AT148119B

AT148119B - Verfahren zum Reinigen von Eisen im Gießereischachtofen mit Zug nach abwärts.

Info

Publication number: AT148119B
Authority: AT
Inventors: Wilhelm Klepsch
Original assignee: Wilhelm Klepsch
Priority date: 1931-09-16
Filing date: 1932-09-14
Publication date: 1936-12-28

Description

Verfahren zum Reinigen von Eisen im Giesserei schachtofen mit Zug nach abwärts.

Es wurden wiederholt Versuche unternommen, aus minderwertigem Eisen im Kupolofen guten Maschinenguss zu erzeugen, indem mit dem Gebläsewind Veredelungsstoffe in das Innere des Schacht- ofens eingeführt wurden. Man hat jedoch bei diesen bekannten Verfahren die Notwendigkeit übersehen, dass die entstehende reaktionsfähige Schlacke und die Gebläseluft sowie die im Ofen entstehenden Gase sofort und schnell während des Schmelzens aus dem Ofen entfernt werden müssen, um schädliche chemische Wechselwirkungen zwischen der Schlacke und dem Eisen bzw. zwischen den erwähnten Gasen und dem Eisen zu vermeiden.

Die vorliegende Erfindung bezweckt die Behebung dieser Nachteile und besteht darin, dass in an sich bekannter Weise dem Gebläsewind die notwendigen Reinigungsmittel, z. B. Kalk, Dolomit, Verbindungen der Erdalkali-oder Alkalimetalle od. dgl., ständig beigemengt werden, jedoch bei solchen bekannten Kupolöfen, bei denen die Schlacke durch den Gebläsewind und die im Ofen entstehenden Gase dauernd aus dem Ofen oder dem Vorherd entfernt wird, sobald sie die Höhe der im Schacht bzw. im Vorherd zu diesem Zweck angeordneten Austrittsöffnungen erreicht hat. Selbstverständlich strömen der Gebläsewind und die im Ofen entstehenden Gase dauernd durch die Austrittsöffnungen im Schacht bzw. im Vorherd aus.

Nach diesem Verfahren gelingt es, im Dauerbetriebe aus den in den folgenden Beispielen genannten Sätzen Gusseisensorten zu erschmelzen, die allen Anforderungen hinsichtlich der Festigkeitsverhältnisse genügen. Man hat es naturgemäss in der Hand, durch geeignete Mischungen von Graugussbruch mit Schmiedeeisenschrott und Stahlschrott verschiedene Eisensorten zu erzeugen. Es werden auch normale Sätze durch dieses Verfahren verbessert. Bei dem vorliegenden S'chmelzverfahren kann ohne Schaden minderwertiger Koks mit hohem Schwefelgehalt genommen werden.

In der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele für Öfen dargestellt, welche zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden können. In diesen Zeichnungen zeigen Fig. 1 und 5 einen Kupolofen ohne Vorherd im Vertikalschnitt und Fig. 2 und 6 denselben im Horizontalschnitt nach der Linie x-x ;
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des Vorherdes. Am Ofenschacht ist die Windform h mit den Düsen i vorgesehen. Gemäss den Fig. 5. 6,7 und 8 sind besondere Öffnungen l und k für die Zufuhr der Veredelungsstoffe über den Düsen d und i im Ofen vorgesehen, so dasseine Zufuhr dieser Stoffe zugleich auch vom Gebläsewind getrennt erfolgen kann.

Die Durchführung des Verfahrens geschieht folgendermassen : Der Ofen wird wie üblich beschickt, wobei vorteilhaft mehr Satzkoks und mehr Wind mit grösserer Pressung als üblich genommen werden.

Sofort bei Beginn des Blasens wird beispielsweise Kalk, u. zw. bei einem Ofen mit 5000 kg stündlicher Sehmelzleistung etwa 5 kg alle 5 Minuten, allmählich dem Gebläsewind beigegeben, worauf dieser durch die Windformen c bzw. h und die Düsen d bzw. i in den Ofenschacht tritt. Die sonst übliche Menge Zu-

sclagskalk kann zum Satz genommen werden, wobei auch die Menge die bisherigen Grenzen über- schreiten kann.

Beim Schmelzen ist das aus dem Ofen austretende oder in den Vorherd eintretende Eisen durch das dem Gebläsewind beigegebene Veredelungsmaterial, im vorliegenden Falle durch Kalk, entschwefelt und teilweise entphosphorisiert worden, wobei die sich bildende Schlacke, sobald sie den Schlackenabstich b bzw. g erreicht, durch Öffnungen, u. zw. beim vorherdlosen Schachtofen durch die Öffnungen b, aus diesem hinaus und beim Schachtofen mit Vorherd in den Vorherd und bei g aus diesem hinaus dauernd abfliessen gelassen wird.

