DE1408841A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verhuetten von Metallen wie Stahl und Roheisen - Google Patents

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DR. WETZEL

PATENTANWALT

BANKKONTEN! DEUTSCHE BANK A. G., FiUALE NORNBERG NR. 8932 UND STADTSPARKASSE NDRNBERQ NR. 30940 POSTSCHECK: NORNBERG NR. 3854 FERNSPRECHER: 2 8Θ 81-28883 TELEGRAMM-ADRESSE: PAlWETZEL FERNSCHREIBER: PATWETZEL NBO NR. 06/2327

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aus Konverter&lriseii, ette Schlacken gewonnen· Metal2~»>-fäll· us«· wur&ehiaher eic für die YarhüUung In Hochöfen oder in elektrischen Lichtbogenofen oder anderes Scöoelsvorriehtusgesä als su wenig angeaeheii·

Di« Erfindung «all nvsnaehr für diesen übel «tend aohaff·!!· Sie bezieht sich su diese» Zw*ck mut elß fahren si» ferhiitttn τοQ 3t«bl_e Boh·ie«a land desfi«n Jiarfaaal darin besteht» äaö «ntsprsofatna» la P\;lT#rforB derart eingeblaasn «eri«n_f d»3 ta blick der Biepersiön ö#r Sufe*tan%£& in 3ohael@ias@· «in inniger Kontakt sustenä« Icosat w& die Einvirkung der eingebrachtes 3ufcst«n»«a auf flUseig« Stetall 7er^#»eert und

Saoh eine« «eitersR Merkaal der £rfißiuag erfclrfc iss der pulverföraiges Bubetasseii is di·

üiiterhalb ä*r Ofceriläche de·

Bin «eit«r«s £tn:.atiöi*n der Erfindung e«»t«lit

da 3 eis iSQigea feraisehen a*r pul¥*rföraift« ctoff· Hit des flUsaig·» MeIaXl gleieitselttf ««eJa

Eühjren h*?b«i_ffef Uhr* wir«» voiitrdii ü* üifemg im

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Reaktioau»g«GSien_e »le Sedatttimaaittel oder euels «1« Imsohllge dieac&äan Su&staaiea aosa weiter verfeeeeert «ir«.

Bee weitere» 1st die lrfiadaag auch auf «ie« forriehtung aar Durchführung d«v TorlJMö}irl«b«n«n od«r elae« ähnlichen Terfehren* gericlitttti Öl·»» erfindung«g*aii3tn Torrichtucgen sind disrch «Ibsd sur Äufsal»· d*e «iüBU-bleavndcn Fulrtr* fctstiuaten Behälter, «in« Einfcla»forriobtung» eine SuspenBlQHskeasser» und einen Titrator g»kenn«*iehnet, Kittel» derer die pulverfdrclgen SuItetanzen unttr l^ruck Me in iaa der B eh on d lung su untssrzithendt Schaelsbad gebrasit werden können.

GeaäS eines «eiteren Mericaal der Erfindung ^eeitst die Vorrichtung einen Be&llter» Sesaen unterer Afcechaltt lcegelfuraig auegeteildet iet_y wodurcb das Gut in eine geleitet »erde& kann.

Merltoal der Erfindung l»cet«ht eu3erdtis darin» daß eine der Suafeneioaeicaaaer nachgea ehalt tte Seretättoerkeaser eiae neuartige Auela»βöffnung far da* unter Druck ateheade BriBir^a aafwtiet, «edttreh dec Aueetoten dee C3utee »ar «!^entliehen am« Ofen hifi lieeefelewilft «tri.

Bit Erfindung bezieht eich sowohl auf die nachstehend beschriebenen Merkmale ale auch ihr· terscbledenen KombinatioB&aögliebkeit·η.

Anhand der Figuren let «in den Erfinöuneagedariken nicht

einschränkende» Ausfuhruagebeiepiel näher erläutert.

Ss zeigenι

Figur 1 «inen Schnitt durch eine Torrichtung nach der Erfindung ι

figur 2 eine Darstellung der AtZweigleitung, durch die dae Gas der Kittelleitung zugeführt wird}

Figur 3 einen Ochnltt durch die Zuleitungoka ism er nach der Linie 2-2 der Figur 1f

Figur 4 einen Schnitt durch eine Zuleitunbekannter sit andersartiger Unterteilung}

Figur 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausfihrungsfcra der Erfindung!

Figur 6 in echematleoher Dar«teilung einen drehbaren

elektrischen Lichtbogenofen, der fur die Durchführung dee erfindungegenäSen Verfahren· «vat Verhütten von Stahl in elektrischen Lichtbogenofen mit intensiver Verwertung τοη Siaeners oder Pyritaech« eingerichtet let ι und

Figur 7 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach der Figur 6.

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Das erflndungsceaäBe Verfahren ermöglicht die Behandlung

en

von SehmeljEbädern, eisenhaltigen Metall, Stahl» Robeisen und Legierungen durch Einblasen pulverförmiger Su^Btanzen, wobei im Augenblick der Dispersion der eingearteten SuLetanzen in der Schmelzmasse ein inniger Kontakt zustande kommt, «as zur folge bat, AuQ die Einwirkung der eingeführten Substanzen auf das flüssige Metall beschleunigt wird.

