WO1995033587A1 - Scavening device for use with a metallurgical vessel, in particular a steel-making converter - Google Patents

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WO1995033587A1
WO1995033587A1 PCT/EP1995/002099 EP9502099W WO9533587A1 WO 1995033587 A1 WO1995033587 A1 WO 1995033587A1 EP 9502099 W EP9502099 W EP 9502099W WO 9533587 A1 WO9533587 A1 WO 9533587A1
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WO
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gas
purging
channel
purging device
gas purging
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Application number
PCT/EP1995/002099
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German (de)
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Inventor
Manfred Slamenik
Walter HÖGLER
Original Assignee
Veitsch-Radex Aktiengesellschaft Für Feuerfeste Erzeugnisse
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • B22D1/002—Treatment with gases
    • B22D1/005—Injection assemblies therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/46—Details or accessories
    • C21C5/48—Bottoms or tuyéres of converters

Definitions

  • the invention relates to a gas purging device for metallurgical vessels.
  • Gas purging devices of the generic type are used in metallurgical melting vessels such as converters or pans for the treatment or manufacture of high-quality metal qualities, but also, for example, in wastewater technology, in particular for blowing oxygen there.
  • gas purging plugs Numerous' embodiments of gas purging plugs are in the literature described. The Radex-Rundschau, 1987, pages 288-302 provides a comprehensive overview. In recent times, gas purging devices with "directed porosity" have become established, in particular as gas purging stones. Such flushing elements are characterized by channels running through from the gas supply side to the gas outlet side within a refractory, ceramic matrix material. The channels are fed by a central gas supply with gas, possibly also with gas / solid mixtures.
  • Gas purging stones with directed porosity are characterized by an easily adjustable gas flow and favorable resistance to erosion and infiltration.
  • gas purging stones with a truncated cone shape and a metal casing (so-called sheet metal casing) running on the circumference and / or bottom are preferred.
  • DE 35 38 498 AI describes a frustoconical gas purging plug which consists of an inner body and an outer body surrounding it, with rinsing channels running in the axial direction between the inner and outer body.
  • the flushing channels should have a continuously narrowing cross-section in order to prevent the risk of molten metal infiltration.
  • DE 37 27 938 Cl describes a further gas purging plug, which is also in two parts, the purging channels arranged between the inner and outer part running in a network. With this design too, the rinsing channels can only be arranged in the connection area between the inner and outer part.
  • DE 34 33 349 AI and DE 39 04 543 AI describe a similar embodiment with flushing channels running in an end shape.
  • DE 39 07 500 Cl describes a gas purging plug which is in one piece and has a cylindrical channel which is penetrated by webs which run perpendicular to the central longitudinal axis of the gas purging plug and thus the refractory matrix material outside the duct with the refractory matrix material inside the Connect the channel.
  • a gas purging plug is produced, for example, in that a body formed with holes and / or slots is filled and surrounded by a combustible material with refractory matrix material, the matrix material also filling the holes and / or slots. Then the refractory matrix material is compressed and then the body is burned out.
  • gas purging devices are also part of the prior art, which are quasi “in-situ” in a monolithic lining of a metallurgical vessel.
  • This prior art is described, inter alia, by WO 93/01317.
  • Rod-shaped bodies are embedded in the monolithic refractory mass, which consist of a material whose thermal expansion behavior is different from that of the refractory lining. In this way, small gaps are generated at the interface between the rod-shaped bodies and the monolithic refractory mass, in which the purging gas can flow with very little resistance.
  • DE 42 01 748 C2 describes a method for producing the refractory delivery of a pan, in which openings are kept free in the manufacture of a wear lining by means of templates, inserted into the sink blocks and mortared there directly into the wear lining without perforated stones.
  • This method accordingly represents a combination of a discrete gas purging device (which is usually assembled in a perforated brick) and a design of a gas purging device in a monolithic refractory delivery according to WO 93/01317.
  • the gas purging devices according to the prior art have proven themselves. But it still exists Need to optimize gas purging devices with regard to the following features: The aim is to be able to lead as much gas as possible through a gas purging device into a metallurgical melt. An increase in the cross-section of the rinsing channel is practically out of the question because this would increase the risk of molten metal infiltration. If the flushing channel cross sections are reduced, this problem can be solved for the individual flushing channel; The problem remains, however, that the overall effective flushing cross section is reduced, which — as shown — is undesirable.
  • the invention proposes a completely new geometry of a gas purging device, the basic idea of the invention being based on designing the purging channel (viewed from the top of the gas purging device) in a spiral shape.
  • the invention then comprises a gas purging device for metallurgical vessels with at least one slit-like purging channel for a treatment gas which, within a refractory ceramic matrix material, runs from a gas supply end to a gas outlet end, the purging channel being perpendicular to the longitudinal extension between viewed at the gas supply and gas outlet end, starting from an inner end section extends spirally with an increasing radius of curvature to an outer end section.
  • the rinsing channel takes a "screw-like" course, that is to say it has two ends, an inner and an outer, the rinsing channel running continuously from the inner to the outer end and thereby going through always larger radii of curvature "opens".
  • the entire cross section of the gas purging device (of the refractory matrix material) can be used with a single purging channel, for example.
  • the purging surface (the effective purging cross-section) thus formed, which is effective for the treatment gas, can be expanded many times over according to the prior art, depending on how close or far apart the individual curvature sections of the spiral purging channel are.
  • the flushing area is formed over the entire height with the same geometry of the flushing slot.
  • flushing channels spaced apart from one another in one and the same gas-flushing device, the flushing channels however being separated from one another in any case by the refractory matrix material.
  • These can be arranged as individual "spirals” in different places; however, it is also possible to have the rinsing channels run essentially parallel to one another, so that they are arranged “one inside the other” as it were.
  • the fact that there are no connection areas between the flushing channels, but rather that they are separated from one another by the refractory matrix material, does not give rise to any problems with regard to the stability of the gas flushing device as a whole.
  • the rinsing channels can be designed in different ways. It is thus possible to insert a correspondingly spiral-shaped burnable body into a fire- to embed solid matrix material, then subject the gas purging device to a shaping and then burn out the body so that the purging channels become "free".
  • a burnable material can consist, for example, of paper or cardboard, plastic or the like.
  • the cross section of the respective rinsing channel is therefore determined by the thickness of the "insert".
  • Such a gas purging device can be manufactured as a cast part or a pressed part. For example, the process technology known from DE 39 07 500 Cl can be used. This also applies to any “connecting webs” which pass through the flushing channels perpendicular to the longitudinal extent of the channels, that is to say perpendicular to the direction of flow of the gas.
