WO2023241988A1 - ENTGASUNGSVORRICHTUNG ZUM ENTGASEN EINES METALLISCHEN SCHMELZFLÜSSIGEN GIEßSTRAHLS - Google Patents

ENTGASUNGSVORRICHTUNG ZUM ENTGASEN EINES METALLISCHEN SCHMELZFLÜSSIGEN GIEßSTRAHLS Download PDF

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WO2023241988A1
WO2023241988A1 PCT/EP2023/065047 EP2023065047W WO2023241988A1 WO 2023241988 A1 WO2023241988 A1 WO 2023241988A1 EP 2023065047 W EP2023065047 W EP 2023065047W WO 2023241988 A1 WO2023241988 A1 WO 2023241988A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vacuum
degassing device
degassing
container
pan
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/065047
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Cihangir Demirci
Stephan Feldhaus
Axel Weyer
Original Assignee
Sms Group Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sms Group Gmbh filed Critical Sms Group Gmbh
Publication of WO2023241988A1 publication Critical patent/WO2023241988A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10—Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11—Treating the molten metal
    • B22D11/113—Treating the molten metal by vacuum treating

Definitions

  • Degassing device for degassing a metallic molten pouring jet
  • the present invention relates to a degassing device for degassing a metallic molten casting stream, which is formed in particular from an iron-containing or a non-ferrous alloy, the degassing device preferably being intended for use in a metallurgical plant; an intermediate container for providing a metallic melt in a continuous casting plant, the intermediate container preferably being intended for use in a metallurgical plant; and a metallurgical system comprising a ladle for molten metal, an intermediate container arranged below the pan, via which the molten metal can be made available to a continuous casting system, and a degassing device according to the invention arranged between the pan and the intermediate container and connected in a vacuum-tight manner to the pan and the intermediate container.
  • the present invention also relates to a method for degassing a metallic molten pouring jet.
  • a degassing device for degassing iron-containing melts is generally known in various designs from the prior art.
  • a degassing device is known from Russian patent application SU1500434 A1, which comprises a vacuum container with an upper inlet opening and two outlet openings arranged in the bottom of the vacuum container, via which a degassed melt can be fed to a continuous casting device.
  • degassing device is also known from US 3,779,743. This comprises a vacuum container which has an inlet opening in its ceiling and an outlet opening in its base arranged in alignment with the inlet opening. A funnel lined with refractory material is also arranged inside the vacuum container, through which a pouring jet charged with inert gas is collected and then fed to a continuous casting device can be supplied.
  • the present invention is based on the object of providing an improved degassing device compared to the prior art and an improved method for degassing a metallic molten pouring jet, in particular to provide a degassing device and a method for degassing a metallic molten pouring jet, with which or with which the entire degassing process can be accelerated and at the same time the degree of purity of the melt can be increased.
  • the present invention is based on the object of providing an intermediate container that is improved compared to the prior art, in particular to provide an intermediate container that is suitable for use under vacuum and inert gas.
  • the present invention is based on the object of providing a metallurgical system that is improved compared to the prior art, in particular of providing a metallurgical system by means of which productivity can be increased. Description of the invention
  • the object is achieved according to a first aspect by a degassing device with the features of patent claim 1.
  • the degassing device for degassing a metallic molten pouring jet, which is formed in particular from an iron-containing or a non-ferrous alloy and is preferably intended for use in a metallurgical plant, comprises: a vacuum container at least partially lined with refractory material, which has an inlet opening in its vacuum container cover and in its vacuum container bottom has an exit opening arranged in alignment with the inlet opening and in its interior two vacuum chambers separated from one another via an intermediate floor, each of which is provided with at least one vacuum connection, the intermediate floor having one in alignment with the inlet and outlet opening arranged through opening which can be opened and closed via a closure device.
  • the openings arranged in alignment allow the pouring jet to pass freely to the intermediate container.
  • the pouring jet extending between the pan and the intermediate container can be fanned out over a larger, maximum length by means of the vacuum, which leads to a significant increase in the surface area of the pouring jet.
  • the volatile components dissolved in the metallic melt such as hydrogen, nitrogen or oxygen, as well as harmful trace elements that have a high vapor pressure such as lead, arsenic, bismuth and others, can be separated off almost quantitatively, resulting in a high degree of purity is achievable.
  • the degassing device according to the invention can not only accelerate the entire degassing process, but at the same time the degree of purity of the melt can also be significantly increased, whereby the productivity of a metallurgical plant can be increased.
  • the two vacuum chambers can basically be of the same size within the degassing device. However, it is preferably provided that the upper of the two vacuum chambers (lock chamber) has a smaller volume than the lower vacuum chamber, whereby the evacuation process, particularly when changing the ladle, can be reduced again. In this context, it is particularly preferred that the upper vacuum chamber has a volume of a maximum of 40%, even more preferably a maximum of 30%, and most preferably a maximum of 25%, based on the total volume of the degassing device to be evacuated.
  • this comprises a first, preferably elastic, sealing unit arranged on the outside of the vacuum container ceiling, via which the pan can be connected to the degassing device in a vacuum-tight manner .
  • the sealing unit can preferably be prestressed by means in such a way that the contact of a pan against the sealing unit creates a temporary, ie essentially for the duration of the emptying of the melt, vacuum-tight connection.
  • the sealing unit can be designed in such a way that it covers the outlet nozzle the pan, the entire pan slide, or at least part or the entire pan base, or a connecting flange of the pan.
  • the pan has a connecting flange, for example on the outer cylinder surface.
  • the degassing device can comprise a second, preferably elastic, sealing unit arranged on the outside of the vacuum container base, via which the degassing device can be connected in a vacuum-tight manner to an intermediate container and via which variable distance and height adjustment is made possible.
  • the second sealing unit can also preferably be prestressed by means.
  • first sealing unit can each have a connecting flange at its end opposite the vacuum container lid and/or the second sealing unit at its end opposite the vacuum container bottom, which optionally comprises a sealant, such as a high-temperature-resistant seal.
  • the connection flange can also be water-cooled in order to cool any sealant that may be present.
  • first and/or the second, preferably elastic, sealing unit is designed in the form of a metallic bellows.