Ua den Oberfl-Lchenkontaltt der zu behandelnden festen Sinsatsstoff« mit der SehiaelziBasae zu intensivieren, wird bei der Verkittung ein Einapritzverfahren angewandt, das in der Weise durchgeführt wird» da^ die ©ntspi^echenden 3ubatana«n mit Hilfe der in den Figuren dargestellten Vorrichtung und unter Zuhilfenahme eines Gases unterhalb der Oberfläche des Sohoelisbadee in dieses eing·- spritst werden, wobei das Gas als Träger der Stititaenge oder ein«· Teiles der jeweils für diese Ma£n«ha«n geeigneten Substansen. dient. Mess Methode wirkt besondere schnell und gestattet eine wirtschaftlich· Durchfuhrung der verschiedensten metallurgischen Operationen·

Aufgrund des erfinduagegemäaen Verfahrens kann die Leistungsfähigkeit der für die 3te.hl-, Roheisen- und

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LegierungsherBte*." ung verwendeten Schmelzöfen unter außerordentlich, wirtschaftlichen Bedingungen weitgehend verbessert und erhöht werden.

nenn mit 'dem Linspritzen die bei, tauglichen Ergebnisa· ersielt werden sollen, muß ein inniges Vereisehen alt den pulverförmigen Einsat «stoff en herbeigeführt werden «as außerdem auch durch ¥errihren derselben la des flli·- algen Metall eriialt wird, da ja diese pulverförmig·» Substanzen ;}e nach der chemischen Xuearasnenisetsung der üüöutzetoffe und ihrem Verwendungezweck als Keagea Heduktionamittel oder Zuschlagstoffe dienen sollen·

Sur Durchführung dea erfindungsgeraäßen Verfahrene ne» sich verachiedenertiga Vorrichtungstypen· UIe Figur bringt ein Ausi hruügebeieplel einer derartigen yorriohtung. Sie besteht im waeentliehen aus eines BthElter bectehend euß einem Blechisyllnder, des en unterer Teil durch einen kegelfurttigen, alo Trichter wirkenden Be~ hälterabechnitt 2 gebildet wird, fisch oben wird der Zylinder 1 durch ein Rboh 3 abgeschlossen* das dureil die VeiTippungec 4 versteift wird.

In diesen Blech 5 let eine öffnung vorgesehene die di· Vorrichtung beechiekt wird. Sie D

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mittels des Deckels 5 geaChiossen, der durch eine durch ein Handrad zu betätigende Schraube gebalten wird} durch den auf diese Weise ausgeübten Druck wird der Bebälter dicht verschlossen* Die Schraubet die Über das lad 7 einen Druck auf die Deckelmitte ausübt, ist in einem gabelfür· migen Bügel 6 gehalten» der wiederum an dem Scharnier 8 befestigt ist, damit der Deckel auch geöffnet «erden kann· An der dem Scharnier gegenüberliegenden Seite kann der Bügel 6 durch eine Verriegelung 9 festgehalten werden·

Die beiden U&lteringe 10 sind zu dem Zweck vorgesehen» daS die Vorrichtung unter Zuhilfenahme eines Transportöder Hollkrans ο«dgl· auch transportiert werden kann·

Zur Sicherung der erfindungagemä3en Vorrichtung ist da· Sicherheitβventil 11 auf dem Blech J vorgesehen» nährend eine ein rasches Entweichen gestattende Membran 12 und ein ein ständiges Ausströmen zulassendes Kegelventil 15 in de« abnehmbaren Deckel 5 angeordnet etnd,

-en
An der Innwand des Behälters und an dem sich kegelförmig nach unten verjüngenden Bebälteraboehnitt sind auf verschiedenen Höhen die Schultern Z₂ ^3Ur Halterung der sur benetren Verteilung des zu verarbeitenden Gutes dienenden Unterteilung«kegel vorgesehen«

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Her Transport, das Einblasen und die feine Verteilung dor zu verarbeitenden substanzen erfolgt user Sunilfenahoe Ton Druckluft oder einea unter Druck stehenden inerten Gaaea. Diese Gase «erden Über eise Leitung 14

in die Vorrichtung eingeführt. Diese Leitung 14 leitet das Gas dem Sammler 15 «u« An den Sammler 15 sehlie3t

eich eine Ringleitung an, die eich im Inneren der Vorrichtung befindet und von der wiederua die Hohre 17 und 18 abzweigen, die auf verschiedenen Hohen la Inneren de· Zylinders 1 aünden·

An der Leitung 16 (Figur 2) ist eine Abzweigung rorgeaeben, durch die die HitteUeltuag 19 gespeist wird« Bi* Wandung dieser Mittel leitung 19 weist zahlreiche öffnungen auft durch welche das unter Druck atebende Sas ausströmen kann, wobei die obere und die untere öffnung der Rohrleitung 19 verschlossen sind·

1 Wie aus der Figur 1 hervorgeht« besteht die Leitung 19 aus einzelnen ineinandargeeteckten Elementen, as denen jeweils ein Verteilericegel «ur besseren Verteilung des elfigeeet asten Gutes gehalten ist, dessen freier Band sich jeweils βuf den Schultern 2₂ des kegelförmigen Behölter-•bsehnittes 2 abttutst. Dleae Bauteile 2O₉ 21 und 22

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können ahnt weiteres durch den obere·) atraetonfearea Tail öer Tor riebt UDg heraus genoa:« en werden.