  • the spiral flushing channel by means of a metallic body, the areas between adjacent curvature sections being filled with the refractory material.
  • This metallic body can, for example, be surface-coated with a lubricant in order to facilitate removal after manufacture (shaping).
  • This embodiment has the advantage that extremely narrow flushing channels are formed, specifically between the metallic body and the respectively adjacent wall of the refractory matrix material.
  • the flushing channel cross sections can be reduced to well below 1 mm and also well below 0.1 mm down to a quasi-infinitesimally small area. Despite this reduction in effectiveness - 8th -
  • the purge channel cross section overall leaves a considerable fluidic cross section for the treatment gas.
  • the “end sections” of the metal body can also be “closed”, that is to say they run from an adjacent curved section.
  • a further embodiment provides for the body to be burned out or remaining in the matrix material with openings so that later cross webs of the matrix material run at these points, the number and size of which influence the amount of gas carried out.
  • the spiral purging channel can run essentially "parallel" to the central longitudinal axis or to the purging direction of the treatment gas.
  • the purge channel - considered in itself - has a "truncated cone shape", which is useful, for example, when the gas purge device is designed as a discrete component, that is to say as a gas purging plug, and the gas purging plug itself has a truncated cone shape.
  • the flushing channel then runs parallel to the inclined outer surface of the gas flushing block.
  • horizontal connection areas can be formed between the vertical sections of the flushing channel, for example via corresponding webs on the corresponding inserted body.
  • the described embodiment can also be implemented within a monolithic refractory lining of a metallurgical vessel.
  • one or more spiral bodies are situ "from a refractory mass, for example a stove construction mass, encased or filled and so gas flushing devices are formed directly.
  • a refractory mass for example a stove construction mass
  • gas flushing devices are formed directly.
  • the spiral body it is advisable to design the spiral body as a metallic body, which then remains in the refractory matrix material, so that only one more Surface coating of the metallic body, which may for example consist of a resin, must be burned off in order to form corresponding flushing channels between the body and the refractory material.
  • the gas purging device can otherwise be designed and completed with known additional devices.
  • This gas distribution chamber serves to distribute the treatment gas supplied via a gas supply line evenly over the cross-section of the flushing channel, so that the gas can be fed into the molten metal at any point in the flushing channel.
  • Such a gas distribution chamber is known in principle, for example, from DE 35 38 498 AI (there: reference number 11) or DE 39 07 500 Cl (there: reference number 16).
  • gas purging device within a metallurgical vessel is also not subject to any restrictions. If the gas purging device is designed, for example, as a frustoconical gas purging plug, it makes sense to assemble it in a perforated brick and to arrange it in the floor or wall of the metallurgical vessel within the refractory lining present there.
  • the gas purging device takes place as part of a monolithic refractory lining of the metallurgical vessel.
  • the floor or wall infeed in the area of the gas purging device is therefore "hump-shaped".
  • the gas flushing device described is simple to manufacture and combines the advantages of a possible narrow flushing slot with the advantages of an overall large flushing cross section.
  • the direction of the treatment gas emerging from the gas purging device can also be set by a corresponding geometry of the spiral purging channel. For example, in the described "truncated cone" configuration of the spiral channels, a targeted flow of the treatment gas into the center of the metallurgical vessel can be achieved.
  • FIG. 1 a vertical longitudinal slot through a gas purging plug according to the invention
  • FIG. 2 a top view of the gas purging plug according to FIG. 1
  • FIG. 3 a perspective view of the gas flushing plug according to FIG. 1.
  • a frustoconical gas purging plug is shown overall with the reference numeral 10. It consists of a dense refractory matrix material 12, here based on magnesite, with a lower end 12u on the gas supply side and an upper end 12o on the gas outlet side.
  • a recess 14 is formed in the lower end 12u, which serves as a breakdown protection, above which a gas distribution chamber 15 is formed. Details of this are not shown, since the corresponding specific training can take place according to the prior art.
  • a flushing channel 16 Extending from the upper end of the depression 14 is a flushing channel 16, which ends with its upper end in an end face 18 of the gas flushing block 10.
  • the geometry of the flushing channel 16 can best be seen in FIG. 2.
  • the flushing channel 16 has a "screw or spiral shape" in the top view and accordingly has an “inner” first end 16e and “outer” second end 16z. Between the two ends 16e, 16z, the rinsing channel runs with ever increasing radii of curvature (K2> Kl) about the central longitudinal axis M, which results in the described "screw or spiral shape".
  • the refractory matrix material 12 is arranged between the individual sections of the flushing channel.
  • FIG. 2 shows that the flushing channel geometry described results in a very "long" flushing channel between the two ends 16e and 16z, and in this respect a very large flushing cross section for a treatment gas which, in a known manner, is provided by a gas supply pipe (not shown) which is connected in a gastight manner to the flushing stone end 12u, via which gas distribution chamber 14 can be injected into a molten metal along the flushing channel 16.
  • a gas supply pipe (not shown) which is connected in a gastight manner to the flushing stone end 12u, via which gas distribution chamber 14 can be injected into a molten metal along the flushing channel 16.
  • the washer was made as follows. A metal spiral with a shape corresponding to the shape of the flushing channel 16 was filled with refractory matrix material (inner matrix region 12i between the curved sections of the spiral) and encased (outer matrix region 12a). The metal spiral was previously coated with a resin on the surface. After a shaping and a fire, the coating was evaporated, so that corresponding flushing channels with a very small width were formed between the two surfaces of the metal spiral and the adjacent walls of the matrix material, via which the treatment gas is now fed into a metal smear in the manner described can be.
  • the amount to be fed treatment gas may, inter alia, the "length" of the flushing channel 16 (16e between the ends and 16z), de “n distance between adjacent curved sections, the gap width, pressure, or any optional connecting webs between the vertical portions of the scavenging duct or within of the rinsing channel can be set.
  • the specific geometry of the gas purging plug and the purging channel is not restricted to the embodiment described here.
  • the gas purging plug can, for example, also have a rectangular cross section, an outer sheet metal jacket, a plurality of purging channels and / or other additional features.

Abstract

The invention concerns a scavenging device for use with metallurgical vessels, the device having at least one slit-like channel (16) which runs with a spiral cross-section through a gas-injection brick (10) in the shape of a truncated cone and made of dense ceramic material (12).

Description

Gasspü1e1nr1chtung für ein metallurgisches Gefäss, Insbesondere Stahlwerks¬ konverter.Gasspü1e1nr1chtung for a metallurgical vessel, particularly steel mill ¬ converter.
