DE954510C

DE954510C - Einrichtung zum Zufuehren von Legierungsstoffen zu Eisen- oder Metallschmelzen

Info

Publication number: DE954510C
Application number: DEE8939A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Habil Adalber Wittmoser
Original assignee: Eisenwerke Gelsenkirchen AG
Current assignee: Eisenwerke Gelsenkirchen AG
Priority date: 1954-05-01
Filing date: 1954-05-01
Publication date: 1956-12-20

Description

Einrichtung zum Zuführen von Legierungsstoffen zu Eisen- oder Metallschmelzen Beim Zuführen von Legierungsstoffen zu Eisen-oder Metallschmelzen ist es von Wichtigkeit, eine "möglichstgründlicheDurchmischung derLegierungsstoffe mit der Grundschmelze herbeizuführen. Dieses gilt besonders dann, wenn die Legierungsstoffe einen wesentlich niedrigeren Siedepunkt als die Grundschmelze besitzen, wie es z. B. bei Mg, Ca und anderen Stoffen der Fall ist, wenn die Grundschmelze beispielsweise aus Eisen besteht.
Es sind schon zahlreiche Vorschläge gemacht worden, bei denen die Legierungsstoffe sowohl in fester wie auch in flüssiger oder gar gasförmiger Farm der Grundschmelze zugeführt werden. So ist z. B. vorgeschlagen worden, die Legierungsstoffe in Stabform durch ein oberhalb des Bodens der Behandlungspfanne mündendes seitlixhes Zuführungsrohr in die Schmelze hineinzuschieben. Jedoch haben sich dabei Schwierigkeiten durch Zusetzen der Rohrmündung beim Unterbrechen der Behandlung ergeben. Nach einem anderen Vorschlag hat man in Span- oder Granalienform befindliche Legierungsstoffe durch ein ähnlich angeordnetes Zuführungsrohr mit Hilfe eines Trägergases in die Schmelze eingeblasen. Um das Zusetzen der Rohrmündung zu vermeiden, hat man den Behandlungsbehälter schwenkbar angeordnet, und läBt die Rohrmündung nur während des Einblasens in das Schmelzbad eintauchen. Jedoch auch bei dieser Arbeitsweise läßt es sich nicht immer vermeiden, d'aß die Schmelze in das Zuführungsrohr eindringt und es zusetzt oder seine Auskleidung angreift.
Weiterhin sind Einrichtungen zum Zuführen von Legierungsstoffen zu in Behältern, wie Pfannen, Öfen od. dgl. befindlichen Eisen- oder Metallschmelzen bekannt, die aus einem an der Behälterwand- - vorzugsweise kurz oberhalb des Behälterbodens - angeordneten, mit einer Zuführungsschnecke oder einem Druckkolben ausgerüsteten und ein absperrbares Aufnahmegefäß für die Legierungsstoffe tragenden Zuführungszylinder bestehen, dessen Hohlraum sich durch das Behälterfutter fortsetzt. Hierbei muß nun aber der Druck stets wirksam sein bzw. ständig aufrechterhalten werden, da sonst die Schlacke in den Zuführungszylinder eindringen und diQ Einrichtung sehr schnell unbrauchbar machen bzw. zerstören würde.
Die Erfindung bezieht sich nun auf Einrichtungen der letztgenannten Art und besteht darin, daß zum Verschluß des Zuführungszylinders gegenüber dem Behälter ein in dem Zuführungszylinder verschiebbarer Stopfen angeordnet ist, welcher beim Einführen der Legierungsstoffe mit diesen in den Behälter gedrückt und bei Beendigung des Zuführungsvorganges durch einen neuen, unmittelbar vor dem Druckkolben befindlichen Stopfen ersetzt wird.
Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Einrichtung ist, daß das hintere Ende des Einführungszylinders zwischen dem Aufnahmegefäß und der hinteren Endstellung des Kolbens mit einer Öffnung bzw. Aussparung zum Einbringen der Stopfen versehen ist.
Schließlich ist noch Gegenstand der Erfindung, daß da.s Aufnahmegefäß für die Legierungsstoffe heizbar ausgebildet und vorzugsweise mit einem Deckelverschluß ausgerüstet ist.
Im übrigen kann unter Umständen auch der Zuführungszylinder selbit heizbar eingerichtet sein. Der verschiebbare Stopfen besteht vorzugsweise aus - einem feuerfesten, insbesondere gebrannten Werkstoff, wie z. B. Schamotte oder auch aus Graphit od. dgl., der sich sowohl gegenüber der Grundschmelze wie auch gegenüber den Legierungsstoffen neutral verhält. Damit der Stopfen nicht unter dem statischen Druck der Schmelze in den Zuführungzylinder hineingeschoben wird, ist es unter Umständen zweckmäßig, ihn, in seiner Lage in der Mündung des Zuführungszylinders, z. B. durch einen Keil oder einen in das Rohr radial hineinragenden Stift, der beim Zuführen der Legierungsstoffe herausgezogen oder gegebenenfalls abgeschoren wund; festzulegen.
