DE693302C

DE693302C -

Info

Publication number: DE693302C
Application number: DE1938D0078353
Authority: DE
Inventors: Ernst Diepschlag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-07-05
Filing date: 1938-07-05
Publication date: 1940-07-05

Description

Schleudervorrichtung für flüssiges Metall Um aus flüssigen Metallen und Legierungen fein verteilte Fremidstoffe, Schlacken oder Gase auszuscheiden, ist es bekannt, die flüssige Schmelze zu rütteln (Rüttc7ferd) oder zu schwenken (Schaukelofen), wobei der gewünschte Erfolg leichter erreicht wird, wenn man gleichzeitig die Schmelze mit Stäben oder Kellen umrührt. Diese Verfahren haben selten den . gewünschten vollen Erfolg gebracht, weil die erforderliche Ausscheidungszeiit nicht eingehalten werden kann.Liquid metal centrifugal device Um made of liquid metals and alloys to separate finely distributed foreign substances, slag or gases, it is known to shake (Rüttc7ferd) or swivel the liquid melt (Rocking stove), whereby the desired success is more easily achieved if one at the same time stir the melt with rods or trowels. These procedures rarely have that. desired full success, because the required elimination time is not can be adhered to.

In anderen Fällen wird die Reinigung einer Schmelze dadurch angestrebt, daß man. pulverförmige Stoffe auf die flüssige Oberfläche streut, beispielsweise Kalk oder Soda oder Mischungen beider Stoffe zum Reinigen und Entschwefeln von Roh- und Gußeisenlegierungen. Auch hier ist ein befriedigender Erfolg nur schwer zu erreichen, weil eine gute Durchmischung von Metall. und aufgegebenen Stoffen nicht stattfindet. Außerdem bestehern erhebliche Schwierigkeiten, die entstehenden Schlacken von der Metalloberfläche sauber zu entftirnen. Nach vorliegender Erfindung wird in allen solchen Fällen ein restloses Ausscheiden aller Fremdstoffe und Gase erzielt beziehungsweise eine engste Berührung der aufgegebenen Reinigungsstoffe mit allen. Teilen des flüssigen Metalls herbeigeführt durch Verwendung _ einer Schleudervorrichtung mit axial beweglichain Schlackenabflußrohr und einer wulstartIgen Verengung im Innern, die als Schlackenüberläuf dient, während das Metall' durch einen verstellbaren Spalt austritt.In other cases, the aim is to purify a melt by that he. powdery substances sprinkled on the liquid surface, for example Lime or soda or mixtures of both substances for cleaning and desulfurizing raw materials and cast iron alloys. Here, too, satisfactory success is difficult to achieve, because a good mixing of metal. and abandoned substances does not take place. In addition, there are considerable difficulties in removing the slag from the Remove the metal surface cleanly. According to the present invention, in all In such cases, a complete elimination of all foreign substances and gases is achieved or respectively the closest contact between the abandoned cleaning agents and all of them. Divide the liquid Metal brought about by using a spinner with axially movable Slag drainage pipe and a bulging constriction inside, which acts as a slag overflow serves, while the metal 'exits through an adjustable gap.

Zwar ist es bekannt, daß man flüssiges Metall unter Ausnutzung dex Zentrifugalkraft in sich drehende Formen eingießt; mann hat dabei auch mitunter beobachtet, daß sich Verunreinigungen an der Oberfläche ausscheiden. Es ist aber noch nicht gelungen, diesen Vorgang zu einem Reinigungs- und gegebenenfalls Veredelungs- oder Frischpro zeß auszunutzen. Beispielsweise ist vorgeschlagen worden, das flüssige Metall .durch Schleudern an einer Wand hochsteigen zu lassen und in tinein ringförmigen Sammel= raum aufzufangen. Dabei werden aber die durch das Schleudern etwa abgeschiedenen Verunreinigungen in dem Sammelraum wieder mixt dem Metall vermischt.It is known that one can use liquid metal by using dex Centrifugal force pouring into rotating molds; man has sometimes observed that impurities precipitate on the surface. But it is has not yet succeeded in converting this process to a cleaning and, if necessary, finishing or take advantage of the fresh process. For example, it has been suggested that the liquid Metal. To rise up a wall by hurling it and in a ring-shaped way Collecting space to collect. But the by skidding Any impurities deposited in the collecting space mixes again with the metal mixed.

