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Schmelzofen für leicht schmelzende Metalle. Gegenstand der Erfindung
ist ein Schmelzofen mit Öl- oder Gasfeuerung für leicht schmelzende Metalle, wie
z. B. Zink, Altzink u. dgl.
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Bei solchen Öfen spielt die Erzielung möglichst geringen Abbrandes,
die leichte Bedienbarkeit und die Regelbarkeit der Wärmezufuhr eine wichtige Rolle.
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Das Wesentliche der neuen Einrichtung besteht in der Trennung und
gesonderten regelbaren Beheizung des das Schmelzgut enthaltenden Schmelzgefäßes
:einerseits und des das flüssige Metall enthaltenden Sammelherdes anderseits.
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Es ist bereits ein Tiegelschmeizofen bekannt geworden, bei dem innerhalb
des Tiegels zwei voneinander getrennte, übereinanderliegende Räume vorgesehen waren,
deren einer das feste Schmelzgut und deren anderer das Schmelzbad enthielt. Demgegenüber
hat die vorliegende Erfindung den Vorteil, daß der obere Behälter ein Schmelzgefäß
ist, das mittels einer besonderen Feuerungsdüse beheizbar ist, und so ausgebildet
ist, daß die Heizgase nicht mit dem Schmelzgut in Berührung kommen können. Andere
bekannte Schmelztiegelöfen mit auswechselbarem Vorwärmer zeigten den gleichen, durch
die vorliegende Erfindung behobenen Nachteil, daß die Heizgase mit dem Schmelzgut
unmittelbar in Berührung kamen und eine gesonderte regelbare Beheizung der beiden
Behälter nicht vorgesehen war.
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Bei :einfachen Ti:egelöfen hat man bereits die von den Brennstoffen
entwickelten Rauchgase ins Freie abgeführt, ohne sie mit dem Schmelzbad in Berührung
zu bringen, auch hat man bei solchen Öfen schon die dem Schmelzbad entsteigenden
Dämpfe zwecks Rückgewinnung der in ihnen enthaltenen wertvollen Stoffe aufgefangen
und sie zu bestimmten Vorrichtungen hingeleitet. Es sind ferner Schmelzöfen für
leicht oxydierende Metalle bekannt geworden, deren übereinanderliegende Behälter
elektrisch geheizt und unter Druck eines reduzierenden Gases gesetzt wurden. Im
Gegensatz hierzu wird nach vorliegender Erfindung je eine gesonderte regelbare
Heizung für das obere Schmelzgefäß und für den unten befindlichen Sammelherd vorgesehen
und ein kontinuierlicher Betrieb durch die Anordnung einer überlaufvorrichtung im
Schmelzgefäß ermöglicht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. z einen senkrechten Schnitt und Abb.2 einen wagerechten Schnitt
in Höhe des Schmelzgefäßes.
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Der Sammelherd, welcher zur Aufnahme des geschmolzenen Metalls bestimmt
ist, besteht aus einem etwa zylindrischen, verhältnismäßig hohen Hohlkörper a, der
z. B. aus
Metallblech oder feuerfestem Stoff hergestellt werden
kann. An der tiefsten. Stelle dieses Sammelherdes ist ein feuerfester Boden aufgestampft.
Ein mittlerer verschließbarer Auslaß o gestattet die Entleerung. Außerdem sind in
verschiedener Höhe Abstichlöcher m, tt vorgesehen. h ist eine durch Schaulochklappe
verschließbare Zugangsöffnung, durch welche etwaige Schlacke entfernt und der Schmelzvorgang
beobachtet werden kann. Durch die verschließbare Öffnung m kann das reine Schmelzgut
zumAbfluß gebracht werden. Durch die verschließbare öffnungnkann man unreines oder
mit spezifisch schwereren Bestandteilen durchsetztes Schmelzgut abziehen, während
durch die tiefstgelegene Öffnung o der Bodensatz abgelassen werden kann. L ist eine
Überlaufrinne.
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Der Sammelherda ist von einem auf die ganze Höhe durchlaufenden Mantelhohlraumd
umgeben, der nach außen durch die feuerfeste Ausfütterung abgeschlossen ist.
