DE3634211A1 - Verfahren zum absaugen der abluft bei metallschmelzen - Google Patents
Verfahren zum absaugen der abluft bei metallschmelzenInfo
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Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zum Absaugen der Abluft, die beim Aufschmelzen unedler
Metalle mit niedrigem Schmelzpunkt auftritt. Das unedle
Metall, insbesondere Blei, befindet sich dabei in Schmelz
gefäßen, in die in zeitlich bestimmbaren Abständen das
aufzuschmelzende Metall eingebracht wird; diese Schmelz
gefäße korrespondieren mit einer Absaugvorrichtung für
die Abluft.
Bei dem bisher bekannten Aufschmelzverfahren ist die Ab
saugvorrichtung oberhalb des Schmelztiegels im Abstand
von 0,5 bis 1,0 m angeordnet und mit diesem direkt ver
bunden. Diese Anordnung ermöglicht zwar ein wirkungsvol
les Absaugen der gesamten Abluft über der Metallschmelze
und ein leichtes Einbringen des aufzuschmelzenden Metalls
in den Schmelztiegel, ohne daß bleihaltige Abluft aus dem
Schmelzraum in den Arbeitsraum, in dem die Schmelzappara
tur sich befindet, gelangt. Sie hat aber folgende Nach
teile:
Über der Schmelze muß ein starker Luftstrom zur Absaug
vorrichtung vorhanden sein. Die Absaugvorrichtung muß dem
zufolge eine entsprechend hohe Leistung aufweisen. Auf
grund dieses starken Luftstroms werden während des Schmelz
vorgangs die über der Schmelze befindliche Metallpartikel
zusammen mit der Abluft von der Absaugvorrichtung abge
saugt und müssen anschließend abgeschieden werden, damit
sie nicht ins Freie gelangen. Weiterhin wird beim Ein
werfen von Metallblöcken in die Schmelze die auf der
Schmelze befindliche Oxidschicht aufgerissen und aufge
wirbelt. Das dabei aufgewirbelte Gut wird durch den star
ken Luftstrom ebenfalls in die Absaugvorrichtung mitge
rissen und muß dort wieder abgeschieden werden.
Das Abscheiden der von der Absaugvorrichtung mitgerisse
nen Metall- und Metalloxid-Partikel muß in aufwendigen
Filteranlagen durchgeführt werden, um den Gehalt an Me
tall in der ins Freie gelangenden Abluft auf einen mög
lichst geringen Wert zu halten. Bei den oben geschilder
ten bekannten Anlagen kann dieser Wert nicht unter 100
mg Blei/m3 Abluft gehalten werden.
Es bestand deshalb die Aufgabe, beim Aufschmelzen von
Blei oder anderen leicht schmelzbaren unedlen Metallen
den Metallgehalt in der Abluft auf Werte unter 20 mg Blei/
m3 Abluft herabzusetzen und dieses Ergebnis zu erreichen,
ohne daß die Filtriereinrichtungen in oder hinter der Ab
saugvorrichtung höher oder größer dimensioniert zu wer
den brauchen.
In Erfüllung dieser Aufgabe wurde nun ein Verfahren zum
Absaugen der Abluft beim Aufschmelzen unedler Metalle mit
niedrigem Schmelzpunkt in Schmelzgefäßen, in die in zeit
lich bestimmbaren Abständen das aufzuschmelzende Gut ein
gebracht wird, und die mit einer Absaugvorrichtung kor
respondieren, gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß die Abluft über eine Vorrichtung abgesaugt wird, die
außerhalb des abgeschlossenen Schmelzraumes hinter einem
nicht festschließenden Verschluß oberhalb des geschmolze
nen Metalls angeordnet ist und der Verschluß, über den
das Metall in den Schmelzraum eingebracht wird, vor dem
Einfallen des Metalls in das Schmelzgut geschlossen wird.
Die erfindungsgemäße Verfahrensweise ermöglicht es, daß
die beim Einwurf des Metalls in das Schmelzgut aufgewir
belten Metall- und Metalloxidstäube nicht abgeführt wer
den, sondern sich nach kurzer Zeit wieder auf der Schmel
ze ablagern. Die in die Absaugvorrichtung mitgerissenen
Menge an Metall ist so gering, daß auf eine Filteranlage
verzichtet werden kann.
Weiterhin verhindert die erfindungsgemäße Verfahrensweise
ein Eindringen der Abgase aus dem Bereich über der Schmel
ze in die Arbeitsräume.
Bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise ist nur ein ge
ringer Luftstrom in Richtung der Absaugvorrichtung not
wendig. Er kann erheblich geringer sein als derjenige
Luftstrom, der bei den Verfahren des Standes der Technik
zum direkten Absaugen der Abluft über dem Schmelzraum not
wendig ist.
Die erfindungsgemäße Arbeitsweise erlaubt auch ein von
Zeit zu Zeit erforderliches Abschöpfen der Metalloxid
schicht bei geöffneten Doppeltüren, ohne daß unzulässige
Mengen an Emissionen in die Abluft gelangen.
Erfindungsgemäß wird unter dem Schmelzraum der Raum ver
standen, in dem das Metall aufgeschmolzen wird einschließ
lich des über der Schmelze befindlichen freien Raum. Die
ser über der Schmelze befindliche freie Raum ist voll
ständig bis auf die genannten Verschlüsse abgeschlossen,
zum Beispiel in Form einer Haube.
Das Absaugen der Abluft erfolgt über einen Verschluß in
der Wandung des über der Schmelze befindlichen Raums.
Dieser Verschluß liegt vorzugsweise in Form einer Tür
vor; er kann jedoch auch als Doppeltür, Schleuse oder
auch als Drossel ausgebildet sein. Im allgemeinen wird
über diesen Verschluß auch das aufzuschmelzende Metall
eingebracht. Es ist jedoch auch möglich, das aufzu
schmelzende Metall über eine weitere Tür einzubringen,
die gegebenenfalls auch dicht schließend sein kann.
Der Verschluß, über den die Abluft abgesaugt wird, ist
nicht dicht schließend, so daß immer ein geringer Sog
in Richtung der Absaugvorrichtung besteht. Vorzugsweise
wird über diesen Verschluß auch das aufzuschmelzende Me
tall eingebracht. In diesem Fall ist dieser Verschluß
als Tür, vorzugsweise innerhalb des Stutzens, ausge
bildet. Vorzugsweise ist eine solche Tür als Pendeltür
ausgebildet, die horizontal an ihrem oberen Rand aufge
hängt ist.
Der von der Tür verbleibende, dem Schmelzraum abgewandte,
allseitig verschlossene Raum kann als Schleuse ausgebil
det sein; er ist über eine Absaugleitung mit der Absaug
richtung verbunden. Er weist zudem noch eine weitere, vom Schmelzraum abgewandt, äußere Tür
zur Einführung des Metalles auf. Diese Tür kann sowohl
dicht als auch nicht dicht verschließend ausgeführt sein.
Sie ist vorzugsweise so angeordnet, daß ein durch diese
Tür eingeführter Metallblock entweder direkt oder über
geeignete Vorrichtungen, z. B. Rollen, zu dem Verschluß
zum Schmelzraum gelangen kann.
Beim Vorliegen einer solchen Schleuse wird das aufzu
schmelzende Metall über die äußere Tür in die Schleuse
eingeführt, darauf hin wird die äußere Tür geschlossen
und anschließend die innere Tür geöffnet und das Metall
über eine geeignete Vorrichtung in die Schmelze einge
worfen. Die innere Tür schließt sich vor Einfallen des
Gutes in die Schmelze.
Der Verschluß zum Schmelzraum kann auch als eine Doppel
tür ausgebildet sein, in deren Zwischenraum die Absaug
leitung zur Absaugrichtung führt. In diesem Fall sind vor
zugsweise beide Türflügel im geschlossenen Zustand nicht
dicht schließend, so daß der durch die Absaugvorrichtung
erzeugte Unterdruck sowohl die Abluft aus dem Schmelz
raum als auch die Luft aus dem Arbeitsraum, in dem der
Schmelzofen steht, über Ritze und Undichtigkeiten
der Tür über die Absaugleitung absaugt. Damit wird auch
gewährleistet, daß während des Betriebs des Ofens der
Arbeitsraum frei von Emissionen ist, die aus der Ober
fläche der Metallschmelze austreten.
Die Absaugleistung muß bei Verwendung einer Doppeltür so
bemessen sein, daß bei geöffneter Doppeltür im Bereich
der Türöffnung die aus der Öffnung austretenden Dämpfe
weitgehend abgeführt werden. Gleiches gilt für den Teil,
daß der Verschluß in Form einer Drossel vorliegt.
