DE60268C - Verfahren zur Herstellung von Metallblöcken aus ungeschmolzenem Metall - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE 18: Eisenerzeugung.

Vorliegende Erfindung besteht in einem Verfahren, um Eisen direct und ohne Schmelzung aus seinen Erzen im metallischen, schmied- und schweifsbaren Zustande zu gewinnen. Zur Erklärung des Verfahrens und seiner Ausführung gehen wir zunächst zur Beschreibung der Ausführungsformen der Apparate nach beiliegender Zeichnung über, mittels welcher das Verfahren zur Ausführung gebracht werden kann.

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch die Gesammtanordnung der Apparate, Fig. 2 stellt dieselben Apparate im waagrechten Schnitt dar, und zwar im Theile der Figur links nach X-Y der Fig. 1 und im Theile der Figur rechts nach X¹-Y¹ der Fig. 1.

Fig. ι a zeigt den linksseitigen Apparattheil rechtwinklig zu Fig. 1, Fig. ib zeigt die untere Hälfte des rechtsseitigen Apparattheiles der Fig. ι und endlich Fig. ic einen Längsschnitt, rechtwinklig zu Fig. ib.

Die Eisenerze (oder auch Metalle, welche durch das metallische Reductionsverfahren gewonnen werden können) werden in irgend einem beliebigen Reductionsapparate reducirt, wozu wir aber ausdrücklich bemerken, dafs wir unsere Erfindung nicht auf die wohlbekannte Reduction ausdehnen, die durch verschiedene Verfahren zur Ausführung gebracht werden kann.

Der in der Zeichnung dargestellte Apparat besteht zunächst in einer Reductionsretorte 1 von rechteckigem Querschnitt (Fig. 2), die aus Graphitplatten oder aus Platten von anderem feuerfesten Material zusammengebaut sein kann. Die Retorte ist von einem Blechmantel umgeben, der durch Winkeleisen verstärkt ist, um die feuerfeste Umhüllung zusammenzuhalten, die den Feuerkanal um die Retorte bildet.

Die Retorte wird durch den Heizraum 2, 2 erhitzt, in welchem Gas unter Zuführung erhitzten Gebläsewindes verbrennt. Die Retorte ist unten durch ein mit feuerfestem Material bekleidetes Register 3 abgeschlossen, welches man herausziehen kann, um das unten in der Retorte sich ansammelnde Metall ablaufen zu lassen.

Die obere Partie der Retorte 1 ist durch einen Beschickungsdeckel 4 abgeschlossen und hat eine Oeffnung 5 zum Entweichen der durch die chemischen Reactionen. frei werdenden Gase.

Zur Ausführung der Erfindung ist unter der Retorte 1 ein durch die Walzen 6, 6, 6 hergestellter Walzenweg angeordnet, auf welchem der aus Metall hergestellte, eine Matrize, bildende Einlaufkasten 7 verschoben werden kann; der Kasten hat eine Querschnittsform, welche derjenigen der Retorte (Fig. 2) entspricht. Der Boden 8 dieses Kastens ist wegnehmbar und wird durch einfache Vorstecker an dem Kasten gehalten, welche man nur herauszuziehen braucht, um die Entleerung des Kastens schnell zu bewirken.

Der Walzen weg 6 gestattet, den Kasten 7 direct unter die Retorte 1 zu bringen, um ihn mit reducirtem Metall zu füllen und ihn dann mit Leichtigkeit sofort auf die Platte 9 einer hydraulischen Presse ι ο von grofsem' Durchmesser zu befördern.

Ueber ■· dieser Presse ι ο ist eine andere Presse 11 von viel kleinerem Durchmesser

angeordnet, deren Kolben 12 am unteren Ende einen mit leichter Reibung in den Kasten 7 einzuschiebenden Druckstempel 13 trägt, so dafs letzterer den Kasten genau abschliefst.

Ein zweiter Walzenweg, der wie der erstgenannte eingerichtet ist, befindet sich links von diesen beiden Pressen, ist aber in der Zeichnung nicht dargestellt und dient nach Vollendung des Druckes dazu, den Kasten zur Ausleerung des Metalles wegzuschieben.

