DE673858C - Verfahren und Vorrichtung zum Umschmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfaellen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Umschmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfällen Zum Schmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfällen u. dgl. verwendet man vorzugsweise Herd- und Trommelöfen, die man in schaukelnde oder drehende Bewegung bringt, um eine Durchmischung des Flußmittels mit ider Schmelze zu erreichen.
• Ein Nachteil dieser Arbeitsweise ist jedoch, daß die zur Reinigung erforderliche Berührung mit den Salzen nur mangelhaft erfolgt, da das Drehen oder Hinundhergehen des Ofens nicht imstande ist, ein kräftiges und vollkommenes Durchmischen und Waschen des Metallbades mit der Salzdecke herbeizuführen. Die Schaukel- bzw. Drehbewegung bewirkt lediglich ein Abwälzen der äußersten Schichten des Metallbades an der Salzdecke, so daß das Innere des Metal bades mit dem spezifisch leichteren, obenauf schwimmenden Salz nicht durchmischt wird und daher ungereinigt bleibt.
• Nach einem anderen Verfahren sollen Metallschmelzen in einem Schaukelofen mit einer eine Lochreihe enthaltenden Scheidewand gereinigt werden, indem die Metallschmelze jeweils von der einen Herdkammer in die andere hinübergegossen wird. Hierbei ergießt sich die Metallschmelze durch die Löcher in die in jeder Kammer befindliche Salzschmelze. Um die Reinigung einwandfrei durchzuführen, muß darauf geachtet werden, daß die Salzschmelze nicht aus der einen Kammer in die andere gelangt, da dadurch schließlich der gesamte Reinigungsvorgang unmöglich gemacht würde. Diesem Verfahren haftet also der Nachteil an, daß die Schaukelbewegung in einem ganz bestimmten Zeitpunkt des Umgießens.umgekehrt werden muß, um ein Überfiießen- der Salzschmelze zu vermeiden.
• Bei einem weiteren bekannten Reinigungsverfahren gelangt zwar nicht nur die gesamte Metallschmelze, sondern gleichzeitig auch die Salzschmelze von einer Ofenkammer in die andere. Hierbei soll jedoch die gesamte Schmelze von einer Kammer in die andere hinübergestürzt werden, so daß eine vollkommene Durchwirbelung und Verteilung der Schmelzen ineinander eintritt und bereits wieder zurückgekippt werden, bevor die Salz-und Metallschmelze infolge ihres unterschiedlichen spezifischen Gewichts sich getrennt haben. Ein derartiges Verfahren würde aber gerade bei Leichtmetallen, für welche die vorliegende Erfindung gedacht ist, nicht die gewünschte Wirkung haben.
• Das neue Schmelz- und R.affi.nationsverfahren beseitigt die bisherigen Nachteile und Mängel erfindungsgemäß dadurch, -daß die gesamte Salz- und Metallschmelze umgegossen wird, und zwar derart, daß zunächst die Salzschmelze überfließt und darauf die Metallschmelze durch das Salzbad hindurchgegosaen wird. Die Reinigungswirkung ist dabei urn so vollständiger, je dünner der in das Salzbad zu gießende Strahl der Metallschmelze gehalten wird. Zweckmäßig wird der Strahl als dünner Bandstrahl ausgebildet. Dieser Bandstrahl kann ,aber auch noch in sich unterteilt sein. Eine noch gründlichere Reinigung wird erreicht, wenn die Metallschmelze in bekannter Weise mehrmals durch das Salzbad hindurchgegossen wird.
• Der Vorteil des neuen Verfahrens liegt darin, daß jedes flüssige Metallteilchen mindestens einmal mit dem Salz in Berührung kommt und alle auch im Innern in der Metallschmelze befindlichen Oxydhäute und Verunreinigungen erfaßt werden, die sonst infolge des mit dem Aluminium ziemlich übereinstimmenden spezifischen Gewichts im Metallbade verteilt schweben bleiben. Dabei wird es jedoch vermieden, eine unnötige und unzweckmäßige, zu starke Durchwirbelung der beiden Schmelzen zu bewirken.
• Ein weiterer Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß die Salzschmelze ebenfalls ständig umgegossen und dadurch gleichmäßiger wird. Da sie weiterhin stets früher als die Metallschmelze unigegossen wird, wird sie dieser gegenüber hinsichtlich der beabsichtigten Reinigungswirkung wirksamer.