Bei allen Durch1Ühnmgsformen wird der Vorteil erreicht, dass eine Wechselwirkung chemischer Art zwischen den in der Schlacke und in diesen Gasen enthaltenen, im Eisen unerwünschten Stoffen, z. B. Schwefel, und dem Eisenbad ausgeschlossen ist.
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Als Veredelungsmaterialien, die dem Gebläsewind ausserhalb des Ofens und gegebenenfalls zugleich auch durch besondere Öffnungen beigegeben werden, können statt Kalk auch andere Verbindungen der Erdalkalimetalle oder Alkalimetalle und Halogene in den Ofen eingeführt werden, die dann entweder im Ofen Verbindungen eingehen und reinigend wirken oder reduziert werden und dadurch dem Eisen oder der Schlacke gewünschte Bestandteile einverleiben. Als Verbindungen kommen beispielsweise in Frage : K2CO3, Na2CO3, CaO2, CaF2 usw.

Wird bei der Inbetriebsetzung des Ofens mit dem Gebläsewind beispielsweise gepulverter Kalk eingeführt, so wird die sich reichlich bildende Schlacke, sobald sie den Seblackenaustritt erreicht, fortwährend durch diese Öffnungen, u. zw. beim vorherdlosen Schachtofen aus dem Schacht, beim Schachtofen mit Vorherd aus dem Vorherd, entfernt. Die Gase, welche die Schlacke aus dem Ofen bzw. aus dem Vorherd befördern, treten dauernd aus den vorgesehenen ständig offenen Öffnungen über der Schmelze aus. Dadurch wird eine Wechselwirkung zwischen diesen Gasen und dem Eisen vermieden und der Brennstoff und die Zuschläge nicht beeinflusst. Vorausgesetzt, dass der Ofenbetrieb richtig geführt wird, kann eine Störung infolge Verschlackung des Ofens nicht eintreten, u. zw. infolge des ständigen Gasdurchzuges durch die Öffnungen.

Bei den bekannten Verfahren trat häufig eine Verschlackung ein, die einen Dauerbetrieb unmöglich machte.

Nach dem vorliegenden Verfahren ist man in der Lage, den Dauerbetrieb auch bei anormal grossem Kalkzuschlag aufrechtzuerhalten.

Ausführungsbeispiele :
Satz I: Eisensatz: 100% Brandguss; 1#5 75%iges Ferrosilizium, 1% 80-86%iges Ferromangan.

Ergebnis : Gewöhnlicher Maschinenguss, Festigkeit an vorschriftsmässigen Stäben gemessen (Ver- suchsstäbe 30 mm Durchmesser, 660 mm Länge, Auflegefläche bei der Biegeprobe 600 mm), rotwarm leicht biegbar.
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entnommen wurden.

Im obigen Ausführungsbeispiel werden dem Gebläsewind beispielsweise 2% Kalk zugeführt (gerechnet im Verhältnis zum Eisensatz).

Satz II : Eisensatz : 100% Brandguss, 0% Ferrosilizium, 0% Ferromangan.

Ergebnis : Feuerbeständiger Hartguss, rotwarm leicht schmiedbar.

Satz III : Eisensatz : 100% Handelsgussbruch, 1#5% 75%iges Ferrosilizium, 1% 80-86%iges
Ferromangan.

Ergebnis : Feineisenguss, weich, bei dünnen Wandstärken.

Satz IV : Eisensatz : 100% eigene Bückfälle, Trichter und Ausschuss, 1-5% 75% iges Ferro- silizium, 1% 80-86% iges Ferromangan.

Ergebnis : Maschinenguss, gut bearbeitbar, im rotwarmen Zustand leicht biegbar.

Satz V : Eisensatz : 100% Maschinengussbruch, 1'5% 75%iges Ferrosilizium, 1% 80-86%iges
Ferromangan.

Ergebnis : hochwertiger Maschinenguss, leicht bearbeitbar, im rotwarmen Zustand leicht biegbar.
Satz VI : Eisensatz : 100% Schmiedeeisen- oder Stahlschrott, 4% 75%iges Ferrosilizium, 0#5% 80-86% iges Ferromangan.

Ergebnis : Hartguss, feuerbeständig. Wird das nach diesem Satz erschmolzene Gut nicht aufge- kohlt, so sind die erhaltenen Gussstücke ohne weiters schmiedbar. Die chemische Analyse dieses Eisens ergab 2#14% C, 3#02% Si, 0#11% Mn, 0#04% S und 0#09% P.

Den unter II bis VI angeführten Eisensätzen werden, wie bereits im Falle I erwähnt, beispielsweise , 2% Kalk mit dem Gebläsewind zugeführt.

Claims

PATENT-ANSPRUCH : Verfahren zum Reinigen von Eisen im Giessereischachtofen mit Zug nach abwärts, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlacke während des Schmelzens des Eisens dauernd mit Hilfe des Gebläsewindes, dem gleichzeitig reinigend wirkende Stoffe, wie Kalk, Dolomit, Magnesit, Alkali-bzw. Erdalkaliverbindungen oder Halogene, zugesetzt werden, durch ständig offengehalten, über dem Spiegel des geschmolzenen Eisenbades angeordnete Öffnungen aus dem Ofen bzw. aus dem Vorherd entfernt wird. EMI3.1