DE1038286B - Device for separating molten metal mixtures - Google Patents

Description

Einrichtung zur Trennung von Metallschmelzgemischen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Trennung von Metallschmelzgemischen, insbesondere zur Ausscheidung von Zink aus einer Blei-Zink-Schmelze durch Kühlung.Device for separating molten metal mixtures The invention relates to a device for separating molten metal mixtures, in particular for the precipitation of zinc from a lead-zinc melt by cooling.

Es sind Verfahren zur Trennung bzw. Entfernung von Verunreinigungen aus Metallen bekannt, bei welchen die Schmelze durch ein Röhren- oder kinnensystem mit gekühlter Oberfläche geleitet wird. Diese Verfahren betreffen in der Hauptsache die Abtrennung von nichtmetallischen Verunreinigungen, wie z. B. Oxyden, Carbiden, Nitriden usw. Es handelt sich also um feste Teilchen in einer flüssigen Schmelze. Hierbei werden rein mechanisch die Verunreinigungen an den gekühlten Begrenzungsflächen abgeschieden. Ferner ist es bekannt, feste Mischungen von Blei und Zink dadurch zu trennen, daß das Gut in einer induktiv geheizten Kammer geschmolzen wird und die Schmelze über eine oder mehrere daneben angeordnete beheizte Kammern der Entnahmestelle für das spezifisch leichtere Metall zugeführt wird.There are processes for the separation or removal of impurities known from metals, in which the melt through a tube or chin system is conducted with a cooled surface. These proceedings mainly concern the separation of non-metallic impurities, such as. B. Oxides, Carbides, Nitrides, etc. They are therefore solid particles in a liquid melt. In this case, the impurities on the cooled boundary surfaces are purely mechanical deposited. It is also known to produce solid mixtures of lead and zinc to separate that the material is melted in an inductively heated chamber and the melt via one or more heated chambers of the extraction point arranged next to it for the specifically lighter metal is supplied.

Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Einrichtung zur fraktionierten Entmischung einer echten metallischen Lösung durch Abkühlung bestimmt. In diesem Falle muß dem binären Gemisch eine genau definierte und gesteuerte Wärmemenge entzogen werden, was eine wesentlich kompliziertere Anordnung voraussetzt. Diese Kühlung geschah bisher durch Kühlschlangen, die in das geschmolzene Metall eingehängt und mit Kühlwasser beschickt wurden. Hierbei machte aber die Regelung sehr große Schwierigkeiten, weil die Wärmeabfuhr nicht dadurch unterbunden werden darf, daß das Wasser aus den Rohren abgelassen wird. Anderenfalls würde nämlich eine Erhitzung der Röhren weit über den Siedepunkt des Wassers eintreten, so daß beim Wiedereintritt des Wassers eine heftige Dampfentwicklung entstehen würde. Daher muß an Stelle des Ablassens des Wassers die ganze Kühleinrichtung aus dem geschmolzenen Metall entfernt werden, wenn die Temperatur zu gering ist, Ferner sind wegen der dünnwandigen Rohrleitungen stets Leckstellen zu befürchten.In contrast, the device according to the invention is for fractionated Segregation of a real metallic solution determined by cooling. In this In the event, a precisely defined and controlled amount of heat must be extracted from the binary mixture which requires a much more complicated arrangement. This cooling happened so far by cooling coils, which are hung in the molten metal and were charged with cooling water. Here, however, the regulation made very great difficulties, because the heat dissipation must not be prevented by the fact that the water from the Pipes is drained. Otherwise the tubes would heat up too much enter above the boiling point of water, so that when the water re-enters a violent development of steam would occur. Therefore, instead of draining, it must be done of the water, the entire cooling device is removed from the molten metal, if the temperature is too low, furthermore are because of the thin-walled pipelines always to fear leaks.

Die erfindungsgemäße Einrichtung vermeidet alle diese Nachteile und gestattet eine genaue Dosierung des erforderlichen Grades der Abkühlung. Sie ist gekennzeichnet durch eine Rinne, die in ihrem unteren Teil aus einem wärmeisolierenden oder schlecht wärmeleitenden Material, etwa Zement, besteht und in ihrem oberen Teil Kühlmäntel besitzt, die von einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden und in der die Strömungshöhe der Schmelze entsprechend dem erforderlichen Maß der Abkühlung eingestellt werden kann.The device according to the invention avoids all these disadvantages and allows precise dosing of the required degree of cooling. she is characterized by a gutter, which in its lower part consists of a heat-insulating or poorly thermally conductive material, such as cement, and in their upper Part has cooling jackets through which a cooling liquid flows and in which is the flow height of the melt according to the required degree of cooling can be adjusted.

Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel nachstehend näher erläutert und in den Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Rinne mit Kühlvorrichtung nach der Linie II-II in Fig. 2, Fig. 2 einen Grundriß der Einrichtung nach der Erfindung, Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch einen Wasserkühlmantel in größerem Maßstab, Fig. 4 eine Seitenansicht eines der Einzelabschnitte der Rinne, Fig.5 einen Längsschnitt durch diesen Einzelabschnitt in räumlicher Darstellung, Fig. 6 ein Hauptwehr und Fig. 7 ein Zusatzwehr in T-Form für die Feinregelung.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment and illustrated in the drawings. 1 shows a vertical section through the channel with cooling device according to the line II-II in Fig. 2, Fig. 2 a Plan view of the device according to the invention, Fig. 3 is a vertical section through a water cooling jacket on a larger scale, Fig. 4 is a side view of one of the Individual sections of the channel, FIG. 5 shows a longitudinal section through this individual section in a three-dimensional representation, FIG. 6 a main weir and FIG. 7 an additional weir in T-shape for fine control.

Die in Fig. 2 dargestellte Mulde oder Rinne ist aus vielen Einzelabschnitten zusammengesetzt, von denen jeder einen Muldenkörper 4 aus Stahlblech mit Endflanschen 5 aufweist und die alle oder teilweise einen oder zwei Wasserkühlmäntel 2 enthalten. Ein Sohle 3 aus wärmeisolierendem Werkstoff wie Zement erstreckt sich in einem Stück der Länge nach durch die Muldenkörper unterhalb der Wassermäntel 2, doch kann die Sohle gegebenenfalls auch aus Einzelabschnitten bestehen.The trough or channel shown in FIG. 2 is composed of many individual sections, each of which has a trough body 4 made of sheet steel with end flanges 5 and all or some of which contain one or two water cooling jackets 2. A sole 3 made of heat-insulating material such as cement extends in one piece lengthwise through the trough bodies below the water jackets 2, but the sole can optionally also consist of individual sections.

Benachbarte Abschnitte sind aneinander befestigt, indem die entsprechenden Endflansche unter Einfügung einer Asbestschicht durch Bolzen verbunden sind.Adjacent sections are attached to each other by the corresponding End flanges under insertion an asbestos layer connected by bolts are.

In die Mulde bzw. Rinne 4 wird Zement eingebracht, nachdem zuvor Formstücke zur Festlegung der Innenfläche darin angebracht worden sind. Hierbei kann man den Zement bis zum Kopf der Mulde bzw. Rinne ansteigen lassen. Der feste Zement nimmt die Form der Rinne vom Boden derselben bis zur Höhe des Bodens der Wassermäntel an. Über der Höhe des Bodens der Wassermäntel bildet der Zement, wenn man ihn bis zur Oberseite der Rinne hat aufsteigen lassen, eine Schicht 3d (senkrecht), die dünn genug ist, um an der Innenseite die Wassermäntel auf der Zementsohle aufsitzen zu lassen, derart, daß die Wassermäntel nur um dasselbe Maß wie die Oberseite der Zementsohle nach innen vorspringen. In der oberen Zementschicht 3 a ist jeweils ein Loch für einen Bolzen 15 ausgeschnitten, um die Wassermäntel an der Rinne 4 zu befestigen.Cement is introduced into the trough or channel 4 after previously molded pieces have been attached to define the inner surface. Here you can use the Let the cement rise to the top of the trough or gutter. The solid cement takes the shape of the gutter from the bottom of the same to the level of the bottom of the water jackets at. The cement forms above the level of the bottom of the water jackets when you put it up to the top of the gutter has let rise a layer 3d (perpendicular) that is thin enough on the inside that the water jackets sit on the cement sole to let, such that the water jackets only to the same extent as the top of the The cement sole protrudes inwards. In the upper cement layer 3 a is each cut out a hole for a bolt 15 to attach the water jackets to the gutter 4 to fix.

