AT517866B1 - Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln Download PDF

Info

Publication number
AT517866B1
AT517866B1 ATA50963/2015A AT509632015A AT517866B1 AT 517866 B1 AT517866 B1 AT 517866B1 AT 509632015 A AT509632015 A AT 509632015A AT 517866 B1 AT517866 B1 AT 517866B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
slag
hollow body
design
pot
crucible
Prior art date
Application number
ATA50963/2015A
Other languages
English (en)
Other versions
AT517866A1 (de
Inventor
Mont Dipl -Wirt Ing Dr (Fh) Marinko Lekic-Ninic
Original Assignee
Dr Mont Dipl Wirt Ing Fh Marinko Lekic Ninic
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Mont Dipl Wirt Ing Fh Marinko Lekic Ninic filed Critical Dr Mont Dipl Wirt Ing Fh Marinko Lekic Ninic
Priority to ATA50963/2015A priority Critical patent/AT517866B1/de
Publication of AT517866A1 publication Critical patent/AT517866A1/de
Application granted granted Critical
Publication of AT517866B1 publication Critical patent/AT517866B1/de

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06Treatment of liquid slag
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/02Linings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06Treatment of liquid slag
    • C21B3/10Slag pots; Slag cars
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/14Discharging devices, e.g. for slag
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/14Charging or discharging liquid or molten material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

Es wird eine Bauform (1), ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anwenden der Bauform (1) gezeigt, um einen ausreichenden Schutz eines Schlackentiegels (6) gegenüber einer in diesen eingefüllten, flüssigen metallurgischen Schlacke zu erreichen, Die Bauform (1) weist zumindest eine beabstandet zum Boden und den Innenwänden des Schlackentiegels (6) vorliegenden inneren Hohlkörper (2) auf, wobei zwischen dem inneren Hohlkörper (2) der Bauform (1) und den Innenwänden des Schlackentiegels (6) ein Hohlraum vorliegt, der mit kalter, stückiger metallurgischer Schlacke (5) gefüllt ist, bzw. vor Verwendung mit dieser gefüllt wird.

