DE4025605A1 - Verfahren und vorrichtung zum selbsttaetigen abschliessen der auslaufoeffnung eines behaelters fuer geschmolzenes metall - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum selbsttätigen Abschließen der Auslauföffnung einer Pfanne, eines Freiläufers, eines Tundishes oder eines sonstigen Behälters für geschmolzene Metalle, auf welchen sich eine Schlackeschicht befindet. Die Erfindung bezieht sich auch auf Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Im Zusammenhang mit Konvertern ist es bekannt, auf die Oberfläche des geschmolzenen Metalls einen Stopfen anzuordnen, der möglicherweise mit Führungsvorsprüngen versehen ist, so daß er in die Auslauföffnung des Konverters gelangt und, da er auf dem geschmolzenen Metall schwimmt, die Öffnung schließlich verschließen kann. Der Einsatz eines solchen Stopfens ist unproblematisch, insbesondere da sich auf dem geschmolzenen Metall im Konverter keine Schlacke befindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Behältern zur Aufnahme von geschmolzenen Metall, auf dem sich eine Schlackeschicht befindet, ein selbsttätiges Abschließen der Auslauföffnung sicherzustellen. Erreicht wird dies durch die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale.

Im Zusammenhang mit der Erfindung ist der Einsatz einer Kugel aus einem feuerfesten Material mit einem spezifischen Gewicht zwischen 2,9 und 4,4 g pro cm³ für den Einsatz von Stahl bereits dann erfolgsversprechend, wenn es gelingt, dieser Kugel genügend kinetische Energie zu geben, so daß sie beim Auftreffen auf die Schlackeschicht diese durchschlägt und aufbricht und schließlich auch noch in den Sogbereich des Ablaufstrudels des auslaufenden Metalls gelangt. Bei richtiger Dimensionierung und Bemessung sowohl der Formgestalt als auch der Fallhöhe kann dadurch erreicht werden, daß die Kugel selbsttätig die Ablauföffnung verschließt, und zwar zu einem Zeitpunkt, wo sich im Behälter nur noch Schlacke befindet und kein geschmolzenes Metall verblieben ist.

Der kugelförmige Teil könnte in seinem unteren Bereich auch mit einem Vorsprung oder einer Art kegelförmigem Teil ausgestaltet sein, um das Aufbrechen der Schlackeschicht sicherzustellen verstärken, wobei in diesem Falle die Schwerpunktsverteilung innerhalb der Kugel so gewählt worden ist, daß der vorspringende Teil zuerst die Schlackeschicht erreicht.

Es ist auch möglich, den kugelförmigen Teil mit einer Führungsstange auszubilden, um auf diese Art und Weise sicherzustellen, daß die Kugel genau in die Mitte des Ablaufstrudels des geschmolzenen Metalls gelangt.

Es ist bekannt, bei Freiläufern, Pfannen, Tundishen und dergl. die Auslauföffnung mittels eines Stopfens zu verschließen. Dieser Stopfen muß einerseits genau geführt werden, damit er die Auslauföffnung des Behälters abschließen kann. Der Zeitpunkt, zu dem der Stopfen die Öffnung verschließen soll, ist bedeutsam, weil einerseits bei zu spätem Verschließen Schlacke aus dem Auslauf heraustreten kann und somit die Reinheit des erschmolzenen Produktes beeinträchtigt. Bei frühem Schließen hingegen tritt das Problem auf, den Rest des Metalles aus dem Behälter zu entfernen.

Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann nun dieser Zeitpunkt genauestens eingestellt werden, wobei der Verschluß selbsttätig immer zum richtigen Zeitpunkt eintritt, wenn man, wie gemäß der Erfindung angegeben, verfährt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht durch eine Pfanne.

Fig. 2 zeigt eine Teilquerschnittsansicht durch ein Tundish.

In den Figuren ist die Pfanne bzw. der Tundish oder irgendein anderer Behälter zur Aufnahme von geschmolzenem Material mit 10 bezeichnet. Im unteren Bereich des Behälters 10 befindet sich eine Auslauföffnung 13. Oberhalb dieser Auslauföffnung, und zwar in genauer senkrechter Ausrichtung, befindet sich eine Vorrichtung 12 (Fig. 1), in welcher eine Kugel 11 oder ein sonstiger balliger oder kugelförmig ausgestalteter Teil aus keramischem Material oder sonstigen feuerfesten Material gehaltert ist.

Befindet sich innerhalb des Behälters 10 das geschmolzene Material, so ist mit einer Schlackeschicht auf diesem geschmolzenen Metall zu rechnen. Zu einem bestimmten Zeitpunkt vor dem Ende des Auslaufens des Metalls aus dem Behälter wird die Kugel 11 in den Behälter durch eine Öffnung hindurch fallengelassen. Die Halterungsvorrichtung 12 für die Kugel kann Teil des Behälters sein, sie kann jedoch auch separat zum Behälter verfahrbar sein. In jedem Falle durchschlägt die Kugel 11 die Schlacke und gelangt in den Auslaufstrudel des geschmolzenen Metalls, so daß die Öffnung 13 verschlossen werden kann.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform handelt es sich um eine Kugel 11, die mit einem Führungsstab 14 versehen ist. Dieser Führungsstab besteht aus feuerfestem Material und wird in einer Öffnung oder einer ähnlichen Führungseinrichtung im oberen Bereich des Behälters 10 geführt. Mit Hilfe dieses Führungsstabs kann sichergestellt werden, daß die Kugel 11 in den Bereich des Auslaufes 13 gebracht wird.

Claims (3)

1. Verfahren zum selbsttätigen Abschließen der Auslauföffnung einer Pfanne, eines Freiläufers, eines Tundishes oder eines sonstigen Behälters für geschmolzene Metalle, auf welchen sich eine Schlackeschicht befindet, gekennzeichnet durch den Einsatz eines Balles oder kugelförmigen Teils aus feuerfestem Material mit einem spezifischen Gewicht zwischen dem des Metalls und dem der Schlacke, wobei der Ball oder kugelförmige Teil von oben her in den Behälter geworfen oder fallengelassen wird, aufgrund seiner kinetischen Energie bzw. zufolge seiner Form und/oder Schwerpunktsverlagerung die Schlackeschicht durchschlägt und in den Bereich des Ablaufstrudels des auslaufenden Materials gelangt oder gebracht wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ball oder der kugelförmige Teil (11) so von einer Vorrichtung (12) gehalten wird, daß er oberhalb der Ablauföffnung (13) des Behälters (10) fluchtend angeordnet ist.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ball oder kugelförmige Teil (11) mit einer Führungsstange (14) aus feuerfestem Material versehen ist, die in einer Führung im oberen Bereich des Behälters (10) zur Ablauföffnung (13) des Behälters fluchtend geführt ist.