Am ^xunde der Vorrichtung ist ein Lultdrudcvitrator

αer ein gleieiaieäSigee Absinke» de? Guteo in »ieohlcöoiser bewirkt· Diesem Luftdru'ckvitretor wird £uft lifeer die Bo&rleituagea 36 und 3? vom See» ler 15.

«igeutliche Eisblaeorga» wir«l üurcli eine Keiaser 24 gebildet, die aus Ewei am arunde kegelfurslses' Zylinder» 2 angeordneten Töilentteittht. Eiuer äieser felle ist mit dte Zylinder fest vertundea, nabrand der andere feil an feststehenden !Seil angeccnrautt wird.

Iq dieser Kasimer wird der Cffrmn^siiUörocanitt, durch welchen das Gut hindurchatröiaen kann» durch eilte Hch et be geregelt« die wiederum über eine walle durch daß Hand« rad 26 eingeeteHfc wird·

iäie aus des figuren weiter »reichtlieb ist, iat as der eine Ablenkfläebe 21 sit in etmm winkel

sh 45° ecisräg verlswfenden Bohrungen gebelten. In dtß Hauptteil der Kammer 24 mJ.ndet ©ine abnehmbare

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- ίο. -

vorrichtung 28, der die Druckluft über die ve» Swish ler 15 herkomajende Zuleitung 38 zugeführt wird. Si··· abnebetare Sisfclaevorriefatusg weißt eis·» Sinblaekopf. 29 mit zwei öffnungen auf, deren Burchmes «r 4· sack des für die feine Verteilung dee eingesetzten Gute® erforderlichen Druck verändert werden können {Figur 3)· Die Sinblaevorrichtuag bewirkt_s das dae Out öiach die Ableakflaohe 27 hindurch zur 3uspsnsionaka»aer 30 getr«c2i1i wird (Mgur 1).

Bas auf dieae Weise fein verteilte Gemisch gelaugt so In die Zerstäuberkammer 51» wo durch SLnatrömen eis·« weiteren unter Druck et eh en den 6ae@8 durch dl« Öffmmg 32 die förderung des eingesetzten Gutes sur Einblasleitung 34 hin beschleunigt wird· An dem stutzen der Kinblaaleitung ist noch ein aueätalicher Zerstäuber 33 vorgesehen, mit dessen Hilfe dae GSecsiscls völlig gleichaäSiß verteilt und i&äes Druckabfsll in den die Verbindung zw-risehen der Vorrichtung und der eigentlichen Einclaaleisuttg herstellenden Leitung·» »erden kann·

Bin Ventil 35 regelt die Zuleitung des unter Uni8k stehenden Gaeei von der Hauptzuleitung 14 zu ämw Saiaaler 15·

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Haturgeeäß Bind »eitere Ventile auch jeweils an den Rohrleitungen Torge eben, über die das Gac den verschiedenen Organen zugeführt wird» ep da 2 die Luftzuführung BU den ein se Inen leitungen unabhängig beetiia&t und geregelt werden kann.

An den beiden Druckmessern 40 und 41 kann jederzeit abgelesen werden, welcher Brück in der Zuführungsleitung und la BeUalterinneren herrscht.

Eine sustttaliche Möglichkeit zur Zuleitung Yen inerten Gasen in alle leitungsbereiche ist durch das Ventil 42 gegeben* das dann zum Einsatz gelangt, wenn die druckluftzufuhr zum Behälter über das Ventil 35 blockiert ist.

Sie Torrichtung ist auf ein Fahrgestell 43 montiert« an dem Bilder» Rollen 44 o.dgl., angebracht sind. Mit einer derartigen Anordnung wird erreicht« daß die erfindungegemäße Torrichtung an jeder beliebigen Anschlußetelle sum Einsatz gebracht und in Betrieb genommen werden kann«

Uach einer weiteren AusfUhrungeform der Erfindung kazm Ale Miechkaamer 24 entsprechend der Darstellung Amt

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figur 4 «in· VerechluQeinricbtung aufweinen» die i« Segensats BU der vorbeschriebenen Ausführungsfora» bei der eie senkrecht angeordnet teer» hler waagerecht liegt. Auch hier wird die Welle 26 lurch ein Handrad betätigt ψιά so die üffnung am Grunde dee Behältere «ittele der Ventilteller 25 geechloseen· Eine derartige Anordnung wird häufig in den fällen gewählt, in denen die Vorrichtungen mehrere Aueladöffnungen aufweieen· Dieselbe Anordnung kann bei verachiedenartigen Vorrichtungetypen Verwendung finden» d.h. alao beiapieleweiee bei einer Vorrichtung nit nur einen Behälter entsprechend der Itaretellung der Figur 1, oder aber auch bei einer alt swei Behältern ausgestatteten Anlage· Innerhalb einseiner Schaelsanla&en können jedoch auch swei verschieden groue Behälter vorgesehen sein» wobei dann der eweite Behälter ein größeres FassungsTermugen beeitst und eine oder swei AuslaBüi^rfnungen sua Ausstoßen der in des Trägergaa stark koneent rletten Sub β tanzen aufweisen kann·

Sie Figur 5 seigt ein AueiOhrungsbeis}iel einer Vorrichtung mit swei Auelaßuffnungen und swei Kammern 24» denen jeweils ein Einblaekopf 29 mit zwei öffnungen und eine η egal einriebt urif mit dem Handrad 26 sugeordnet 1st· Durch diene Handräder werden die Ventilteller 25 betätigt

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und so tiegebenenfalls die Auatritteöffrmügtn for »in« oder mehrere Su.βtarnen gesperrt.