Ein anderer Vorschlag geht dahin, in einem ruhenden Gefäß unter Anwendung eines aektrischen Drehfeldes ein Rotationsparaboloid des flüssigen Metallfis zu erzeugen und in dne- Mitte desselben ein ,Ableitungsrohr fest anzuordnen, das die Ausscheidungen des Metalls abführen soll.Another suggestion is to use it in a resting vessel a rotating paraboloid of the liquid metal fish to an electric rotating field generate and in the middle of the same a, discharge pipe to be firmly arranged that the To remove precipitates of the metal.

Es gelingt mix solchen Hilfsmitteln nicht, die entstehenden Abscheidungen, Schlacken usw. von dem Metall endgültig und sauber zu trennen.It is not possible to mix such aids, the resulting deposits, To finally and cleanly separate slag etc. from the metal.

Die Vorrichtung gemäß .der Erfindung soll an Hand der beiliegenden Abbildung und der folgenden Beschreibung erläutert werden.The device according to. The invention is based on the enclosed And the following description.

a ist ein Rohr, das um seine Achse mit 'hoher Geschwindigkeit drehbar ist. DieLagerun@g dieses Rohres und der Antrieb geschieht in an sich bekannter Weise und ist in der Abbildung durch das Zahnnafidvorgelege c und d und durch den Motor e dargestellt. Die Umdrehungszahlen sind beeinflußbar durch geeignete Motorschaltung. Das Rohra besitzt eine feuerfeste Auskleidung f, gemauert oder gestampft mit üblichen feuerfesten Stoffen. Unter Umständen kann auch ein Rohr aus hitzebeständigem Stahl Verwendung finden. Der Querschnitt des Rohres a ist schwach konisch gestaltet und erweitert sich im Innern. an dem Ende des größeren Durchmessers trichterförmig in dem Teil g. Gegen diesen trichterförmigen Tag ist ein Rohr h, in seiner Längsrichtung verschiebbar und leicht auswechselbar, im allgemeinen nicht drehbar angeordnet mit eileer derartigen Gestaltung seines Kopfes, daß zwischen g und lt auf denn ganzen Umfang ,ein Spalt entsteht. Es ist auch :möglich, das Rohr lt ebenso wie dass Rohr a um seine Achse drehbar zu bauen, derart, daß es mit a auf gleicher Umdrehungszahl läuft. Die Auskleidung dieses Rohres h besteht ebenfalls -aus einer feuerfesten Masse o. dgl. Die Bewegung des Rohres h in seiner Längsachse wird dadurch ermöglicht, daß Führungen auf die Schlitten k1 und k., passen und die Bedienung durch den Hebell stattfindet. Durch Bewegen des Hebels L wird der Spalt zwischen g und h erweitert (>der verengert. Das Rohr h verengert bei in seinen Querschnitt zu einem Wulst, so daß an dieser Stelle der Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Rohres a bei g. Das Rohr h besitzt bei n einen größeren Durchmesser als bei m. In -dass Rohr k ragt ein Gas- oder . ölbrenner o, der mit Hilfe des Hebels p vorgeschoben oder zurückgezogen werden kann. Das Rohr k sowie das trichterförmige Ende des Rohres a bei g sind von einer sie ringförmäg umgebenden Txammelr umschlossen, die ebenfalls mit feuerfesten Stoffen ausgekleidet ist und an ihrem unteren Teil einen trichterförmigen Ausfluß s besitzt.a is a tube that can be rotated around its axis at high speed. The storage of this pipe and the drive is done in a manner known per se and is shown in the figure by the toothed countershaft transmission c and d and by the motor e. The number of revolutions can be influenced by a suitable motor circuit. The Rohra has a refractory lining f, bricked or tamped with conventional refractory materials. Under certain circumstances, a tube made of heat-resistant steel can also be used. The cross section of the tube a is slightly conical and widens inside. at the end of the larger diameter, funnel-shaped in part g. Against this funnel-shaped tag is a tube h, displaceable in its longitudinal direction and easily exchangeable, generally non-rotatable, with its head being designed in such a way that a gap arises between g and lt over the entire circumference. It is also: possible to make the tube lt, like the tube a, rotatable about its axis, in such a way that it runs at the same number of revolutions as a. The lining of this pipe h also consists of a refractory mass or the like. The movement of the pipe h in its longitudinal axis is made possible by the fact that guides fit on the carriages k1 and k., And the operation takes place through the lever. By moving the lever L the gap between g and h is widened (> which narrows. The pipe h narrows in its cross section to a bead, so that at this point the diameter is smaller than the diameter of the pipe a at g. The pipe At n, h has a larger diameter than at m. A gas or oil burner o protrudes into the tube k, which can be advanced or retracted with the aid of the lever P. The tube k and the funnel-shaped end of the tube a are at g enclosed by a ring-shaped collecting tank which is also lined with refractory materials and has a funnel-shaped outlet on its lower part.