Das Einwerfen bzw. Einfallen der Metallbrocken in die Schmelze muß zu
einem Zeitpunkt erfolgen, an dem der Verschluß, durch
den das Metall eingebracht wird, bereits wieder geschlos
sen ist. Entsprechende Vorrichtungen, wie z. B. obenge
nannte Pendeltür, sind dem Fachmann bekannt. Die erfin
dungsgemäße Verfahrensweise eignet sich zur Abführung
der Abluft bei allen Metallschmelzverfahren, bei denen
niedrig schmelzende unedle Metalle eingesetzt sind. Unter
niedrig schmelzenden Metallen sollen solche Metalle ver
standen werden, deren Schmelzpunkt zwischen 300 und
450°C liegt, wie z. B. Blei. Durch die geschilderte Ver
fahrensweise ist es möglich, den Gehalt an Metalloxid
und Metall-Partikel in der Abluft auf Werte unter
20 mg Metall/m3 Abluft herabzusetzen. Im Falle des Auf
schmelzens von Blei gemäß der erfindungsgemäßen Arbeits
weise wurden Abluftwerte erhalten, die bei nur 3 mg Blei/
m3 Abluft lagen. Diese Werte wurden ohne Filteranlage er
zielt.
Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 4 beispiel
haft erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Schmelzofen 1
mit Abdeckung 2 und angebauter Verschlußvorrichtung in
der Ausführung als Doppeltür 3. Die Abluft wird über
die Abluftleitung 4 abgeführt und mit Hilfe der Dros
sel 5 einreguliert.
Fig. 2 zeigt die Einzelheit der Verschlußvorrichtung
der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab. Die Abluftlei
tung 4 ist an dem Rahmen 7 der Doppeltür angeschlossen.
Die Doppeltür ist an ihrer oberen Kante aufgehängt und
über das Scharnier 6 beweglich.
Fig. 3 zeigt eine Ausführung mit Schleuse im Schnitt, die als
Durchgangsschleuse mit motorisch angetriebener Rollen
bahn 8 ausgeführt ist. Das Beschickungsgut 11 öffnet
durch Antrieb über die Rollenbahn 8 selbsttätig die
einzelnen Schleusentore 9 und 10. Wie bei der Doppel
tür befindet sich die Absaugleitung 4 im Rahmen 7 der
Schleusenkammer. Es ist sichergestellt, daß das nach
zuwerfende Gut 11 erst nach Durchgang und Schließen
des Schleusentors 10 in die Schmelze 12 nachfallen
kann.
In der Fig. 4 ist die Ausführung mit Einfachtür 13 im
Schnitt dargestellt. Diese Tür ist ebenfalls an ihrer
oberen Kante mit Hilfe eines Scharniers 6 aufgehängt.
Bei dieser Ausführung befindet sich an beiden Seiten
des Türrahmens 7 vor der Tür 6 auf der der Schmelze 12
abgewandten Seite eine Absaugdüse 14, die mit der Ab
saugleitung 4 verbunden ist.
Claims (5)
1. Verfahren zum Absaugen der Abluft beim Aufschmelzen
unedler Metalle mit niedrigem Schmelzpunkt in Schmelz
öfen, in die in zeitlich bestimmbaren Abständen das
aufzuschmelzende Metall eingebracht wird und die mit
einer Absaugvorrichtung korrespondieren, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abluft über eine
Vorrichtung abgesaugt wird, die außerhalb des abge
schlossenen Schmelzraums hinter einem nicht fest
schließenden Verschluß oberhalb des geschmolzenen Me
talls angeordnet ist und daß der Verschluß, über den
das Metall in den Schmelzraum eingebracht wird, vor
dem Einfallen des Metalls in die Schmelze geschlossen
wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Metall über den gleichen Verschluß eingebracht
wird, über den die Abluft abgesaugt wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Verschluß als Doppeltür ausgebildet
ist, wobei eine Absaugleitung zur Absaugvorrichtung
in den Zwischenraum zwischen den beiden Türflügeln
mündet.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Verschluß als Schleuse ausgebildet
ist, über deren Innenraum die Abluft abgesaugt wird
und über deren äußere, dem Schmelzraum abgewandte Tür
das aufzuschmelzende Metall bei geschlossener innerer,
dem Schmelzraum zugewandter Tür, eingeführt wird.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Verschluß als Pendeltür ausge
bildet ist.
Priority Applications (5)
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DYNAMIT NOBEL AG, 5210 TROISDORF, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |