DE1182682B - Device for pre-refining pig iron - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Vorfrischen von Roheisen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Vorfrischen von Roheisen.Apparatus for pre-refining pig iron The invention relates to a Device for the continuous pre-refining of pig iron.

Abgesehen von dem Vorfrischen in besonderen Vorfrischmischem und vom Vorfrischen in der Pfanne durch Aufblasen von Frischgas mittels einer Lanze ist es auch schon bekannt, Roheisen in der Rinne kontinuierlich vorzufrischen. So ist schon einmal vorgeschlagen worden, auf das in der offenen Rinne fließende Roheisen Frischgas aufzublasen. Dieser Vorschlag hat jedoch keinen Eingang in die Praxis gefunden, weil der Abbrand der störenden Eisenbegleiter nur gering ist und relativ viel Eisen verschlackt wird. Man hat auch schon versucht, das Frischgas durch in der Sohle der Rinne angeordnete poröse Steine von unten her in das Roheisen einzublasen. Hierbei ergeben sich insofern Schwierigkeiten, als es nur unter großem Aufwand gelingt, einen porösen Bodenstein herzustellen, der auch eine ausreichende Haltbarkeit aufweist. Einem weiteren Vorschlag gemäß findet das Vorfrischen beim Roheisenabstich in einer zwischen dem Hochofenfuchs und der Abstichpfanne angeordneten Frischkammer statt, in der mittels einer Lanze Frischgas auf die Oberfläche des in der Kammer stehenden Roheisenbades geblasen wird. Auch bei Anwendung dieser Vorrichtung erweist es sich als nachteilig, daß die Frischgase lediglich die Oberfläche des Roheisenbades beaufschlagen, was im Ergebnis zu einer unbefriedigenden Frischwirkung führt.Apart from the pre-freshening in special pre-freshening mixers and from Pre-freshening is in the pan by blowing fresh gas using a lance it is already known to continuously pre-freshen pig iron in the channel. So is it has already been suggested on the pig iron flowing in the open channel To inflate fresh gas. However, this proposal has no practical use found because the erosion of the annoying iron companions is only slight and relative a lot of iron is slagged. Attempts have also been made to get the fresh gas through in the bottom of the channel arranged porous stones to blow into the pig iron from below. Difficulties arise here in that it is only possible with great effort to produce a porous floor stone that is also sufficiently durable. According to a further suggestion, the pre-freshening for pig iron tapping takes place in one the fresh chamber arranged between the blast furnace fox and the tapping pan takes place, in which fresh gas is applied to the surface of the standing in the chamber by means of a lance Pig iron bath is blown. It also proves to be true when using this device it is disadvantageous that the fresh gases only act on the surface of the pig iron bath, which as a result leads to an unsatisfactory freshness effect.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, durch Zerteilung des frei fallenden Gießstrahles eine größere Roheisenoberfläche zu schaffen. Die Zerteilung des schmelzflüssigen Roheisens soll dabei dadurch bewirkt werden, daß in dem Roheisenzulauf eine Lochplatte vorgesehen wird, daß verschiedene Roheisenstrahlen gegeneinandergeleitet werden, daß ein Roheisenüberlauf vorgesehen wird, über den das Roheisen in einem dünnen Schleier abläuft oder daß der Gießstrahl der zerstäubenden Wirkung eines gasförmigen Mediums ausgesetzt wird. Als zusätzliche Maßnahme können Prallflächen vorgesehen sein, auf denen das herabfallende Roheisen zerspratzt. Die erwähnten Vorschläge sind teils mit Nachteilen konstruktiver Art, teils mit solchen verfahrenstechnischer Art behaftet. Die Zerteilung des schmelzflüssigen Roheisens mit Hilfe einer Lochplatte führt zu einer Mehrzahl von Teilstrahlen, die immer noch in sich geschlossen sind, es sei denn, man sieht eine größere Fallhöhe vor, was insbesondere bei Einbau entsprechender Vorfrischanlagen in bereits bestehende Anlagen zum Erschmelzen