Kach einer weiteren Ausführungsforia der Erfindung kanu e*ne derartige Vorrichtung auch mit z<.q± ungleichen Ben ltern ausgestattet «ein, wobei dann der avmite Behültur «iß größeres Fassungsvermögen besitzt und die Zuf iljruag zu einer der Leitung»anlagen durch, verschiedene Verteilereinrichtungen geregelt wird·

Derartige Änderungen werden in der weise vorgenommen» üaj die ^uerachnittafläche der i&achkammer und der jjurchmeeser jeweila an der Eintritt soff rumg der Ka»ffiaern angebrachten auawecbselfearen EintlaavorricUtuag ieweile derart verändert wird, da. während böetiarater Zeitabschnitte jeweils buatimißte Mangen von guBChlagamibatanze mit untereohiedlicheßj Schuttgewicht und verschiedenartiger Korngröße in den eigentlichen Uchmelzofen eingeführt werden können·

In der gleichen ft'eiae lassen sich auch Ablagen mit drei Beh-Litern erstellen, wobei die Ben ..Iterkapasitut dann entsprechend hoch, beisiiöleweiae bei etwa 1 000 Liter kann»

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Zur genaueren Erläuterung der Forteile» wi· ei* durch ds» »it Hilfe der vorgeschriebenen Vorrichtung durchgef <hrt Verfahren nach ul&t Erfindung or sielt warden» seien nachstehend einige praktische Anwendungebeiepiel«

Bei Anwendung des «rfindungsgesäJen Verfahrens »ueaisaea mit elektrischen Schmelzöfen erhält nan eine maxiwal« -■«irkeamkeit bei größtmöglicher Auswertung von Sieener», ^yritaache mit geringer« rupf ergehalt, Walssapäntn us«· I/ie^e Substanzen sind bekanntlich weitaus billgtr al· "chrott, Roheisen oder flüaeigeo Metall·

Für die Oxyaationastufte, in deren Verlaufe gewiss· Verunreinigungen aus dor Auagangecharge ausgeschieden werden sollen, findet h lufig Eisenerz Verwendung·

Dieses Verfahren verläuft alao im wesentlichen in der

eine, daü des Eitsenerz zur Hertaifahrung der gewünaeüa» ten Oxydation des Kohlenstoffes,, des Phospors und Verunreinigungen oxydierende Zuschläge ±n Form von "cMacke zugegeben, diese Schlacke wieder den, da» flüssige Metall unter Zuhilfenahme neutral oder redusierend wirkender Zusatzstoffe

Kohlenstoff eingesetzt, und

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Zueatzlegierungen hinzugegeben werden und schließlich der Abstich erfolgt. Bei Anwendung des» erfindungsee- »äßen Verfahrene kann anstelle der aus Boheieen, Schrott oder eine« Ton einem anderen Schmelzvorgang abgeleitet«! flüssigen Metall bestehenden Ausgangs niet all charge eine entsprechende aus Eisenerz, Pyritasche, Walzelnter oder anderen eisenhaltigen Produkten gewonnene Eisenmenge zugesetzt worden{ außerdem können bei Zuhilfenahme des erfindunge-emäiien Verfahrens die varechiednen Maßnahmen gleichzeitig durchgeführt und, eine ganz beatimrete Menge der jeweils Iq Hinblick auf die metallurgiechen Erfordernisse, auf die Arbeitsweise und auf den Typ dors zun Sineats; gelangenden Schnelzofena erforderlichen Öubetanaen in der weise in dae Schmelzbad eingebracht werden, dad ale unterhalb der Oberfläche des Schmelzbadeo in diesee eingeblasen «erden·

Wenn bei der Verhüttung zunächst die Kohlung dea ersten Zueatzee der Metallcharge, nämlich des Hoheleene, de« Schrotts, oder des flüssigen Metalls durchgeführt wird« eo wird ein reduzierende Beatanteile und gegebenenfalls auch bestinmte Zuschlagstoffe enthaltendes Eieenmetell erhalten.

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Ia Anschluß daran «orden die Austauschstoff« wi· Bie.snerz und Pyritasche in die in den elektrischen Ofen befindliche flüssige Charge eingebracht unä durch heftig·» Umrühren ein inniger Kontakt awlscheu den Bestandteilen erzielt, zwischen denen eine Reaktion stattfinden soll.

Nachstehend sei .anhand eines elektrischen lichtbogenofens ait einem Fassungsvermögen von 20 t ein Anwendung··

fceiapiel erläutert· Unabhängig von seiner elektrisches Leistung hängt die Leistungsfähigkeit derartiger KLektro*

öfen auch wesentlich von 4er damit erreichten SchroelK- gencbwindigkeit und von der Sauer der sun Frischen und zur Reduktion erforderlichen Zeit ab*

Der alt eines Teil seiner Auegangsoharge beschickte elektrische Ofen bringt die in ά&η Ofen eingebrachten festen EinsatBetoffe rasch zu» Schmelzen, so dai bei Beendigung des Schnelzvorganges das mit dem Einfclee-▼erfahrens behandelte flüssige Metall eine flUsiige SohaelseBit hohem Kohlenstoffgehalt und einer zur Aufnehme der Sisenerg- und Ryriteseheneharge geeigneten cheeischtn Zusammensetzung vorliegt.

