JPS6036876A - 直流電弧炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は陰極に連結された少くとも１つの１Ｅ極と陽極
に連結された少くとも１つの炉床連結部を有する直流電
弧炉に関する。

この種の炉は米国特許第４，２２８，３１４号（１９８
０年１０月１４日、スウェーデンのＡｓＥＡ株式会社に
特許；発明者、スヴエン・アイナ・ステンクヴエスト（
５ｖｅｎ’　Ｅｉｎａｒ　５ｔｅｎｋｖｉｓｔ　）　）
により公知である。このような炉或は他の同様な炉の導
電性底部ライニングは表層の消耗用ライニングと裏ライ
ニング及び接触板とで強化されている。

前述の特許に依ると、果ライニングは炭素７営むレンガ
、即ち底部接触板に屯流乞ｉ丁導電性レンガから成って
いる。これに関連しての困難さはそのような裏ライニン
グは良い電気伝導性を有するのみでなく良い熱伝導性乞
も示すという点にある。

従って、晟うイニングン通る熱流束が非常に大きく、そ
れ故、接触板（陽極連結部）が非常に熱くなる。

裏ライニングに金属で囲まれた断熱レンガの中間層ビ挿
入するという提案が実行されてきたが、それに関しては
、往々にして困難な点、即ち、金属の封入のため温度抵
抗が制限され、上方に存在づ−る炭素７含む材料と下方
に存在する炭素７含む材料から金属が炭素を吸収づ−る
ため温度抵抗が除徐に下げられるということに遭遇゛し
た。勿論、炉底における温度は高（あるべきではない。

本発明は上述の諸問題及びそれらに関連した他の問題へ
の解決乞提供１−ること７目的とする。本発明に依る炉
は、溶融物に最も近い直流電弧炉の底部内張りが炉槽部
乞形成し電導金属部７有する突き固められた成形材料層
即ちシート状金属スペーサを有するレンガから成り；そ
して前記重み金属部の下に存在づ−る内張りが導電性レ
ンガの第１層と、該第１層の後に存在し横方向に４１電
性レンガと交互に設けられたシート状金ＦＡ乞有さない
断熱レンガから成る第２）＊が或は該第１層の後に存在
しシート状金属スペーサを有する断熱レンガから成る第
２層と、及び該第２層の後に存在し導電性レンガから成
る第６層と、そして該第６層の後に存在する底部接触装
置から成ることを特徴としている。導電性レンガによっ
て、例えば、マグネシア黒鉛レンガ、炭素レンガ或は黒
鉛レンガが意味され；そして断熱レンガによって、例え
ば、シャモットレンガ或は他の任意の′４電性レンガが
意味される。

矢ぎ固められた成形洟料層の下の第１層はカーボンが金
属へ侵入づ−るのを予防しかつ、これに加えて、電流ン
等分化づ−る。第２層は断熱性であるか亦電流も通すの
で裏ライニング、接触部月等乞過熱から保護する。第６
層は第１層と同様な効果ン有している。

好ましい具体例にどいては、炉即ちトリベの底部もそし
て亦炉即ちトリベの側面の最低位の部分も層の端からｙ
高β延伸してなる導′［Ｌビン、ｄす厄俸或は導ｒｌｉ
板、或は導電性レンガヶ交互にそれぞれ有づ一石突き固
められた成形材料層か或は非導電性゛レンガから成り、
かくして炉／トリベの底部と側面の最低位の部分をＪ有
している底部接触部分ン得ろ。

この配装によって、１つ或はそれ以上の電磁攪拌装置７
付は加え得る炉即ちトリベが提供される。

そして電磁攪拌装置の磁界は底部接触装置によって影響
７及ぼされない。この電磁攪拌装置はこれらの攪拌装置
は炉／トリベの側部に適当に装置され得る。

本発明に係る直流電弧炉は添付された図面に非常に詳細
に例示されている。

第１図には、側壁１乞有する炉と、溶融炉の中では正規
には固体でそして環元炉或は精煉炉の中では中空である
貫通直流電極３乞有づ−る炉の屋根２と、４において中
へ供給されろ鉱石精鉱、コークス及び石灰と、５におい
て生み出される′「ａ弧カー示されている。貫通直流電
極３は正規には陰極に連結されている。