bzw. zum Frischen von Roheisen in der Regel nicht verwirklicht werden kann. Hinzu kommt, daß sich kleinere Öffnungen - es werden solche mit einem Durchmesser von 1,6 bis 22,5 mm vorgeschlagen - leicht zusetzen, weshalb eine zusätzliche Beheizung der Lochplatte angeraten wird. Beim Zerteilen des schmelzflüssigen Roheisens durch Gegeneinanderleiten von verschiedenen Roheisenstrahlen ist eine gleichbleibend gute Zerteilung nicht gewährleistet, da die insbesondere durch den Flüssigkeitsgrad des Roheisens bedingte Fallrichtung des Roheisens nicht konstant bleibt und die Roheisenstrahlen unter Umständen gar nicht aufeinandertreffen. Die Anordnung eines Überlaufs hat den Nachteil, daß bei Gießende . .hinter dem Überlauf Eisenreste verbleiben. Sollen Roheisenstrahlen durch gasförmige Medien zerstäubt werden, sind relativ hohe Gasdrucke erforderlich, wodurch im Endeffekt unerwünschte große Gasmengen erforderlich werden und anfallen.It has also been suggested by dividing the free falling pouring stream to create a larger hot metal surface. The division of the molten pig iron is to be effected in that in the pig iron feed a perforated plate is provided that different hot metal beams are directed against each other be that a pig iron overflow is provided over which the pig iron in one thin veil runs off or that the pouring stream of the atomizing effect of a is exposed to gaseous medium. As an additional measure, baffles can be used be provided on which the falling pig iron is cracked. The mentioned Proposals are partly with disadvantages of a constructive nature, partly with those of a procedural nature Kind of afflicted. The division of the molten pig iron with the help of a perforated plate leads to a plurality of partial beams that are still closed in themselves, unless a greater height of fall is envisaged, which is more appropriate, especially when installing Pre-freshening systems in existing systems for melting or refining of pig iron can usually not be achieved. Added to that is that smaller openings - there will be those with a diameter of 1.6 to 22.5 mm suggested - easy to add, which is why an additional heating of the perforated plate is advised. When dividing the molten pig iron by guiding it against each other A consistently good division of different cast iron beams is not possible guaranteed, as this is due in particular to the degree of fluidity of the pig iron The direction of fall of the cast iron does not remain constant and the cast iron blasts below Circumstances do not clash at all. The arrangement of an overflow has the disadvantage that at the end of pouring. Iron residues remain behind the overflow. Shall cast iron blasting are atomized by gaseous media, relatively high gas pressures are required, which in the end result in undesired large amounts of gas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für das Vorfrischen von Roheisen eine Vorrichtung zu schaffen, die unter Vermeidung der den bekannten Vorrichtungen anhaftenden Nachteile ein einwandfreies Vorfrischen ermöglicht. Dazu sind. unter anderem folgende Bedingungen zu erfüllen: Die Vorrichtung muß auch in bestehende Anlagen leicht einbaubar sein. Es ist in diesem Zusammenhang erwünscht, daß sie eine geringe Bauhöhe aufweist. Die Vorrichtung muß so konstruiert sein, daßsig störungsfrei arbeitet, keine Eisenverluste verursacht 'und auch keine übermäßig große Mengen Frischgas erfordert.The invention is based on the object for the pre-freshening of Pig iron to create a device while avoiding the known devices Adhering disadvantages enables perfect pre-freshening. These are. under Other conditions to meet the following: The device must also be in existing Systems can be easily installed. In this context, it is desirable that they has a low overall height. The device must be constructed in such a way that it is free of interference works, causing no iron loss' and also not excessively large quantities Fresh gas required.

