DE167526C

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Publication number: DE167526C
Application number: DENDAT167526D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT

JVl 167526
KLASSE 80 b.

Die bekannten Verfahren zur Körnung von Hochofenschlacke bedienen sich zwecks Überführung der Schlacke aus dem flüssigen in den festen Zustand entweder gasförmiger (Luft oder Wasserdampf) oder flüssiger (Wasser) oder fester (gekühlte Metallflächen) Stoffe zwecks Wärmeentziehung. . Zu der letzteren Klasse gehört das vorliegende Verfahren.
In der britischen Patentschrift 10836 aus dem Jahre 1889 und an anderen Stellen ist der Vorschlag gemacht, die .flüssige Schlacke zwischen gekühlte Walzen zu leiten und sie dadurch zur Erstarrung zu bringen, sowie danach fein zu brechen. Bei Berücksichtigung der sehr erheblichen Wärme, die der Schlacke auf Grund ihrer Überschmelzung und ihres Festwerdens zu entziehen ist, haben solche Einrichtungen eine sehr geringe Leistung. Denn dieselbe Wärmemenge, die die Metallfläche aus der Schlacke aufnimmt, muß ihr auch wieder entzogen werden, und dazu wird Wasserkühlung oder Luftkühlung

vorgesehen. . .

Das vorliegende Verfahren besteht nun darin, daß die Schlacke auf eine· sehr große Oberfläche von kühlenden, festen Stoffen ausgebreitet wird. Die festen Stoffe bestehen, am besten aus kleinen Stücken Schlacke. Die aufliegende Schlacke gibt dadurch schnell ihre Wärme ab, ■ und nach Annahme des teigigen oder festen Zustandes lassen sich die aus der flüssigen Schlacke gebildeten Stückchen zusammen mit den ursprünglich kühlenden Stückchen in einfacher Weise auf solche

Temperatur bringen, bei der eine Verarbeitung und Handhabung möglich wird.

In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens angegeben. Eine geneigt gelagerte Trommel ist an ihrem oberen Ende für die Zuführung von flüssiger Schlacke durch die Rinne B sowie von stückiger Schlacke durch die Rinne A hergerichtet. Die Trommel ruht auf Rollen, wie aus den Schnitten hervorgeht, und wird, in ständige Umdrehung Versetzt. Für den Austritt von Schlacke sind öffnungen bei C und D vorgesehen, die man nach Bedarf schließen kann. Die. fertig gekühlte Schlacke geht durch D in einen Rumpf und von dort in Wagen oder andere Transp|orteinrichtungen. Ein Förderband kann Schlacke aus C nach A zurückbefördern. Am unteren Ende der Trommel steht ein Ventilator, welcher Wind durch die Trommel bläst. Die öffnungen C und D sind so eingerichtet, daß sie wohl der Schlacke zeitweise den Austritt gestatten, im übrigen aber geschlossen gehalten werden und dadurch ein Entweichen des Windes verhindern. In ihrem unteren Teile ist die Trommel mit U-Eisen oder sonstigen Hebe- bezw. Schaufeleinrichtungen versehen, die die warme Stückschlacke einer schnellen Abkühlung durch den Ventilatorwind aussetzen.

!Die flüssige Schlacke läuft auf feste Stückschlacke, und durch die Drehung der Trommel kämmen immer frische Flächen zum Angriff. Dabei wird die in der Trommel befindliche, noch nicht fest gewordene Schlacke sowohl

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durcheinandergerührt und zwischen die festen Stücke verteilt, als auch gleichzeitig wegen der schrägen Lagerung" nach dem Auslaufsende hingefördert.

Je nachdem man schnell oder langsam abkühlen und damit der Schlacke bestimmte Eigenschaften verleihen will, wählt man das Verhältnis von flüssiger zu Stückschlacke verschieden. Viel kalte Stückschlacke ergibt

ίο eine schroffe Abkühlung, und diese läßt sich noch verstärken durch gleichzeitiges Zugeben geringer Mengen Wasser durch das Rohr F. Will man dagegen langsam abkühlen, so nimmt man wenig warme Stückschlacke aus C und gibt wenig oder gar kein Wasser durch F.