炉のライニングは、その最も溶融物６に近く位置してい
る部分において、導電貫通金属８或しま尋電貫通金属棒
馨有する酸化レンガ或はモノリンツク７から成る。消耗
表面ライニングは、亦黒鉛含有導電材料から成っていて
もよい。工程廃棄ガス、例えば、−酸化炭素Ｃｏ含有の
もの、は９から排出される（公知）。

第１層１０は、表面消耗ライニングの層に最も近く、マ
グネサイト黒鉛レンガ、炭素レンガ、黒鉛レンガ或はモ
ノリシックのような黒鉛含有拐料から成っている。この
第１層の目的は溶融物６乞介し℃貫通直流電極からの電
流を通過させかつ分配しそして溶は込みに対する保護と
温度等分化を提供することである。

第２層１１（第１層に最も近い）は、２つの具体案のう
ちの１つの具体案に依れば、導電性レンガ１３（マダイ
・サイト黒鉛レンガ、炭素レンガ、黒鉛レンガ）と共に
交互に横方向に配装されてなる断熱レンガから成る。こ
れは底部接触装置の方への良い導電性ビ提供すると同時
にすぐれた断熱性乞提供する。底部接触装置のところで
の温度は簡単な方法で低い随に保持され得る。

第２層１１は、例えば、５０％の程度までのマグネサイ
ト黒鉛の、即ち、２つ日毎のレンガ（第１図において示
されたレンガ１３参照のこと）と、シャモット或は他の
酸化材料１２から成る残りの５０％とから成っている。

マグネサイト黒鉛の含量は６６％、即ち６つ日毎のレン
ガに対応する量でもよい。もしも純粋な黒鉛レンガが選
ばれるなら、すって導・電性が良いので、そのようなレ
ンガ１３の量は２〜５％の大きさの等゛級迄減ぜられね
ばならない。第２図参照のこと。

［と共に交互に・・・・・・」という表現によって、上
に用いられた如く、［２つ日毎Ｊ（−５０％）ばかりで
なく数％から９０％より以上迄のどんな関係乞も意味さ
れている。

第２の具体案によると、第２層１１は金属のケースに入
れられたシャモットレンガ１３か或は任意の他の金属の
ケースに入れられたレンガから成る。

第６層１４は第１層１０と同じ種類のものでもよい。そ
して第６層の目的はＴｈ流乞通しそして溶は込みに対す
る保護を提供しそして温度等分化を提供することである
。

第１及び第６層１０．１４は部分的に金属σつケースに
入れられたレンガから成っていてもよし・。

そして当該金属のケースに入れられたレンガは貫通電流
路ン形成するような方法で配列される。

底部接触装置は電流用銅棒或は銅板１５から成る。直流
′電源或は整流器の陽極への連結は１６で示されている
（第１図参照）。これらの電流用銅棒或は銅板の下に鋼
殻１７（第２図参照）がある。

底部接触装置１６用冷却空気は１８において中へ吹き込
ずれそして１９において排出される（第１図参照のこと
）。

本発明の他の具体例が第６図に示されている。

直流電源（図示せず）の陰極に連結された少くとも１つ
の電弧電極３２乞有する炉即ちトリベが示されている。

該炉／トリベは鋼鉄ビ含む丁べての種類の金属或は合金
用に用いられ得る。

溶融物３３の丁ぐ下の層２１は非導電性レンガン交互に
有するマグネサイト黒鉛レンガのよりた導電性レンガか
ら成っている。この層において、良い４１１へ性と同時
に良い断熱性が得られろ。該層２１は亦非導電性で通電
のために該Ｉ噌乞貫通しているピン或は板３４乞装備さ
れた突き固められた成形材料層から成っていてもよい。

炉／トリベの側部には、導電性の、出来ればシート金属
に沿って並べられたレンガの層−２２が配装されている
。この層２２は層２１として記述された層の成分と同じ
成分乞有して（・ても良い。出来れば、Ｊ脅２２として
は鋼板を有するレンガが用いられるとよい。ＪＰｉ２２
は層２１と共に底部接触装置の中に含有されてもよい。