B e s c h r e i b u n gDescription
Die Erfindung betrifft eine Gasspüleinrichtung für metallur¬ gische Gefäße.The invention relates to a gas purging device for metallurgical vessels.
Gasspüleinrichtungen der gattungsgemäßen Art finden Einsatz in metallurgischen Schmelzgefäßen wie Konvertern oder Pfannen zur Behandlung beziehungsweise Herstellung von hochwertigen Metallqualitäten, aber beispielsweise auch in der Abwassertechnik, dort insbesondere zum Einblasen von Sauerstoff . Gas purging devices of the generic type are used in metallurgical melting vessels such as converters or pans for the treatment or manufacture of high-quality metal qualities, but also, for example, in wastewater technology, in particular for blowing oxygen there.
In der Literatur sind zahlreiche' Ausführungsformen von Gas- spülsteinen beschrieben worden. Eine umfassende Übersicht gibt die Radex-Rundschau, 1987, Seiten 288-302. In letzter Zeit haben sich inbesondere als Gasspülsteine konfektionierte Gasspüleinrichtungen mit "gerichteter Porosität" durchge¬ setzt. Solche Spülelemente sind charakterisiert durch von der Gaszuführseite zur Gasaustrittsseite durchgehende Kanäle innerhalb eines feuerfesten, keramischen Matrixmaterials. Die Kanäle werden von einer zentralen Gaszuführung mit Gas, gegebenenfalls auch mit Gas-/Feststoffgemischen, gespeist. Numerous' embodiments of gas purging plugs are in the literature described. The Radex-Rundschau, 1987, pages 288-302 provides a comprehensive overview. In recent times, gas purging devices with "directed porosity" have become established, in particular as gas purging stones. Such flushing elements are characterized by channels running through from the gas supply side to the gas outlet side within a refractory, ceramic matrix material. The channels are fed by a central gas supply with gas, possibly also with gas / solid mixtures.
Gasspülsteine mit gerichteter Porosität zeichnen sich durch eine gut einstellbare Gasströmung sowie günstige Erosions¬ und Infiltrationsbeständigkeit aus. Aus Gründen einer ver¬ besserten Auswechselbarkeit zum Beispiel an einer heißen Pfanne werden Gasspülsteine mit einer Kegelstumpfform sowie einer umfangs- und/oder bodenseitig verlaufenden Metallum- mantelung (sogenannter Blechmantel) bevorzugt.Gas purging stones with directed porosity are characterized by an easily adjustable gas flow and favorable resistance to erosion and infiltration. For reasons of improved interchangeability, for example on a hot pan, gas purging stones with a truncated cone shape and a metal casing (so-called sheet metal casing) running on the circumference and / or bottom are preferred.
Obwohl sich die bekannten Gasspülsteine bewährt haben, wird ständig an ihrer Verbesserung gearbeitet.Although the well-known gas purging plugs have proven themselves, they are constantly being improved.
In der DE 35 38 498 AI wird ein kegelstumpfförmiger Gas- spülstein beschrieben, der aus einem Innenkörper und einem diesen umgebenden Außenkörper besteht, wobei zwischen Innen- und Außenkörper Spülkanäle in Axialrichtung verlaufen. Die Ξpülkanäle sollen einen sich stetig verengenden Querschnitt aufweisen, um der Gefahr von Metallschmelze-Infiltrationen vorzubeugen. - 3 -DE 35 38 498 AI describes a frustoconical gas purging plug which consists of an inner body and an outer body surrounding it, with rinsing channels running in the axial direction between the inner and outer body. The flushing channels should have a continuously narrowing cross-section in order to prevent the risk of molten metal infiltration. - 3 -
Es ist offensichtlich, daß mit einem solchen Gasspülstein der für das Behandlungsgas wirksame Spülkanalquerschnitt beschränkt ist.It is obvious that with such a gas purging plug, the purging channel cross section effective for the treatment gas is limited.
In der DE 37 27 938 Cl wird ein weiterer Gasspülstein beschrieben, der ebenfalls zweiteilig ist, wobei die zwischen dem Innen- und Außenteil angeordneten Spülkanäle netzartig verlaufen. Auch bei dieser Bauform ist eine Anord¬ nung der Spülkanäle nur im Anschlußbereich zwischen Innen- und Außenteil möglich. Eine ähnliche Ausführungsform mit v/endelartig verlaufenden Ξpülkanälen beschreiben die DE 34 33 349 AI sowie die DE 39 04 543 AI.DE 37 27 938 Cl describes a further gas purging plug, which is also in two parts, the purging channels arranged between the inner and outer part running in a network. With this design too, the rinsing channels can only be arranged in the connection area between the inner and outer part. DE 34 33 349 AI and DE 39 04 543 AI describe a similar embodiment with flushing channels running in an end shape.
Die DE 39 07 500 Cl beschreibt einen Gasspülstein, der ein¬ teilig ist und einen zylinderförmigen Kanal aufweist, der von Stegen durchgriffen wird, die senkrecht zur Mitten¬ längsachse des Gasspülsteins verlaufen und so das feuerfeste Matrixmaterial außerhalb des Kanals mit dem feuerfesten Matrixmaterial innerhalb des Kanals verbinden. Ein solcher Gasspülstein wird beispielsweise dadurch hergestellt, daß ein mit Löchern und/oder Schlitzen ausgebildeter Körper aus einem verbrennbaren Material mit feuerfestem Matrixmaterial verfüllt und umgeben wird, wobei das Matrixmaterial auch die Löcher und/oder Schlitze ausfüllt. Anschließend wird das feuerfeste Matrixmaterial verdichtet und danach der Körper ausgebrannt.DE 39 07 500 Cl describes a gas purging plug which is in one piece and has a cylindrical channel which is penetrated by webs which run perpendicular to the central longitudinal axis of the gas purging plug and thus the refractory matrix material outside the duct with the refractory matrix material inside the Connect the channel. Such a gas purging plug is produced, for example, in that a body formed with holes and / or slots is filled and surrounded by a combustible material with refractory matrix material, the matrix material also filling the holes and / or slots. Then the refractory matrix material is compressed and then the body is burned out.
Eine andere Bauform eines Gasspülsteins offenbart die EP 0 329 645 Bl . In diesem Fall sind die Spülkanäle nach Art einer "Druckfeder" gestaltet, das heißt, sie verlaufen vom Gaszuführende zum Gasaustrittsende schraubenlinienförmig, wellenförmig oder zickzack-förmig. Das Verfahren zur Her¬ stellung eines solchen Gasspülsteins erfordert eine exakte Verfahrenstechnik.' Auch bei diesem Gasspülstein ist die für das Behandlungsgas wirksame Spülkanal-Querschnittsflache jedoch beschränkt.Another design of a gas purging plug is disclosed in EP 0 329 645 B1. In this case, the flushing channels are designed in the manner of a “compression spring”, that is to say they run from the gas supply end to the gas outlet end in a helical, undulating or zigzag shape. The method for producing such a gas purging plug requires an exact one Process technology. '' With this gas purging plug, too, the cross-sectional area of the purging channel effective for the treatment gas is limited.
Neben diesen, als diskrete Bauteile gestalteten Spülsteinen gehören auch Gasspüleinrichtungen zum Stand der Technik, die quasi "in-situ" in einer monolithischen Auskleidung eines metallurgischen Gefäßes ausgebildet werden. Dieser Stand der Technik wird unter anderem durch die WO 93/01317 beschrieben. Dabei sind stabfδrmige Körper in die mono¬ lithische feuerfeste Masse eingebettet, die aus einem Material bestehen, dessen Wärmeausdehnungsverhalten unter¬ schiedlich zu dem der feuerfesten Auskleidung ist. An der Grenzfläche zwischen den stabförmigen Körpern und der mono¬ lithischen feuerfesten Masse werden auf diese Weise kleine Spalten erzeugt, in denen das Spülgas mit sehr geringem Widerstand strömen kann.In addition to these purging stones, which are designed as discrete components, gas purging devices are also part of the prior art, which are quasi “in-situ” in a monolithic lining of a metallurgical vessel. This prior art is described, inter alia, by WO 93/01317. Rod-shaped bodies are embedded in the monolithic refractory mass, which consist of a material whose thermal expansion behavior is different from that of the refractory lining. In this way, small gaps are generated at the interface between the rod-shaped bodies and the monolithic refractory mass, in which the purging gas can flow with very little resistance.
Die DE 42 01 748 C2 schließlich beschreibt ein Verfahren zur Herstellung der feuerfesten Zustellung einer Pfanne, bei dem bei der Herstellung eines Verschleißfutters durch Schablonen Öffnungen freigehalten werden, in die Spülsteine eingesetzt und dort ohne Lochsteine unmittelbar in das Verschleißfutter eingemörtelt werden. Dieses Verfahren stellt demnach eine Kombination eines diskreten Gasspülele entes (das üblicher¬ weise in einem Lochstein konfektioniert wird) und einer Aus¬ bildung einer Gasspüleinrichtung in einer monolithischen Feuerfestzustellung gemäß der WO 93/01317 dar.Finally, DE 42 01 748 C2 describes a method for producing the refractory delivery of a pan, in which openings are kept free in the manufacture of a wear lining by means of templates, inserted into the sink blocks and mortared there directly into the wear lining without perforated stones. This method accordingly represents a combination of a discrete gas purging device (which is usually assembled in a perforated brick) and a design of a gas purging device in a monolithic refractory delivery according to WO 93/01317.
Grundsätzlich haben sich die Gasspüleinrichtungen nach dem Stand der Technik bewährt. Es besteht aber nach wie vor das Bedürfnis, Gasspüleinrichtungen hinsichtlich folgender Merkmale zu optimieren: es wird angestrebt, möglichst viel Gas durch eine Gasspüleinrichtung in eine metallurgische Schmelze führen zu können. Eine Vergrößerung der Spülkanal- querschnitte kommt dabei praktisch nicht in Frage, weil damit die Gefahr von Metallschmelze-Infiltrationen erhöht würde. Reduziert man die Spülkanalquerschnitte, kann dieses Problem für den einzelnen Spülkanal zwar gelöst werden; es verbleibt aber das Problem, daß der insgesamt wirksame Spül¬ querschnitt reduziert wird, was - wie dargestellt - uner¬ wünscht ist.Basically, the gas purging devices according to the prior art have proven themselves. But it still exists Need to optimize gas purging devices with regard to the following features: The aim is to be able to lead as much gas as possible through a gas purging device into a metallurgical melt. An increase in the cross-section of the rinsing channel is practically out of the question because this would increase the risk of molten metal infiltration. If the flushing channel cross sections are reduced, this problem can be solved for the individual flushing channel; The problem remains, however, that the overall effective flushing cross section is reduced, which — as shown — is undesirable.
Aus dieser Aufgabe heraus schlägt die Erfindung eine völlig neuartige Geometrie einer Gasspüleinrichtung vor, wobei der grundlegende Erfindungsgedanke darauf beruht, den Spül¬ kanal (in der Aufsicht auf die Gasspüleinrichtung betrachtet) in Spiralform zu gestalten.Based on this object, the invention proposes a completely new geometry of a gas purging device, the basic idea of the invention being based on designing the purging channel (viewed from the top of the gas purging device) in a spiral shape.
In ihrer allgemeinsten Ausführungsform umfaßt die Erfindung danach eine Gasspüleinrichtung für metallurgische Gefäße mit mindestens einem schlitzartigen Spülkanal für ein Behand- lungsgas, der, innerhalb eines feuerfesten keramischen Matrixmaterials, von einem Gaszuführende zu einem Gasaus- trittsende verläuft, wobei der Spülkanal, senkrecht zur Längserstreckung zwischen dem Gaszufuhr- und Gasaustritts- ende betrachtet, ausgehend von einem inneren Endabschnitt spiralförmig mit größer werdendem Krümmungsradius zu einem äußeren Endabschnitt verläuft.In its most general embodiment, the invention then comprises a gas purging device for metallurgical vessels with at least one slit-like purging channel for a treatment gas which, within a refractory ceramic matrix material, runs from a gas supply end to a gas outlet end, the purging channel being perpendicular to the longitudinal extension between viewed at the gas supply and gas outlet end, starting from an inner end section extends spirally with an increasing radius of curvature to an outer end section.