Es ist ferner möglich, die öffnungen bei C

ganz zu schließen und dafür nur aus D einen

Teil der Schlacke abzuleiten. Deshalb kann

man auch, wenn nur eine schroffe Abkühlung

bezweckt wird, die öffnungen bei C ganz fortlassen.

Durch das fortwährende Rollen und Walzen in der Trommel wirken die einzelnen Schlackenstücke mahlend aufeinander und bereiten so das Erzeugnis günstig für die Feinmahlung vor. Wegen der genannten Mahl wirkung ist es auch vorteilhaft, etwaige Zuschläge ebenfalls durch A zuzuführen, weil diese dadurch sehr fein verteilt werden. Ein solcher Fall kann z. B. eintreten, wenn das Verfahren zur Herstellung von Rohmaterial für Schlackenzement benutzt wird, denn dieser wird bekanntlich erzielt, indem zusammen mit gekühlter Schlacke Kalkhydrat fein vermählen

35' wird.

Der Wasserzufluß dient nur zur Unterstützung der Kühlung, während dieselbe in der Hauptsache durch die Stückschlacke besorgt wird.

Eine andere Einrichtung ist in Fig. 2 angegeben und dabei in ihren identischen Teilen mit.den gleichen Buchstaben wie in Fig. 1 bezeichnet. Hier fällt die Stückschlacke durch den Trichter A auf ein Transportband, und auf diese Stückschlacke trifft die aus B kommende flüssige Schlacke.

In der ohne weiteres verständlichen Fig.'3 ist der Fall gezeichnet, daß die erste Abkühlung auf einem Transportband erfolgt, während die weitere Temperaturerniedrigung in Kühltrommeln vorgeht. Dabei wird die aus der ersten Trommel kommende, noch verhältnismäßig warme Schlacke zurückgeführt und bewirkt deshalb eine langsame Abkühlung,

bei der die Stückchen keine inneren Spannungen mehr haben.

In gleicher Weise wie in Fig. 3 läßt sich die Abkühlung auch bewirken, indem man den Einlauf sogleich am oberen Trommelende anbringt und die letzten Temperaturgrade auf einem Transportbande entzieht.

Vermittels des beschriebenen Verfahrens ist es möglich, der Schlacke je nach Wunsch in einfacher und leicht regelbarer Weise die für den besonderen Fall geforderten Eigenschaften zu verleihen. Deshalb eignet sich das Verfahren zur Herstellung eines Rohmaterials für Portlandzement, Schlackenzement oder ■ andere hydraulische Bindemittel oder für Mörtelsand und ähnliche Zwecke. Ein besonderer Vorteil ist der Fortfall der Trocknung, die bei der Körnung mit Wasser nicht unerhebliche Kosten verursacht. . ■■

In der deutschen Patentschrift 17313 ist bereits ein Verfahren beschrieben, bei dem flüssige Schlacke auf Schlacke' auftrifft. Es . handelt sich dabei aber um die Herstellung zusammenhängender Körper (Bausteine), und zu diesem Zwecke müssen die einzelnen Schichten sich miteinander unter spannungs- 8o, loser Abkühlung verbinden. Zweck und Ausführung des vorliegenden Verfahrens sind dem gegenüber vollständig abweichend, wie besonders aus der. Einrichtung gemäß Fig. 1 hervorgeht, wo die Trommel durch ihre Mahlwirkung jede Bildung größerer zusammenhängender Stücke, verhindert.