Der Erfindung gemäß wird nunmehr eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Vorfrischen von Roheisen, insbesondere Stahleisen;: mit einem Frischmittel, insbesondere einem Frischgas, bestehend aus einer mit einem Zulauf und einem Ablauf für das Roheisen versehenen Frischkammer, der das Roheisen in zerteilter Form zugeführt wird, und in der das Frischmittel auf das zerteilte Roheisen einwirkt, vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß auf die Frischkammer ein Roheisenzulauftrichter mit einem in der am Austritt einen eingezogenen Rand aufweisenden Tülle angeordneten Drallstein aufgesetzt ist.The invention is now an apparatus for continuous Pre-refining pig iron, in particular steel iron ;: with a freshening agent, in particular a fresh gas, consisting of one with an inlet and an outlet for the pig iron provided fresh chamber, which divides the cast iron into parted Form fed is proposed, and in which the fresh agent acts on the divided pig iron, which is characterized in that a pig iron feed hopper is placed on the fresh chamber with one arranged in the spout having a drawn-in edge at the outlet Swirl stone is attached.

Drallstein und eingezogener Rand der Tülle des Roheisenzulauftrichters führen ohne äußere Einwirkung zu einer weitgehenden Zerteilung des Roheisens. Infolge der weitgehenden Zerteilung des Roheisens kommt man mit relativ geringen Frischgasmengen aus. Es verbleiben keine Eisenreste in dem Zulauftrichter. Die nur eine geringe Bauhöhe aufweisende Vorrichtung kann ohne weiteres in bestehende Anlagen eingebaut werden. Die Vorrichtung selbst besteht schließlich im wesentlichen aus konventionellen Bauteilen.Swirl stone and indented edge of the spout of the cast iron feed hopper lead to extensive fragmentation of the pig iron without any external influence. As a result The extensive fragmentation of the pig iron can be achieved with relatively small amounts of fresh gas the end. No iron residues remain in the feed funnel. The only a small one The device having the overall height can easily be built into existing systems will. Finally, the device itself consists essentially of conventional ones Components.

Die Frischmittelzuführung kann durch eine zentrale Bohrung des Drallsteines erfolgen, es ist jedoch auch möglich, das Frischmittel der Frischkammer über eine mit in die Frischkammer mündenden Austrittsöffnungen versehene, um die Trichter geführte Ringleitung zuzuführen. Zusätzlich können weitere in der oberen und in der seitlichen Wandung der Frischkammer oberhalb des Roheisenbadspiegels einmündende Frischmittelzuleitungen vorgesehen sein. Eine weitere Steigerung der Frischwirkung kann gegebenenfalls dadurch erzielt werden, daß mehrere der erfindungsgemäßen Vorrichtungen hintereinander angeordnet sind. Bei einer vertikalen Hintereinanderschaltung kann die Frischkammer der aufgesetzten Vorrichtung die Funktion des nächsten Trichters übernehmen.The fresh agent can be supplied through a central hole in the swirl stone take place, but it is also possible to use the fresh agent of the fresh chamber via a provided with outlet openings opening into the fresh chamber, around the funnel fed ring line. In addition, more can be found in the upper and in the side wall of the fresh chamber opens out above the pig iron bath level Fresh agent feed lines can be provided. A further increase in the freshness effect can optionally be achieved in that several of the devices according to the invention are arranged one behind the other. In the case of a vertical series connection, the fresh chamber of the attached device has the function of the next funnel take over.

Als Frischmittel kommen in erster Linie Frischgase, denen gegebenenfalls feste, staubförmige Frischmittel zugemischt sind, in Frage, es kann aber auch vorgesehen sein, feste, staubförmige, in einem neutralen Trägergas suspendierte Frischmittel zu verwenden.Fresh gases are primarily used as the fresh agent, which may be used solid, powdery fresh agents are mixed in, in question, but it can also be provided its solid, powdery fresh agent suspended in a neutral carrier gas to use.

Das in den Trichter laufende Roheisen wird nach Durchlaufen des Drallsteins und Auflaufens auf den eingezogenen Rand am Tüllenauslauf bei seinem Eintritt in die Frischkammer glockenförmig zersprüht, so daß das gesamte Roheisen in innige Berührung mit dem am Auslauf zugeführten Frischgas kommen kann. Diese innige und weitgehende Kontaktnahme zwischen Roheisen und Frischgas führt in wünschenswerter Weise zu einer merklichen Frischzeitverkürzung bei einer Steigerung der Frischwirkung, und dieser Vorteil wird erreicht mit einer vergleichsweise raumsparenden Vorrichtung.The pig iron running into the funnel becomes after passing through the swirl stone and running onto the drawn-in edge at the nozzle outlet as it enters the fresh chamber sprayed bell-shaped, so that the entire pig iron in intimate Contact with the fresh gas supplied at the outlet. This intimate and extensive contact between pig iron and fresh gas results in more desirable Way to a noticeable shortening of the fresh time with an increase in the freshness effect, and this advantage is achieved with a comparatively space-saving device.