Wenn die Anlage für die Erzeugung der Metallschmelze normal arbeitet, bewegt sich das flüssige Metall längs der Rinne in der Richtung der Pfeile in Fig. 2 und in der Höhe, die über der Unterseite der Wasserkühlmäntel liegt, z. B. in der Höhe 6 in Fig. 1.If the molten metal production facility operates normally, the liquid metal moves along the channel in the direction of the arrows in Fig. 2 and at the height above the underside of the water cooling jackets, e.g. Am the height 6 in Fig. 1.

Bei einem praktischen Anwendungsbeispiel gelangt eine Schmelze, die Zink in Blei enthält, in die Rinne aus einem Zinkkondensator 16, in welchem Zinkdampf durch schockartige Abkühlung mittels einer Versprühung von geschmolzenem Blei kondensiert wird. Das Metall wird durch eine Pumpe 17 gefördert und läuft durch ein Rohr 18 in das eine Ende der Mulde. Die Abkühlung in der Mulde ist so eingestellt, daß die Temperatur der Schmelze über der monotektischen Temperatur (418° C) für eine Zinkbleimischung bleibt.In a practical application example, a melt that Contains zinc in lead, in the gutter from a zinc capacitor 16, in which zinc vapor condensed by shock cooling by spraying molten lead will. The metal is conveyed by a pump 17 and runs through a pipe 18 into one end of the trough. The cooling in the trough is set so that the Temperature of the melt above the monotectic temperature (418 ° C) for a zinc-lead mixture remain.

Die Abscheidung des Zinks geht in der Rinne und in der Ausscheidungswanne 8 vor sich, in welcher die Geschwindigkeit des Metalls weit genug herabgemindert wird, damit die Trennung sich vollziehen kann, so daß fast reines Zink zur Oberseite des Bleis aufsteigt. Das Metall lagert als langsam bewegter Sumpf 9 um die Trennwand 10 herum. Die Prallwand 11 ist so tief angeordnet, daß die obere Schicht, nämlich das Zink, sich nicht weiterbewegen kann und durch eine Leitung 12 zu einem anderen Sumpf 13 von fast bleifreiem Zink in die Wanne 14 abläuft. Die untere Schicht aus Blei wird durch den Kanal 19 zum Kondensator 16 zurückgeleitet.The deposition of the zinc takes place in the trough and in the precipitation trough 8, in which the speed of the metal is slowed down enough for the separation to take place so that almost pure zinc rises to the top of the lead. The metal is stored around the partition wall 10 as a slowly moving sump 9 . The baffle wall 11 is arranged so deep that the upper layer, namely the zinc, cannot move further and runs through a line 12 to another sump 13 of almost lead-free zinc into the tub 14. The lower layer of lead is returned to capacitor 16 through channel 19.

Die Schmelze wird in der Rinne auf der gewünschten Höhe durch ein Wehr nach Fig.6 gehalten; der der Wanne 8 benachbarte Abschnitt der Rinne ist viereckig bzw. quadratisch und das Wehr ist am Ende der Rinne neben der Wanne angeordnet. An diesem Punkt ist ein wassergekühlter Mantel (nicht dargestellt) in den Wänden der Wanne unmittelbar hinter dem Wehr angebracht, und dieser Kühlmantel steht in Berührung mit dem Wehr, so daß ein guter Wärmeübergang von dem Mantel zum Wehr besteht und flüssiges Metall, welches um die Kanten des Wehrs herumläuft, erstarrt und ein Hindernis bildet. Dieses erstarrte Metall dient auch dazu, das Wehr fest in seiner Lage zu halten.The melt is in the channel at the desired height through a Weir held according to Figure 6; the section of the channel adjacent to the trough 8 is square or square and the weir is arranged at the end of the channel next to the tub. At this point there is a water cooled jacket (not shown) in the walls the tank is attached directly behind the weir, and this cooling jacket is in Contact with the weir so that there is good heat transfer from the jacket to the weir and liquid metal that runs around the edges of the weir solidifies and sets in Obstacle forms. This solidified metal also serves to hold the weir firmly in its place Able to hold.

