NO133542B - - Google Patents

Description

Anordning for gassavsugning fra lukkede, elektriske smelteovner.

For en stor del smelteprosesser er det nu vanlig å anvende såkalte lukkede ovner. Disse ovner er utstyrt med et hvelv, og elek-trodene og chargen innføres så gjennom åpninger i hvelvet samtidig som den ut-viklede ovnsgass suges av gjennom separate gassuttak. Chargen tilføres gjennom char-geringsrør eller sjakter som er anbragt om-kring hver elektrode i en viss avstand fra

denne. Ved denne anordning dannes «dal-fører» i chargen mellom de chargepyra-mider som oppstår under hvert enkelt chargeringsrør og ovnsgassen kan gjennom disse «dalfører» lettvint passere fra om-rådet rundt elektroden til gassrummet under ovnshvelvet. Ved denne anordning må man sørge for god tetning mellom elektroden og ovnshvelv, således at det ikke unnslipper gass denne vei. Vanligvis anvendes en kjøleboks som er festet på hvelvet og oventil utstyrt med en tetningsring som ligger an mot elektroden og styrer denne. Tetningsringen bør være elektrisk isolert fra kjøleboks og hvelv.

Det har imidlertid vist seg at det er vanskelig å få denne tetningsanordning pålitelig og robust nok. Den står like over den varmeste del av ovnen, og man risikerer f. eks. at kjøleboksen slår seg på grunn av varmepåvirkning fra ovnen. Dette kan med-føre at kjøleboksen presses mot elektroden slik at den rives med under elektrodens be-vegelser, eller elektroden kan brekke av. Likeledes kan kjøleboksen ødelegges slik at der oppstår lekkasjer. Hvis tetningen mellom elektroden og hvelvet ikke er god nok, vil elektroden korroderes av luft og de oppadstigende ovnsgasser slik at elek-trodeforbruket økes og prosessens økonomi forverres. Samtidig vil denne korrosjon fremkalle innsnevringer på elektroden, som igjen forårsaker elektrodebrudd.

Det har tidligere også vært foreslått å innføre chargen direkte rundt elektroden mellom denne og en ytre sjaktvegg som er montert på ovnshvelvet. Sjaktens inner-vegg utgjøres da av elektrodeflaten. Herved vil chargen ligge an mot selve elektroden og virke tettende mellom denne og ovnshvelvet. Denne ovnskonstruksjon, som var i bruk en tid, hadde imidlertid den ulempe at ovnsgassen, som vesentlig utvikles på og like i nærheten av elektroden, måtte trenge

sideveis gjennom selve chargelaget rundt

elektroden for å komme ut i gassrommet

mellom chargen og ovnshvelvet. Gassen

måtte således passere gjennom den ytre del av chargekj eglen, som bare fornyes ganske langsomt under prosessen. Porene i chargen ble her etterhvert fylt med støv som fulgte med gassen, og dette medførte at gassen etterhvert møtte mer og mer mot-stand i chargelaget, slik at den tilslutt tok den korteste veien opp langs elektroden slik at gassoppsamlingen ble ufullstendig.

Forholdene kunne selvsagt bedres ved an-vendelse av omhyggelig siktet materiale, slik at chargen ble mere porøs, men dette

medførte en fordyring av prosessen og

denne chargeringsmetode ble derfor tem-melig raskt forlatt i praksis.

Ifølge oppfinnelsen forbedres gassoppsamlingen ved denne kjente chargeringsmetode ved at ovnsgassen ledes fra om-rådet umiddelbart rundt elektroden til

gassrommet mellom chargen og hvelvet gjennom kanaler som er anbragt radielt i

chargen i forhold til elektroden og som gjennomskjærer den ytre del av chargekj eglen. Disse kanaler som er fast mon-

tert kan f. eks. bestå av en renne som er åpen nedad, eller de kan fremkalles i chargen ved at man anbringer et antall skråstillede plater radielt i selve chargen. Platene vil da danne kanalenes ene vegg, mens den andre utgjøres av chargen selv, bestemt ved dennes rasvinkel.

