DE517285C

DE517285C - Elektrischer Ofen mit Lichtbogenbeheizung

Info

Publication number: DE517285C
Application number: DEB136172D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-12-08
Filing date: 1928-03-01
Publication date: 1931-02-02

Description

Elektrischer Ofen mit Lichtbogenbeheizung Die Erfliidung betriff t einen elektrischen Ofen zum Legieren und Raffinieren von Metallbädern mir Zusätzen. Es ist bekannt, beim Raffinieren von Metallbädern oder bei der Herstellung von Legierungen in elektrischen Üfen dem im Ofen befindlichen Bad Zusätze, wie Magnesium und Aluminium oder Kalk, beizufügen. Gewöhnlich bleiben diese Zusätze infolge ihres geringen spezifischen Gewichtes in der Schlacke i (s. Abb. i, welche schematisch einen gebräuchlichen Ofen darstellt'). welche auf der Oberfläche des Bades schwimmt. Um sie zur Reaktion zu bringen, werden sie durch einen Lichtbogen geschmolzen oder verflüchtigt; dieser Lichtbogen wird zwischen den beiden Elektroden 2 und 3 erzeugt, von denen nur die eine (s. die Ausführungsform in vollen Linien) oder beide (s. die Ausführungsform in punktierten Linien) oberhalb des Bades angeordnet sind. Da diese Zusätze nicht in innige Berührung mit dem Bade gelangen, dauert die Reaktion äußerst lange und verläuft unvollständig.
Es sind schon Vorrichtungen bekannt ', bei denen :eine Verkürzung der Reaktionszeit durch inni 'gere Mischung des Metallbades und der Sclilacke dadurch erreicht werden soll, daß eine oder mehrere zusammengesetzte. Elektroden verwendet werden, die aus einem Kern aus Eisen oder Kohle und aus einer den Kern umgebenden oder im Innern eines hohlen nach unten offenen Kernes angeordneten, schlackenbildenden Substanz bestehen. Der Lichtbogen wird dann zwischen dieser Elek- trode Lind dem von einer Schlackenschicht bedeckten Metallbad entzündet. Die schlakkenbildeilde Substanz der Elektrode befindet sich in unmittelbarer Nähe des Lichtbogens, also an der heißesten Stelle des Ofens, und wird vom Lichtbogen geschmolzen und in hochflüssioem Zustand dem Bad beigefügt. Es -findet aber auch mit dieser bekannten Vorrichtung die Reduktion des Metallbades nur an der Oberfläche desselben statt, so daß, die oben geschilderten Nachteile auch hier nicht umgangen werden.
Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile aber durch eine besondere Ausgestaltung der Elektrode beseitigt. Diese Elektrode ist in an sich bekannter Weise senkrecht Ä,erschiebbar angeordnet, um in das Metallbad eingetaucht und wieder daraus hervorgezogen zu werden. Sie besitzt zu diesem Zweck eine Umkleidung aus feuerfestem und elektrisch isolierendem Material und ist erfindungsgemäß an ihrer Unterseite mit einer Aushöhlun- zur Aufnahme der Zusätze versehen. Wenn dem Metallbad zwecks Legierung oder Raffinierung heizumischende Zusätze, -welche spezifisch leichter als das Metallbad sind, auf die Badoberfläche gebracht werden und dann die Elektrode heruntergesenkt wird, bis sie in das Metallbad einsinkt, so wird ein Teil der schwimnienden Zusätze in der Aushöhlung an der Unterseite der Elektrode gefangen und in das Innere des Metallbades geführt und dort geschmolzen oder verflüchtigt. Diese Zusätze sind also l"ezwungen, den größten Teil des Bades zu Z, durchqueren, wodurch eine innige Mischung und rasche Reaktion erreicht wird.
Die Abb. 2 der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dieser Abbildung besitzt der mit Dreipliaselistrom gespeiste Ofen 4 eine Elektrode 5, die sich im Boden des Ofens befindet, und eine als Tauchkörper ausgebildete Elektrode6. Diese letztere, weiche sich senkrecht in beiden Richturgen verschieben läßt, besitzt drei Elektrodenkeriie 7, welche in einer Umkleidung 8 aus elektrisch isolierendem und feuerfestem Material eingeschlossen sind. Die untere Fläche der Elektrode 6 besitzt eine Aushöhlung g.
Als Beispiel für die Gebrauchs- und Wirkungsweise dieses Ofens soll die Raffinierung von Thoniasstahl angeführt werden. Es ist bekannt, daß, Thomasstahl eine 'gewisse Menge Phosphor enthält und daß zur Verbrennung desselben eine entsprechende Sauerstoffmenge zugeführt werden muß, z. B. in Form von Eisenhammerschlag oder Hämatiterzen.
Zu diesem Zwecke bringt man auf das Stahlbad eine dünne Kalkschicht zur Bildung einer Schlacke, dann wird unterhalb der Elektrode mittels einer Eisenplatte ein Hammerschlagbrikett auf die Schlacke gebracht und die Elektrode hinuntergelassen, so daß, das zur Oxydation des Phosphors dienende Brikett in der Höhlung 9 ins Innere des Bades geführt wird. Nach einigen Minuten wird das Bad durch wiederholtes Herausziehen und Eintauchen der Elektrode umgerührt und dann die Schlacke entfernt.
Zur nachfolgenden Entschwefelung und Desoxydierung des Stahles wird eine neue Schlackenschicht aus Kalk- hergestellt und unterhalb der Elektrode die notwendi-c Menge Kohlenstoff- in Form von pulverisiertem Anthracit, Holz'kohle usw. auf die Schlakkenschicht gebracht, worauf wieder, wie oben beschrieben, verfahren wird.
An Stelle eines einzigen großen Tauchkörpers könnte man mehrere kleinere benutzen und dem Ofen eine leichte Schwingungsbewegung erteilen, damit das ganze Bad zwischen den Elektroden hindurchgeführt wird.

Claims

PATri,NTANSPP,UCH: Elektrischer Ofen mit Lichtbogenheizung zum Legieren und Raffinieren von Metallbädern mit Zusätzen und mit einer ,oder mehreren senkrecht verschiebbaren Elektroden, die mit einer Umkleidung von elektrisch isohe rendem und feuerfestem Material umgeben sind, dadurch ,O'el,-emizeieln-let, daß die Elektroden (6) an der Unterseite !eine Aushöhlung (9) besitzen, welche zur Aufnahme der Zusätze dient.