層２１の下には、層２１７貫通している浴接された鋼ピ
ン、鋼棒、或は鋼板３４と共に底部板２３が配装されて
いる。全体の底部接触部分２１〜２３は、ピン、棒或は
板３４がその上に溶接されている円筒型として前に記述
されそして形成されている。これらのピン、俸或は板の
間に、非７８電性の突き固められた成形材料が次に普通
の方法で埋められる。円筒型シート型は、炉／トリベの
内側部の最低部分を覆っている側部２２ン包含づ−る。

側部２２の後には、乾燥した突き固められたマグネザイ
ト成形材料或は同様のものから成る断熱性かつ非導電性
層２８が配装されている。該非導電性層２８の後には、
シャモット或は同様のものから成る断熱性かつ非導電性
層２７がある。

底部層２１の下に、マグネサイト黒鉛レンガ、炭素レン
ガ或は黒鉛レンガのような導電性レンガから成る第２層
２４が配装されてもよい。該第２層２４の下には、マグ
ネサイト黒鉛レンガ或は黒鉛レンガのようなｆｆ＝市性
レンガと混ぜられたシャモットのような非導１［Ｌ性レ
ンガから成る普通はより厚くなっている層２５が配装さ
れている。該層２５はＹＩＬ流乞通丁ことか出来なけれ
ばならブよい。

該層２５の下に、前述の層２４に似た導電性レンガの新
しい層２４か置かれてもよい。該層しい層２４の下に、
或は前記層２５に接して、銅端子２９のような端子に先
立つ鋼板２６或は他の導電性板が配装されイ）。トリベ
は金属覆い３０で装備される。

弁或は停止装置３１乞装備された湯出口が、トリベ／炉
の湯出しのために意図されてトリベ／炉の底部の中央に
設しＪ“られている。層２５においては非２７’７屯性
レンガは亦４１電住金属シートスペーサで装備さ才１得
る。

底部板２３で装備されブこ底部接触部分２１−２２−３
４の具体例には、１つ或は数周の電磁攪拌装置３５のた
めにトリベ／炉の側に空間が設けられている。これらの
電１Ａ攪拌装′置のフラックスは底部接触部分によって
影響されない。そして、例えば精練、還元及び／或は均
質化の目的のために正規の攪拌が起る。かくして、底部
接触部分は磁界から自６山に保たれ得る。