Rennene, respektive platene, kan være utført av keramisk materiale eller annet varmebestandig materiale som eventuelt kan være vannkjølt. Kanalene, respektive platene, kan på kjent måte henges opp i hvelvet, eller i den ring som utgjør char-geringss jaktens ytre begrensning. Ved hjelp av denne anordning oppnås et selv-tettende system som er robust og enkelt, og som samtidig gir en pålitelig gassopp-samling, idet man lett kan regulere gass-systemets vifter således at all den gass som utvikles i ovnen suges av uten at der suges inn vesentlige mengder falsk luft. Kanalene føres så langt inn mot elektroden at gassen fritt kan trenge inn i dem, idet man søker å unngå at der mellom elektroden og kanalenes munning innad dannes et tykt chargelag hvis porer kan fylles med støv, slik at gassen hindres i å nå kanalene. Antallet kanaler er avhengig av gassmeng-den, ovnens størrelse og smelteprosessens art og må tilpasses i hvert enkelt tilfelle.

Det er kjent fra svensk patent nr. 48.946 at endel av de reaksjonsgasser som dannes ved elektrotermisk fremstilling av sink og bly, kan ledes bort fra ovnens indre ved hjelp av et antall separate ledninger som munner ut i beskikningens indre, og som føres gjennom beskikningssjakten, som omgir elektroden. Dette er imidlertid en meget komplisert utførelse som forutsetter et større system av ledninger og vifter. Dess-uten kan man risikere at ledningene gror igjen av kondenserte damper, støvavleirin-ger, etc. Slik gjengroing er ikke mulig med de omvendte renner som er beskrevet ovenfor.

Oppfinnelsen er skjematisk illustrert på vedlagte figurer I—IV, hvor Fig. I viser et vertikalt snitt gjennom en ovn med én elektrode, mens Fig. II viser et snitt gjennom Fig. I etter linjen A—A. Fig. III og IV viser snitt gjennom en kanal, respektiv gjennom en renne, som er fremkalt ved hjelp av en plate.

På figurene betegner 1 selve smelte-ovnen, 2 betegner metallsmelten som er dekket av slaggen 3, og 4 betegner den faste charge. 5 er elektroden som arbeider neddykket i den faste beskikning, og 6 er elektrodeholderen som bare er skjematisk antydet. Selve opphengningen av elektroden er ikke vist. Chargen tilføres fra silo eller skråstillet, slik at chargeringssjak-rørene 7, som eventuelt kan være sving-bare. 8 betegner ringsjaktens ytre begrensning, mens den indre utgjøres av selve elektroden 5. Veggen 8 kan være vertikal eller skråttstillet, slik at chargeringssjak-ten får en traktformet fasong. 9 betegner en kanal eller renne hvorigjennom gassen passerer ut til det gassrom som naturlig oppstår mellom chargen og ovnshvelvet 10. Gassen suges av gjennom ett eller flere gassavsugningsrør som antydet med 11.

Fig. III viser et vertikalt snitt gjennom en kanal dannet av en omvendt renne 9 og chargen selv, mens Fig. IV viser i til-svarende snitt hvorledes det kan dannes kanaler ved hjelp av en skråstillet plate 12 og selve chargen. Platens inklinasjon må være mindre enn chargens rasvinkel for at tilstrekkelig vide kanaler skal kunne oppnås.

Oppfinnelsen er på figurene illustrert i forbindelse med en ovn med én elektrode, men den kan selvsagt anvendes ved ovner med hvilket som helst antall elektroder.

Claims (3)

1. Anordning for gassavsugning fra lukkede elektriske smelteovner hvor elektroden arbeider neddykket i chargen og hvor chargen innføres i ovnen mellom elektroden (5) og en ringformet konstruksjon (8) på ovnshvelvet, som omgir elektroden i en viss avstand fra denne, slik at chargen selv virker tettende mellom elektrode og ovnshvelv (10), mens der dannes et gassrom mellom chargens overflate og ovnshvelvet, karakterisert ved kanaler (9) som er anbrakt eller fremkalt i chargen, gjennom hvilke ovnsgassen som hovedsakelig utvikles i nærheten av elektroden, føres fra disse områder til gassrommet mellom chargen og ovnshvelvet.

2. Anordning som i påstand 1, karakterisert ved at kanalene utgjøres av renner hvis åpning vender nedad.

3. Anordning som i påstand 1, karakterisert ved at kanalene dannes ved hjelp av skråstillede plater (12) hvis inklinasjon er mindre enn chargens rasvinkel.