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Etwa in den Zwischenraum d gelangendes Schmelzgut kann an der tiefsten
Stelle durch den Kanal a ablaufen.
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Über dem oberen Ende des Sammelherdes a ist das Schmelzgefäß b in
Form eines ringförmigen Behälters angeordnet. Dieser Behälter steht nach oben durch
die Verlängerung g reit einer Aufhängung h in Verbindung und kann nach Bedarf gehoben
und gesenkt werden. Damit sich das Schmelzgefäß dem oberen Ende des Sammelherdes
anpaßt, ist eine halsartige Verlängerung vorgesehen, die zum Teil in die Öffnung
des Sammelherdes a hineinragt. Die obere Fortsetzung bildet ein Abzugsrohr c mit
Drosselklappe t und geschlitztem Ringschieber s.
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Der Schmelzherd b ist von einer feuerfesten Ausfütterung umgeben,
wobei ein gewisser Abstand zwischen beiden besteht, durch den die Heizgase nach
oben entweichen können.
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Der Sammelherd wird durch die Feuerungsdüse e, das Schmelzgefäß durch
die Feuerungsdüset beheizt. Beide Düsen sind für Öl- oder Gasfeuerung regelbar eingerichtet
und beliebig einschaltbar. Die Düse/ steht tangential oder annähernd tangential
und die Düsen radial oder annähernd radial (Abb. 2).
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Zur Verteilung des der Düsee entströmenden Flammenstrahles ist ein
keilförmiger Körper g vorgesehen.
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Izn Schmelzgefäß befinden sich zwei schwingbare Überleitungskörper
i.
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Die Wirkungsweise bzw. Handhabung ist folgende: In das Schmelzgefäß,
das bis zu beliebiger Höhe emporgehoben werden kann, wird das zu schmelzende Guteingebracht.
Zweckmäßig wird dann der ganze Ofen zunächst durch Inbetriebsetzen weiterer Feuerungsdüsen
vorgewärmt. Durch die obere Befeuerung wird dann das Gut zum Schmelzen gebracht.
Hat das Schmelzbad die Höhe der oberen Ablauföffnungen der Überleitung i erreicht,
so fließt es in den Sammelherd fortgesetzt ab. Dabei kann durch entsprechendes Schwenken
der umlegbaren Leitungen i in jeder gewünschten Höhe der Ab-Ruß bewirkt werden.
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Besonders wichtig ist, daß die Heizgase nicht mit dem in den Sammelherd
abfließenden Schmelzgut in Berührung kommen, so daß eine nachteilige Beeinflussung
durch Schwefel, Sauerstoff o.@dgl. ausgeschlossen ist. Sich entwickelnde Metalldämpfe
(Zinkdampf) werden vollkommen getrennt durch das mittlere Rohr c abgeführt, wobei
ein. regelbarer Durchlaß durch die Drosselklappe t gebildet wird und außerdem die
Möglichkeit besteht, Frischluft durch die Öffnung des Ringschiebers s einzulassen.
Man kann auf diese Weise die entweichenden wertvollen Metalldämpfe gesondert und
durch geeignete Vorrichtungen niederschlagen.
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Die Entleerung des Schmelzgefäßes ist dadurch ermöglicht, daß man
den aufrecht stehenden Teil der Leitungen i horizontal oder annähernd horizontal
umlegt.
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Gegenüber gebräuchlichengrößereg; Schmelzöfen, insbesondere Zinkschmelzöfen,
hat die neue Einrichtung den Vorteil; daß sie bei geringster Raumbeanspruchung eine
verhältnismäßig hohe Schmelzleistung erreicht, wobei die Schmelzwärme nur so lange
wie nötig auf das Schmelzgut einwirkt und,ein ununterbrochenerBetrieb ohne Betriebsstörung
durchfühtbar ist. Dabei kann der Betrieb trotzdem zu jeder gewünschten Zeit unterbrochen
werden. Das Schmelzgut wird nicht durch übermäßig lange ;einwirkende Wärme ungünstig
beeinflußt, auch nicht durch die nachteilig wirkenden Heizgase.