  • the closure device comprises a lid with a slag pot, via which the slag sand that arises when changing the ladle can be collected before the metallic melt is vacuum degassed as a pouring jet and fed to the tundish.
  • the degassing device comprises a slag collecting pot arranged in the upper vacuum chamber, via which the slag picked up by the slag pot can be temporarily stored and removed from the degassing device is executable.
  • the slag pot can, for example, be provided with a spout through which the collected slide sand can then be poured into the slag collecting pot during the lid opening process.
  • the present invention relates to an intermediate container for providing a metallic melt in a continuous casting plant, preferably for use in a metallurgical plant, comprising a container trough with two areas separated from one another by a dam-weir system, the first area forming a vacuum area and one comprises an inlet opening arranged in its container trough ceiling, which can be connected in a vacuum-tight manner to the degassing device according to the invention, and the second area has one or more outlet openings which are arranged in a container trough bottom of the second area and can be connected to a continuous casting system.
  • the dam-weir system of the intermediate container is preferably designed in such a way that the vacuum seal with respect to the second area can only be achieved from a filling level above its passage.
  • the second area can be designed to be open, so that the degassed melt can be covered with a slag and, if necessary, additionally with a covering and/or insulating powder.
  • the second region can be designed to be sealable in a gas-tight manner with respect to the external environment and form an inert gas region.
  • the at least one or more outlet openings of the intermediate container can be closed and opened in a controllable and/or controllable manner with a stopper and/or slide.
  • the two areas can basically be of the same size within the intermediate container. However, it is preferably provided that the first Area has a smaller volume than the second area. In this context, it is preferably provided that the first area designed as a vacuum area has a volume in the range of 20 to 50% based on the total volume of the intermediate container.
  • the present invention also relates to a metallurgical system, comprising a ladle for molten metal, an intermediate container arranged below the ladle, preferably the intermediate container according to the invention, via which the molten metal can be made available to a continuous casting system, and one between the ladle and the intermediate container arranged and vacuum-tightly connected to the pan and the intermediate container degassing device according to the invention.
  • the pan and the intermediate container each comprise a connection flange, possibly water-cooled, via which the pan is vacuum-tight with the inlet opening of the degassing device, in particular the first sealing unit, and/or via which the intermediate container is connected to the outlet opening of the degassing device, in particular the second sealing unit is connectable.
  • the present invention relates to a method for degassing a metallic molten pouring jet, preferably by means of the metallurgical system according to the invention, comprising the method steps: i) providing a ladle filled with molten metal, ii) docking the ladle to the degassing device according to the invention, iii) evacuating the upper vacuum chamber to a pressure level of the lower vacuum chamber, iv) opening the closure device so that the through opening is exposed, v) emptying the pan under vacuum, such that a molten pouring jet is formed within the degassing device, and vi) Degassing of the molten pouring jet within the degassing device using a vacuum.
  • the method describes a specific process sequence during ongoing operation of the metallurgical plant according to the invention and is based on a state in which the upper vacuum chamber of the degassing device is closed via the closure device and is already flooded with ambient air.
  • the method between steps ii) and v) preferably includes the alternative process steps: iia) opening a ladle slide, iii) filling the intermediate container with the molten metal to a level above a passage of a dam-weir system, iv) evacuating the upper and lower vacuum chambers of the degassing device and the first area of the intermediate container.
  • a pan slide of the ladle can first be at least partially opened in order to collect the slide sand contained in the pan via a slag pot arranged in the lid of the closure device, the pan slide then being opened again if necessary is closed.
  • the present invention also relates to a use of the degassing device according to the invention for degassing and possibly decarburizing a metallic molten pouring jet, which is formed in particular from an iron-containing or a non-ferrous alloy.
  • a metallic molten pouring jet which is formed in particular from an iron-containing or a non-ferrous alloy.
  • FIG. 1 shows an embodiment variant of a degassing device according to the invention in a schematic representation
  • Fig. 2 shows an embodiment variant of an intermediate container according to the invention in a schematic representation
  • Fig. 3 shows an embodiment variant of a metallurgical plant according to the invention in a schematic representation.
  • FIG. 1 shows an embodiment variant of the degassing device 1 according to the invention, via which metallic melts, for example iron-containing or non-iron-containing melts, can be vacuum degassed before they are cast into a strand (not shown) via a continuous casting system 2, as shown in FIG.
  • metallic melts for example iron-containing or non-iron-containing melts
  • the degassing device 1 shown in Figure 1 comprises a vacuum container 3, which is partially lined with refractory material, particularly at the points that can come into contact with the hot melt.
  • the vacuum container 3 has an inlet opening 5 arranged in its vacuum container cover 4, through which the melt can be fed to the degassing device 1.
  • the vacuum container 3 also has a vacuum container base 6 in its vacuum container base 6 arranged outlet opening 7, through which the melt can then be removed from the degassing device 1 after the degassing process and fed to an intermediate container 8, as shown in Figure 2.
  • the two openings 5, 7 are arranged in a common alignment, so that there is a free passage for the open pouring jet between a pan 9 (see Figure 3), via which the melt is fed to the degassing device 1 for vacuum degassing , and the intermediate container 8 is made possible.
  • the vacuum container 3 In its interior, the vacuum container 3 has two vacuum chambers 11, 12 which are separated from one another via an intermediate floor 10 and which are connected to one another via a through opening 13.
  • the through opening 13 embedded in the intermediate floor 10 is positioned in alignment with the input and output openings 5, 7 and can be closed in a vacuum-tight manner by means of a closure device 14 arranged in the upper of the two vacuum chambers 11, 12.
  • the closure device 14 has a lid 15 which can be opened and closed via a folding mechanism 16.
  • the closure device 14 can also be equipped with a movable and/or displaceable cover element (not shown), via which the through opening 13 can be closed in a vacuum-tight manner.
  • the cover 15 can comprise a slag pot 17 which is positioned below the inlet opening 5 of the degassing device 1.
  • the slide sand flowing out of the pan 9 in a first fraction can be collected via the slag pot 17, if this is desired by the system operator.
  • the vacuum container 3 can have a slag collecting pot 18 arranged in the upper vacuum chamber 11, via which the slide sand received by the slag pot 17 can be temporarily stored and can be removed from the degassing device 1.