.Das Rohr a kann auch statt in konischer in zylindrischer Ausführung brauchbar sein. 1n dies-cm Falle muß dte gesamte 'Vorrichtung der Abbildung :schräg bis senkrecht :stehen. Infolge einer solchen Schrägstellung fließt dann ebenfalls das Metall vom Einguß her in Richtung nach g. Zweckmäßig wird der Grad der Schrägstellung regelbar gebaut. .The tube a can also be cylindrical instead of conical be useful. In this case, the entire device in the figure must be inclined to vertical: stand. As a result of such an inclination then also flows the metal from the sprue in the direction of g. The degree of inclination is useful adjustable built. .

Zum Betrieb dieser Vorrichtung wird sie zunächst mit dem Brenner o angeheizt; dann setzt man das Rohr a in Umdrehung, beispielsweise 6oo Umdrehungen in der Minute, und :gießt in ununterbrodh@aiem Strom flüssiges Metall durch die Hilfsrinne t in das Rohr a. Durch die Fliehkraft wird dasselbe in Richtung des größeren Durchmessers gedrückt, gelangt an den Spalt bei g, wird in den Ringraum r geschleudert und fließt aus dessen öffnung bei s aus. Der Spalt zwischen n und g muß nun durch Bedienung d,es Hebclsl so verengt werden, daß das Metall sich in diesem weitesten Teil des Rohres staut bis an den Wulsten. Der Beobachtungsstand bei, t ist so gelegen, daß dieser Zustand ohne weiteres beobachtet werden kann. In dem Maße, wie sich nun auf dem Metall Schlacke absondert, läßt man sie über den Wulst in hinwegtreten, so@ daß sie schließlich bei fit ausfließt. Will man dem flüssigen Metall Zusätze geben., etwa Kalk oder Soda oder auch Legierungsstoffe, so können diese in das Rohr a auf der Eingußseite von VIand zugeworfen werden, oder man bläst sie durch ein Rohr v auf die Metalloberfläche des Rohres a. Das Rohr v ist in seiner Längsrichtung verschiebbar, so daß die Stelle, an der die Aufgabe der Stoffe erfolgen soll, nach jeweiligem Ermessen gewählt werden kann. Soll eine Frischwirkung erzielt werden, so kann man in gleicher Weise gegen die auf dem Umfang des Rohres ausgebreitete Metallschicht an mehreren oder zahlreichen Punkten Luft in abgemessenen Mengen blasen und gleichzeitig durch ein besonderes Rohr v Kalk oder andere Zuschläge auftragen. Die sich bildenden Schlacken werden über m und tt abgdleitet, während das Metall in dem Spalt zwischen g und h ausgeschleudert wird.To operate this device, it is first heated with the burner o; Then one sets the tube a in rotation, for example 600 revolutions per minute, and: Pour liquid metal in an uninterrupted stream through the auxiliary channel t into the tube a. The centrifugal force pushes the same in the direction of the larger diameter, reaches the gap at g, is hurled into the annular space r and flows out of its opening at s. The gap between n and g must now be narrowed by operating the lever in such a way that the metal in this largest part of the pipe accumulates up to the bulges. The observation position at, t is located in such a way that this state can be observed without further ado. To the extent that slag is now separating on the metal, it is allowed to pass over the bead in such a way that it finally flows out at fit. If you want to add additives to the liquid metal, such as lime or soda or alloys, then these can be thrown into the pipe a on the sprue side of VIand, or they can be blown through a pipe v onto the metal surface of the pipe a. The tube v is displaceable in its longitudinal direction, so that the point at which the substances are to be added can be selected at one's own discretion. If a fresh effect is to be achieved, air in measured quantities can be blown against the metal layer spread over the circumference of the pipe at several or numerous points and at the same time lime or other additives can be applied through a special pipe. The slag that forms is drained off via m and tt, while the metal in the gap between g and h is ejected.