Das Hauptwehr (Fig.6) weist ein kleines Loch etwas über seiner Unterkante auf, damit die Flüssigkeit in der Rinne im Bedarfsfalle langsam abgezogen werden kann. Im normalen Betrieb geht nur ein minimaler Bruchteil des flüssigen Metalls durch dieses Loch, während das Hauptrohr als Stauwehr wirkt, über welches das flüssige Metall überfließt. Um die Stauhöhe zu erhöhen, kann ein T-förmiges Wehr (Fig.7) an dem Hauptwehr aufgestellt werden. Die Oberkante dieses T-förmigen Wehrs kann auf die gewünschte Höhe eingestellt «-erden, während seine Unterkante sich natürlich unterhalb der Oberkante des Hauptwehrs befinden muß.The main weir (Fig. 6) has a small hole slightly above its lower edge so that the liquid in the channel can be drawn off slowly if necessary can. In normal operation, only a minimal fraction of the liquid metal goes through this hole, while the main pipe acts as a weir through which the liquid Metal overflows. To increase the water level, a T-shaped weir (Fig. 7) be erected on the main weir. The top of this T-shaped weir can adjusted to the desired height «-ground, while its lower edge is naturally must be below the top of the main weir.

Es ist erwünscht, daß ein Wirbelungszustand in der Schmelze in der Rinne erzeugt wird. Diese Wirbelung hat eine zweifache Wirkung.It is desirable that a state of fluidization in the melt in the Groove is generated. This vortex has a twofold effect.

Erstens erteilt sie dein Metall eine innere Geschwindigkeit, welche sich zu der Gesamtgeschwindigkeit des Metalls addiert. Das Metall bewegt sich daher schneller gegen die Wassermäntel, so daß ihm mehr Wärme bei einer gegebenen Größe der Kühlfläche entzogen wird. Zweitens würde bei der Abkühlung des Metalls ohne die Wirbelung ein Zustand herrschen, bei dem das kühlere Metall mit dem heißeren ausgetauscht wird, so daß das Metall am Boden kälter ist. Wenn im Falle einer Lösung von Zink im Blei das Metall am Boden die monotektische Temperatur erreicht, darf das Metall im ganzen nicht weiter abgekühlt werden, da sonst aus dem Metall am Boden teilweise festes Zink ausgefällt wird. Daher ist die Endtemperatur, die das Metall annimmt, wenn es in der Abscheidungswanne durchmischt wird, manchmal nicht so niedrig, wie gewünscht wird. Bei auftretender Wirbelung ist die Temperatur in allen Punkten im Metall ungefähr die gleiche, und daher kühlt sich das Metall nirgends auf 418° C (die mono@tektische Temperatur) ab. Auf diese Weise ist es möglich, daß das Metall durchweg eine tiefere Endtemperatur in dem Augenblick annimmt, in dem es die Abscheidungswanne erreicht, weil der Metallspiegel jetzt so gehoben werden kann, daß das Metall stärker durch die Wassermäntel abgekühlt wird. Diese zweite Wirkung der Wirbelung ähnelt der Wirkung des Loches in dem Hauptwehr.First, it gives your metal an inner speed, which adds up to the total speed of the metal. The metal therefore moves faster against the water coats, giving him more warmth for a given size is withdrawn from the cooling surface. Second, the metal would cool down without the vortex is in a state where the cooler metal meets the hotter is replaced so that the metal on the bottom is colder. If in case of a solution of zinc in lead, the metal on the ground can reach the monotectic temperature the metal as a whole cannot be cooled any further, otherwise the metal on the ground will break down partially solid zinc is precipitated. Hence, the final temperature is that of the metal assumes, if it is mixed in the separation tank, sometimes not so low, as is desired. When a vortex occurs, the temperature is in all points roughly the same in metal, and therefore the metal does not cool to 418 ° anywhere C (the mono @ tectic temperature). In this way it is possible that the metal consistently assumes a lower final temperature at the moment in which it reaches the separation pan achieved because the metal mirror can now be raised so that the metal is stronger is cooled by the water jackets. This second effect is similar to the vortex the effect of the hole in the main weir.

