DE496650C

DE496650C - Metallurgischer Ofen zum Erschmelzen von Metallen, insbesondere von Eisen und Eisenlegierungen

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Publication number: DE496650C
Application number: DEA52818D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-12-21
Filing date: 1927-12-22
Publication date: 1930-04-25

Description

metallurgischer Ofen zum Erschmelzen von Metallen, insbesondere von Eisen _ und Eisenlegierungen

Es sind metallurgische Ofenanlagen zum

Erschmelzen von Eisen und Eisenlegierungen

Bekannt, bei denen Schächte zur Reduktion

der \letallosv(le unmittelbar mit einem Herd-

ofen verbunden sind. Die bekannten Üfen

haben aber den Nachteil, (iaß das zu schmel-

zende. in den einzelnen Schächten reduzierte

Gut init der Flanune im Herdofen unmittel-

bar ii:

kommt und hierdurch ot_v-

diert wird.

Gein:ai der Erfindung ist dieser Nachteil

-ladurci° vermieden, (Maß zwischen dem Herd-

: aum t#..!:d den Schichten Trennwinde ange-

ordnet sind, die iti das Schmelzbad hinali-

reichen. Diese «-ändr sind wassergekühlt.

Ein :-, eiteres- Kennzeichen der Erfindung

liegt da; ;u, claß die Rasten so einseitig abge-

schr:igt -.ind, claß die Beschickung cler neben

dem He: 1 liegenden Schächte von selbst aus

(liegen in las Bad hinabgleitet.

Außer.:.-ui sind erhndungsgeinäß neben dein

Flaupthen', des Ofens zwei Nel)enlier(lc ange-

ordnet, di(- mit dem I-1'atiptli(#r:i durch L`ber-

lüufe verbunden sind. Diese 'Nebenherde

dienen inslie>@indere zum Schmelzen von Son-

(lernietallen tui#1 sollen die hierfür bestimmten

Zuschlagstoffe aufnehmen.

Die Anordntaig des (ifens ist @(; gewählt.

daß in dem Hauptherd ein Bad eines beson-

ders oxedationsfähigen -Metall> angesammelt

werden kann, (las einen -Mindestgehalt an

Kohlenstoff oder gar keinen Kohlenstoffgehalt

hat. Für das Schmelzen von kolilenstotthal-

tigeni .Metall, wie Gußeisen und Ferrolegie-

rnngen, können auch die beiden 'Nebenherde

dienen, die mit Stichlöchern versehen sind.

-Man kann das Metall in @e ringen -Mengen

ausfließen lassen, nachdem ein Teil der

Schlacke, wie bei einem Ho--liofen, unmittel-

bar abgezogen worden ist.

Der metallurgische Ofen nach der Erfin-

dung und die flüssige -lasse können nach Be-

lieben mit Gas, liissigeni Brennstoff, Elektri

-iität und auf irgendeine andere Weise be-

heizt werden. Der Ofen nach der Erfindung

sichert eine gute -'#,elinielztui- von Erzen und

anderen Stoffen sowie eine oleiclitnäßige Er-

zeugung von -Metall ohne Oxydation, Koli-

lung oder irgendwelche sonstige Z erände-

rungen.

Ein Ofen nach der Erfindung ist in einem

Ausführung.hcispiel auf der Zeichnung dar-

gestellt.

Abb. r zeigt einen senkrechten Schnitt

durch (1i(# Scti<iclite und einen Querschnitt

durch den Hauptlicrd.

Allb. a eineu SeIlkreClltell -'#',Cllllltt durch den llauptherd, die beiden \ebenliei-cle und Brenner nach der Linie 11-11 der Abb. i.

