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Publication number: DEO0003875MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 8. Oktober 1954 Bekanntgemacht am 14. Juni 1956Registration date: October 8, 1954. Advertised on June 14, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf ein basisches Gewölbe für' Flammöfen, z. B. Siemens-Martin-Öfen. Basische Gewölbe wurden bisher im allgemeinen aus einer einzigen Steinart, und zwar früher aus Magnesitsteinen, in neuerer Zeit aber aus Chrommagnesitsteinen, das sind Steine aus Mischungen von Chromerz und Sinter- oder Schmelzmagnesia, wobei der Gehalt an Chromerz überwiegt, aufgeführt. Die hervortretenden Eigenschaften der Chrommagnesitsteine sind eine hohe Druckfeuerbeständigkeit und eine hohe Temper aturwechsel-'beständigkeit. Hingegen sind Chrommagnesitsteine gegen chemische und mechanische Beanspruchungen weniger widerstandsfähig. Die aus Chrommagnesitsteinen ausgeführten basischen Gewölbe weisen daher neben den vorangeführten günstigen Eigenschaften eine verhältnismäßig geringe Widerstandsfähigkeit gegen chemische und mechanische Beanspruchungen auf. Dadurch leidet aber die Haltbarkeit der mit Chrommagnesitsteinen zugestellten Gewölbe. The invention relates to a basic vault for 'flame furnaces, e.g. B. Siemens-Martin ovens. Basic vaults have hitherto generally been made from a single type of stone, and indeed from earlier times Magnesite bricks, but more recently made of chromium magnesite bricks, these are bricks made from mixtures of chrome ore and sintered or fused magnesia, where the content of chrome ore predominates. The prominent properties of chromium magnesite stones are high pressure fire resistance and a high temperature change resistance. On the other hand, chromium magnesite stones are less resistant to chemical and mechanical stress. The ones made from chromium magnesite stones executed basic vaults therefore have in addition to the aforementioned favorable properties a relatively low resistance to chemical and mechanical stresses on. As a result, however, the durability of the vaults lined with chromium magnesite stones suffers.

Es ist auch bekannt, zur Herstellung von Wänden von Siemens-Martin-Öfen sowie von Ausmauerungen für Drehrohröfen gebrannte, feuerfeste Steine zweier verschiedener Arten zu verwenden, nämlich einerseits basische Steine, wie Magnesitoder Dolomitsteine, und anderseits neutrale Steine, wie Chromitsteine, Chrommagnesitsteine oderIt is also known for the production of walls for Siemens-Martin ovens and brickwork to use refractory bricks of two different types fired for rotary kilns, namely on the one hand basic stones such as magnesite or dolomite stones, and on the other hand neutral stones, such as chromite stones, chromium magnesite stones or

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Zementklinkersteine, wobei die verschiedenen Arten der Steine in abwechselnden Lagen oder in den Lagen abwechselnd im Verband oder ohne Verband mosaikartig vermauert werden (vgl. deutsche Patentschrift 891 848). Ferner ist es bekannt, die Zustellung von Wänden und Gewölben von Industrieöfen, z. B. Siemens-Martin-Öfen, mit Hilfe von vorzugsweise ungebrannten Steinen in der Weise durchzuführen, daß neben Magnesitchromsteinen,Cement clinker bricks, with the different types of bricks in alternating layers or in the Layers alternately in a bond or without a bond are walled up like a mosaic (cf. German Patent 891,848). It is also known that the lining of walls and vaults of industrial furnaces, z. B. Siemens-Martin ovens, with the help of preferably unfired stones in the way to carry out that in addition to magnesite chromestones,

ίο bei welchen während des Ofenbetriebes ein Wachsen auftritt, als zweite Steinart vorzugsweise Magnesitsteine, die nur wenig oder gar kein Chromerz enthalten, also- Steine, die während des Ofenbetriebes schwinden, verwendet werden (vgl. USA.-Patentschrift 2606017). Der Chromerzgehalt der Magnesitchromsteine, worunter definitionsgemäß Steine mit einem über 50 % betragenden Magnesitanteil· zu verstehen sind, soll dabei so abgestimmt sein, daß diese Steine an der Innenfläche des Ofenraumes bei den im Ofen vorherrschenden Temperaturen in einem.Maße wachsen bzw. treiben, daß hierdurch die Schrumpfung der Steine der anderen Gruppe kompensiert .wird und somit, auf die Wände bzw. Gewölbe im gesamten bezogen, ein Ausgleich erfolgt. Gewölbe, in denen chromerzfreie oder im wesentlichen chromerzfreie Steine aus Magnesit vorhanden sind, entsprechen jedoch infolge der sehr geringen Temperaturwechselbeständigkeit dieser Steine nicht den in der Praxis an Gewölbe gestellten Anforderungen. Die bei solchen Gewölben in hohem Maße bestehende Einsturzgefahr läßt sich auch durch eine besondere Art der Steinverlegung, z. B. durch eine schachbrettartige Verlegung, nicht beseitigen.ίο which have waxing during the furnace operation occurs, as the second type of stone, preferably magnesite stones that contain little or no chrome ore, So stones that shrink while the furnace is in operation are used (cf. USA patent 2606017). The chrome ore content of the magnesite chromestones, including, by definition, stones with a proportion of more than 50% magnesite are to be understood, should be coordinated so that these stones on the inner surface of the furnace chamber at the temperatures prevailing in the furnace, they grow or drive to the same extent that as a result the shrinkage of the stones of the other group is compensated and thus, on the walls or Vault covered throughout, a compensation takes place. Vaults in which chrome ore-free or im There are essential chrome ore-free stones made of magnesite, however, as a result of the very The low thermal shock resistance of these stones does not match those found in vaults in practice Conditions. The danger of collapse, which exists to a large extent in such vaults, can be avoided also through a special type of stone laying, e.g. B. by a checkerboard laying, not remove.