  • the slag pot 17 can be provided with a spout (not shown) through which the collected slide sand can then be poured into the slag collecting pot 18 during the lid opening process.
  • the two vacuum chambers 11, 12 are of different sizes and are each provided with their own vacuum connection 19, 20, which can be connected, for example, to a vacuum pump (191, 201). It is provided here that the upper of the two vacuum chambers 11, 12 has a smaller volume than the lower vacuum chamber 13 and therefore has a lock function in the degassing device 1. Furthermore, the degassing device 1 can comprise a control device (not shown), via which the pressure level in the respective vacuum chamber 11, 12 can be individually controlled and/or regulated.
  • the degassing device 1 in the present embodiment variant comprises a first and a second sealing unit 21, 22, each in the form of a metallic bellows, which enables variable distance and height adjustment to the pan 9 and to the intermediate container 8.
  • the first metallic bellows 21 is arranged on the outside of the vacuum container cover 4 and has a connecting flange 23 at its end axially opposite the vacuum container cover 4, via which a vacuum-tight connection between the degassing device 1 and the pan 9 is achieved.
  • the second metallic bellows 22, on the other hand is arranged on the outside of the vacuum container base 6 and also has a connecting flange 24, via which the vacuum-tight connection between the degassing device 1 and the intermediate container 8 is achieved.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an embodiment variant of the intermediate container 8, via which the metallic melt can be provided after the degassing process of the continuous casting system 2.
  • the intermediate container 8 also known as distributor or distributor channel in technical jargon. Called a tundish, in the present embodiment variant it includes one Container trough 24 which can be closed from the external environment and has two areas 26, 27 separated from one another by a dam-weir system 25. Both areas 26, 27 of the intermediate container 8, which are in contact with the metallic melt, are lined with refractory material.
  • the first area 26 forms a vacuum area within the intermediate container 8, which can be connected to the degassing device 1 via an inlet opening 29 arranged in a container trough ceiling 28 of the vacuum area 26.
  • the inert gas area 27 includes an outlet opening 31 arranged in a container trough bottom 30, which in turn can be connected to the continuous casting system 2. So that the inert gas area 27 can be flooded with an inert gas, it also has an inert gas connection 32.
  • the intermediate container 8 can also be closed and opened by means of an adjustable and/or controllable stopper 321 and/or slide 322 (FIG. 3).
  • Figure 3 shows an embodiment variant of a metallurgical system 33 according to the invention in a schematic representation during a degassing process of the metallic melt, which is shown here in the form of a pouring jet 34.
  • the metallurgical system 33 includes, on the one hand, the pan 9, which is connected in a vacuum-tight manner via its connecting flange 35 to the first metallic bellows 21 of the degassing device 1 and via which the molten metal is fed to the degassing device 1 for vacuum degassing. Furthermore, the metallurgical system 33 includes the intermediate container 8, which is connected in a vacuum-tight manner via its connecting flange 36 to the second metallic bellows 22 of the degassing device 1. Outside the line formed by the openings 5, 7, 13, 29 arranged in alignment, the metallurgical system 33 furthermore the continuous casting system 2, which is supplied with a degassed metallic melt 37 via the intermediate container 8.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Entgasungsvorrichtung (1) zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls, wobei die Entgasungsvorrichtung (1) vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage (33) vorgesehen ist, umfassend einen zumindest teilweise mit Feuerfestmaterial ausgekleideten Vakuumbehälter (3); der in seiner Vakuumbehälter-Decke (4) eine Eingangsöffnung (5) und in seinem Vakuumbehälter-Boden (6) eine in einer Flucht zu der Eingangsöffnung (5) angeordnete Ausgangsöffnung (7) sowie in seinem Inneren zwei über einen Zwischenboden (10) voneinander getrennte Vakuumkammern (11, 12) aufweist, die jeweils mit zumindest einem Vakuumanschluss (19, 20) versehen sind; und wobei der Zwischenboden (10) eine in einer Flucht zu der Eingangs- sowie Ausgangsöffnung (5, 7) angeordnete Durchgangsöffnung (13) umfasst, die über eine Verschlussvorrichtung (14) öffnen- und verschließbar ist; sowie ein Verfahren zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls (34) mittels der erfindungsgemäßen Entgasungsvorrichtung (1).

Description

Entgasungsvorrichtung zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entgasungsvorrichtung zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls, der insbesondere aus einer eisenhaltigen oder einer nichteisenhaltigen Legierung gebildet wird, wobei die Entgasungsvorrichtung vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage vorgesehen ist; einen Zwischenbehälter zum Bereitstellen einer metallischen Schmelze in einer Stranggießanlage, wobei der Zwischenbehälter vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage vorgesehen ist; sowie eine metallurgische Anlage umfassend eine Pfanne für schmelzflüssiges Metall, einen unterhalb der Pfanne angeordneten Zwischenbehälter, über den das schmelzflüssige Metall einer Stranggießanlage bereitstellbar ist, sowie eine zwischen der Pfanne und dem Zwischenbehälter angeordnete und mit der Pfanne und dem Zwischenbehälter vakuumdicht verbundene erfindungsgemäße Entgasungsvorrichtung. In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung zudem ein Verfahren zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls.
Vorrichtungen zum Entgasen von Eisenhaltigen-Schmelzen sind in unterschiedlicher Bauart aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. So ist beispielsweise aus der russischen Patentanmeldung SU1500434 A1 eine Entgasungsvorrichtung bekannt, die einen Vakuumbehälter mit einer oberen Eingangsöffnung und zwei im Boden des Vakuumbehälters angeordneten Ausgangsöffnungen umfasst, über die eine entgaste Schmelze einer Stranggießeinrichtung zugeführt werden kann.
Eine weitere Entgasungsvorrichtung ist zudem aus der US 3,779,743 bekannt. Diese umfasst einen Vakuumbehälter, der in seiner Decke eine Eingangsöffnung und in seinem Boden eine in einer Flucht zu der Eingangsöffnung angeordnete Ausgangsöffnung aufweist. Im Inneren des Vakuumbehälters ist weiterhin ein mit Feuerfestmaterial ausgekleideter Trichter angeordnet, über den ein mit Inertgas beaufschlagter Gießstrahl aufgefangen und sodann einer Stranggießeinrichtung zugeführt werden kann.