Der Uten besteht aus zwei Scll:icllten i, die durch Üffnungen 2 finit dein Hauptherd 3 verbunden sind. Diese Oftnun-en. (lie rechteckig gestaltet sein können, bringen das flüssige-Metallbad in Berührun- finit vier zti schmelzenden Masse (z. B. Erze, deren Oxyde reduziert werden) und haben Abnie ssungen, die der Leistung der schachtförmigen Ofen entsprechen. Diese Abmessungen werden gering gehalten, wenn man ein Metall finit geringen oder gar keinem Kohlenstoff-ehalt erzengen will. Wenn nlan kohlenstoftlialtiges -Metall erzielen will, werden die üftnungen iin Gegensatz erheblich Binger und breiter Bernacht. Die beiden Sch ächte sind zwischen den Zoilen4 der unmittelbaren Reduktion oberhalb der Rasten 5 und den Zonen 6 der indirekten Reduktion mit zwei Reihen von Düsen 7, 8 versehen. Die Reihe; dient zur Zuleitung von vorgewärmter Luft. Der Durchmesser der Düsen richtet sich nach der stündlichen Ofenleistung. Die Reibe e dient zur Gaszuführung und ist ebenfalls nach der Ofenleistung zu Neinessen. Oberhalb crer Zone 6 der indirekten Reduktion liegt die Zone 9 der Iinprägnation und die Trocknungszone io. Die Gichten i i sind mit `°orrichtun-en zum Absaugen der Gichtgase versehen. Beide Rasten 5 sind von dein Hauptherd 3 durch die Wunde 12 getrennt, die mit Räumen 13 für Wasserkühlung versehen sind.
Der untere Teil des Ofens enthält neben (lein Hauptherd 3 zwei Nebenherde 14., die von dem Hauptherd durch Wände 15 getrennt sind, über welche das überschüssige Schmelzgut aus (lein Hauptherd 3 läuft. Der Hauptherd hat ein Abstichloch 16 und die Nebenlierde je ein Abstichloch 17. Das Metall und die Schlacken werden durch die Löcher 18 und icg ausgelassen. Das Schmelzgut wird mittels der durch die Gaskanäle 2o und Luftkanälc 21 gebildeten Brenner überhitzt. Die Luft wird zweckmäßig vorgewärmt. Zur Seite der Herde 3 und 14. sind Arbeitstüren 22 angeordnet. Ferner sind Schaulöcher 23 und Zündlöcher 2.4 an den Schächten angeordnet.
Ein Ofen nach der Erfindung kann auf dreifache Weise betrieben werden.
i. Man erhitzt anfänglich den die Herde 3 und 1.1 enthaltenden OfrnteiI nach Art eines Martinofens. Sollaki die Trocknung beendet und eine ausreichende Temperatur erreicht ist, chargiert nian Gußeisen (oder ein Gemisch von Gußeiscn und Schrott) mit 1,-errosiliciuin, Ferronianran (,der -1#,ilicospiegel oder Silicomangan je nach dem gewünschten Erzeugnis. Diese Beschickung wird wie ini Martinofen niedergeschmolzen Hat 111a11 elillllal ein 1iad erzeugt, so wird in die ''eidun Schächte koks (oder 'Magerkohle oder Anthrazit) gegeben, um eine Decl:-schicht auf (lern flüssigen Metall zu bilden. Auf diese Deckschicht chargiert nian Erzbriketts. Flußmittel .und Rcduktionsinittel.
Man erhitzt dann die flüssige 'lasse kräftig mit Hilfe der Brenlier 20, 21. Die voll (lern Bad ausgehende Hitze setzt den Koks in den Rasten der Schächte in Brand. Die steigendeErw:irl1ltlllg ergreift dieErzbeschickung und führt die direkte und indirekte Reduktion herbei. Die Produkte der Reduktion fallen in das -Metallbad, in welchem sie verflüssigt werden.
L: il einen gleichin:ißigen Ofengang zu erzielen, ist es nicht notwendig, daß das Schmelzgut bereits in denRasten derSchächte erweicht oder auch zum Teil schmilzt. -Man muß nur die für die Reduktion der Oxyde günstige Temperatur einhalten.
2. Man trocknet und erhitzt wie unter i, aber indem man die beiden Schächte zunächst mit Holz und Koks füllt und nach Art von Kupolöfen anzündet. Sobald das Feuer die Winddüsen erreicht hat, chargiert man das Gußeisen oder die Ferrolegierungen und schmilzt sie genau wie firn Kupolofen nieder. Das Schmelzgut läuft in den Hauptherd und wird dort überhitzt. Wenn die geschmolzene Hasse groß genug ist, um als Wärmequelle für die Schächte dienen zu können, so hört man mit dem Chargieren von Gußeisen und Ferrolegierungen auf und gibt in die Schächte Chargen von Erzbriketts, Schmelz- und Reduktionsmitteln.
Auf diese Weise vollzieht sich der Gang des Ofens ohne Aufenthalt. Dies ist die beste Art, den Ofen in Betrieb zu setzen.
3. Man kann den Hauptherd zunächst mit Koks füllen, ebenso die beiden Rasten der Schächte bis zu einer Höhe von 5o cm über die Gasdüsen, dann Erzbriketts, Plußmitte1 und Reduktionsmittel chargieren. Die Wärine des Hauptherdes erfaßt den koks in den Rasten der Schächte. Die Reduktion der -Ietalloxvde vollzieht sich darin, und die Produkte schmelzen, sobald sie finit dem weißglühenden Koks im -Hauptherd in Berührung kommen. Dieses Verfahren ist weniger vorteilhaft. -In allen Fällen gestattet der Ofen nach der Erfindung neben den bereits erwähnten Vorteilen die Hinzufügung beliebiger Stoffe in den Nebenherden zur Erzielung von Sondermetallen. Das C;ulieiseli und die Ferrolcgierungen, tlie zum lnbetriebsetzen benutzt werden, werden in Gestalt von verküuflicbein Metall wiedergewonnen.

Der beschriebene Ofen dient zur Herstellung von (@ul.icisrn. Fcrrolegierungen, Fluß-

eisen und Stahl, überhaupt zutn Schnielzeii !

von Stoffen, die ein hlü::sigkeitsbad bilden i

können, (las. Wiederum ermöglicht, überschüs- i

sige ":irllle an <1a, tulge.chnlolzene Gut abzu-

geben. Trotzdem bleibt (las Bad genügend ,

@Y

iiü..i#, tun abstcchbar und verhießbar zu sein.

An Stelle zweier Schächte kann 'eine belie-

bige Zahl von Schlichten angeordnet sein,

ebenso können die Brenner andere Gestalt an-

nehmen. Überhaupt ist Jede (lenkbare Art ,

(1er Beheizunh anwendbar:

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. 'Metallurgischer Ofen zum Erschmelzen von 'Metallen, insbesondere von Eisen und Eisenlegierungen, bestehend aus zwei oller mehreren zur Reduktion der lletalloxvcle dienenden Schächten, die unmittelbar mit etnenl Herdofen. in welchetn die reduzierten Stolte geschmolzen «-erden sollen. in Vorbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, (laß z«-iscllen dem Herdraum und den Schächten Trennwände (i2) angeordnet sind, die in (las Bad eintauchen. ' 2. Ofen nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet. (laß die Rasten (; ) so einseitig abgeschrägt sind, (laß die Beschickung der neben dem Herd liegenden S S chichte (i i in das Bad des Herdes (3) hineingleitet. 3. Ofen nach Anspruch i und =, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Hauptherd (3) zwei -Nebenherde (1.l) angeordnet sind. die mit (lein Hauptherd durch Überläufe (i,;-) verbunden sind.