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im Felle dta Mneatit* von kalten Chargen auii od»* Eiitßtrs ία iulverform darf die jSeuge der «insu·» blas«mi tn pul ν «rf ureigen clu^atsnaen alne gewis e nicht UtMMVe&r«it*it} sobald uüclich ein gewlnse* ν er hält ui* UbcT3Cbi'itt«n wirdj vtirlaciert «ich äif au» Einblaatn wM sue Fri*che/s

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und FluSmittel in den elektrische Ofen eingebracht * rden. flierdurch wird da«.in äes Ofen befindliche Met»ll und die is flesigen Zustand befind11es·

Cc: ι lock« läuft durch «In« Schüttrinne naels au j en ab» lie wirtschaftlicher ir iechung» Vorgang IHS³I

innerhalb eiß«r ganE bnytia2it«n Stit»p*nn^ eint fi%t| Maage heißer »nt bertit« ttilwei*· redu»i*rtt* Charge i« d«n ~ elektrischen Scha«l»efes eingebracht «irt* Oegthtn^nfallis kaan de* l^riichmn in iff ^'«fa« ab^*eohl©#^ een «vtrdeßi daü η ο oh pulveri*i»rt«® oiler «p»ö-» oder _v/ . splitterf Srsig*3 - meiäiri- «It - Silt# toss Dructlaf t *&m : ucter Druck fft#k«iiam Öse aic^tlajs«»

dl© O^dstion und 31«· deaait tiaherfshtöä» St* rlerang als genUg*nd w^ii f02%#iebritt* »erden, «rird die BehnEdlua^ %% ö*«is(iets₉ weich« ecfeefte^ ä*r f*rtift Stahl beelt sin »oll lsi β »uy τοπ tin. oder swel 3ehl*ck*ol3sges fcrtf«fuhrt, ucd sjx ■chilea*nä di« Schlicke aue dea Ofen

tmm. erfindungtgeaiäe« malslesTtrÄbxsn ermöflicbfc «♦« die Yer«r*«itunf wa4 Tentertuaf gröüerer Menjts

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bereite finer Behandlung unterzogenen eisenhaltigen Produkten In elektriechen öfen und sogar in 3iemanspart in-β fen.

So kann beispielsweise bei Einsatz in Siemena-Martin-Dfen Innerhalb dee durch Art der Zueammeneetsung und Qualität des ge« Unechten Fertige table bestimmten Bereiches die eingesetzt· Bohelsemnenge vermindert und dafür · eine entsprechende Menge von fein verteilte» Elsen eugesetzt «erden.

Die AnwendungsBUgllehkeit dee erfindungegeu&Sen Verfall -rtns beschränkt sich nicht euf die Torstehend beechriebenen Beispiele ₉ sondern erstreckt sich vielmehr auf söetliche zum Verhütten von Stahl, Koheisen und Legierungen angewandten aetftilurglsehen Verfahren· Bs wurde bereite in den verschiedensten hei der Eisenverhüttung verwendeten Hchratl^öfen, ma beispielsweise bei elektrisehen öfen, Konvtrt-ern sit sauerem Futter, und Drehüfec, die gene (100<) alt kalten Chargen oder flissig·» Metall beechlckt «erden» angewendet. Is wurden daait jeweils auBtrordentlich gute Ergebniese in Hinblick auf die Qualltat der so erhaltenen Produkte erslelt, und auβerde* die Frlechungsdauer gegenüber der bei den bekannten Verfahren erforderlichen feit üb 5OjC herabgesetzt·

Außerdem werden mit Hilfe der vorliegenden L £em^:J3 der" Reagenzien und Zuschlagstoff ο in eine !. i?ciraelsiaaane eingebracht werden, auch noch folgende Vorteile erzielt.

a) Die ^chmelzgeschwindigkeit einer Vetallebaree wird infolge dee ¹ZIt-ιΛ&βοχιβ eine exotherrowirlcenden, j-ulver-I'Öi'inigen E ückkchluri.„;ß gemisches unterhalt der :"berf'äche des ^e'unelztadoe unt-tsr Zuhilfenahme der vortenchriebenen Vorrichtung und einesTr-igergaseß, tßiepielsweiee druckluft _y «eeetitlieh Lerschleunigtj duo Gomiech kann hierbei im Verlaufe des 7erh'Jttungeprozea ^:e8 jederzeit und bie zur Sr^ielung eineo cew:;.nnchten ?:ohlenstoffge*ialtes eingeführt -,v^rJen·

Die regierenden Pectandteile doe besitzen eine jrröOere Affinität zu Saueretoff ala dae

Eisen. Diea hat eine Temperaturerhöhung zur Folge, di· auf Grund der durch die Wirkung derjenigen Zusatzstofft herTorgerufenen exotheriniachen Tieaktion eintritt, die

den 3aueratoff aua dem Schmelzbad und aua der Luft ganss beacnders stark binden. Mit eteigender nchmelzbadtemptra« tur erhöht ■■ ich auch die Kohlenetoffabgabe oehr stark»

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BIa xu? Verleihung des Kohlenstoffgehaltes Suustansen ö*wirkte eines verbessert«* ff

so UmU infolgedeseess ü®n Elektroden weniger ©lektrisehe Energie sugefüforl stt wa-r&sn. brauest» »«nigs? fsutfffests

ede? Drehöf#n eine geringere w?.^:i-s5.3i**cge in Fora voa @as oi^r Heisdl notwendig ist*

