DE359051C

DE359051C - Process and device for the recovery of heat from metallurgical products to be cast in solid forms (e.g. blast furnace ingots)

Info

Publication number: DE359051C
Application number: DEB97532D
Authority: DE
Original assignee: RENE BISSON
Current assignee: RENE BISSON
Priority date: 1920-12-29
Filing date: 1920-12-29
Publication date: 1922-09-21

Description

Verfahren und Einrichtung zur Wiedergewinnung der Wärme von in feste Formen zu gießenden metallurgischen Erzeugnissen (z. B. Hochofenmasseln). Zweck der Erfindung ist die Wiedergewinnung der Wärme solcher metallurgischer Erzeugnisse, welche aus geschmolzenen Massen in feste Formen gegossen werden, wie z. B. Hochofenmasseln, um die in diesen aufgespeicherte beim Erstarren frei werdende Wärme und auch die Abkühlungswärme wiederzugewinnen.Process and device for the recovery of heat from in solid Molds for cast metallurgical products (e.g. blast furnace ingots). purpose the invention is the recovery of heat from such metallurgical products, which are poured from molten masses into solid forms, such as. B. blast furnace ingots, about the heat stored in these and also the heat released during solidification To recover cooling heat.

Das Verfahren besteht darin, daß man das Erzeugnis, sobald es gegossen ist, in geschlossene Kammern bringt, durch welche Luft oder ein neutrales Gas hindurchstreicht, wodurch einerseits die Erstarrung und Abkühlung beschleunigt, andererseits auf die Luft oder das Gas die bei der Erstarrung und Abkühlung frei werdende Wärme übertragen wird, ohne daß das metallurgische Erzeugnis sich irgend wie ändert. Die aufgespeicherte Wärme wird alsdann in der für den betreffenden Industriezweig passenden Weise ausgenutzt. Auch kann man die Luft oder das Gas - unmittelbar in die die Produkte abschließenden Räume oder Kammern eintreten lassen, so daß sie die Gußstücke unmittelbar berühren, wenn diese unmittelbare Berührung nicht schädlich ist. Im entgegengesetzten Fall kann man die Abkühlung indirekt durch Anordnung doppeltwandiger Kammern, in welche die Erzeugnisse eingeschlossen werden, bewirken.The process consists of having the product as soon as it is poured is brought into closed chambers through which air or a neutral gas passes, whereby on the one hand the solidification and cooling accelerated, on the other hand on the Air or the gas transfer the heat released during solidification and cooling without the metallurgical product changing in any way. The saved Heat is then used in the appropriate way for the branch of industry concerned. It is also possible to use air or gas - directly in the final product Allow spaces or chambers to enter so that they touch the castings directly, if this direct contact is not harmful. In the opposite case the cooling can be achieved indirectly by arranging double-walled chambers in which the products are included.

Man hat auch schon Einrichtungen zur Wiedergewinnung der Wärme von Schmelzerzeugnissen, z. B. Hochofenschlacke, vorgeschlagen, etwa dadurch, daß man diese Schlacke durch EinbIasen eines heftigen Luftstromes in einen feinen Schlackenstrahl zerstäubt. Auch hat man schon vorgeschlagen, Druckluft von unten her in eine mit geschmolzener Schlacke gefüllte Bessemerbirne einzublasen. In diesem Fall ist es aber nicht möglich gleichzeitig die gesamte Wärme wiederzugewinnen, nämlich die Erstarrungswärme und die Abkühlungswärme. Bei der Bessemer Einrichtung hindert die Schlacke, welche mit wachsender Kühlung zäher wird, den Durchtritt der Luft, so daß man die gesamte Wärme nicht wiedergewinnen kann. Auch lassen sich diese bekannten Verfahren nicht auf solche Fälle der Wärmegewinnung anwenden, in welchen das Schmelzerzeugnis in bestimmte Gießform gebracht werden muß.There are already facilities for the recovery of heat from Melt products, e.g. B. blast furnace slag, proposed, for example, by the fact that this slag by blowing a violent stream of air into a fine stream of slag atomized. It has also been suggested that compressed air be fed into one from below blown molten slag filled Bessemer pear. In this case it is but not possible to recover all the heat at the same time, namely the The heat of solidification and the heat of cooling. At the Bessemer facility, the Slag, which becomes tougher with increasing cooling, the passage of air, so that all the heat cannot be recovered. Also these can be known Do not apply the method to those cases of heat recovery in which the melt product must be brought into a certain mold.