炉／トリベの底部は、示されである場合の如く、まっす
ぐでもよいし、或は曲っていてもよいか、上方に延伸し
ている側端を有している。

本発明は添付した特許請求の範囲内において多くの方法
で変えられ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る直流電弧炉乞縦断面で示した図、
第２図は第１図の直流電弧炉の裏ライニングの詳細図、
第６図は特別ブよ具体例７示した図である。 図中、３：陰極に連結された１つの電極、７゜突き固め
られた成形月料層、８：褥電性金属部分、１０：第１層
、１１：第２層、１２：断熱レンガ、１３°導電性レン
ガ、１４：第６層、１６：陽極に連結された１つの底部
接触装置。 代理人浅村　皓 図面の浄；２：（内蔀こ変更なし） Ｆ／６．３ 手続補正書（方式） 昭和３７年２月２日 特許庁長官殿 １、　”Ｉ（’ｌの表示 昭和３７年’ｌ’！ｒπ１願第　７２３）７　号″２、
発明の名称 心気１５へメゾ ３、補正をする者 １・１′１との門ｆｆｉ　１’ｉ、：’ｌ出１・１・１
１人住　所 ４代理人 ５ｒ１１ｉｉＩＱ＜’７ノＩ’ｌ（Ｊ 昭ｆｌ１４１’　２月Ｊ／１１ ＋ｉ、　ｔ＋ｌｉ＋１に、［り増加ずん・発明の数７、
ｔ＋１ｉＩｌ　のり・］象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕、陰極に連結された少くとも１つの電極（３）と
   陽極に連結された少くとも１つの底部接触装置（１６）
   と？含有する直流電弧炉において；溶融旬に最も近い該
   直流電弧炉の底部内張りが炉槽底部を形成し電４金属部
   （８）を有する突き固められた成形材料層（７）即ちシ
   ート状金属スペーサ或は挿入物乞有するレンガ乞含有し
   ：前記′ｒＬ導金属部の下に存在する内張りが導電性レ
   ンガの第１層（１０）と、該第１層の後に存在し横方向
   に導電性レンガと交互に設けられたシート軟金属？有さ
   ない断熱レンガから成る第２層（１１）か或は該第１層
   の後に存在しシート状金属スペーサ乞有する断熱レンガ
   から成る第２層（１１）と、及び該第２層の後に存在し
   導電性レンガから成る第６層（１４）と、そして該第６
   層の後に存在づ−る底部接触装置（１６）とから成り；
   それらにおいて、レンガ、炭素レンガ或は黒鉛レンガが
   意味され；そして断熱レンガによって、例えば、シャモ
   ットレンガ或は他の任意の導電性レンガが意味されるこ
   とを特徴とする直流電弧炉。 〔２、特許請求の範囲第１項記載の直流電弧炉において
   ；前記第２層（１１）が隣接して置かれたレンガ即ち交
   互に置かれた断熱レンガ（１２）と導電性レンガ（１３
   ）とから成り、該断熱レンガと導電性レンガの双方が第
   ２層の全体を通して続いていることを特徴とする直流電
   弧炉。 〔ろ〕、特許請求の範囲第２項記載の直流電弧炉におい
   て；前記第２層（１１）における各２箇目毎の或は各６
   箇目毎のレンガが導電性レンガから成り、或は該導電性
   レンガが黒鉛レンガから成る場合は該黒鉛レンガが前記
   第２層の２〜１０％ン占めることを％徴とする直流電弧
   炉。 〔４〕、特許請求の範囲第２項及び第６項記載の直流電
   弧炉において；前記第２層（１１）が＠接して置かれた
   レンガ即ち交互に置かれた断熱レンガ（１２）と４電性
   レンガ（１３）とから成り、該断熱レンガと導電性レン
   ガの双方が第２層の全体を通して続いていることビ特徴
   とし；及び／或は前記第２層（１１）における各２箇目
   毎の或は各６箇目毎のレンガが導電性レンガから成り、
   或は、該４電性レンガが黒鉛レンガから成る場合は該黒
   鉛レンガが前記第２層の２〜１０％を占めること乞特徴
   とする直流電弧炉。 〔５〕、特許請求の範囲第１項記載の少くとも１つの電
   弧電極と少（とも１つの底部接触装置或は底部内張りと
   乞包含する直流電弧炉において；前記炉即ちトリベの底
   部層（２１）も亦前記炉即ちトリベの側部の最低部分（
   ２２）も前記炉即ちトリベの底部層（２１）の端から端
   迄横切っているシート状金属片乞有するレンガか或は導
   電性レンガかン交互に装備された突き固められた成形材
   料或は非導電性レンガから成り、かくして前記炉／トリ
   ベの底部と側部の最低部分とを含有する底部接触装置上
   方ろこと乞特徴とする直流電弧炉。 〔６〕、特許請求の範囲第５項記載の直流電弧炉の炉即
   ちトリベにおいて；前記底部接触装置の下に導電性レン
   ガの層（２４）が配備され、前記底部接触装置の側部の
   後ろに非４−電性の突き固められた成形材料（２８）が
   配備されて゛なること馨特徴とする直流電弧炉。 〔７〕、特許請求の範囲第５項及び第６項記載の直流電
   弧炉の炉即ちトリベにおいて；前記炉／トリベの中或は
   外側において、例えば前記底部接触装置上方で側壁の外
   側に少くとも１つの電磁攪拌装置（３５）の装着用空間
   が提供されていること乞電弧炉の炉即ちトリベにおいて
   ；前記底部接触装置（２１〜２３）があらかじめ製造さ
   れた円筒型シート型枠（２３）　乞包含し、該内筒型シ
   ート型枠の底部が溶接された垂直な４屯板或は導電棒或
   は導電ピン（３４）乞装備されてなること馨特徴とする
   直流電弧炉。