Die Erfindung betrifft nun basische Gewölbe für Flammofen, insbesondere Siemens-Martin-Öfen, welche unter Bewährung der guten Eigenschaften der Gewölbe aus Chrommagnesitsteinen eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen chemische und mechanische Beanspruchungen und demgemäß eine erhöhte Haltbarkeit besitzen. Die basischen Gewölbe gemäß der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, . daß das Gewölbe aus einer Kombination von Chrommagnesitsteinen mit überwiegendem Chromerzgehalt und Magnesitchromsteinen mit überwiegendem Magnesitgehalt besteht und die eine Gruppe der Steine als gebrannte, die andere Gruppe aber als ungebrannte Steine in miteinander abwechselnden Reihen oder Scharen von Reihen ver- legt sind. Unter Magnesitchromsteinen werden hierbei nach dem technischen Sprachgebrauch Steine aus Mischungen von jSintermägnesiä oder Schmelzmagnesia und Chromerz, verstanden, in welchen der Anteil an Magnesia überwiegt. Bei dieser kombinierten Verlegung verleihen die Chrommagnesitsteine dem Gewölbe die hohe Druckfeuerbeständigkeit und hohe Temperaturwechselbeständigkeit, während die Magnesitchromsteine gegen chemische Beanspruchungen. (Infiltration von Eisenoxyden,The invention now relates to basic vaults for flame furnaces, in particular Siemens-Martin furnaces, which, while preserving the good properties of the vaults made of chromium magnesite stones, improved Resistance to chemical and mechanical stresses and, accordingly, a have increased durability. The basic vaults according to the invention are characterized by . that the vault is made of a combination of chromium magnesite stones with predominant Chrome ore content and magnesite chromestones with predominant magnesite content and one Group of stones as fired, but the other group as unfired stones in alternating rows or flocks of rows. are attached. According to technical usage, magnesite chrome bricks are called bricks from mixtures of sintered magnesia or fused magnesia and chrome ore, understood, in which the proportion of magnesia predominates. With this combined Laying the chrome magnesite stones give the vault the high pressure fire resistance and high thermal shock resistance, while the magnesite chromestones are resistant to chemical Stresses. (Infiltration of iron oxides,

§0 Bursting usw.) und. mechanische Beanspruchungen erhöhten Widerstarid^: bieten, so daß durch die kombinierte Verlegung'von Chrommagnesitsteinen und Mägnesitchrorhsteinen die gesamte Haltbarkeit des Gewölbes, vor allem bei Öfen, in welchen chemische Beanspruchungen vorherrschen, bedeutend erhöit wird. Der Anteil an Chrommagnesitsteinen und Magnesitchromsteinen im Gewölbe richtet sich nac'a den jeweiligen Betriebsverhältnissen. §0 bursting etc.) and. mechanical stresses increased ^Widerstarid: provide, so that the overall durability of the vault, especially in furnaces, in which chemical conditions prevail, is significantly erhöit by the combined Verlegung'von Chrommagnesitsteinen and Mägnesitchrorhsteinen. The proportion of chrome magnesite stones and magnesite chrome stones in the vault depends on the respective operating conditions.

In der Zeichnung sind in den Fig. 1 und 2 zwei Ausführüngsformen des erfindungsgemäßen Gewölbes in schaubildlicher Ansicht dargestellt.In the drawing, FIGS. 1 and 2 are two Embodiments of the vault according to the invention shown in a perspective view.

Bei dem Gewölbe gemäß Fig. 1 sind mit 1 die Gewölbesteine aus Chrommagnesit und mit 2 die Magnesitchromsteine bezeichnet. Die Steine 1 sind in je zwei nebeneinander verlaufenden Scharen a, a verlegt. Zwischen diesen Paaren von Scharen sind drei Scharen b aus Magnesitchromsteinen angeordnet. Die Anzahl der Scharen α und b richtet sich nach den jeweiligen Betriebsverhältnissen.In the vault according to FIG. 1, 1 denotes the chromium magnesite vault stones and 2 denotes the magnesite chromestones. The stones 1 are laid in two sets a, a running next to one another. Between these pairs of groups, three groups b of magnesite chrome bricks are arranged. The number of shares α and b depends on the respective operating conditions.