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat den Vorteil, daß der Eintritt der Grundschmelze in den Zuführungszylinder mit Sicherheit ausgeschaltet wird. Die Behandlung der Schmelze mit Legierungsstoffen kann mithin beliebig oft vorgenommen werden, ohne daß der Zuführungszylinder nach jeder Behandlung gereinigt werden muß, oder daß wesentliolieTeile'der Zuführungseinrichtung - abgesehen von den billigen Stopfen - erneuert werden müssen. Es tritt also kein Verschleiß an schwer zu beschaffenden Teilen, wie feuerfesten Rohren, Graphitrohren od. dgl., ein.
Die Behandlung ist an keine Trägerstoffe, wie Gase oder Varlegierungen, gebunden, was eine erhebliche Verbilligung darstellt.
Es ist ferner in gleicher Weise möglich, mit festen oder auch flüssigen, unter Umständen- sogar mit dampfförmigen Legierungsstoffen zu arbeiten.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Einrichtung dargestellt.
In die Behandlungspfanne i mündet kurz oberhalb des Pfannenbodens der Zuführungszylinder 2, in welchem ein von Hand oder maschinell betätigter Kolben 3 gleitet. -Der Zuführungszylinder 2 trägt ein durch ein Ventil d. absperrbares Aufnahmegefäß 5 für die Legierungsstoffe, welches z. B. durch die Wickelung 6 elektrisch beheizt wird und durch den Deckel 7 verschließbar ist.
Der aus einem feuerfesten Stoff bestehende Stopfen 8 wird durch die Öffnung 9 kurz vor der hinteren Endstellung des Kolbens 3 in den Zuführungszylinder 2 eingebracht, wo er zunächst als Ab- dichtung des Zuführungszylinders 2 gegenüber dem Kolben 3 dient. Nach dem Zuführen der Legierungsstoffe aus dem Zuführungszylinder 2 in die Pfanne i wird er bis in die Mündung des Zuführungszylinders 2 in die Pfanne vorgeschoben, wo er den mit den Legierungsstoffen zugleich in die Pfanne ausgestoßenen Stopfen 8' ersetzt, der als Abdichtung des Zuführungszylinders gegenüber der Schmelze dient. Es befinden sich also beim Füllen des Zuführungszylinders ä mit den Legieruügss:toffen aus dem Aufnahmebehälter 5 stets zwei. Stopfen 8 und 8' im Zuführungszylinder. Gegenüber dem statischen Druck -der Schmelze in der Behandlungspfanne i wird der Stopfen 8' durch einen Stift io z. B. aus Graphit in seiner Lage festgehalten, welcher in eine Aussparung des Stopfens eingreift und beim Zuführen der Legierungsstoffe in die Behandlungspfanne abgeschoren werden kann oder auch entsprechend weit hochziehbar ist.
Es ist selbstverständlich, daß der Werkstoff des Stopfens seine Ausgestaltung, seine Führung im Zuführungszylinder,und seine Festlegung an der Mündung im einzelnen jeweils der Art und, dem Aggregatzustand der Legierungsstoffe sowie der Schmelze angepaßt werden müssen, um die günstigste Arbeitsweise zu gewährleisten. Damit im engen Zusammenhang steht auch die Anpassung der übrigen Einrichtungselemente, wie Kolben, Kolbenantrieb, Einführungsrohr und Aufnahmegefäß mit Absperr-, Heiz- und Verschlußeinrichtung, an diese günstigste Arbeitsweisse.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Zuführen von Legierungsstoffen zu- in Behältern, wie Pfannen, Öfen od. dgl. befindlichen Eisen- oder Metallschmelzen, bestehend aus einem an der Behälterwand - vorzugsweise kurz oberhalb des Behälterbodens - angeordneten mit einem Druckkolben ausgerüsteten, ein absperrbares Aufnahmegefäß für die Legierungsstoffe tragenden Zuführungszylinder, dessen Hohlraum sich durch das Behälterfutter -fortsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschluß des Zuführungszylinders. gegenüber dem Behälter ein in dem Zuführungszylinder verschiebbarer Stopfen angeordnet ist, der beim Einführen der Legierungsstoffe mit diesen in den Behälter gedrückt und bei Beendigung des Zuführungsvorganges durch einen neuen, unmittelbar vor dem Druckkolben befindlichen Stopfen ersetzt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende des Zuführungszylinders zwischen dem Aufnahmegefäß und der hinteren Endstellung des Kolbens mit einer Öffnung bzw. Aussparung zum Einbringen der Stopfen versehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmegefäß heizbar, ausgebildet und vorzugsweise mit einem Deckelverschluß ausgerüstet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 9r 282; britische Patentschrift Nr. 511 26o.