Betrachtet man diese Gasspüleinrichtung zum Beispiel nach dem Einbau in den Boden eines metallurgischen Gefäßes vom Inneren des metallurgischen Gefäßes aus, so nimmt der Spül¬ kanal einen "schneckenartigen" Verlauf, das heißt, er weist zwei Enden auf, ein inneres und ein äußeres, wobei der Spül¬ kanal kontinuierlich vom inneren zum äußeren Ende verläuft und sich dabei durch immer größere Krümmungsradien "öffnet". Auf diese Weise kann beispielsweise mit einem einzigen Spül¬ kanal praktisch der gesamte Querschnitt der Gasspüleinrich¬ tung (des feuerfesten Matrixmaterials) ausgenutzt werden. Die dadurch gebildete, für das Behandlungsgas wirksame Spül¬ fläche (der wirksame Spülquerschnitt) kann erfindungsgemäß gegenüber Ausführungsformen nach dem Stand der Technik um ein Vielfaches erweitert werden, je nachdem, wie eng oder weit auseinander die einzelnen Krümmungsabschnitte des spiralförmigen Spülkanals verlaufen. Im Normalfall wird der Spülbereich über die gesamte Höhe mit gleicher Geometrie des Spülschlitzes ausgebildet.If you consider this gas purging device, for example, after installation in the bottom of a metallurgical vessel from From the inside of the metallurgical vessel, the rinsing channel takes a "screw-like" course, that is to say it has two ends, an inner and an outer, the rinsing channel running continuously from the inner to the outer end and thereby going through always larger radii of curvature "opens". In this way, practically the entire cross section of the gas purging device (of the refractory matrix material) can be used with a single purging channel, for example. The purging surface (the effective purging cross-section) thus formed, which is effective for the treatment gas, can be expanded many times over according to the prior art, depending on how close or far apart the individual curvature sections of the spiral purging channel are. In the normal case, the flushing area is formed over the entire height with the same geometry of the flushing slot.
Es ist auch ohne weiteres möglich, zum Beispiel zwei Spül¬ kanäle, beabstandet zueinander in ein und derselben Gas¬ spüleinrichtung anzuordnen, wobei die Spülkanäle jedoch auf jeden Fall durch das feuerfeste Matrixmaterial voneinander getrennt sind. Diese können als individuelle "Spiralen" an unterschiedlichen Stellen angeordnet sein; es ist aber auch möglich, die Spülkanäle im wesentlichen parallel zueinander verlaufen zu lassen, so daß sie quasi "ineinander" angeord¬ net sind. Dadurch, daß keine Verbindungsbereiche zwischen den Spülkanälen verlaufen, diese vielmehr durch das feuer¬ feste Matrixmaterial voneinander getrennt sind, ergeben sich auch keine Probleme hinsichtlich der Stabilität der Gasspül¬ einrichtung insgesamt.It is also readily possible, for example, to arrange two flushing channels spaced apart from one another in one and the same gas-flushing device, the flushing channels however being separated from one another in any case by the refractory matrix material. These can be arranged as individual "spirals" in different places; however, it is also possible to have the rinsing channels run essentially parallel to one another, so that they are arranged “one inside the other” as it were. The fact that there are no connection areas between the flushing channels, but rather that they are separated from one another by the refractory matrix material, does not give rise to any problems with regard to the stability of the gas flushing device as a whole.
Die Ausbildung der Spülkanäle kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. So ist es möglich, einen entsprechend spiralförmig gestalteten ausbrennbaren Körper in ein feuer- festes Matrixmaterial einzubetten, die Gasspüleinrichtung anschließend einer Formgebung zu unterwerfen und danach den Körper auszubrennen, so daß die Spülkanäle "frei" werden. Ein solches ausbrennbares Material kann zum Beispiel aus Papier oder Pappe, Kunststoff oder dergleichen bestehen. Der Querschnitt des jeweiligen Spülkanals wird demzufolge durch die Dicke der "Einlage" bestimmt. Eine solche Gasspülein¬ richtung kann als gegossenes Teil oder gepreßtes Teil her¬ gestellt werden. Dabei kann beispielsweise auf die aus der DE 39 07 500 Cl bekannte Verfahrenstechnik zurückgegriffen werden. Dies gilt auch hinsichtlich etwaiger "Verbindungs¬ stege", die senkrecht zur Längserstreckung der Kanäle, also senkrecht zur Strömungsrichtung des Gases, die Spülkanäle durchgreifen.The rinsing channels can be designed in different ways. It is thus possible to insert a correspondingly spiral-shaped burnable body into a fire- to embed solid matrix material, then subject the gas purging device to a shaping and then burn out the body so that the purging channels become "free". Such a burnable material can consist, for example, of paper or cardboard, plastic or the like. The cross section of the respective rinsing channel is therefore determined by the thickness of the "insert". Such a gas purging device can be manufactured as a cast part or a pressed part. For example, the process technology known from DE 39 07 500 Cl can be used. This also applies to any “connecting webs” which pass through the flushing channels perpendicular to the longitudinal extent of the channels, that is to say perpendicular to the direction of flow of the gas.
Ebenso ist es aber auch möglich, den spiralförmigen Spül¬ kanal durch einen metallischen Körper auszubilden, wobei die Bereiche zwischen benachbarten Krümmungsabschnitten mit dem feuerfesten Material ausgefüllt werden. Dieser metallische Körper kann beispielsweise oberflächlich mit einem Gleit¬ mittel beschichtet sein, um die Entnahme nach der Herstel¬ lung (Formgebung) zu erleichtern. Es ist aber auch ohne wei¬ teres möglich, den metallischen Körper im feuerfesten Matrixmaterial zu belassen und anschließend lediglich das oberflächliche "Beschichtungsmittel" auszubrennen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß äußerst schmale Spül¬ kanäle ausgebildet werden, und zwar zwischen dem metallischen Körper und der jeweils benachbarten Wand des feuerfesten Matrixmaterials. Dabei können die Spülkanal- querschnitte auf deutlich unter 1 mm, auch deutlich unter 0, 1 mm bis in einen quasi infinitesimal kleinen Bereich reduziert werden. Trotz dieser Reduzierung des wirksamen - 8 -However, it is also possible to form the spiral flushing channel by means of a metallic body, the areas between adjacent curvature sections being filled with the refractory material. This metallic body can, for example, be surface-coated with a lubricant in order to facilitate removal after manufacture (shaping). However, it is also possible without further ado to leave the metallic body in the refractory matrix material and then only to burn out the superficial "coating agent". This embodiment has the advantage that extremely narrow flushing channels are formed, specifically between the metallic body and the respectively adjacent wall of the refractory matrix material. The flushing channel cross sections can be reduced to well below 1 mm and also well below 0.1 mm down to a quasi-infinitesimally small area. Despite this reduction in effectiveness - 8th -
Spülkanalquerschnitts bleibt aufgrund der spiralförmigen Geometrie des Spülkanals insgesamt ein erheblicher strömungs- technischer Querschnitt für das Behandlungsgas übrig. Insbe¬ sondere bei dieser Ausführungsform können die "Endabschnitte" des Metallkörpers auch "geschlossen" ausgebildet sein, also von einem benachbarten Krümmungsabschnitt aus verlaufen. Eine weitere Ausführungsform sieht vor, den auszubrennenden oder im Matrixmaterial verbleibenden Körper mit Durch¬ brechungen auszubilden, so daß an diesen Stellen später Querstege des Matrixmaterials verlaufen, deren Zahl und Größe die durchgeführte Gasmenge beeinflußt.Due to the spiral geometry of the purge channel, the purge channel cross section overall leaves a considerable fluidic cross section for the treatment gas. In particular in this embodiment, the “end sections” of the metal body can also be “closed”, that is to say they run from an adjacent curved section. A further embodiment provides for the body to be burned out or remaining in the matrix material with openings so that later cross webs of the matrix material run at these points, the number and size of which influence the amount of gas carried out.