Auch hat man schon vorgeschlagen, die Gußstücke in eine Kammer zu bringen und sie durch Luft abzukühlen, die ihre Wärme aufnimmt. Das erfordert aber, daß die Schmelzstücke schon erstarrt sind, so daß man die Erstarrungswärme nicht wiedergewinnen kann.It has also been proposed to put the castings in a chamber bring and cool them with air that absorbs their warmth. But that requires that the pieces of melt have already solidified, so that the heat of solidification does not occur can regain.

Die Erfindung dagegen ermöglicht die Wiedergewinnung sowohl der Erstarrungswärme als auch der Abkühlungswärme der in Verbrauchsform zu gießenden metallurgischen Erzeugnisse. Die Erfindung soll beispielsweise in einer Ausführungsform zur Wiedergewinnung der in den Hochofenmasseln nach erfolgtem Guß aus dem Hochofen aufgespeicherten Wärme beschrieben werden. Selbstverständlich läßt sich die gleiche Einrichtung für gleichartige technische Zwecke (Glasgießerei usf.) verwenden.The invention, on the other hand, enables both the heat of solidification to be recovered as well as the cooling heat of the metallurgical to be cast in consumable form Products. For example, the invention is intended in one embodiment for recovery those stored in the blast furnace ingots after the casting from the blast furnace Heat can be described. Of course, the same can be done Facility Use for similar technical purposes (glass foundry, etc.).

Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist beispielsweise in Abb. i bis 3 veranschaulicht. In ihnen ist x der Hochofen, 2 die Gußkanäle 3, die Gußformen. Gemäß der Erfindung werden nun kleine Wände 4 angeordnet, durch welche der Raum über dem Gußbett in Kammern C, C' und C" geteilt wird. Die Wände können z. B. längs des Gußbettes laufen; sie können aus Ziegeln errichtet sein von leicht überspringbarer Höhe und so, daß die Arbeit der Vorbereitung des Gußbettes und der Entnahme der Masseln nicht erschwert wird. Blechdeckel 5, 5' und 5" um Gelenke 6, 6' und 6" drehbar, können (Abb. 2) auf die Stirnflächen der die Kammern C, C und C" bildenden Wände gelegt werden. Dabei können die Deckel 5' der Kammern C, um die Handhabung zu erleichtern, in mehrere einzelne Elemente `, 5b, 5c unterteilt sein. Um eine Längsdichtung zu erhalten (Abb. 2) ist eine Rinne 7 in U-Form auf der dem Gelenk der Abschlußdeckel gegenüberliegenden Seite vorgesehen, die mit Sand gefüllt wird und in welche sich der vorspringende Rand 8 des Deckels, einen hermetischen Abschluß bildend, legt. Eine Dichtung gleicher Art ist bei Unterteilung eines Deckels zwischen den aufeinanderfolgenden Deckelteilen 52 usf. vorgesehen (Abb. 3). Sie zeigt einen unterteilten Deckel im Längsschnitt mit abnehmbaren Rinnen 7', die an den kleinen Wänden 4 befestigt und mit Sand gefüllt «,erden und für die vorspringenden Seitenränder 8' der Deckelteile Dichtungsrinnen bilden. Hebemittel gestatten die Handhabung dieser Deckel, so daß sie nur während des Gusses und während der Abkühlungszeit der Gußstücke geschlossen bleiben. An den Stirnflächen sind die Kammern durch kleine volle Querwände 9, io geschlossen, die leicht entfernt werden können.A device for carrying out the method according to the invention is illustrated, for example, in FIGS. In them x is the blast furnace, 2 the sprues 3, the molds. According to the invention, small walls 4 are now arranged, by means of which the space above the cast bed is divided into chambers C, C 'and C ". The walls can for example run along the cast bed; Height and in such a way that the work of preparing the cast bed and removing the pigs is not made difficult. Sheet metal lids 5, 5 'and 5 "can be rotated around joints 6, 6' and 6" (Fig. 2) on the end faces of the die Chambers C, C and C ″ forming walls are placed. The lids 5 'of the chambers C can be divided into several individual elements `, 5b, 5c in order to facilitate handling. In order to obtain a longitudinal seal (Fig. 2) a channel 7 in U-shape is provided on the side opposite the joint of the end cover, which is filled with sand and in which the protruding edge 8 of the cover forms a hermetic seal . A seal of the same type is provided when a cover is subdivided between the successive cover parts 52 etc. (FIG. 3). It shows a subdivided cover in longitudinal section with removable channels 7 ', which are attached to the small walls 4 and filled with sand, earth and form sealing channels for the protruding side edges 8' of the cover parts. Lifting means make it possible to manipulate these covers so that they remain closed only during the casting and during the cooling time of the castings. At the end faces the chambers are closed by small full transverse walls 9, io, which can be easily removed.