Verschiedene Vorrichtungen können der Erzeugung der Wirbelung dienen. Die meisten verwendeten Vorrichtungen sind einfach Wehre, deren Form der Rinne gleicht, wobei Rippen bzw. Flügel von der Seite der Rinne nach innen vorstehen, oder eine Stange mit senkrecht herabhängenden, nicht parallelen Metallplatten. Durch Eintauchen der letzteren in der Schmelze wird eine schnelle Richtungsänderung derselben hervorgerufen und so Wirbelung erzeugt.Various devices can be used to generate the vortex. Most of the devices used are simply weirs, the shape of which resembles the gutter, with ribs or wings protruding inward from the side of the gutter, or one Bar with vertically hanging, non-parallel metal plates. By immersion the latter in the melt causes a rapid change in direction of the latter and so creates a vortex.

Die der Erzeugung der Wirbelung dienenden Vorrichtungen steigern die Schlackenbildung. Dieser störende Einfluß kann jedoch durch eine Abdeckung herabgemindert werden, welche über die Rinne gebracht werden kann, um die Einwirkung der Luft auf das Zink herabzusetzen. In Verbindung mit dieser Sicherung können die Vorrichtungen zur Erzeugung der Wirbelung mit besserem Erfolg verwendet werden. Wenn andererseits die Abdeckung ohne die Vorrichtung zur Erzeugung der Wirbelung verwendet wird, wird die Schlackenbildung sehr niedrig gehalten.The devices used to generate the vortex increase this Slagging. This disruptive influence can, however, be reduced by a cover which can be brought over the gutter to prevent exposure to air to degrade the zinc. In connection with this fuse, the devices can be used to generate the vortex with greater success. If on the other hand the cover is used without the device for generating the vortex kept slag formation very low.

Wenn der Ofen stillgesetzt wird, wird dem ?Metall in dem Kondensator keine Wärme zugeführt. Das Metall wird daher aus der Kühlrinne abgelassen, weil ein ständiger Durchlauf durch die Rinnen und zurück zum Kondensator zu einer gewissen Abkühlung führt, wenn die Stillsetzung lange genug dauert.When the furnace is shut down, the? Metal in the condenser no heat supplied. The metal is therefore drained from the cooling trough because a constant pass through the gutters and back to the condenser to a certain extent Cooling leads if the shutdown lasts long enough.

Während des Stillstandes kühlt sich das Metall in dem Kondensator etwas ab, so daß bei der Wiederingangsetzung das Metall kälter als gewöhnlich ist.During the standstill, the metal in the condenser cools down slightly so that when it is restored the metal is colder than usual.

Wenn nach einem Stillstand des Ofens der Metallfluß wieder einsetzt, so wird daher der Metallspiegel jetzt unter der Oberseite der Zementsohle 3, z. B. der Höhe 7 in Fig. 1 eingestellt. Dies erfolgt durch Herausnehmen des Wehrs (Fig. 6 und 7), so daß der Spiegel des eintretenden Metalls unterhalb der Wassermäntel liegt. Auf diese Weise wird durch das Fehlen der Wasserkühlung ein Ausgleich dafür geschaffen, daß die durch die Rinne fließende Schmelze sich nicht auf ihrer Gleichgewichtstemperatur befindet, und daher kann das flüssige Metall nicht erstarren. Ebenso kann, wenn das geschmolzene Metall vor dem Eintritt in die Rinne sich unter seiner normalen Temperatur befindet, aber noch eine gewisse Abkühlung erfordert, das T-förmige Wehr so eingestellt werden, daß die Höhe der Schmelze herabgesetzt und so die Fläche für die Wärmeübertragung auf die Wassermäntel verringert wird, oder das T-förmige Wehr kann herausgenommen werden.If the flow of metal starts again after the furnace has stopped, so therefore the metal mirror is now under the top of the cement base 3, z. B. the height 7 in Fig. 1 is set. This is done by removing the weir (Fig. 6 and 7) so that the level of the entering metal is below the water jackets lies. In this way one gets through the lack of water cooling Compensation created for the fact that the melt flowing through the channel does not become is at its equilibrium temperature, and therefore the liquid metal do not freeze. Likewise, if the molten metal prior to entering the Trough is below its normal temperature, but still some cooling requires the T-shaped weir to be adjusted so that the height of the melt is reduced and so the area for heat transfer to the water jackets is reduced, or the T-shaped weir can be removed.