Der spiralförmige Spülkanal kann im wesentlichen "parallel" zur Mittenlängsachse beziehungsweise zur Spülrichtung des Behandlungsgases verlaufen. Es ist aber auch möglich, den Spülkanal so zu gestalten, daß die sich gegenüberliegenden außenseitigen Abschnitte des Spülkanals am gaszufuhrseitigen Ende einen größeren Abstand zueinander aufweisen als am gasauslaßseitigen Ende. Auf diese Weise erhält der Spülkanal - für sich betrachtet - eine "Kegelstumpfform" , die sich zum Beispiel dann anbietet, wenn die Gasspüleinrichtung als dis¬ kretes Bauteil, also als Gasspülstein, gestaltet wird und der Gasspülstein selbst eine Kegelstumpfform aufweist. Bei dieser Ausführungsform verläuft der Spülkanal dann parallel, zur geneigten Außenfläche des Gasspülsteins. Ebenso können zwischen den vertikalen Abschnitten des Spülkanals horizon¬ tale Verbindungsbereiche ausgebildet werden, zum Beispiel über entsprechende Stege an dem entsprechenden eingelegten Körper.The spiral purging channel can run essentially "parallel" to the central longitudinal axis or to the purging direction of the treatment gas. However, it is also possible to design the flushing channel in such a way that the opposite outer sections of the flushing channel are at a greater distance from one another at the gas supply end than at the gas outlet end. In this way, the purge channel - considered in itself - has a "truncated cone shape", which is useful, for example, when the gas purge device is designed as a discrete component, that is to say as a gas purging plug, and the gas purging plug itself has a truncated cone shape. In this embodiment, the flushing channel then runs parallel to the inclined outer surface of the gas flushing block. Likewise, horizontal connection areas can be formed between the vertical sections of the flushing channel, for example via corresponding webs on the corresponding inserted body.
Die beschriebene Ausführungsform läßt sich ebenso aber auch innerhalb einer monolithischen Feuerfestauskleidung eines metallurgischen Gefäßes realisieren. In diesem Fall werden ein oder mehrere spiralförmige Körper vor Ort, also "in- situ" von einer feuerfesten Masse, beispielsweise einer Herdbaumasse, ummantelt beziehungsweise verfüllt und so unmittelbar Gasspüleinrichtungen ausgebildet. Gerade bei dieser Ausführungsform bietet es sich an, den spiralförmigen Körper als metallischen Körper zu gestalten, der anschließend im feuerfesten Matrixmaterial verbleibt, so daß lediglich noch eine Oberflächenbeschichtung des metallischen Körpers, die zum Beispiel aus einem Harz bestehen kann, weggebrannt werden muß, um zwischen dem Körper und dem Feuerfestmaterial entsprechende Spülkanäle auszubilden.However, the described embodiment can also be implemented within a monolithic refractory lining of a metallurgical vessel. In this case, one or more spiral bodies are situ "from a refractory mass, for example a stove construction mass, encased or filled and so gas flushing devices are formed directly. Especially in this embodiment, it is advisable to design the spiral body as a metallic body, which then remains in the refractory matrix material, so that only one more Surface coating of the metallic body, which may for example consist of a resin, must be burned off in order to form corresponding flushing channels between the body and the refractory material.
Es bedarf keiner weiteren Erläuterungen, daß die Gasspül¬ einrichtung im übrigen mit bekannten Zusatzeinrichtungen ausgebildet und komplettiert werden kann. Hierzu gehören beispielsweise die Anordnung einer sogenannten Gasverteil¬ kammer am gaszufuhrseitigen Ende der Gasspüleinrichtung. Diese Gasverteilkammer dient dazu, das über eine Gaszuführ¬ leitung zugeführte Behandlungsgas gleichmäßig über den Spül¬ kanalquerschnitt zu verteilen, so daß das Gas mit gleichem Druck an jeder Stelle des Spülkanals in die Metallschmelze zugeführt werden kann.There is no need for any further explanation that the gas purging device can otherwise be designed and completed with known additional devices. This includes, for example, the arrangement of a so-called gas distribution chamber at the gas supply end of the gas purging device. This gas distribution chamber serves to distribute the treatment gas supplied via a gas supply line evenly over the cross-section of the flushing channel, so that the gas can be fed into the molten metal at any point in the flushing channel.
Eine solche Gasverteilkammer ist vom Prinzip her zum Bei¬ spiel durch die DE 35 38 498 AI (dort: Bezugszeichen 11) oder die DE 39 07 500 Cl (dort: Bezugszeichen 16) bekannt.Such a gas distribution chamber is known in principle, for example, from DE 35 38 498 AI (there: reference number 11) or DE 39 07 500 Cl (there: reference number 16).
Dies gilt ebenso auch für weitere Zusatzeinrichtungen, wie eine Reststärkenanzeige, mit der ein bestimmter Verschlei߬ zustand der Gasspüleinrichtung angezeigt wird. Dem Fachmann stehen hier zahlreiche bekannte Ausführungsformen zur Ver¬ fügung, die elektrisch, pneumatisch oder optisch funktio¬ nieren. Auch die Anordnung einer erfindungsgemäßen Gasspüleinrich¬ tung innerhalb eines metallurgischen Gefäßes unterliegt keinen Beschränkungen. Wird die Gasspüleinrichtung zum Bei¬ spiel als kegelstumpfförmiger Gasspülstein gestaltet, bietet es sich an, sie in einem Lochstein zu konfektionieren und im Boden oder der Wand des metallurgischen Gefäßes innerhalb der dort vorhandenen Feuerfestauskleidung anzuordnen.This also applies to other additional devices, such as a residual strength display, with which a certain state of wear of the gas purging device is displayed. Numerous known embodiments are available to the person skilled in the art which function electrically, pneumatically or optically. The arrangement of a gas purging device according to the invention within a metallurgical vessel is also not subject to any restrictions. If the gas purging device is designed, for example, as a frustoconical gas purging plug, it makes sense to assemble it in a perforated brick and to arrange it in the floor or wall of the metallurgical vessel within the refractory lining present there.