Erscheint es vorteilhaft, das durchfließende Metall vor der oxydierenden Wirkung der Luft zu schützen, so kann man durch das Rohr o oder v ebenfalls neutrale oder ' re-' duzierende Gase o.,dgl. einblasen. Auch die Legierung veredelnde Stoffe, wie Zusatzlegierungen, können auf diesem Wege in fester oder flüssiger Form durch -das Rohr v' zugesetzt werden. .It seems advantageous to put the metal flowing through it before the oxidizing one To protect the effect of the air, one can also neutralize it through the pipe o or v or 'reducing' gases or the like. blow in. Materials that refine the alloy, like additional alloys, can be more solid in this way or more fluid Form by -that tube v 'can be added. .

Die Vorrichtung gestattet die Reinigung, Veredelung oder Frischung einer flüssigen Metallschmelze in ununterbrochenem Strom und in kürzester Zeit bei gleichzeitiger regelbarer und sauberer Abscheidung Schlacken und Ausscheidungen. Durchsatzm!enge und Umfang der Schlackenabfuhr werden durch Umdrehungszahl und Weite des Spaltes jeweils gesteuert. Frischwirkungen können an jeder Stelle des Metalldurchflusses genau bemessen werden.The device allows cleaning, refining or freshening a liquid metal melt in uninterrupted flow and in the shortest possible time Simultaneous controllable and clean separation of slag and waste. The throughput rate and extent of the slag removal are determined by the number of revolutions and the width of the gap controlled in each case. Fresh effects can occur at any point in the metal flow be measured precisely.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Centrifugal device. for liquid metal for separating slag, gases and other precipitates and removing them through an axially arranged tubular slag separator, whereby the melt material in the centrifugal pipe can be influenced by additives, characterized by an axially movable slag discharge pipe (lt) with a bulge-like constriction (m) in the interior. which serves as a slag overflow, while the metal exits through an adjustable gap. a.

Method using the device according to claim i, characterized in that the melting material contains lump-forming additives, such as lime, soda or alloys, are fed into the centrifuge tube.

3. Procedure according to: claim a, characterized geke inzeicluiet that at the same time at several places Air is blown onto the melt material in measured amounts, uin. Freshness effects to achieve. q. Method using the device according to claim i, characterized in that gekennzeichGet that solid or liquid refining alloy sites are used in the melting material or refining or protective gases are supplied in the Schlcuder tube.