Eine Pumpe ii saugt durch Öffnungen i2, 12' und 12" Luft an, welche in die Kammern durch die gegenüberliegenden Öffnungen 13, 13' und i3" eintritt. Die Luft streicht also über den Guß, diesen unmittelbar berührend hinweg, wärmt sich an und wird durch die Pumpen in die Öfen, z. B. Hochöfen, geblasen. Geeignete Sandfilter sind zwischengeschaltet.A pump ii draws in air through openings i2, 12 'and 12 ", which enters the chambers through the opposite openings 13, 13' and i3". The air sweeps over the casting, directly touching it, warms up and is pumped into the furnaces, e.g. B. blast furnaces, blown. Suitable sand filters are interposed.

Auch könnte die Luft durch das Gebläse durch die Öffnungen 1.3 gedrückt werden und durch die Öffnungen 12 austreten, was aber den Nachteil hätte, daß infolge des erforderlichen Überdrucks der Verlust durch die Dichtungsfugen erhöht würde. Auch könnte man, um diese Nachteile zu vermeiden, die Luft mit geringem Überdruck durch die Öffnungen einblasen und alsdann die erwärmte Luft nicht unmittelbar in die Öfen drücken, da hierzu der Druck nicht ausreichen würde, sondern im Wärmespeicher, deren Wärme wieder zur Erhitzung der Hochöfenluft dient.The air could also be pressed by the fan through the openings 1.3 are and exit through the openings 12, but this would have the disadvantage that as a result of the required overpressure would increase the loss through the sealing joints. In order to avoid these disadvantages, one could also use the air with a slight overpressure Blow in through the openings and then do not let the heated air in directly press the ovens, as the pressure would not be sufficient for this, but in the heat accumulator, the heat of which is used to heat the air in the blast furnace.

Die Wärme, welche so wiedergewinnbar ist, entspricht der Größenordnung nach derjenigen Wärme, welche in dem Gasverlust steckt; ihre Wiedergewinnung erfordert also viel weniger Kosten als diejenige, welche für diesen Gasverlust aufgebracht werden müßte.The heat that can be recovered in this way corresponds to the order of magnitude according to the heat contained in the loss of gas; their recovery requires so much less cost than that which is incurred for this gas loss would have to be.

Claims

PATENT CLAIMS i. Process for recovering the heat from in solid forms_ metallurgical products to be cast, e.g. B. blast furnace ingots, characterized in that the casting beds of the products to be cast are closed Spaces are arranged through which, or around which air or gas to absorb the heat of solidification and cooling of the castings.

2. Device according to claim i, characterized in that from the blast furnace fan the cold air from one end of the casting bed enclosing chamber after the other The end of the same is sucked.

3. Device according to claim i, characterized in that that the cold air is sucked through the closed cast bed chambers with low pressure is and from there either is transferred to the heat exchanger for heating the Blast furnace fan air or directly used as combustion air.

4. Establishment according to claim i, characterized by the arrangement of small walls around the cast beds, which can be closed by movable cover, so that chambers for the Passage of air above the castings are formed.

5. Set up after Claim i, characterized by hinged covers on the cast bed walls, those with the chamber walls or with each other by sealing strips that in with sand Filled channels engage, are sealed.