Dabei ist es auch möglich, die Gasspüleinrichtung über die Boden- oder Wandzustellung in das Innere des metallurgischen Gefäßes, also in die Metallschmelze, vorstehen zu lassen.It is also possible to let the gas purging device protrude into the interior of the metallurgical vessel, that is to say into the metal melt, via the floor or wall infeed.
Dies gilt auch für eine Ausführungsform, bei der die Gas¬ spüleinrichtung als Bestandteil einer monolithischen Feuer- festauskleidung des metallurgischen Gefäßes erfolgt. In diesem Fall verläuft die Boden- oder Wandzustellung im Bereich der Gasspüleinrichtung also "buckeiförmig".This also applies to an embodiment in which the gas purging device takes place as part of a monolithic refractory lining of the metallurgical vessel. In this case, the floor or wall infeed in the area of the gas purging device is therefore "hump-shaped".
Die beschriebene Gasspüleinrichtung ist einfach herstellbar und kombiniert die Vorteile eines möglichen schmalen Spül¬ schlitzes mit den Vorteilen eines insgesamt großen Spül¬ querschnitts. Auch die Richtung des aus der Gasspüleinrich¬ tung austretenden Behandlungsgases kann durch eine ent¬ sprechende Geometrie des spiralförmigen Spülkanals einge¬ stellt werden. So kann beispielsweise bei der beschriebenen "kegelstumpfartigen" Ausgestaltung der spiralförmigen Kanäle eine gezielte Strömung des Behandlungsgases in die Mitte des metallurgischen Gefäßes erreicht werden.The gas flushing device described is simple to manufacture and combines the advantages of a possible narrow flushing slot with the advantages of an overall large flushing cross section. The direction of the treatment gas emerging from the gas purging device can also be set by a corresponding geometry of the spiral purging channel. For example, in the described "truncated cone" configuration of the spiral channels, a targeted flow of the treatment gas into the center of the metallurgical vessel can be achieved.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merk¬ malen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungs¬ unterlagen. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs- beispieles näher beschrieben.Further features of the invention result from the features of the subclaims and the other application documents. The invention is described in more detail below with the aid of an exemplary embodiment.
Dabei zeigen - jeweils in schematisierter Darstellung -Here show - each in a schematic representation -
Figur 1: einen vertikalen Längsschlitz durch einen erfindungsgemäßen Gasspülstein,FIG. 1: a vertical longitudinal slot through a gas purging plug according to the invention,
Figur 2: eine Aufsicht auf den Gasspülstein nach Figur 1FIG. 2: a top view of the gas purging plug according to FIG. 1
Figur 3: eine perspektivische Ansicht des Gasspülsteins nach Figur 1.FIG. 3: a perspective view of the gas flushing plug according to FIG. 1.
In Figur 1 ist ein kegelstumpfförmiger Gasspülstein insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 dargestellt. Er besteht aus einem dichten feuerfesten Matrixmaterial 12, hier auf Basis Magnesit, mit einem gaszufuhrseitigen unteren Ende 12u und einem gasauslaßseitigen, oberen Ende 12o.In Figure 1, a frustoconical gas purging plug is shown overall with the reference numeral 10. It consists of a dense refractory matrix material 12, here based on magnesite, with a lower end 12u on the gas supply side and an upper end 12o on the gas outlet side.
Koaxial zur Mittenlangsachse M ist im unteren Ende 12u eine Vertiefung 14 ausgebildet, die als Durchbruchsicherung dient, oberhalb der eine Gasverteilkammer 15 ausgebildet ist. Einzelheiten hierzu sind nicht dargestellt, da die entsprechenden konkreten Ausbildungen nach dem Stand der Technik erfolgen können.Coaxially with the central longitudinal axis M, a recess 14 is formed in the lower end 12u, which serves as a breakdown protection, above which a gas distribution chamber 15 is formed. Details of this are not shown, since the corresponding specific training can take place according to the prior art.
Vom oberen Ende der Vertiefung 14 erstreckt sich ein Spülkanal 16, der mit seinem oberen Ende in einer Stirnfläche 18 des Gasspülsteins 10 ausläuft.Extending from the upper end of the depression 14 is a flushing channel 16, which ends with its upper end in an end face 18 of the gas flushing block 10.
Die Geometrie des Spülkanals 16 läßt sich am besten ( sche atisch) Figur 2 entnehmen. Der Spülkanal 16 weist in der Aufsicht eine "Schnecken- oder Spiralform" auf und besitzt entsprechend ein "inneres" erstes Ende 16e und ein "äußeres" zweites Ende 16z. Zwischen den beiden Enden 16e, 16z verläuft der Spülkanal mit immer größer werdenden Krümmungsradien (K2 > Kl) um die Mittenlangsachse M, wodurch sich die beschriebene "Schnecken- oder Spiralform" ergibt. Zwischen den einzelnen Abschnitten des Spülkanals ist das feuerfeste Matrixmaterial 12 angeordnet.The geometry of the flushing channel 16 can best be seen in FIG. 2. The flushing channel 16 has a "screw or spiral shape" in the top view and accordingly has an "inner" first end 16e and "outer" second end 16z. Between the two ends 16e, 16z, the rinsing channel runs with ever increasing radii of curvature (K2> Kl) about the central longitudinal axis M, which results in the described "screw or spiral shape". The refractory matrix material 12 is arranged between the individual sections of the flushing channel.
Insbesondere Figur 2 zeigt, daß sich aufgrund der beschriebenen Spülkanalgeometrie ein sehr "langer" Spülkanal zwischen den beiden Ende 16e und 16z ergibt und insoweit ein sehr großer Spülquerschnitt für ein Behandlungsgas, welches auf bekannte Art und Weise von einem (nicht dargestellten) Gaszuführrohr, welches gasdicht am Spülsteinende 12u angeschlossen wird, über die Gasverteilkammer 14 entlang des Spülkanals 16 in eine Metallschmelze eingedüst werden kann.In particular, FIG. 2 shows that the flushing channel geometry described results in a very "long" flushing channel between the two ends 16e and 16z, and in this respect a very large flushing cross section for a treatment gas which, in a known manner, is provided by a gas supply pipe (not shown) which is connected in a gastight manner to the flushing stone end 12u, via which gas distribution chamber 14 can be injected into a molten metal along the flushing channel 16.