Die Fi^roiellung von boohwe^^igeit ßeheisen im elsktrisohen Ofen unter Anweadtttüg äe» trfindungagesä.en 3ί.ηΙ*1ϋβ#τ·Γ-fahrtn« let beispielsweise ««s»nilloh eiafsöliey ale die Herstellung r.soh dem %ishtr Uliliefeen ¥erfab^eiis bei des die Rückkühlung ier S@hsgelse mit forteobreltendMi ?erfaltren alle/hiloh entweder durob Blffu@io» oSer eoblagea ItsrbelgefUiirt 'werden

b) Ds· StttfeOBlusgeverfahren uater Zuhilfena^ae eine» Sauerstoff Strahles führt la Bsiiiret6&«3! fällen zn ordentllok guten Srgebateaesi im ?®rgleloli au den bekannten Verfahren« bei denen auf die Oberfl flöhe dee Seheelsbadee (Schlack· und Mötall) osydierende Sub»tanieß aufgegeben werden·

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Baa Verfahren wird inätr Weis« durchgeführt» dag aittala der vorgeschriebenen Vorrichtung dl* £#ln oxydierenden Substanzen unter Suhilf·!!·&■» ain«* gasstromes aus Druckluft ait öder ohit« Zugab« von gas« for algen: Sauerstoff la «la bchEslebad aing«l#it«t

Sttroh den aus der Luft und den oxyäjrenden Suli«tiias*ii estsogfSEen Sauerstoff, so«la gege^aesfelle auofe riyro den 3SUS fit «lieh in For» «ine» Qasetioiaaa «lnf* brachten Sauerstoff werden die ausstiegeidetiätii Bufastansseii 9i« ₅, Soblenetoff und Phospber ferbranat, Die··? wird van einer TssperaturerliShuiic & gleitet» Je nach der Zuca«aie&»etsii«£ ier Ketülls Oohlnoke wird dann die Entkohlung ait eefrr sder stark erhöhter G«noh*indigfc#it durohgüfUhrt,

Bei diaseoi Verfahren ergeben βiah so«it unter folgende Vorteilet

• eseehleunlgte Eiitfemuitg des Kohlenstoffe·

- raeohe* Aueaoh« Ilen Sns Siüaiuaui aus äwm

• einfache Behandlung dee Sohmeltbades

- gleiessfiSlge Verteilung der einselnea Bestandteile entsprechend den gev'ineefctea aohiftea des fertigen Stclils is VsIIe eise* Hochofenverfahren··

u.dgl. «ehr*

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ο) Entzug tos Sauerstoff und Schwefel Zb Υerlaufβ dieser Stuf« bildet sieh aua dam SaIk₉ dea Spat und dan verschiedenes anderen Subatanaen die ?ohlaeke» die aioh auf deai Sohaelabad abaeheidet· unter der derart gebildeten Schlaekenaehicht wird ein Eisenmetall erhalten» dem nooh der Gauerstoff entsogen werden au3. Biea geschieht mit Hilfe Ton in der Eisenverhüttung allgeneia Verwendung findenden redusieren&en Legierungen, die sieh beaondere f'Jr eine derartige Reduktion eignen und glelohaeitig äuob «la Zuschlagstoffe zur Bildung der genauen Zuaeaaenaetaung dea Stahle dienen.

Obwohl in vielen fällen die !reduktionsmittel auch die Solle ron Suaoalagatoffen Ubernehoen, auß doch »wischen der regulierenden Wirkung und der Wirkung von Zuaohlagatoffea unterschieden werden. Bie Aufgabe dea Eeduktloneaittele bRetent aäalicn ia Eatsug daa Sauerstoff «β und la iStttaug dea Schwefele, w'ütread der Sueehlafal-tgierung die Aufgab« aufSlit, dea Stahl durch lasata 4er aatapreohaadaa Legierungen die gewUaaehten Zigeasehafteii au verleihen« die Körnung dea Stahle su verfeinern* aeine phyaikalieohen Elgeneohaften au verbeaeern u.a.w.

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Zur Htrb·!führung einer Reduktion, einer Beruhigung und einer Entschwefelung des Stahls wird verfahren·* geafiß derart vorgegangen, daa verachledene re&usierende Legierungen «owio schwefelentssiehendeSubetansen in Pulverform aittels der die Stromfahigiceit verleihenden Vorrichtung und unter Zuhilfenahae eines Trägergaeee in dee entweder la Ofen oder in der Pfanne befindliche Seheelasbad eingebracht werden·

Die Bewegung dee Cohaelabades, die durch das Einblaeen und da· Aufsteigen der außerordentlich fein verteilten Partikel der eingespritzten Substnmen sur Oberfläche hin bewirkt wird, begünstigt einerseits die Entgasung und gewährleistet andererseits gleichseitig auch die feine Dispersion dieser Teilchen» die bei« Kontakt »it der Vetallsubstans und den aus des Stahl auesusoheidenden Elementen wirkungsvoll reagieren·

BIe fKraeereeugungsfiihigkelt de? reduelerenden SttBstansen seigt sich hler auf sehr interessante Weise» da für jede Teeperatur eia Tertellungskoefflslent fUr den in nassigen Metall gelüsten Bestandteil vorliegt·