Die Mindestgröße der Frischkammer selbst ist zweckmäßigerweise durch eine solche lichte Weite bestimmt, daß die Wandungen der Kammer nicht von dem sich zerteilenden Roheisenstrahl beaufschlagt werden. Der mit dem Drallstein versehene Trichter kann mehrteilig ausgeführt sein, so daß die stärkerem Verschleiß ausgesetzte, mit dem Drallstein versehene Tülle ausgewechselt werden kann. Das Gas kann unmittelbar aus der Frischkammer abgezogen werden, es ist jedoch auch möglich, es durch die an die Frischkammer anschließende, in dem Fall abgedichtete Abstich- bzw. Füllrinne abzuführen.The minimum size of the fresh chamber itself is expediently through such a clear width determines that the walls of the chamber are not separated from it dividing cast iron beam are applied. The one provided with the twist stone The funnel can be designed in several parts, so that the more wear-exposed, the spout provided with the twist stone can be exchanged. The gas can immediately can be withdrawn from the freshness chamber, but it is also possible through the Tapping or filling chute adjoining the fresh chamber, in this case sealed to dissipate.

Eingebaut werden kann die erfindungsgemäße Frischvorrichtung ohne großen Aufwand beispielsweise in die Abstichrinne am Hochofen wie auch in die Rinne zum Füllen des SM- bzw. Elektroofens.The freshening device according to the invention can be installed without great effort, for example, in the tapping channel on the blast furnace as well as in the channel for filling the SM or electric furnace.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Frischkammer mit aufgesetztem Trichter, F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Frischvorrichti.mg zur mehrfachen Behandlung des Roheisens. Die Vorrichtung gemäß F i g. 1 besteht aus der Frischkammer 11, der das Roheisen durch den Trichter 12 von oben her zugeführt wird. In der am Auslauf einen eingezogenen Rand 14 aufweisenden Tülle 13 des Trichters 12 ist ein Drallstein 16 angeordnet. Der Drallstein 16 weist eine zentrale Bohrung 17 auf, in die zulaufsseitig eine Frischmittelzuleitung 18 mündet. Zusätzlich wird der Frischkammer 11 von oben (21) und von der Seite (22) her Frischmittel zugeführt. In der seitlichen Wandung der Frischkammer 11 erfolgt die Frischmittelzuführung über Schlitzdüsen 22. An die eigentliche Frischkammer schließt sich eine abgedeckte Rinne 23 an, durch die das vorgefrischte Eisen abläuft.In the drawing, exemplary embodiments of the device according to the invention are shown schematically. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through a fresh chamber with an attached funnel, FIG. 2 a longitudinal section through a Frischvorrichti.mg for multiple treatment of the pig iron. The device according to FIG. 1 consists of the fresh chamber 11, to which the pig iron is fed through the funnel 12 from above. In the spout 13 of the funnel 12, which has a drawn-in edge 14 at the outlet, a swirl stone 16 is arranged. The swirl stone 16 has a central bore 17 into which a fresh agent feed line 18 opens on the inlet side. In addition, fresh agent is supplied to the fresh chamber 11 from above (21) and from the side (22). In the side wall of the fresh chamber 11 , the fresh agent is supplied via slot nozzles 22. The actual fresh chamber is followed by a covered channel 23 through which the pre-fresh iron runs off.