Ebenfalls läßt man bekanntlich flüssige Schlacke auf eine ebene, aus fester Schlacke bestehende Fläche ausfließen und erstarren, wenn Schotter hergestellt wird.. Der erstarrende Kuchen bekommt dann bei der Abkühlung Haarrisse. Diesem Verfahren ist aber .nur die Verwendung einer kalten Schlackenfläche als Ersatz der eingangs erwähnten Metallflächen für. einen bestimmten Einzelfall, eigentümlich, und von letzteren unterscheidet es sich durch die unterbrochene Benutzung der Schlackenfläche in ungünstiger Weise. . Dem gegenüber bedient sich das vorliegende Verfahren nicht einer Ebene, sondern einer vielfach vergrößerten Oberfläche, wie sie in den einzelnen Stücken besteht, und außerdem ist dabei die Arbeitsweise ununterbrochen. Weiter wird die erstarrende Schlacke zwischen die einzelnen Kühlstücke · verteilt, wodurch während des Überganges aus dem flüssigen in den festen Zustand, d. h. während des eigentlich entscheidenden Momentes, nur die Wirkung der Kühlstücke entscheidet, im Gegensatz zur Schotterherstellung, wo die Oberseite des Kuchens allein durch Ausstrahlung, die Unterseite durch Leitung nach dem Boden zu abkühlt.

Die unter der Bezeichnung »Schlacke« im vorstehenden erwähnten Schmelzen können die bekannten Nebenerzeugnisse metallurgischer oder anderer Verfahren oder besonders hergestellte Schmelzen sein.

Außer in der eingangs erwähnten britischen Paten tschri ft 10836/89 werden gekühlte Flächen bei Einrichtungen zum Granulieren von Schlacke

für den Zweck der Zementherstellung noch in den deutschen Patentschriften 128309 und 133310, die sich auf das Hauptpatent 126376 beziehen, und in der amerikanischen Patentschrift 747882 angegeben.

In allen diesen Fällen sind es aber gekühlte Metallflächen, auf deren eine Seite die heiße Schlacke trifft, während die andere durch ein Kühlmittel (Wasser oder Luft) abgekühlt wird. Hierdurch ist eine verhältnismäßig sehr geringe Kühlwirkung zu erreichen, mögen die Einrichtungen,, wie die hohlen Walzen der britischen Patentschrift 10836/89, sich ständig drehen oder stillstehen. Dem gegenüber ist die Kühlwirkung der Stückschlacke eine wirksamere, zumal die Oberfläche der einzelnen . Stücke bedeutend größer ist, als sie durch eine ebene oder runde Metallfläche geboten würde. Ferner wird an keiner der erwähnten Stellen darauf hingewiesen, daß man die Schlacke selbst als Kühlmittel benutzen kann, indem man davon regelmäßig feste Stücke mit der flüssigen Schlacke in Berührung bringt. Ein anderer Unterschied liegt auch bei den erwähnten beiden deutschen Patentschriften und der amerikanischen dadurch vor, daß die flüssige Schlacke vor Auftreffen auf die gekühlten Flächen .durch einen Dampfstrahl, Luftstrahl oder mechanische Einrichtungen in einen Sprühregen aufgelöst wiild. Es handelt sich also um eine kombinierte Wirkung von der Verteilung der flüssigen Masse und deren Kühlung durch Metallflächen mit Warmeentziehung auf der gegenüberliegenden Seite.

Aus den erwähnten Gründen sind bei der vorliegenden Erfindung sowohl die Mittel wie deren Handhabung und Anordnung verschieden, und die Kühlung läßt sich bedeutend wirksamer dem verfolgten Zweck an- passen.

Claims

Patent-An Sprüche:

; i. Verfahren zum Abkühlen flüssiger Schlacke oder ähnlicher Schmelzen unter Überführung in stückiges Gut, dadurch gekennzeichnet, daß die geschmolzene Masse in regelbarer Menge auf ständig zu^s geführte und bereits fest gewordene Schlacke oder ähnliche Schmelzen fließt.
2. Ausführungsart des. Verfahrens gemaß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung der flüssigen Masse durch die stückige Masse in einer sich ständig drehenden Trommel erfolgt.
3. Ausführungsart des Verfahrens gemäß Anspruch 1 ₁ dadurch gekennzeichnet, ΐ daß die Abkühlung der flüssigen Masse durch die feste Masse auf einem sich ständig bewegenden Förderbande erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.