Da das Entgasen von metallischen Schmelzen bei sehr niedrigen Drücken erfolgt, muss hierzu bei den aus dem Stand der Technik bekannten Entgasungsvorrichtungen der gesamte Vakuumbehälterraum nach dem Andocken einer Pfanne evakuiert werden, bevor die Schmelze sodann in Form eines Gießstrahls entgast werden kann. Dieser Prozess ist sehr zeit- sowie kostenintensiv und wirkt sich nachteilig auf die Produktivität einer metallurgischen Anlage aus. Zudem können mit den derzeit bekannten Entgasungsvorrichtungen nicht die gewünschten Reinheitsgrade erzielt werden.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Entgasungsvorrichtung sowie ein verbessertes Verfahren zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls bereitzustellen, insbesondere eine Entgasungsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls bereitzustellen, mit der bzw. mit dem der gesamte Entgasungsprozess beschleunigt und gleichzeitig der Reinheitsgrad der Schmelze erhöht werden kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Zwischenbehälter bereitzustellen, insbesondere einen Zwischenbehälter bereitzustellen, der für einen Einsatz unter Vakuum und Inertgas geeignet ist.
Weiterhin liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte metallurgische Anlage bereitzustellen, insbesondere eine metallurgische Anlage bereitzustellen mittels derer die Produktivität gesteigert werden kann. Beschreibung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gemäß einem ersten Aspekt durch eine Entgasungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Entgasungsvorrichtung zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls, der insbesondere aus einer eisenhaltigen der einer nichteisenhaltigen Legierung gebildet wird und vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage vorgesehen ist, umfasst: einen zumindest teilweise mit Feuerfestmaterial ausgekleideten Vakuumbehälter, der in seiner Vakuumbehälter-Decke eine Eingangsöffnung und in seinem Vakuumbehälter- Boden eine in einer Flucht zu der Eingangsöffnung angeordnete Ausgangsöffnung sowie in seinem Inneren zwei über einen Zwischenboden voneinander getrennte Vakuumkammern aufweist, die jeweils mit zumindest einem Vakuumanschluss versehen sind, wobei der Zwischenboden eine in einer Flucht zu der Eingangs- sowie Ausgangsöffnung angeordnete Durchgangsöffnung umfasst, die über eine Verschlussvorrichtung öffnen- und verschließbar ist.
Durch die Teilung des Vakuumbehälters in zwei separate Vakuumkammern, in denen voneinander unabhängige Drücke eingestellt werden können, wird eine Schleusenfunktion ermöglicht, die zu einem kürzeren Evakuierungsprozess, beispielsweise bei einem Pfannenwechsel, führt und dementsprechend den Entgasungsvorgang im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Anlagen erheblich verkürzt.
Zudem wird durch die in einer Flucht angeordneten Öffnungen ein freier Durchtritt für den Gießstrahl bis zum Zwischenbehälter ermöglicht. Hierdurch kann der sich zwischen der Pfanne und dem Zwischenbehälter erstreckende Gießstrahl mittels des Vakuums über eine größere, maximale Länge aufgefächert werden, die zu einer erheblichen Oberflächenvergrößerung des Gießstrahls führt. Somit können die in der metallischen Schmelze gelösten flüchtigen Bestandteile wie Wasserstoff, Stickstoff oder Sauerstoff als auch schädliche Spurenelemente, die einen hohen Dampfdruck aufweisen wie beispielsweise Blei, Arsen Bismut und andere, nahezu quantitativ abgetrennt werden, wodurch ein hoher Reinheitsgrad erzielbar ist. Insofern kann über die erfindungsgemäße Entgasungsvorrichtung nicht nur der gesamte Entgasungsprozess beschleunigt, sondern gleichzeitig auch der Reinheitsgrad der Schmelze deutlich erhöht werden, wodurch die Produktivität einer metallurgischen Anlage gesteigert werden kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
Die beiden Vakuumkammern können innerhalb der Entgasungsvorrichtung grundsätzlich gleichgroß ausgebildet sein. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die obere der beiden Vakuumkammern (Schleusenkammer) ein zu der unteren Vakuumkammer kleineres Raumvolumen aufweist, wodurch der Evakuierungsprozess, insbesondere bei einem Pfannenwechsel, nochmals reduziert werden kann. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang daher vorgesehen, dass die obere Vakuumkammer bezogen auf das gesamte zu evakuierende Raumvolumen der Entgasungsvorrichtung ein Raumvolumen von maximal 40 %, noch mehr bevorzugt maximal 30 %, und am meisten bevorzugt maximal 25 % aufweist.
Um im Betrieb eine variable Abstands- und Höheneinstellung von der Entgasungsvorrichtung zu der Pfanne zu ermöglichen ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass diese eine erste außenseitig an der Vakuumbehälter-Decke angeordnete, vorzugsweise elastisch ausgebildete, Dichteinheit umfasst, über die die Pfanne vakuumdicht an der Entgasungsvorrichtung anschließbar ist. Die Dichteinheit kann vorzugsweise durch Mittel derart vorgespannt sein, dass durch die Anlage einer Pfanne an die Dichteinheit eine temporäre, d.h. im Wesentlichen für die Dauer der Entleerung der Schmelze, vakuumdichte Verbindung entsteht. Die Dichteinheit kann hierbei derart ausgebildet sein, dass sie die Auslassdüse der Pfanne, den gesamten Pfannenschieber, oder zumindest einen Teil oder den gesamten Pfannenboden, oder einen Anschlussflansch der Pfanne räumlich umfasst. Insofern kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Pfanne, beispielsweise an der äußeren Zylindermantelfläche, einen Anschlussflansch aufweist.
Ferner kann die Entgasungsvorrichtung eine zweite außenseitig an dem Vakuumbehälter-Boden angeordnete, vorzugsweise elastisch ausgebildete, Dichteinheit umfassen, über die die Entgasungsvorrichtung vakuumdicht mit einem Zwischenbehälter verbindbar ist und über die eine variable Abstands- und Höheneinstellung ermöglicht wird. Auch die zweite Dichteinheit kann vorzugsweise durch Mittel vorgespannt sein.