Dieser Zustand kann beispielsweise während des Ofenbetriebes, besonders bei langsamen Ofengang eintreten, wenn nicht viel Wärme dem Metall im Kondensator zugeführt wird; bei diesen Gelegenheiten wird manchmal der Metallspiegel in der Rinne so herabgesetzt, das wenig oder gar keine Abkühlung erzielt wird.This state can, for example, especially during the furnace operation occur when the furnace is slow, if there is not much heat in the metal in the condenser is fed; on these occasions sometimes the metal mirror is in the Channel lowered so that little or no cooling is achieved.

Nach einem Stillstand zu Reparaturzwecken an der Rinne oder an den umgebenden Einrichtungen 2, 3, 4 können diese Reparaturen schnell dadurch bewirkt werden, daß nur einkleiner Teil der fehlerhaften Einrichtung entfernt zu werden braucht.After a standstill for repair purposes on the channel or on the surrounding facilities 2, 3, 4, these repairs can be effected quickly that only a small part of the defective device will be removed needs.

Wenn während eines solchen Stillstands der Ofen noch arbeitet, wird das :Metall in den Kondensatoren, das seiner Kühlmittel entblößt ist, heißer als gewöhnlich. Ein Vorteil einer Kühleinrichtung, die schnell ausgebessert werden kann, besteht darin, daß der Ofen inzwischen in Gang gehalten werden kann, ohne daß das Metall in dem Kondensator übermäßig heiß wird. Wenn die Kühleinrichtung ausgebessert ist, kann sie unverzüglich den normalen Betrieb wieder aufnehmen; zunächst ist das Metall unter Umständen zu heiß, so daß der Spiegel des durch die Rinne fließenden Metalls zuerst etwas höher als gewöhnlich eingestellt werden muß, um die überschüssige Wärme abzuführen.If the furnace is still working during such a downtime, will that: metal in the condensers that is bared of its coolant, hotter than usually. An advantage of a cooling system that can be repaired quickly, is that the furnace can be kept running in the meantime without that Metal in the capacitor becomes excessively hot. When the cooling device mended it can immediately resume normal operation; first of all this is Metal may be too hot, so that the mirror of the flowing through the gutter Metal must first be set slightly higher than usual to remove the excess Dissipate heat.

Dies ist der Grund dafür, daß die Kühlvorrichtung und die Stahlblechverkleidung aus Einzelabschnitten aufgebaut ist. Wenn einer der Kühlmäntel 2 ausgewechselt werden muß, werden die, Wasserleitungen 16 (Fig. 4), die am Eingang und Ausgang desselben angeschlossen sind, entfernt, und der Bolzen 15 wird losgeschraubt, so daß der Wassermantel entfernt werden kann, da er nicht an den Flanschen oder in anderer Weise, sondern nur durch den Bolzen 15 an dem Stahlblech befestigt ist.This is the reason why the cooling device and the sheet steel cladding is made up of individual sections. When one of the cooling jackets 2 are replaced must, the, water pipes 16 (Fig. 4), the same at the entrance and exit are connected, removed, and the bolt 15 is unscrewed so that the water jacket can be removed because it is not on the flanges or in any other way, but is attached to the steel sheet only by the bolt 15.

Wenn man einen ganzen Abschnitt, bestehend aus den Teilen 2 und 4 und einem Teil der Zementsohle 3, entfernen will, werden die Leitungen 16 von dem Wassermantel abgenommen, die Schrauben in den Flanschen 5 an den Enden des Abschnittes gelöst, und der Teil der Zementsohle, der unmittelbar unter dem Wassermantel liegt. kann gegebenenfalls an den Enden durchgebrochen werden. Der Wassermantel bleibt an dem Stahlblech 4 durch den Bolzen 15 befestigt. Da die Ausbildung der Wasserkühler und der Stahlblechumkleidung in einzelne Abschnitte dazu bestimmt ist. daß nur ein Teil und nicht die ganze Einrichtung entfernt zu werden braucht, wird vorteilhaft jeder Abschnitt so klein wie möglich gemacht, soweit es mit dem Gesichtspunkt der Vermeidung von Störungen z. B. durch eine Überzahl von Zu- und Ableitungen für das Kühlwasser, zu vereinbaren ist.If you have a whole section consisting of parts 2 and 4 and a part of the cement base 3, want to remove, the lines 16 of the Water jacket removed, the screws in the flanges 5 at the ends of the section loosened, and the part of the cement sole that lies immediately under the water jacket. can be broken through at the ends if necessary. The water jacket remains attached to the steel sheet 4 by the bolt 15. As the training of the water cooler and the sheet steel casing in individual sections is intended for this purpose. that only one Part and not all of the device needing to be removed becomes advantageous made each section as small as possible as far as it goes from the point of view of the Avoidance of disturbances e.g. B. by an excess of inlets and outlets for the Cooling water, is to be agreed.