Bei dem Gewölbe gemäß Fig. 2 sind die aus Chrommagnesit bestehenden Steine 3 als längere, keilige Rippensteine ausgeführt, die in Form paarweiser Rippenscharen c, c verlegt sind. Die zwischen den Rippen liegenden Scharen d, d bestehen aus kürzeren Furchen- oder Zwischensteinen 4, die aus Maghesitchrom hergestellt sind. Natürlich kann auch bei einem solchen Rippengewölbe die Zahl der vorspringenden Rippenscharen c und der einspringenden Furchen- oder Zwischenscharen d eine verschiedene sein. Vorteilhaft werden bei dieser Ausführungsf orm die als Rippensteine verlegten Chrommagnesitsteine in Form von gebrannten, die als Furchensteine verlegten Magnesitchromsteine in Form von ungebrannten Steinen verlegt.In the vault according to FIG. 2, the stones 3 made of chromium magnesite are designed as longer, wedge-shaped rib stones which are laid in the form of pairs of ribs c, c . The shares d, d lying between the ribs consist of shorter furrow stones or intermediate stones 4 which are made of maghesite chromium. Of course, in such a rib vault, too, the number of protruding rib shares c and the re-entrant furrow shares or intermediate shares d can be different. In this embodiment, the chromium magnesite stones laid as rib stones are advantageously laid in the form of fired, the magnesite chrome stones laid as furrow stones in the form of unfired stones.

Die aus Chrommagnesitsteinen und Magnesitchromsteinen kombinierte Gewölbeausbildung kann auch nur in einem Teil der gesamten Gewölbelänge vorgesehen sein.The vault formation combined from chrome magnesite stones and magnesite chrome stones can also be provided only in part of the entire length of the vault.

Die Chrommagnesitsteine können zweckmäßig als gebrannte Steine, ferner aber auch in Form ungebrannter, sogenannter chemisch gebundener Steine verlegt sein. Die Magnesitchromsteine werden, vorzugsweise im ungebrannten Zustand, d. h. in Form chemisch gebundener Steine eingebaut. In an sich bekannter Weise ist es zweckmäßig, die Chrom-.magnesitsteine und die Magnesitchromsteine unter Zwischenschaltung von Einlagen aus oxydierbarem Metall, z. B. aus Blechen, Drahtgittern od. dgl., als Fugenbauistoff zu . verlegen. Bei Verwendung chemisch gebundener Steine können diese als blechummantelte Steine (sogenannte Steelkladsteine) angewendet werden,' wodurch sich die Mitverwendung von Zwischenplatten erübrigt.The chromium magnesite stones can expediently be fired stones, but also in the form of unfired, so-called chemically bonded stones must be laid. The magnesite chrome stones are, preferably in the unfired state, d. H. built in in the form of chemically bound stones. In itself As is well known, it is useful to place the chrome .magnesite stones and the magnesite chrome stones under Interposition of deposits made of oxidizable metal, e.g. B. od sheet metal, wire mesh. Like., As Joint construction material too. embarrassed. When using chemically bonded stones, these can be encased in sheet metal Stones (so-called Steelkladsteine) are applied, 'which means that they can also be used no need for intermediate plates.

Claims

PATENT CLAIMS:

ι. Basic vault for flame furnaces, e.g. B. Siemens-Martin ovens, characterized in that that the vault is made of a combination of chromium magnesite stones with predominant Chrome ore content and magnesite chromestones with predominantly magnesite content and the r one group of stones as fired, but the other group as unfired stones are laid on alternate rows or flocks of rows.

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2. Basic vault according to claim i, characterized in that the chromium magnesite stones as burnt stones are laid.

3. Basic vault according to Claims 1 and 2, characterized in that the magnesite chrome stones are laid in the form of unfired stones.

4. Basic vault according to claims 1 to 3, characterized in that the chromium magnesite stones and / or the magnesite chromestones in a manner known per se with interposition of deposits made of oxidizable metal, e.g. B. sheet metal, wire mesh, or the like. Relocated are.

5. Basic vault according to claims 1 to 4, characterized in that the unfired Stones are laid in the form of sheet metal-coated stones.

6. Basic vault according to claims 1 to 5, characterized in that the chromium magnesite stones in the form of ribs and the magnesite chrome stones in the form of furrows or Intermediate panels are laid.

7. Basic vault according to claims 1 to 6, characterized in that the fired from Stones formed rows of wedge-shaped supports for the rows in between to form unfired stones.

Referred publications:
German Patent No. 891,848;
ÜSA. Patent No. 2606017;
"Steel and Iron", 1952, p. 1291, r. Sp., Paras. 2 and 3.

1 sheet of drawings