Weiterhin kann die erste Dichteinheit an ihrem zum Vakuumbehälter-Deckel gegenüberliegenden Ende und/oder die zweite Dichteinheit an ihrem zum Vakuumbehälter-Boden gegenüberliegenden Ende jeweils einen Anschlussflansch aufweisen, der ggf. ein Dichtmittel, wie beispielsweise eine hochtemperaturresistente Dichtung, umfasst. Der Anschlussflansch kann zudem wassergekühlt sein, um das ggf. vorhandene Dichtmittel zu kühlen.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite, vorzugsweise elastisch ausgebildete, Dichteinheit in Form eines metallischen Faltenbalgs ausgebildet ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die Verschlussvorrichtung einen Deckel mit einem Schlackentopf umfasst, über den der Schlackensand, der bei einem Pfannenwechsel anfällt, aufgefangen werden kann, bevor die metallische Schmelze als Gießstrahl vakuumentgast und der Zwischenpfanne zugeführt wird. Hierdurch können die Ausbringungsverluste reduziert werden, wodurch die Produktivität einer Anlage nochmals gesteigert werden kann. In diesem Zusammenhang ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Entgasungsvorrichtung einen in der oberen Vakuumkammer angeordneten Schlackensammeltopf umfasst, über den die vom Schlackentopf aufgenommene Schlacke zwischenlagerbar und aus der Entgasungsvorrichtung ausführbar ist. Hierzu kann der Schlackentopf beispielsweise mit einem Ausguss versehen sein, über den der aufgefangene Schiebersand sodann in den Schlackensammeltopf während des Deckel-Öffnungsvorgangs abgegossen werden kann.
In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegenden Erfindung einen Zwischenbehälter zum Bereitstellen einer metallischen Schmelze in einer Stranggießanlage, vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage, umfassend eine Behälterwanne mit zwei über ein Damm-Wehrsystem voneinander getrennten Bereichen, wobei der erste Bereich einen Vakuumbereich ausbildet und eine in seiner Behälterwannen-Decke angeordnete Eingangsöffnung umfasst, die mit der erfindungsgemäßen Entgasungsvorrichtung vakuumdicht verbindbar ist, und der zweite Bereich eine oder mehrere Ausgangsöffnungen aufweist, die in einem Behälterwannen-Boden des zweiten Bereichs angeordnet und mit einer Stranggießanlage verbindbar sind. Dabei ist das Damm-Wehrsystem des Zwischenbehälters vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Vakuumabdichtung gegenüber dem zweiten Bereich erst ab einem Füllstand oberhalb ihres Durchlasses erzielbar ist.
Im Gegensatz zu dem ersten Bereich, der als Vakuumbereich ausgebildet ist, kann der zweite Bereich offen ausgebildet sein, so dass die entgaste Schmelze mit einer Schlacke sowie ggf. zusätzlich mit einem Abdeck- und/oder Isolierpulver bedeckt werden kann. In einer alternativen vorteilhaften Ausführungsvariante kann der zweite Bereich gegenüber der äußeren Umgebung gasdicht verschließbar ausgebildet sein und einen Inertgas-Bereich ausbilden.
Um eine Dosierung der entgasten Schmelze in die Stranggießanlage zu ermöglichen ist vorzugsweise vorgesehen, dass die zumindest eine oder mehreren Ausgangsöffnungen des Zwischenbehälters mit einem Stopfen und/oder Schieber regel- und/oder steuerbar verschließbar sind und geöffnet werden können.
Die beiden Bereiche können innerhalb des Zwischenbehälters grundsätzlich gleichgroß ausgebildet sein. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass der erste Bereich ein zu dem zweiten Bereich kleineres Raumvolumen aufweist. Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang daher vorgesehen, dass der erste als Vakuumbereich ausgebildete Bereich bezogen auf das gesamte Raumvolumen des Zwischenbehälters ein Raumvolumen im Bereich von 20 bis 50 % aufweist.
In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung zudem eine metallurgische Anlage, umfassend eine Pfanne für schmelzflüssiges Metall, einen unterhalb der Pfanne angeordneten Zwischenbehälter, vorzugsweise den erfindungsgemäßen Zwischenbehälter, über den das schmelzflüssige Metall einer Stranggießanlage bereitstellbar ist, sowie eine zwischen der Pfanne und dem Zwischenbehälter angeordnete und mit der Pfanne und dem Zwischenbehälter vakuumdicht verbundene erfindungsgemäße Entgasungsvorrichtung.
Vorzugsweise umfasst die Pfanne und der Zwischenbehälter jeweils einen, ggf. wassergekühlten, Anschlussflansch, über den die Pfanne mit der Eingangsöffnung der Entgasungsvorrichtung, insbesondere der ersten Dichteinheit, und/oder über den der Zwischenbehälter mit der Ausgangsöffnung der Entgasungsvorrichtung, insbesondere der zweiten Dichteinheit, vakuumdicht verbindbar ist.
Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls, vorzugsweise mittels der erfindungsgemäßen metallurgischen Anlage, umfassend die Verfahrensschritte: i) Bereitstellen einer mit schmelzflüssigen Metall gefüllten Pfanne, ii) Andocken der Pfanne an die erfindungsgemäße Entgasungsvorrichtung, iii) Evakuieren der oberen Vakuumkammer auf ein Druckniveau der unteren Vakuumkammer, iv) Öffnen der Verschlussvorrichtung, so dass die Durchgangsöffnung freigegen wird, v) Entleeren der Pfanne unter Vakuum, derart, dass ein schmelzflüssiger Gießstrahl innerhalb der Entgasungsvorrichtung ausgebildet wird, und vi) Entgasen des schmelzflüssigen Gießstrahls innerhalb der Entgasungsvorrichtung mittels Vakuum.
Das Verfahren beschreibt eine spezifische Verfahrenssequenz im laufenden Betrieb der erfindungsgemäßen metallurgischen Anlage und geht von einem Zustand aus, bei welchem die obere Vakuumkammer der Entgasungsvorrichtung über die Verschlussvorrichtung verschlossen und mit Umgebungsluft bereits geflutet ist.