Beispielsweise aus der Hochofenabstichrinne bzw. aus der Mischerpfanne läuft das Roheisen in den Trichter 12. Der aus dem Trichter 12 herauslaufende Roheisenstrahl fällt bei seinem Eintritt in die Frischkammer 11 infolge des ihm von dem Drallstelu 16 erteilten Dralls im Zusammenhang mit dem Auflaufen auf den eingezogenen Rand 14 der Tülle 13 in einem glockenartigen Schleier herab, so daß das der Frischkammer 11 zugeführte Frischgas eine große Roheisenreaktionsfläche vorfindet.For example, the pig iron runs out of the blast furnace tapping channel or out of the mixer ladle into the funnel 12. The hot metal stream running out of the funnel 12 falls when it enters the fresh chamber 11 as a result of the twist imparted to it by the swirl element 16 in connection with the run-up onto the drawn-in edge 14 of the spout 13 down in a bell-like veil, so that the fresh gas supplied to the fresh chamber 11 has a large hot metal reaction surface.

In F i g. 2 ist eine Vorrichtung zur Doppelbehandlung des Roheisens dargestellt. Es sind zwei Frischkammern 31 und 32 übereinander angeordnet, wobei die obere mit einem normalen Zulauftrichter 33 versehene Frischkammer 32 gleichzeitig die Trichterfunktion für die untere Frischkammer 31 ausübt. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Frischmittelzuleitung über am Umfang dar Tüllen 36 bzw. 37 angeordneten Ringleitungen 38 bzw. 39. In Fig. 2 shows a device for the double treatment of pig iron. Two fresh chambers 31 and 32 are arranged one above the other, the upper fresh chamber 32, which is provided with a normal feed funnel 33, at the same time exercising the funnel function for the lower fresh chamber 31. In this exemplary embodiment, the fresh agent feed takes place via ring lines 38 and 39 arranged on the circumference of the nozzles 36 and 37, respectively.

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Vorfrischen von Roheisen, insbesondere Stahleisen, mit einem Frischmittel, insbesondere einem Frischgas, bestehend aus einer mit einem Zulauf und einem Ablauf für das Roheisen und mindestens einer Zuleitung für das Frischmittel versehenen Frischkammer, der das Roheisen in zerteilter Form zugeführt wird, und in der das Frischmittel auf das zerteilte Roheisen einwirkt, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h einen auf die Frischkammer (11) aufgesetzten Roheisenzulauftrichter (12) mit einem in der am Austritt einen eingezogenen Rand (14) aufweisenden Tülle (13) angeordneten Drallstein (16). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drallstein (16) eine zentrale Bohrung (17) aufweist, in die von oben her eine Frischmittelzuleitung (18) einmündet. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Austritt des Trichters (32, 33) zur Zuführung des Frischmittels in an sich bekannter Weise eine Ringleitung (38, 39) mit auf den sich zerteilenden Roheisenstrahl gerichteten Austrittsöffnungen angeordnet ist. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Frischkammer (11) zusätzliche oberhalb des Roheisenbadspiegels einmündende Frischmittelzuleitungen (22) vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 934 950; französische Patentschrift Nr. 960 495; britische Patentschriften Nr. 817 783, 840 811; USA.-Patentschrift Nr. 2 969 282.Claims: 1. Device for the continuous pre-refining of pig iron, in particular steel iron, with a fresh agent, in particular a fresh gas, consisting of a fresh chamber provided with an inlet and an outlet for the pig iron and at least one feed line for the fresh agent, which feeds the pig iron in divided form and in which the fresh agent acts on the divided pig iron, marked by a pig iron feed hopper (12) placed on the fresh chamber (11) with a swirl stone (16 ) arranged in the spout (13) at the outlet with a drawn-in edge (14) ). 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the swirl stone (16) has a central bore (17) into which a fresh agent feed line (18) opens from above. 3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that at the outlet of the funnel (32, 33) for supplying the fresh agent in a manner known per se a ring line (38, 39) is arranged with outlet openings directed towards the splitting hot metal stream. 4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that on the fresh chamber (11) additional fresh agent feed lines (22) opening out above the pig iron bath level are provided. Documents considered: German Patent No. 934 950; French Patent No. 960 495; British Patent Nos. 817,783, 840,811; U.S. Patent No. 2,969,282.