Der Gang des Verfahrens ist folgender:

Die Retorte 1 wird mit der Charge beschickt, die aus Erz und, sofern nöthig, aus geeigneten Zuschlägen (Flufsmittel), innig mit dem Reductionskörper gemischt und das 'Ganze fein gebrochen oder gemahlen, besteht.

Nach Erhitzung bei erforderlicher Temperatur und während der gewünschten Zeit ist der in der unteren Zone der Retorte befindliche Theil der Charge, welcher der Einwirkung des Gebläses direct ausgesetzt ist (bei den Dimensionen des dargestellten Apparates ungefähr in 35 bis 40 cm Höhe), vollkommen reducirt.

Man unterstützt sodann die übrige Charge, deren Reduction noch nicht vollendet ist, mit. Hülfe von Sperreisen 1*, 1*, Fig. ib und ic, welche durch zu diesem Zwecke vorgesehene Oeffhungen 1^a, 1* eingeführt werden. Das den Boden der Retorte abschliefsende Register 3 wird dann gezogen, und läfst man den so abgetrennten Theil der Beschickung in den unten eingestellten matrizenförmigen Kasten 7 ablaufen.

Sodann wird der Kasten schnell auf die Prefsplatte 9 geschoben und dann schnell ein Druck mit dem Druckstempel der kleinen Presse 11 auf den Inhalt ausgeübt, welcher Druck sodann durch Anstellung der grofsen Presse 10 von unten vervollständigt wird.

Während dieses Vorganges hat man die Retorte wieder unten geschlossen, die Sperreisen ι*, ι* herausgezogen und die Charge auf den Boden des Apparates sich senken lassen. Es entsteht demnach oben ein leerer Raum, den man sofort mit einer neuen Beschickungscomposition ausfüllt, und so fort.

Ist die Druckwirkung auf den Kasteninhalt beendet, so erübrigt nur noch, den Kasten, der den auf diese Weise verdichteten und zusammengeschweifsten Metallblock enthält, mittels des zweiten Walzenweges bis an den Ort zu befördern, wo seine Entleerung stattfinden soll.

Die Entleerung vollzieht sich von selbst, indem man die Vorstecker aus dem Boden des Abstichkastens herauszieht; dem Kasten kann, um diese Entleerung zu erleichtern, eine kleine Erweiterung in der Form gegeben werden. Kastenboden und Metallblock fallen zusammen durch eigenes Gewicht herab. ■

Man ersieht aus dem Vorstehenden, dafs das Wesen der Erfindung darin besteht, das Metall stark zusammenzudrücken, sowie es aus dem Reductionsapparat herauskommt, und ohne ihm Zeit zu lassen, mit der Luft in Berührung zu treten.

Die erwähnten Pressen brauchen nicht gerade hydraulische Pressen zu sein: alle geeigneten Pressen, die einen genügend starken Druck ausüben, können zur Anwendung kommen; so kann man auch z. B. zu einem Fallhammer seine Zuflucht nehmen.

Was die Vorbereitung der Beschickungscharge anbetrifft, so können wir die sie zusammensetzenden Materialien vor dem Einbringen in den Ofen zusammensintern lassen, welche, nachdem sie einmal reducirt worden sind, durch den endgültigen Druck der Presse zusammengeprefst werden.

Es können auch das gleiche Verfahren und die nämlichen Apparate zur metallurgischen Behandlung aller derjenigen Metalle verwendet werden, deren Oxyde unter den gleichen Bedingungen wie die Eisenoxyde reducirbar sind, wenngleich die Metalle auch nicht die Eigenschaft besitzen, dafs sie geschweifst werden können. Wir erhalten auf diese Weise Blöcke, die sich sehr gut zur Bildung von Legirungen eignen, ohne dafs eine vorherige, oft schwierig und lästig werdende Schmelzung nothwendig wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Metallblöcken aus ungeschmolzenem Metall, welches durch Reduction von oxydischen Erzen erzeugt wird, durch eine Presse, unter welche das Metall in glühendem Zustande mit Hülfe eines auf einem Rollengange laufenden, luftdicht verschlossenen Kastens vom Erzeugungsapparate gebracht wird, um hier zusammengeprefst und gleichzeitig abgekühlt zu werden.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.