Description

Beschreibung [0001] Erfindung betrifft den Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln gegenüber einer eingefüllten, flüssigen Schlacke durch ein Bauteil sowie ein Verfahren zur Herstellung und die Vorrichtung zur Verwendung dieses Bauteils.
[0002] Bei der Produktion von Stählen oder anderen Metallen fallen an mehreren Stellen der Prozesskette vom Hochofen über Konverter- oder Elektrolichtbogenofenverfahren und Sekundärmetallurgie bis zum Vergießen der Brammen metallurgische Schlacken als Nebenprodukt an. Die metallurgischen Schlacken werden im jeweiligen Prozessschritt entnommen bzw. vom Flüssigmetall getrennt und in einen dafür konstruierten Schlackentiegel gegossen. Der Trennvorgang der Schlacken und der Metallschmelzen erfolgt in der Praxis nicht vollständig, es gelangen zusammen mit den Schlacken gewisse Mengen an Metallschmelzen in den Schlackentiegel. Die Schlackentiegel werden mittels eines eigens dafür konstruierten Fahrzeuges zu den Schlackengruben transportiert. Durch das Kippen des Schlackentiegels in die Schlackengrube sollten dann die flüssige Schlacke und die Reste von Metallschmelzen aus dem Schlackentiegel entleert werden.
[0003] Wird beim Abstechen der Schlacke am Hochofen Roheisen oder beim Konverter Stahl mitgerissen, führt dies zu sehr stabilen Aufwachsungen des Roheisens oder Stahls an der Innenwand des Schlackentiegels, welche als Verbärung bezeichnet werden. Risse in der Innenwand des Tiegels zu einer noch stärkeren Verbindung von Tiegelinnenwand, Roheisen und Schlackeresten, was zu immer schwereren Tiegeln und immer geringerem Nutzvolumen führt. Dabei kann es bei zu geringem Volumen zu einem Überlaufen des Schlackentiegels kommen, was zu Schäden am Material und Gefährdung von Personal führen kann.
[0004] Durch die thermische Belastung der Schlackentiegel, insbesondere dann wenn die notwendigen Abkühlwartezeiten nicht eingehalten werden, kommt es zu Rissbildungen in der Innenwand, welche sich bei weiterer Nutzung ohne Instandhaltung verstärken und zum Durchbruch des Schlackentiegels führen können und somit zu hoher Gefährdung von Mensch und Material. Insbesondere die immer weiter fortschreitende Optimierung des Produktionsprozesses führt zu immer geringeren Steh- und Kühlzeiten der Tiegel, wodurch die Schlackentiegel überhitzen und nicht nur die bereits erwähnte Rissbildung zeigen, sondern darüber hinaus auch Verformungen in Form von Bauchbildung auftreten, die eine Verbärung fördern. Die bisher übliche mechanische Entfernung der Aufwachsungen durch das Herausstemmen ist bei den hohen Tiegeltemperaturen nur schwer möglich und die gängige Variante des Entleerens durch Stürzen führt zu weiteren mechanischen Belastungen des Tiegels und somit zu Schäden an diesem.
[0005] Um die Innenwand von Schlackentiegeln, ist es aus der JP 55008458 bekannt, pulverisierte Konverterschlacke als Schutzschicht zu verwenden. Nachteilig hat sich herausgestellt, dass durch Erschütterungen beim Transport oder durch Auswaschungen beim Gießen der Schlacke in den Tiegel Teile der Schicht abgelöst werden und die Aufwachsungen, besonders durch die am Tiegelboden befindlichen Metallschmelzen, wieder entstehen.
[0006] Aus den US 5437890 ist bekannt Schlämme aus Schlacke, Kalk und Wasser auf der Tiegelinnenwand aufzubringen was zu gleichmäßigen Schutzschichten führt und einen gewissen Schutz vor Verbärung bewirkt. Hierbei ist es jedoch nachteilig, dass die Prozessschlacken extrem mit Kalk angereichert sind und für weitere Verwendungszwecke nur mehr sehr eingeschränkt zur Verfügung stehen.
[0007] Weiters ist es nach dem Stand der Technik bekannt, prozesseigenen, abgekühlten und zermahlenen Schlacken in den Schlackentiegel zu geben, was schrittweise zur Verbesserung des Entleerungsvorganges der Schlackentiegel führt. Bei den meisten Lösungsvorschlägen wird die kalte und lose Schlacke nur auf dem Boden des Schlackentiegels hineingegeben. Dies ergibt aber nur eine gewiesen Schutz des Bodens des Tiegels. Jedoch wird diese Schlacke oft beim Befühlen des Tiegels durch die heißen und flüssigen Schlacken und metallischen Reste weggespült oder schnell geschmolzen, sodass dadurch ihre schützende Funktion stark reduziert wird und es somit zur Verbärungen des Schlackentiegels kommt. Diese Lösungen schützen die Schlackentiegelböden gänzlich oder nur teilweise, die Wände bleiben ungeschützt. Lösungen, welche den Schutz der Tiegelwände mittels einer metallurgischen Schlacke zum Ziel haben werden in verschiedenen Verfahren angeboten. Bei einem Verfahren wird die noch heiße im Tiegel befindliche Schlacke durch das Aufblasen mittels eines kalten Gases auf die Tiegelwände verteilt, wobei die Schlacke abkühlt und an den Tiegelwänden erstarrt. Dies ist in der Praxis auch unter dem Namen „Slag splashing“ bekannt. Bei weiteren Verfahren sollen die Schlacken durch Zugabe und Beimischung verschiedener chemischen Zusätzen in die Form der Tiegelwände gebracht werden. Bei allen diesen Verfahren werden die Schlacken zwar in die Form des Tiegels gebracht, werden aber dabei meist erhärtet oder es werden Zusatzstoffe in die Schlacken beigemischt. Die Verhärtungen der Schlackenschutzschichten führen in der Regel wiederum zur Rissbildungen in den Schlackenschutzschichten, durch welche dann die flüssigen Schmelzen durchdringen können. Dadurch wird ihre Schutzfunktion stark reduziert. Diese Verfahren sind auch technologisch so anspruchsvoll, dass sie kaum Anwendung gefunden haben.
