SE426133B - Likstroms- ljusbagsugn - Google Patents

Description

15 25 §O 35 8003994-4 föra, att de parallella strömbanonza skulle attrahera varandra och ljusbågama härvid skulle koma att dras samman med ugmns centrum, men man har istället funnit, att ljubågaa-na konmit att peka utåt med ugnsväggarna med ovan angivna olägenheter som följd. Man har här försökt detta arrangemang vid såväl smält- som reduktionsugzar för likström, och chargematningen har skett genom ett cen- tralt i ugnen placerat matningsrör.

Uppfinningen går ut på en lösning av dessa och andra härmed sammanhängande pro- blem och kännetecknas därav, att elektroderna är försedda med en genomgående kanal och att bottenelektroderna har en kontaktyta mot smältan, vars mitt- punkt eller centrum är beläget på ett längre avstånd från ugnens vertikal- _ axel än ljusbågselektroden. Härigenom erhålles, av skäl som nedan skall redovisas, vid denna flerelektrodugn, en kraft på. ljusbågen inåt mot centrum, och påverkan på ugnsväggen minimeras.

Uppfinningar. är närmare exemplifierad i bifogade figurer, av vilka figur 1 visar en principekiss av elektrod- och bottenkontakt- (bottenelektrod-) placering vid en likströms- ljusbågsugn enligt uppfinningen, figur 2 enprincipskiss av uppfinn- ingstanken och figur 5 en sektion genom en ugn enligt uppfinningen.

I figur 1 visas en likströms- ljusbâgsugxi med tre ljusbågselektroder 1, 2, 3 so- lida eller ihåliga (försedda med genomgående matningskanal enligt svensk patent- skrift 595399 eller dylikt) och placerade i triangel lming ugnens vertikalaxel 4.

Till varje ljusbâgselektrod (1, 2, 5) är anordnad en bottenkontakt eller botten- elektrod 5, 6, 7, vars centrum (se Ba.) placerats längre bort från vertikalaxeln 4 än ljusbågselektroderna (1-5). Givetvis kan antalet ljusbågselektroder vara 'annu fler, och givetvis kan dessa ha en liten begränsningsyta mot smältan, varvid hela 'bottenkontakten ligger längre bort från vertikalaxeln 4 än ljusbàgselektro- - derna.

I figur 2 viser strömbanan I från bottenkontakten 5 till motsvarande ljusbågs- elektrod 1 (i smälta och längs ljusbåge). Bottenkontakten 5 är här anodkopplad och ljusbågseketroder katod (-) kopplad, se strömmen I's riktning, men även mot- satt polaritet kan tänkas. Strömbanan i smältan + ljusbâgen I är vinkelformad och ning ljuabågselektroa 1, bottenelekfima 5 och strömmen 1 smälta; (I) buses fält IB, vilka vid här aktuell strömriktning går i höger-skruv kring strömbanan I i smältan i papperet till höger om strömbanan, och upp till vänster om ström- banan). På. grund av strömbanans vinkelfom, föranledd av den relativa placeringen bottenkontakt 5 - ljusbågselektrodiblir fältet B starkare ut med ugnsväggen (till 10 15 20 25' 8003994-4 höger i figur 2) och genom den magzetiska lmraftlagen f ~ ï x ï erhålla en re- sulterande lmaft F på. ljusbågen I (I är även strömvektorn i smälta och ljusbâge) in mot centrum. Motsvarande sker vid defövriga ljusbágarna 2-6 ~och 34-7, :ocheen påverkan på. ljusbágarna bort från ugnsväggen erhålles.

Varje ljusbågselektrod- bottenkontakt är matad av en separat likspärmingskälla, exempelvis innehållande tyristorer för styrändamål.

Kontaktytorna mot smältan för bottenkontakterna- eller bottenelektroderrxa_ 5-.7 kan vara cirkulära, elliptiska, kvadratiska, rektangulära eller som fallet är i figur 1 cirkelsegnentformad och vad som-avses med ytans centrum framgår av Sa. vid botten- kontalcten 5 i figur 1. Vid rektangulär yta avses centrum vid korsningarna diago- nalerna etc, och det kan således hända att någon mindre del av bottenkontakten ligger närmare vertikalaxeln 4 än motsvarande ljusbågselektrod, men i huvudsak skall alltså. bottenkontakten ligga längre bort från vertikalaxeln än ljusbågselek- trådarna.

Matningen av exempelvis järnoxidhaltigt material eller skrot till ugnen kan ske centralt med matningsrör, exempelvis 8 i figur 1, eller också. kan matning-en ske medelst hål i elektroderna (se 9 i figur 5) eller medelst lansar eller dylikt.