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Die leiohten Beagena·* uod Reduktlonemlttel werden inegeaast derart elngeblraeen, daß die reduslerenden Bedingungen auch Im Verlauf® der Behandlung aufrechterhalten bleiben; die fiuß©ret lebhafte He»aktion der I?eduktiona~ mittel alt len Sehmalabad aelgt eich in einer guten T)eaoxydation ale deren üegleitersohelnung eine erhuhte PlieOf'-hi£k*it dee Metalle auftritt·

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Claims (1)

1. Patenten·yrdgaa

   1. TtrfAhrtn ε um Verhütten τοπ Stahl, Βο&·1··η uad Legierungen, laduroh j;*k*nn«f lohnet, daß durch Einblasen entsprechende Substansen in derart eingebracht <v*rden_t da3 la Auf«Billiek Blfiptraion der Subatanstc In d«r Sehatli·· ^· «ί»« Innig» B«rUhrun$ atattfind«t und *o 41· Yirknag •inftblaa*n«n Subetanett auf it» flUaslg· l)**ohl«anigt wird.

   2. Verfahren xun Verhütten von Staat, lobeiaea legierungen nach Anspruch 1, dadurch d*£ da· Einblasen de· Fulrer· in dl· unterhalb der Oberfläche de« Eohswlsbadee

   3» Verfahren sun Verhüten Ton Stahl, Roh·!··!! und lefierungen nach ein·· oder b«iita dtr AneprUohe, dadurch gekennselehnet, <»2 dtr innig« takt der pulterf!5rmig«n Subs t ent en alt &·κ Hetftll durch ürarUhren herbeigeführt und »o dl· Wirkun^ der ale Reagens- oder Reduktionsmittel oder Bestandteil dienenden Subataneea erleichtert

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   4· Verfahren sam ?erhüttan von Stahl, Roheisen und leglerungen nach tinea oder aehreren der vorhergehenden Anapriiohe, dadurch gekennaelohnet, daß die pulνerf3ralgen Substanzen wie Eisenerz» Pyritaeohe, Tals·inter oder aus Konvertern etaaaende üetallabf|llt anstelle der »ntsprechenden Menge ·ίη9Τ Metallohargt, z.B. Boneieen» HoonofenglchtaDfM~le_t au· Schlacken gewonnene Eieenabf^Hlle ο»dgl. verwendet werden können.

   5* Terf ehren nach Anepruoa 1 bia 4$ dadurch gekennselohnet, daß sue Einblasen Druckluft oder ein inerteo Oeβ Vtr endung findet«

   6. Vorrichtung *ur DurohfUhrung dea Terfakrena nach einea oder aehreren der Torhergehendta Ansprüche oder ein·· ähnlichen Terf ahrens, gekennselohnet durch Kit* te! wie den Heeerrebehiilter (1) für da· einsubl&Rtnde PUlrer eine SinblaeTorrichtung (28), eine Suspension·« kametr (30) und einen tlbrator (2% mti derea Hilf« die pulTerföraige Sub·tens unter Bruok bia in das der Behandlung su untersiehendcSohaelsbad geführt werten kaan« '" ' " '~ ' '

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   7- Vorrichtung nach Anspruch 6» dadurch gekennzeichnet, daß die Torrichtung ein·» Beh lter (1) aufweißt» desetn unterer Abschnitt (2) konisch auegebildet ist, so daß das Produkt in eine Austragskammer (24) geleitet «erden kann·

   8· Vorrichtung nach Anspruch ß und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der konische B*h Iterabschnitt (2) Sie Ansätse (Z₂) auf«eiet, auf denen Sit auf besseren ?abteilung der Subatansen dienenden Kegel (2O₉ 21, 22) ruhen.

   9« Torrichtung nach Anspruch 6, 7 und 8, dadurch

   lelohnet, daS der Bell lter (1) nach oben hin durch . ein Blech (5) «it einer die Beschickungsöffnung ve?»

   TsysehluSvonrlchtung (5) abgeschlossen let.

   10. Torrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dafiüroh gekennseleimet ₉ AaS der Deckel (5) durch eines Bügel (β) geschlossen gehalten wird, auf den ein Headteai (7) «ngebraeht lit, alt ießsas Hilfe der erferderliehe Druck auf den Deckel (5) ausgeübt und so Ale Dichtigkeit ie* lehtlter» (1) gW5hrleistet

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   11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und I₉ dadurch gekennzeichnet, äaU awei "sen (10) vorgesehen sind» usi die Vorrichtung mit Hilfe elftes Höllkranes o.dgl« anheber au können·

   12, Vorrichtung nach den A^errUchen β und 7» gekennzeichnet, daß die Sicherheit ler Vorrichtung durch ein auf Je.'ß Abdeokblech (3) angebraahte· Sicherheitsventil (11), gewhrleistet «£vd·

   13· Vorrichtung nach den Anepriiclsan β und T₉ dadureii gekennzolchnet» daß eine rasch wirkend® Äualaaaiseffibran (12) und ein Begelventil (13) mit Aualaö auf dem abnehmbaren Dookel (5) sind.

   14· Vorrichtung nach Anspruch 6» dadurch gskerunaeiehnst, dal ein Röhrleituagasystea. das fr.igargae in «in« HauptsasBaielleitung (15) leitet·

   15· Vorrichtung nach den Ansprachen 6 und 14$ dadurok fekennseiehnet» dai die Abs*einleitung*a (17t13) 'won der HaupteasuaeHeitung (Ip) *ü3-«elg*s oad auf verschiedenen Hühen im Inneren der VorrlotitisB£ C in diese einaünden.