Sofern die metallurgische Anlage neu hochgefahren wird und einen leeren Zwischenbehälter aufweist, so umfasst das Verfahren zwischen den Schritten ii) und v) vorzugsweise die alternativen Verfahrensschritte: iia) Öffnen eines Pfannenschiebers, iii) Befüllen des Zwischenbehälters mit dem schmelzflüssigen Metall bis zu einem Füllstand oberhalb eines Durchlasses eines Damm-Wehr-Systems, iv) Evakuieren der oberen und unteren Vakuumkammer der Entgasungsvorrichtung sowie des ersten Bereichs des Zwischenbehälters.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann im laufenden Betrieb zwischen den Schritten iii) und iv) zunächst ein Pfannenschieber der Pfanne zumindest teilweise geöffnet werden, um den in der Pfanne enthaltenen Schiebersand über einen im Deckel der Verschlussvorrichtung angeordneten Schlackentopf aufzufangen, wobei der Pfannenschieber ggf. anschließend wieder geschlossen wird.
In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung zudem eine Verwendung der erfindungsgemäßen Entgasungsvorrichtung zum Entgasen und ggf. Entkohlen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls, der insbesondere aus einer eisenhaltigen oder einer nichteisenhaltigen Legierung gebildet wird. Figurenbezeichnung
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläuterungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Entgasungsvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Zwischenbehälters in einer schematischen Darstellung, und
Fig. 3 eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen metallurgischen Anlage in einer schematischen Darstellung.
In Figur 1 ist eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Entgasungsvorrichtung 1 gezeigt, über die metallische Schmelzen, beispielsweise eisenhaltige oder nichteisenhaltige Schmelzen vakuumentgast werden können, bevor sie über eine Stranggießanlage 2, wie in Figur 3 dargestellt, zu einem Strang (nicht dargestellt) vergossen werden.
Die in Figur 1 dargestellte Entgasungsvorrichtung 1 umfasst einen Vakuumbehälter 3, der teilweise, insbesondere an den Stellen, die mit der heißen Schmelze in Kontakt kommen können, mit Feuerfestmaterial ausgekleidet ist. Der Vakuumbehälter 3 weist eine in seiner Vakuumbehälter-Decke 4 angeordnete Eingangsöffnung 5 auf, über die die Schmelze der Entgasungsvorrichtung 1 zugeführt werden kann. Der Vakuumbehälter-Decke 5 axial gegenüberliegend weist der Vakuumbehälter 3 ferner eine in seinem Vakuumbehälter-Boden 6 angeordnete Ausgangsöffnung 7 auf, über die die Schmelze nach dem Entgasungsvorgang sodann aus der Entgasungsvorrichtung 1 aus- und einem Zwischenbehälter 8, wie in Figur 2 dargestellt, zugeführt werden kann. Wie anhand der Figur 1 erkennbar, sind die beiden Öffnungen 5, 7 in einer gemeinsamen Flucht angeordnet, so dass ein freier Durchtritt für den offenen Gießstrahl zwischen einer Pfanne 9 (siehe Figur 3), über die die Schmelze der Entgasungsvorrichtung 1 zum Vakuumentgasen zugeführt wird, und dem Zwischenbehälter 8 ermöglicht wird.
In seinem Inneren weist der Vakuumbehälter 3 zwei über einen Zwischenboden 10 voneinander getrennte Vakuumkammern 11 , 12 auf, die über eine Durchgangsöffnung 13 miteinander verbunden sind. Die in dem Zwischenboden 10 eingelassene Durchgangsöffnung 13 ist in einer Flucht zu der Eingangs- sowie Ausgangsöffnung 5, 7 positioniert und mittels einer in der oberen der beiden Vakuumkammern 11 , 12 angeordneten Verschlussvorrichtung 14 vakuumdicht verschließbar.
In der vorliegend dargestellten Ausführungsvariante weist die Verschlussvorrichtung 14 einen Deckel 15 auf, der über einen Klappmechanismus 16 auf- und zuklappbar ist. In einer alternativ Ausführungsvariante kann die Verschlussvorrichtung 14 auch mit einem verfahrbaren und/oder verschiebbaren Deckelelement (nicht dargestellt) ausgestattet sein, über den die Durchgangsöffnung 13 vakuumdicht verschlossen werden kann.
Wie anhand der gestrichelten Darstellung weiterhin erkennbar ist, kann der Deckel 15 in einer weiteren Ausführungsvariante einen Schlackentopf 17 umfassen, der unterhalb der Eingangsöffnung 5 der Entgasungsvorrichtung 1 positioniert ist. Über den Schlackentopf 17 kann beispielsweise der aus der Pfanne 9 in einer ersten Fraktion auslaufende Schiebersand aufgefangen werden, sofern dies seitens des Anlagenbetreibers gewünscht ist. Weiterhin kann der Vakuumbehälter 3 einen in der oberen Vakuumkammer 11 angeordneten Schlackensammeltopf 18 aufweisen, über den der vom Schlackentopf 17 aufgenommene Schiebersand zwischenlagerbar und aus der Entgasungsvorrichtung 1 ausführbar ist. Hierzu kann der Schlackentopf 17 mit einem Ausguss (nicht dargestellt) versehen sein, über den der aufgefangene Schiebersand sodann in den Schlackensammeltopf 18 während des Deckel-Öffnungsvorgangs abgegossen werden kann.
Um eine möglichst kurze Pfannenwechselzeit gewährleisten zu können, sind die beiden Vakuumkammern 11 , 12 unterschiedlich groß ausgebildet und mit jeweils einem eigenen Vakuumanschluss 19, 20 versehen, der beispielsweise an eine Vakuumpumpe (191 , 201 ) anschließbar ist. Hierbei ist vorgesehen, dass die obere der beiden Vakuumkammern 11 , 12 ein zu der unteren Vakuumkammer 13 kleineres Raumvolumen aufweist und demnach in der Entgasungsvorrichtung 1 eine Schleusenfunktion aufweist. Ferner kann die Entgasungsvorrichtung 1 eine Steuereinrichtung (nicht dargestellt) umfassen, über die das Druckniveau in der jeweiligen Vakuumkammer 11 , 12 individuell steuer- und/oder regelbar ist.