Die Mulden- oder Rinnenform der Kühleinrichtung, bei der so viel mehr Metalloberfläche in Berührung mit Kühlflächen steht als bei der obenerwähnten Röhrenform, ergibt eine größere Wärmeübertragung und ermöglicht daher, daß die Wasserbehälter oder -mäntel dicker als die Röhren bei der bekannten Form der Kühlvorrichtung gemacht werden können. Hierdurch ergeben sich weniger Undichtigkeiten bei den Wasserkühlern.The trough or trough shape of the cooling device, with so much more Metal surface is in contact with cooling surfaces than with the above-mentioned tubular shape, gives greater heat transfer and therefore allows the water tank or jackets made thicker than the tubes in the known form of the cooling device can be. This results in fewer leaks in the water coolers.

Die beschriebene bevorzugte Rinnenform hat gegenüber der Bauart, bei welcher der Kühlabschnitt sich am Boden befindet, den Vorteil, daß bei der bevorzugten Form das geschmolzene Metall, wenn es beim Eintritt in den Trog unter seiner Gleichgewichtstemperatur liegt, nicht mit einem Teil seiner Masse einer Abkühlung ausgesetzt zu werden braucht, während bei der anderen Ausbildung der untere Teil des Metalls der Abkühlung ausgesetzt ist und erstarrt. Dieses feste Metall bildet eine Unterlage für das darüber hinweg fließende flüssige Metall in dem oberen nicht gekühlten Teil, und das feste Metall wird durch den Vorbeigang des geschmolzenen Metalls allmählich geschmolzen, doch stellt dieser feste Block stets eine gewisse Unzuträglichkeit :dar. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird dagegen dieses Erstarren verhindert, indem dafür gesorgt wird, daß das flüssige Metall überhaupt nicht der Abkühlung ausgesetzt wird, wenn es frisch eintritt oder wenn aus anderen Gründen das flüssige Metall nicht gekühlt werden soll.The preferred channel shape described has, compared to the type, at which the cooling section is on the floor, the advantage that in the preferred Form the molten metal when it is below its equilibrium temperature on entering the trough lies, does not need to be subjected to a cooling with part of its mass, while in the other formation the lower part of the metal is exposed to cooling is and froze. This solid metal forms a base for the above flowing liquid metal in the upper non-cooled part, and the solid metal is gradually melted by the passage of the molten metal, however this solid block always represents a certain inconvenience: With the preferred Embodiment, however, this solidification is prevented by ensuring that that the liquid metal is not subjected to cooling at all when it is fresh occurs or if for other reasons the liquid metal is not cooled target.

Ferner ist die bevorzugte Form der Kühlrinne noch wirksamer hinsichtlich der Wärmeübertragung als die andere erwähnte Form sowie eine weitere mögliche Form, bei welcher die Wasserkühlung sich von der Oberseite bis zum Boden der Rinne erstreckt, und ermöglicht eine Herabsetzung der Höhe des Metalls in der Rinne, so daß dasselbe Maß an Kühlung bei einer kleineren Wärmeübertragungsfläche erzielt wird. Dies trägt ferner dazu bei, das in den Wasserkühlern keine Undichtigkeit auftritt, während dies ein Nachteil der Rohrform ist, wie oben erwähnt worden ist.Furthermore, the preferred shape of the cooling trough is even more effective in terms of the heat transfer than the other form mentioned as well as another possible form, in which the water cooling extends from the top to the bottom of the channel, and allows the height of the metal in the trough to be decreased so that the same Degree of cooling is achieved with a smaller heat transfer area. This contributes also helps to ensure that no leakage occurs in the water cooler while this is a disadvantage of the tubular shape, as mentioned above.