• Man kann -das Verfahren in zwei in bekannter Weise unabhängig voneinander beheizbaren Tiegeln oder Ofen durchführen, wobei jeder Tiegel bzw. Ofen die gesamte Metall- und Salzschmelze aufnehmen kann. In einem dieser Tiegel oder Ofen wird das Metall, in dem andern das Salz geschmolzen. Man gießt dann das Metall in möglichst dünnem Strahl in das Salz hinein. Das Metall durchrieselt die Salzschicht und sammelt sich am Boden des Tiekels, während das spezifisch leichtere Salz nach oben steigt. Beim Zurückgießen fließt zuerst das Salz ab, und die zurückgebliebene Metallschmelze wird von neuem in der geschilderten Weise durch .die Salzdecke gegossen. Dieses Umgießen kann mehrmals wiederholt werden.
• Metall und Salz können auch in einem der beiden Tiegel bzw. Ofen zusammen niedergeschmolzen werden.
• Es ist auch möglich, die Reinigung in einem einzigen Ofen, z. B. Herd- oder Trommelofen, vorzunehmen, indem man die Schmelze beim Drehen oder Kippen über eine geeignet ausgebildete undurchbrochene Trennwand überlaufen läßt, so daß sie sich in dünnem Strahl in die Salzdecke ergießt. Dabei muß jede Kammer die gesamte Metall-und Salzschmelze aufnehmen können. Inder Zeichnung ist eine zur Durchführung des neuen Verfahrens geeignete Vorrichtung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen: . Abb. i einen Trommelofen in Seitenansicht, . Z bb.:2 den gleichen Ofen im Querschnitt, , --' Abb. 3 einen Querschnitt durch die Tromzit41 bei einer Trommelstellung, bei der sich Salz- und Metallbad in getrennten Herdkammern befinden, Abb. q. einen Querschnitt durch die Trommel bei einer Z7rommelstellung, bei der das Eingießen des Metallbades in das Salzbad fast vollendet ist, A.bb. 5 eine besonders zweckmäßig ausgebildete Trennwand in vergrößertem Maßstab im Querschnitt.
• Der in Abb. i und a dargestellte Trommelofen ist an sich von bekannter Bauart. Im Trommelinnern sind jedoch drei in Trommellängsrichtung verlaufende Trennwände 1,:2, 3 angeordnet, durch die im Trommelinnern drei Herdkammern gebildet werden. Die undurchbrochenen Trennwände sind so hoch bemessen, daß jede Herdkammner für sich die gesamte Metall- und Salzschmeläe aufnehmen bann.
• Nachdem Flußmittel und Metall in einer bzw. zwei Kammern niedergeschmolzen sind, beginnt das Raffinierverfahren, indem man durch langsames Drehen des Ofens das obenauf schwimmende Salz in die nächste Herdkammer gießt. Das bei weiterem Drehen nachkommende flüssige Metall fließt im dünnen Strahl über die Trennwand i und geht fein verteilt durch die nach oben steigende Salzschicht. Dieser Vorgang wiederholt sich bei einer Umdrehung des Ofens je nach der Zahl der Herdkammern mehrmals und wird bis zur vollständigen Reinigung des Bades durchgeführt. Der Abstich kann nach beendeter Reinigung durch in einer Trommelstirn- oder Mantelwand angeordnete Abstichlöcher aus jeder der Herdkammern vorgenommen werden. Unter Umständen können für den Abstich der Salzschmelze und der Metalischmnelze gesonderte Abstichlöcher vorgesehon werden.
• Zweckmäßig ist es, .die Trennwand ein-. oder beiderseitig unterschnitten auszubilden, um so die Bildung eines freien Gieß:Straliies beim Gießen von einer Herdkammer in die andere zu gewährleisten. Eine derartige Ausbildung der Trennwand zeigt Abb. 5. Es empfiehlt sich ferner, den Kopf der Trennwände abgerundet auszuführen.
• Das beschriebene Verfahren bietet gleichzeitig bei Zusatz von Vorlegierungen, die in der Regel einen tieferen Schmelzpunkt als Aluminium besitzen, den Vorteil einer gründlichen Durchmischung und Erzielung einer einheitlichen Legierung.

Claims (1)

1. PATLNTANSPRIICI11.. r. Verfahren zum Umschmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfällen in kippbaren Herd- oder Trommelöfen, hei dem die Metallschmelze wiederholt durch die Salzschmelze gegossen wird, dadu ch gekennzeichnet, daß das Umgießen der Metall- und Salzschmelzen derart erfolgt, daß zunächst die Salzschmelze überfließt und darauf die Metallschmelze in dünnem Bandstrahl durch die Salzschlnelre hindurchgegossen wird. z. Kippbarer Herd- und Trornlnelofen mit einer oder mehreren axial ver Iaufenden undurchbrochenen Rippen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die RiF.pen derart ausgebildet sind, daß jeder der zwischen ihnen befindlichen Räume die gesamte Metall- und Salzschmelze- aufzunehmen vermag. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, da-, durch gekennzeichnet, daß die Trennwand ein- oder beiderseitig unterschnitten ausgeführt ist.