Des Weiteren umfasst die Entgasungsvorrichtung 1 in der vorliegenden Ausführungsvariante eine erste und eine zweite jeweils in Form eines metallischen Faltenbalgs ausgebildete Dichteinheit 21 , 22, die eine variable Abstands- und Höheneinstellung zu der Pfanne 9 und zu dem Zwischenbehälter 8 ermöglicht. Der erste metallische Faltenbalg 21 ist hierbei außenseitig an der Vakuumbehälter- Decke 4 angeordnet und weist an seinem zum Vakuumbehälter-Deckel 4 axial gegenüberliegenden Ende einen Anschlussflansch 23 auf, über den eine vakuumdichte Verbindung zwischen der Entgasungsvorrichtung 1 und der Pfanne 9 erzielt wird. Der zweite metallische Faltenbalg 22 ist hingegen außenseitig an dem Vakuumbehälter-Boden 6 angeordnet und weist ebenfalls einen Anschlussflansch 24 auf, über den die vakuumdichte Verbindung zwischen der Entgasungsvorrichtung 1 und dem Zwischenbehälter 8 erzielt wird.
In Figur 2 ist eine Ausführungsvariante des Zwischenbehälters 8 in einer schematischen Darstellung gezeigt, über den die metallische Schmelze nach dem Entgasungsvorgang der Stranggießanlage 2 bereitgestellt werden kann.
Der Zwischenbehälter 8, im Fachjargon auch Verteiler oder Verteilerrinne oder engl. Tundish genannt, umfasst in der vorliegenden Ausführungsvariante eine gegenüber der äußeren Umgebung verschließbare Behälterwanne 24 mit zwei über ein Damm-Wehrsystem 25 voneinander getrennten Bereichen 26, 27. Beide Bereiche 26, 27 des Zwischenbehälters 8, die mit der metallischen Schmelze in Kontakt stehen, sind mit Feuerfestmaterial ausgekleidet. Der erste Bereich 26 bildet innerhalb des Zwischenbehälters 8 einen Vakuumbereich aus, der über eine in einer Behälterwannen-Decke 28 des Vakuumbereichs 26 angeordnete Eingangsöffnung 29 mit der Entgasungsvorrichtung 1 verbindbar ist. Der zweite Bereich 27, der über das Damm-Wehrsystem 25 von dem ersten Bereich 26 lediglich atmosphärisch getrennt ist, bildet innerhalb des Zwischenbehälters 8 einen Inertgas-Bereich aus. Der Inertgas-Bereich 27 umfasst eine in einem Behälterwannen-Boden 30 angeordnete Ausgangsöffnung 31 , die wiederum mit der Stranggießanlage 2 verbindbar ist. Damit der Inertgas-Bereich 27 mit einem Inertgas geflutet werden kann, weist dieser ferner einen Inertgasanschluss 32 auf. Um eine Dosierung der entgasten Schmelze 37 in die Stranggießanlage 2 zu ermöglichen kann der Zwischenbehälter 8 ferner mittels eines regel- und/oder steuerbaren Stopfens 321 und/oder Schiebers 322 verschlossen und geöffnet werden (Figur 3).
Figur 3 zeigt eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen metallurgischen Anlage 33 in einer schematischen Darstellung während eines Entgasungsvorgangs der metallischen Schmelze, die vorliegend in Form eines Gießstrahls 34 dargestellt ist.
Die metallurgische Anlage 33 umfasst zum einen die Pfanne 9, die über ihren Anschlussflansch 35 mit dem ersten metallischen Faltenbalg 21 der Entgasungsvorrichtung 1 vakuumdicht verbunden ist und über die das schmelzflüssige Metall der Entgasungsvorrichtung 1 zum Vakuumentgasen zugeführt wird. Weiterhin umfasst die metallurgische Anlage 33 den Zwischenbehälter 8, der über seinen Anschlussflansch 36 an dem zweiten metallischen Faltenbalg 22 der Entgasungsvorrichtung 1 vakuumdicht angeschlossen ist. Außerhalb zu der durch die in einer Flucht angeordneten Öffnungen 5, 7, 13, 29 gebildeten Linie umfasst die metallurgische Anlage 33 ferner die Stranggießanlage 2, die über den Zwischenbehälter 8 mit einer entgasten metallischen Schmelze 37 versorgt wird.
Bezugszeichen
1 Entgasungsvorrichtung
2 Stranggießanlage
3 Vakuumbehälter
4 Vakuumbehälter-Decke
5 Eingangsöffnung der Entgasungsvorrichtung
6 Vakuumbehälter-Boden
7 Ausgangsöffnung
8 Zwischenbehälter
9 Pfanne
10 Zwischenboden
11 obere Vakuumkammer
12 untere Vakuumkammer
13 Durchgangsöffnung
14 Verschlussvorrichtung
15 Deckel
16 Klappenmechanismus
17 Schlackentopf
18 Schlackensammeltopf
19 Vakuumanschluss
20 Vakuumanschluss
21 Faltenbalg
22 Faltenbalg
23 Anschlussflansch
24 Behälterwanne
25 Damm-Wehrsystem
26 erster Bereich / Vakuumbereich
27 zweiter Bereich / Inertgas-Bereich
28 Behälterwannen-Decke
29 Eingangsöffnung
30 Behälterwannen-Boden 31 Ausgangsöffnung
32 Inertgasanschluss
33 metallurgische Anlage
34 Gießstrahl 35 Anschlussflansch
36 Anschlussflansch
37 entgaste metallische Schmelze
191 Vakuumpumpe
201 Vakuumpumpe 321 Stopfen
322 Schieber

Claims

Patentansprüche
1 . Entgasungsvorrichtung (1 ) zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls, wobei die Entgasungsvorrichtung (1) vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage (33) vorgesehen ist, umfassend: einen zumindest teilweise mit Feuerfestmaterial ausgekleideten Vakuumbehälter (3); der in seiner Vakuumbehälter-Decke (4) eine Eingangsöffnung (5) und in seinem Vakuumbehälter-Boden (6) eine in einer Flucht zu der Eingangsöffnung (5) angeordnete Ausgangsöffnung (7) sowie in seinem Inneren zwei über einen Zwischenboden (10) voneinander getrennte Vakuumkammern (11 , 12) aufweist, die jeweils mit zumindest einem Vakuumanschluss (19, 20) versehen sind; und wobei der Zwischenboden (10) eine in einer Flucht zu der Eingangs- sowie Ausgangsöffnung (5, 7) angeordnete Durchgangsöffnung (13) umfasst, die über eine Verschlussvorrichtung (14) öffnen- und verschließbar ist.
2. Entgasungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , wobei die obere der beiden Vakuumkammern (11 ) ein zu der unteren Vakuumkammer (12) kleineres Raumvolumen aufweist.
3. Entgasungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, weiter umfassend eine erste außenseitig an der Vakuumbehälter-Decke (4) angeordnete, vorzugsweise elastisch ausgebildete, Dichteinheit (21 ), über die eine Pfanne (9) vakuumdicht an der Entgasungsvorrichtung (1 ) anschließbar ist.
4. Entgasungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend eine zweite außenseitig an dem Vakuumbehälter-Boden (6) angeordnete, vorzugsweise elastisch ausgebildete, Dichteinheit (22), über die die Entgasungsvorrichtung (1) vakuumdicht mit einem Zwischenbehälter (8) verbindbar ist.
5. Entgasungsvorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die erste Dichteinheit (21 ) an ihrem zum Vakuumbehälter-Deckel (4) gegenüberliegenden Ende und/oder die zweite Dichteinheit (22) an ihrem zum Vakuumbehälter-Boden (6) gegenüberliegenden Ende jeweils einen Anschlussflansch (35, 36) aufweist.
6. Entgasungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, wobei der Anschlussflansch (35, 36) wassergekühlt ist.
7. Entgasungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschlussvorrichtung (14) einen Deckel (15) mit einem Schlackentopf (17) aufweist.
8. Entgasungsvorrichtung (1) nach Anspruch 7, weiter umfassend einen in der oberen Vakuumkammer (11 ) angeordneten Schlackensammeltopf (18), über den der vom Schlackentopf (17) aufgenommene Schiebersand zwischenlagerbar und aus der Entgasungsvorrichtung (1) ausführbar ist.
9. Zwischenbehälter (8) zum Bereitstellen einer metallischen Schmelze einer Stranggießanlage (2), vorzugsweise zur Verwendung in einer metallurgischen Anlage (33), umfassend eine Behälterwanne (24) mit zwei über ein Damm- Wehrsystem (25) voneinander getrennten Bereichen (26, 27), wobei der erste Bereich (26) einen Vakuumbereich ausbildet und eine in seiner Behälterwannen-Decke (28) angeordnete Eingangsöffnung (29) umfasst, die mit einer Entgasungsvorrichtung (1 ), vorzugsweise einer Entgasungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, vakuumdicht verbindbar ist; sowie zumindest einer Ausgangsöffnung (31), die in einem Behälterwannen-Boden (30) des zweiten Bereichs (27) angeordnet und mit einer Stranggießanlage (2) verbindbar ist.
10. Zwischenbehälter (8) nach Anspruch 9, wobei der erste Bereich (26) ein zu dem zweiten Bereich (27) größeres Raumvolumen aufweist.
11. Metallurgische Anlage (33) umfassend zumindest eine Pfanne (9) für schmelzflüssiges Metall, einen unterhalb der zumindest einen Pfanne (9) angeordneten Zwischenbehälter (8), vorzugsweise einen Zwischenbehälter (8) nach einem der Ansprüche 9 oder 10, über den das schmelzflüssige Metall einer Stranggießanlage (2) bereitstellbar ist, sowie eine zwischen der Pfanne (9) und dem Zwischenbehälter (8) angeordnete und mit der Pfanne (9) und dem Zwischenbehälter (8) vakuumdicht verbundene Entgasungsvorrichtung (1 ), vorzugsweise einer Entgasungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8.
12. Metallurgische Anlage (33) nach Anspruch 11 , wobei die Pfanne (9) und der Zwischenbehälter (8) jeweils einen, ggf. wassergekühlten, Anschlussflansch (35, 36) aufweisen, über den die Pfanne (9) mit der Eingangsöffnung (5) der Entgasungsvorrichtung (1), insbesondere der ersten Dichteinheit (21), und/oder über den der Zwischenbehälter (8) mit der Ausgangsöffnung (7) der Entgasungsvorrichtung (1), insbesondere der zweiten Dichteinheit (22) vakuumdicht verbindbar ist.
13. Verfahren zum Entgasen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls (34), vorzugsweise mittels einer metallurgischen Anlage (33) nach Anspruch 11 oder 12, umfassend die Verfahrensschritte: i) Bereitstellen einer mit schmelzflüssigen Metall gefüllten Pfanne (9); ii) Andocken der Pfanne (9) an eine Entgasungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8; iii) Evakuieren der oberen Vakuumkammer (11 ) auf ein Druckniveau der unteren Vakuumkammer (12), iv) Öffnen der Verschlussvorrichtung (14), so dass die Durchgangsöffnung (13) freigegen wird, v) Entleeren der Pfanne (9) unter Vakuum, derart, dass ein schmelzflüssiger Gießstrahl (34) innerhalb der Entgasungsvorrichtung (1 ) ausgebildet wird, und vi) Entgasen des schmelzflüssigen Gießstrahls (34) innerhalb der Entgasungsvorrichtung (1 ) mittels Vakuum. Verfahren nach Anspruch 13, wobei zwischen den Schritten iii) und iv) zunächst ein Pfannenschieber der Pfanne (9) zumindest teilweise geöffnet wird, um den in der Pfanne (9) enthaltenen Schiebersand über einen im Deckel (15) der Verschlussvorrichtung (14) angeordneten Schlackentopf (17) aufzufangen, und wobei der Pfannenschieber ggf. anschließend wieder geschlossen wird. Verwendung einer Entgasungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 zum Entgasen und ggf. zum Entkohlen eines metallischen schmelzflüssigen Gießstrahls (34), der insbesondere aus einer eisenhaltigen oder einer nichteisenhaltigen-Legierung gebildet wird.
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