Ugnen kan alltså vara antingen reduktionsugn eller en smältugz, i det sistnämda fallet normalt utförd med solida elektroder. vid exempelvis reduktion med ugn enligt uppfinningen blandas ett kontinuerligt flöde av jämoxidlzaltigt material med ett avpassat flöde av kolhaltigt material och eventuella slaggbildare, och denna blandning föres genom tillförselröret 8 eller kanalerna 9 ner i den likströmsmatade ljusbågeugrzen. Ljusbågselektroderna. kan lämpligen kopplas som katoder, och chargen kommer på. sedvanligt sätt att ut- göra anod i ljusbågsugnen. Med avpassat flöde av kolhaltigt material menas ett flöde så. stort, att behovet av kol täckas dels förïreduktion av kvarsarande exi- der i det järnoxidhaltiga materialet. dels för uppkolning erhållen stâlsmälta.

Vid matningen genom kanalen 9 eller tillförsröret 8 införas blandningen på sådant sätt, attgas ej kan strömma balåt i densamma, men olika arrangemang kan även tillordnas uppfinningen för förhindrande av dylik bakàtströmning. Anordningen kan även användas för slcrotsmältning .eller för reduktion av lcromoxid eller andra metalløxider eller blandningar av oxider.

I figur 3 visas en ugn enligt uppfinningen, försedd med tre elektroder 5, 6, 7, solida eller försedda med kanaler (se 9 fig 3). Antalet elektroder kan även vara

Claims (4)

___" _,__...__r-....w 10 .'15 _soos994-4 p 4 annat tre, således två eller flera, och normalt placera dessa kring ett centrum, ( se 4 fig 1). Elektroden eller elektroderna är dragna genom ett ugnflvßlv 10 Vil- ket även ä; förgett med, uteugningsanordningar 11 för processavgaser. Elektrodema är som nämnt anslutna till var sina likriktar- eller likspänningsaggregat. Vfiråe elektrod exempelvis elektrod 5 i fig 5 är även tillordnad en bottenkontakt 11, vilken kanutgöras av Mg-tegel och vara plåtklätt närmast smältan eller Mg-tegel 12 med genomgående stift 13, placerade på strömledande tegel 14, exempelvis MgC- tegel eller annat elektriskt ledande tegel. Den närmast smältan belägna delen kan även bestå av stampmassa 12,1 försedd med genomgående stift 13. De ledande teglen är placerade mot en elektrisk ledare 15, exempelvis av koppar, 0011 alltså- strömkällan anodiskt anslutas. Som nämnt kan även motsatt polaritet använäßfl- Som visas i figuren placeras elektroderna ett stycke ovanför slaggtäcket 16 vid ugnen, flytande på smältan 17, och man kan erhålla reduktion eller smältning i ugnen. Ugnen är på sedvanligt sätt försedd med slagglucka 18 och tappöppning 19, och kan vara tippbar. Elektroderna 5 kan vara av gzzafit eller Söderbergs typ, vareeig de solida eller ihåliga. Matningen av chargen kan även ske via lansar, nedstickande över eller i smältan. Anordningen enligt uppfinningen kan varieras på. må-ngahanda sätt inom ramen för nedanstående patenthav. f PATENTKBAV

1. Likströms-ljusbågsugn med ljusbågselektroder och bottenelektrod/botten- sijkíçntald, där varje ljusbågselektrod (1-5) har minst en motsvarande botten- ' elektrod (5-7), k ä n n e t e c k n a d därav, "att elektroderna är för- sedda med en genomgående kanal (9) och att bottenelektroderna (5-7) har en kontaktyta mot smältan, vars mittpunkt eller centrum (Sa) är beläget på ett längre avstånd från ugnens vertikalaxel (4) än ljusbågselektroden.

2. Likströms-ljusbågsugzx enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att elektrodema (S47) är utförda i grafit eller såsom Söderbergs- elektroder.

3. Likströms-ljusbågsugzz enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a. d därav, att i bottenelektroden (5-17) ingår plåtklädda tegel, såsom lig-tegel, tegel såsom lig-tegel med genomgående, ledande stift eller stänger, eller stampmassa (12) med genomgående, ledande stift (13), varvid dessa lager lämpligen är placerade på eller anslutna till elektriskt ledande tegel (14), såsom koltegel, lämpligen anslutna till en elektrisk ledare (15). - 8003994-4

4. Likströms-ljusbågsugxz enligt patentkrav 5, k ä. n n e t e c k n a d därav, att bottenelektroden ( 5-7) har en mot smältan gränsende, i huvudsak plan yta, såsom cirkulär, elliptisk, kvadratisk, rektangulär, cirkelsegment- formad och med en mittpunkt, tyngdpunkt eller ett cerntnm (Se) beläget längre ifrån ugnens vertikalaxel (4) än ljusbågselektroden (1-5).