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   16. Vorrichtung nach ·1βη Ans.rüohen 6 und 7»

   gekennzeichnet, da:? eine Ltittelleitung (19) vorgesehen let, loran beide ICn&en geschlossen sind» utiä deren Oberfl :ohe mit öffnungen versehen ist, woclureli gew hrleiatet ■.vii-d, da3 auch die in 4er »iitte äes 3eh 1 ters bafin^lichen Substanasen gut
   vermischt werden.

   17« ?orrlohtung nach !en Ansprüchen 6, 7 and 1δ»
   gekennaeiohnet, da."3 die ^ittelleituog (19)
   einzelnen Teilabschnitten feenttht» die jeweil* in« einamder eingeschoben sin-1 und di# zur b«an*rut
   Verteilung dep Substanaeii dieneadtn Kegel (20» 21, 22) halten.

   16« Vorrichtung nach Anspruch €_f dnduroh

   daß ein !,uftdruokvibritor (23) »« unteren f«il der Vorrichtung angebracht ist, um ei» gltioheM3if#e
   Absinken ior Substanzen zu gen"hrleistea, wobsi di «er Vibrator Über eina T.eituag (57) von de» Sase®i beh lter (15) her alt luft rersorgt

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   1408841 -jits· Vorrichtung nach Anspruch 6, {!«durch gekennzeichnet! daß «wel Druckmesser (40,41) vorgesehen Bind, an denen der in 3er Zuleitung und im Beh'Iterinneren herrschende Druck abgelten werden kann.

   20· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gektnnseichnet, daß eine Einlaßöffnung (42) für inerte· öse vorg·- B«htn ist, durch 3ie bei einer Verstopfung de« Druokluftelnlnaat« (14) nach Betätigung einte Ventilee sämtliche Leitungskreiee versorgt «erden können.

   21. Torrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die am unteren Ende d«s Beh'ltere (1) Torg<sebene Kneicer (24) «us z*ei Teilen besteht, und eine Regelvorrichtung itir Reftliuif i*r AueetrCmanesBeof« der Subetansen vorgtsehen 1st.

   22« Torrlehtung naea Anspruch 6, dadurch gekennselehnet₉ 4eJ die Hegelung de? Aueetrueungatienge «it Hilf· •Ute Tentiltellere (25) durchgeführt wird» die d«roh «in Handrad (26) betätigt wird tand die Offauag dee Behälter· verechlieSt.

   23· Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 21, dadurch ■ gekennzeichnet, da/.' eine abnehmbare Einblaavorrichtung (23) mit einem £inblaakopf (29) in den unteren Teil der Kammer (24) in diese einmündet·

   24- "Vorrichtung nach -3en Ansprüchen 6, 21 und 23, dadurch gekennzeichnet, daG der Einbl'iekopf (29) ζ «ei öffnungen aufweist, deren Durchmesser Je nach dem für die feine Verteilung der Substanzen erforderlichen Druck variiert.

   25* Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (24) durch ein mit parallelen Flanschen verliehenen Ventil gebildet wird und der Elnblaekopf nur eine öffnung besitzt·

   26. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß am Auegang der K mmer (24) eine SuepensiönskatEirter (30) vorgesehen ist.

   27· Vorrichtung nach den A_n8rrüohen 6, 21 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Suepeneionekatuner (30) eine 2erst"ub<3rkamn:er (31) nachgeschaltet 1st und eine weitere Einlassöffnung für ein unter Druck

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   Primärgaa aufweist, wodurch dar Austrag der Bubetanaen zur Sinblaaleitung (34) hin beschleunigt «ird.

   23· Tarrichtung nach ten Ansprachen δ, 21, 26 und 27 * d iurch gekennzeichnet» da-; ein weiterer 2erat^yuber an doit Ansohluistutzen eier H'inbXasleitung (33) vorge^eüen ist, und mit seiner Ktlfe las Oemisoh genau eingoscelLt und ein Druckabfall vsraieien r/

   23. Vorrichtung naoh len Anafr^clien β, 21, 26 und 27» d.ulurcn gekennaelchnst, dai die Yorrichtung auf einem Oeatell (43) montiert ist, $ \p seibat BoIlifittel, E.B.- Rollen (44) ftfr einen eventuellen fran·- port der Vorrichtung aufweist.

   30. Vor iebtung nach Anspruch 6, «3 durch da:ä die Vorrichtung mehrere Beh^::ltsr aufweist,· welche ein gleichseitiges Einspritzen mehrerer Substanzen

   31· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gicennzeiohnet, daL die nur einen einzigen Behälter aufweisende Vorrichtung a*ei ^uleitungakamsern (24) beeitat und deren Blnblaaköpfe (29) eine Beschleunigung und ein· *engenerh£ihung der in das Metallbad eingeleiteten substanzen eriaüglichen.

   32. Verfahren zum »<?rh"itten van utahl, Eoheisen und legierungen, und Vorrichtung zur Durchfuhrung dieses oder aineö iihnlichen Verfahrene nach ien Ansprüchen 1-5 und 6-31, dadurch gekennzeichnet· daß βie für verschiedene Anwendungsgebiete und für die 2ue»B»enwirkung mit verechiedenen wchiuelsvorriohtungetypen» beispiel&weiae üiemens-Martin-Ofen, elektrischen v)fan, Drehöfen, oder Konverter mit basisches oder aaurea ?utter geeignet sind·

   BAD OR1G»NÄL

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