verfliegen Verluste entstehen würden, welche eine durchgreifende Wirkung der Kohle im Zeitpunkt der größten Aufnahmsfähigkeit des Eisens für Kohlenstoff in Frage stellen würden. Auf -(las Kohlungsmittel wird leichtestes Alteisen (Bröckeleisen) eingesetzt, um den Kohlungsmitteln eine möglichst große Oberfläche zu bieten und dieses gleichzeitig vor dem Verbrennen zu schützen. Auf diese Schicht werden in verhältnismäßig geringen Mengen solche Schlackenbildner (z. B. Kalkstein, gebrannter Kalk u. dgl.) aufgetragen, die fähig sind, die nach dem Niederschmelzen sich bildende Schlacke möglichst dünnflüssig zu machen und die Entkohlung möglichst zu beschleunigen. Zum Schluß wird auf die Schlakkenbildner der Rest des einzutragenden großstückigen Schrottes eingesetzt. Um auch weiches,- kleinstückiges Schmelzeisen im sauren-Ofen chargieren zu können, ohne die Herdsohle anzugreifen, werden auf die Kohlungsmittelschicht kohlen- und siliziiunarme Eisenabfälle (z. B. Walzdralttabfäller Stiftenflügel u. dgl.) eingesetzt.
Das Herdfutter ist durch den unter dem Schlackenbildner liegenden Einsatz vor schädlichen Einwirkungen geschützt. Wohl aber kommen diese Schlackenbildner mit den. im späteren Verlaufe des Schmelzprozesses aufsteigenden Koksrückständen in Reaktion, wodurch die Dünnflüssigkeit der sonst steif werdenden Schlacke und ein rascher Entkohlungsprozeß und rasche Wärmeaufnahme des Stahlbades gewährleistet werden. Die Dünnflüssigkeit der Schlacke bewirkt im Gegensatz zu der bei den anderen roheisenlosen Verfahren sich bildenden steifen Schlacke, daß das Bad die Hitze besser aufnehmen kann und diese von der dünnflüssigen Schlacke gegen das Ofengewölbe nicht stark reflektiert wird, wodurch eine größere Gewölbehaltbarkeit erreicht wird. Abgesehen von den 'vorerwähnten betriebstechnischen Vorteilen des Verfahrens gewährleistet dasselbe auch die Erzielung eines hochwertigeren Endproduktes, da dasselbe infolge der Abwesenheit aller schädlichen Verunreinigungen höhere Qualitätsziffern aufweist. Phosphor und Schwefel, die sonst der Hauptsache nach durch das Roheisen in das Stahlbad eingebracht werden, fallen. bei dem vorliegenden Verfahren weg, anderseits werden diese fremden Stoffe, soweit sie noch durch den Schrott eingebracht ewerden, durch die Anwesenheit der basischen Schlackenbildner teilweise gebunden, bzw. in die Schlacke überführt. .
Für das vorliegende Verfahren ist es kennzeichnend, daß der Kalk nicht wie beim basischen Prozeß auf die Herdsohle, sondern auf den festen Schrott aufgelegt und mit festem Schrott wieder zugedeckt wird, so daß der Kalk nicht mit der Ofenzustellung in Berührung kommen kann, wohl aber mit der leichteren im Verlauf des Schmelzprozesses vom Boden aufsteigenden kieselsäurehaltigen Schlacke, die durch die hierbei auftretenden Reaktionen neutralisiert und demzufolge dünnflüssig gemacht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Stahl oder Flußeisen aus Alteisen (Schrott) mit Kohlungsmitteln im sauren Ofen, auf dessen Herd ein zweckmäßig Schwefel- und phosphorarmes Kohlungsmittel (z. B. Petrolkoks, Holzkohle u. dgl.) und auf dieses Kohlungsmittel Alteisen eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf dieses Alteisen zweckmäßig mit Alteisen zugedeckte Schlackenbildner (z. B. Kalkstein, gebrannter Kalk) von solcher Beschaffenheit in geringer Menge eingesetzt werden, die fähig sind, ohne mit der Ofenzustellung in Berührung zu kommen, die beim Niederschmelzen sich bildende Schlacke dünnflüssig zu machen und dadurch die Ent kohlung und Wärmeaufnahme des Stahlbades zu beschleunigen. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Kohlungsmittelschicht kohlenstoff- und siliziumarme Eisenabfälle (z. B. Walzdrahtabfälle, Stiftenflügel u. dgl.) eingesetzt werden, zu dem Zwecke, auch weiches kleinstückiges Schmelzeisen im sauren Herd chargieren zu können, ohne die Herdsohle anzugreifen. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlungsmittel in den Ofen in grober Form (z. B. in Stückform von Walnuß- bis Faustgröße) . eingebracht werden, damit sie im Zeitpunkte der größten Aufnahmsfähigkeit des erhitzten Eisens für Kohlenstoff nachkohlend wirken.