Verschiedene Änderungen können im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden. So kann beispielsweise, obgleich nur auf Wasserkühlung Bezug genommen worden ist, auch jedes andere geeignete Kühlmittel, etwa ein schmelzbares Metall, Verwendung finden. Ferner braucht bei Wasserkühlung das Wasser nicht unbedingt atmosphärischen Druck zu haben, sondern kann sich auf einen höheren Druck, etwa demjenigen eines Kessels befinden.Various changes can be made within the scope of the invention will. For example, although only reference may be made to water cooling any other suitable coolant, such as a fusible metal, is also used Find. Furthermore, with water cooling, the water does not necessarily need to be atmospheric To have pressure, but can relate to a higher pressure, such as that of one Boiler.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur Trennung von Metallschmelzgemischen, insbesondere zur Ausscheidung von Zink aus einer Blei-Zink-Schmelze durch Kühlung, gekennzeichnet durch eine Rinne, die in ihrem unteren Teil aus einem wärmeisolierenden oder schlecht wärmeleitenden Material, etwa Zement, besteht und in ihrem oberen Teil Kühlmäntel besitzt, die von einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden, und in der die Strömungshöhe der Schmelze entsprechend dem erforderlichen Maß der Abkühlung eingestellt werden kann. PATENT CLAIMS: 1. Device for the separation of molten metal mixtures, in particular for the precipitation of zinc from a lead-zinc melt by cooling, characterized by a channel, the lower part of which consists of a thermally insulating or poorly thermally conductive material, such as cement, and in its The upper part has cooling jackets through which a cooling liquid flows and in which the flow level of the melt can be adjusted according to the required degree of cooling. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein fester Rinnenkörper aus Stahlblech od. dgl. mit dem isolierenden Stoff und den Kühlmänteln ausgekleidet ist, in dem sich die Schmelze bis auf eine Temperatur über der monotektischen Temperatur der Blei-Zink-Mischung (418° C) abkühlen kann. 2. Device according to claim 1, characterized in that that a solid channel body made of sheet steel or the like. With the insulating material and the cooling jackets is lined, in which the melt is up to a temperature can cool above the monotectic temperature of the lead-zinc mixture (418 ° C). 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskanal in einem Absetzbehälter endet, in dem die Kühlung unter Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit fortgesetzt wird und aus dem das in der Schmelze aufsteigende und aufgestiegene Zink abgezogen wird, während das flüssige Blei wieder in den Kondensator zurückgeführt wird, in dem es durch Versprühen zur Abkühlung von Zinkdampf verwendet wird. 3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the flow channel ends in a sedimentation tank, in which the cooling by reducing the flow rate is continued and from which that in the melt ascending and Ascended zinc is withdrawn, while the liquid lead is returned to the capacitor is recycled, in which it is used by spraying to cool zinc vapor will. 4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB die untere Zementauskleidung sich in einer dünnen Trennschicht zwischen dein Rinnenkörper und dem Kühlmänteln fortsetzt. 4. Device according to claim 2, characterized in that the lower cement lining in a thin separating layer between your gutter body and the cooling jackets continues. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmäntel in der Längsrichtung in lösbar befestigte, mit Einlaß und Auslaß für das Kühlmittel versehene Behälterelemente aufgeteilt sind. 5. Device according to claim 1, characterized in that the cooling jackets in the longitudinal direction in detachably attached, with inlet and outlet for the coolant provided container elements are divided. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rinnenkörper in mit Verbindungsflanschen versehene Abschnitte unterteilt ist. 6. Device according to claim 5, characterized characterized in that the channel body in sections provided with connecting flanges is divided. 7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel für die Änderung der Strömungshöhe der Schmelze vorzugsweise in Form eines oder mehrerer verstellbarer Wehre vorgesehen sind. B. 7. Device according to claim 1 to 6, characterized in that Means for changing the flow height of the melt, preferably in the form of a or several adjustable weirs are provided. B. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel für die Erzeugung einer wirbelnden Bewegung der strömenden Schmelze vorzugsweise in Form von in die Schmelze eintauchenden Prall- oder Leitflächen vorgesehen sind. Device according to claim 1 to 6, characterized in that means for generating a whirling movement of the flowing melt, preferably in the form of impact- or guide surfaces are provided. 9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Feineinstellung der Strömungshöhe ein T-förmiges Wehr vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 826 976, 626 018.9. Device according to claim 7, characterized in that that a T-shaped weir is provided for fine adjustment of the flow height. Considered publications: German Patent Specifications No. 826 976, 626 018.