Der Spüler wurde wie folgt hergestellt. Eine Metallspirale mit einer der Form des Spülkanals 16 entsprechenden Form wurde mit feuerfestem Matrixmaterial verfüllt (innerer Matrixbereich 12i zwischen den Krümmungsabschnitten der Spirale) und ummantelt (äußerer Matrixbereich 12a). Die Metallspirale war zuvor mit einem Harz auf der Oberfläche beschichtet worden. Nach einer Formgebung und einem Brand war die Beschichtung verdampft, so daß zwischen den beiden Oberflächen der Metallspirale und den benachbarten Wandungen des Matrixmaterials entsprechende Spülkanäle mit sehr geringer Breite ausgebildet wurden, über die nun das Behandlungsgas auf die beschriebene Art und Weise in eine Metallsch leze zugeführt werden kann. Die Menge an zuzuführendem Behandlungsgas kann unter anderem über die "Länge" des Spülkanals 16 (zwischen den Enden 16e und 16z), de"n Abstand benachbarter Krümmungsabschnitte, die Spaltbreite, den Druck oder über gegebenenfalls vorhandene Verbindungsstege zwischen den vertikalen Abschnitten des Spülkanals beziehungsweise innerhalb des Spülkanals eingestellt werden.The washer was made as follows. A metal spiral with a shape corresponding to the shape of the flushing channel 16 was filled with refractory matrix material (inner matrix region 12i between the curved sections of the spiral) and encased (outer matrix region 12a). The metal spiral was previously coated with a resin on the surface. After a shaping and a fire, the coating was evaporated, so that corresponding flushing channels with a very small width were formed between the two surfaces of the metal spiral and the adjacent walls of the matrix material, via which the treatment gas is now fed into a metal smear in the manner described can be. The amount to be fed treatment gas may, inter alia, the "length" of the flushing channel 16 (16e between the ends and 16z), de "n distance between adjacent curved sections, the gap width, pressure, or any optional connecting webs between the vertical portions of the scavenging duct or within of the rinsing channel can be set.
Die konkrete Geometrie des Gasspülsteins und des Spülkanals ist nicht auf die hier beschriebene Ausführungsform beschränkt. Der Gasspülstein kann beispielsweise ebenso einen rechteckigen Querschnitt, einen äußeren Blechmantel, mehrere Spülkanäle und/oder andere zusätzliche Merkmale besitzen. The specific geometry of the gas purging plug and the purging channel is not restricted to the embodiment described here. The gas purging plug can, for example, also have a rectangular cross section, an outer sheet metal jacket, a plurality of purging channels and / or other additional features.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Gasspüleinrichtung für metallurgische Gefäße mit min¬ destens einem schlitzartigen Spülkanal (16) für ein Behandlungsgas, der, innerhalb eines feuerfesten kera¬ mischen Matrixmaterials (12), von einem Gaszuführende (12u) zu einem Gasaustrittsende (12o) verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der Spülkanal (16), senkrecht zur Längserstreckung betrachtet, zwischen dem Gaszufuhr- und Gasaustrittsende (12u,o) von einem inneren Endabschnitt (16e) spiralförmig mit größer werdendem Krümmungsradius (K) zu einem äußeren Endabschnitt (12z) verläuft.1. Gas purging device for metallurgical vessels with at least one slit-like purging channel (16) for a treatment gas which, within a refractory ceramic matrix material (12), runs from a gas supply end (12u) to a gas outlet end (12o), characterized in that that the flushing channel (16), viewed perpendicular to the longitudinal extension, runs between the gas supply and gas outlet ends (12u, o) in a spiral from an inner end section (16e) with an increasing radius of curvature (K) to an outer end section (12z).
2. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 1 mit mindestens zwei, beabstandet zueinander verlaufenden und durch das feuerfeste Matrixmaterial voneinander getrennten spiral¬ förmigen Spülkanälen. 2. Gas purging device according to claim 1 with at least two, spaced from each other and separated by the refractory matrix material spiral-shaped purging channels.
3. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 2, bei dem die Spül¬ kanäle im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.3. Gas purging device according to claim 2, wherein the rinsing channels run essentially parallel to one another.
4. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem in dem (jedem) spiralförmigen Spülkanal (16) ein Körper einliegt und der für das Behandlungsgas wirksame Spülkanalquerschnitt zwischen dem Körper und dem benachbarten feuerfesten Matrixmaterial (12) ausgebildet ist.4. Gas purging device according to one of claims 1 to 3, wherein in the (each) spiral purging channel (16) a body lies and the effective for the treatment gas purging channel cross-section between the body and the adjacent refractory matrix material (12) is formed.
5. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der für das Behandlungsgas wirksame Spülkanalquer¬ schnitt eine maximale Breite von 1 mm aufweist.5. Gas purging device according to one of claims 1 to 4, in which the purging channel cross-section effective for the treatment gas has a maximum width of 1 mm.
6. Gasspüleinrichtung nach Anspruch 5, bei dem der für das Behandlungsgas wirksame Spülkanalquerschnitt eine maxi¬ male Breite von 0,1 mm aufweist.6. Gas purging device according to claim 5, in which the purging channel cross-section effective for the treatment gas has a maximum width of 0.1 mm.
7. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die sich gegenüberliegenden außenseitigen Abschnitte des (jedes) spiralförmigen Spülkanals am gaszufuhrseitigen Ende einen größeren Abstand zu¬ einander aufweisen als am gasauslaßseitigen Ende.7. Gas purging device according to one of claims 1 to 6, wherein the opposite outer portions of the (each) spiral flushing channel at the gas supply end have a greater distance from each other than at the gas outlet end.
8. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem zwischen den vertikalen Abschnitten des Spülkanals senkrecht (horizontal) dazu verlaufende Verbindungs¬ bereiche bestehen.8. Gas purging device according to one of claims 1 to 8, in which between the vertical sections of the scavenging channel perpendicular (horizontal) connecting areas exist.
9. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem im Spülkanal Querstege aus dem feuerfesten Matrixmaterial verlaufen. 9. Gas purging device according to one of claims 1 to 8, in which cross bars made of the refractory matrix material extend in the purging channel.
10. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, konfektioniert als diskretes Bauteil.10. Gas purging device according to one of claims 1 to 9, assembled as a discrete component.
11. Gasspüleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, konfektioniert als Bestandteil einer monolithischen Feuerfestauskleidung des metallurgischen Gefäßes. 11. Gas purging device according to one of claims 1 to 9, assembled as part of a monolithic refractory lining of the metallurgical vessel.
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