[0008] Die US 3689051 A beschreibt einen hitzebeständigen Einsatz für Schlackentiegel, welcher mit der Schlacke aus dem Tiegel gekippt wird. Der nur einmal verwendete Einsatz ist einschichtig und besteht aus hitzebeständigem Material, welches unter anderem Asbest enthält und somit kritisch in der Herstellung und Entsorgung ist. Nachteilig ist, dass Schlacke oder darin enthaltenes Roheisen direkt an die Innenwand des Tiegels gelangt, sollte der hitzebeständige Einsatz durchdrungen werden.
[0009] Ferner ist bekannt metallurgische Gefäße, welche Metallschmelzen enthalten, mit hitzebeständigen Schutzschichten zu versehen. So ist es aus der US 1917849 A bekannt, eine hitzebeständige Sinterschicht an der Innenwand eines metallurgischen Gefäßes herzustellen, wobei die hitzebeständige Sinterschicht im Gefäß verbleibt. Um die Sinterschicht herzustellen wird Sand in den Zwischenraum zwischen dem Gefäß und einer eingesetzten Schutzschicht eingefüllt. Die Asbest enthaltende Schutzschicht schmilzt bei einer Temperatur über der Sintertemperatur des Sandes und kann als Schlacke von der metallurgischen Schmelze entfernt werden. Auch die FR 2657549 A1 und die US 4422625 A betreffen hitzebeständige Einsätze bzw. Schutzschichten für metallurgische Gefäße, welche in diesem über mehrere Füll- und Entleerungszyklen verbleiben.
[0010] Durch die Analysen des Standes der Technik und in der Praxis für die beschriebene Problematik angebotenen Lösungen, kann festgestellt werden, dass die Beschichtungen durch ihre begrenzten Wanddicken, chemischen Zusammensetzungen, physikalischen Eigenschaften und letztendlich verbrauchten Mengen und Kosten einer Optimierung bedürfen.
[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, einen zuverlässigen Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln gegenüber einer eingefüllten, flüssigen Schlacke und Stahl- und Eisenresten zur Verfügung zu stellen, welche sich durch einfache Verfügbarkeit sowie neutralem Verhalten gegenüber der befüllten Schlacke auszeichnet.
[0012] Die gegenständliche Erfindung löst die gestellte Aufgabe hinsichtlich des Schutzes des Tiegels dadurch, dass ein Bauteil zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln gegenüber einer eingefüllten, flüssigen Schlacke und metallischen Resten als eine Opferschicht in den Schlackentiegel mittels einer dafür konstruierten Anlage hineingegeben wird. Beim Entleeren des Schlackentiegels wird das Bauteil dann gemeinsam mit der flüssigen Schmelzen aus dem Tiegel entleert. Der leere Schlackentiegel wird dann vollautomatisiert oder manuell mit einem neuen Bauteil neu bestückt. Das Bauteil ist somit als Einwegprodukt gedacht, welches durch das erfindungsgemäße Verfahren, bzw. die bevorzugt verwendeten Materialen kostengünstig und umweltschonend ist.
[0013] Das Bauteil liegt in Form eines Hohlkörpers vor, das so in den Schlackentiegel eingesetzt wird, dass ein Hohlraum zwischen den Innenwänden des Schlackentiegels und der inneren Mantelfläche des Hohlkörpers des Bauteils vorliegt. Dieser Hohlraum ist oder wird mit einem
Schüttgut als Schutzmaterial, bevorzugt mit prozesseigener, kalter, zerkleinerter Schlacke gefüllt. Das Schutzmaterial schafft eine thermische Isolationsschicht zwischen der inneren Mantelfläche des Hohlkörpers und den Innenwänden des Schlackentiegels, zudem wird durch das Schutzmaterial erreicht, dass flüssige Schlacke oder Metallschmelze, welche die innere Mantelfläche des Hohlkörpers durchdringt nicht an die Innenwänden des Schlackentiegels gelangt bzw. dass die flüssige Schlacke oder Metallschmelze bis zum Erreichen der Innenwänden des Schlackentiegels wesentlich abkühlt.
[0014] Das Bauteil erfüllt vier wesentliche Funktionen welche vorteilhaft gegenüber dem Stand der Technik sind, erstens schafft es eine Schutzschicht aus Schüttgut, welche eine definiert Form mit genauer Schichtdicke aufweist, zweitens hält es die Schutzschicht an den Innenwänden des Tiegels in Form und verhindert, dass diese abbröckelt, oder durch die Schlacke weggespült wird, drittens bildet es zu der Schutzschicht aus Schüttgut zumindest eine zusätzliche Schutzschicht, viertens wird durch das Bauteil eine rasche Entleerung und Aufbereitung des Schlackentiegels erreicht.
[0015] Bei dem Bauteil handelt es sich bevorzugt um eine Konstruktion, welche aus einer doppelwandigen Form aus Cellulose in Papierform und kalten, gesiebten oder zermahlenen prozesseigenen Schlacken besteht. Dabei wird zuerst eine Papierform aus Cellulose hergestellt, in welche dann Schlacke hineingegeben wird. Die Papierform besteht aus bevorzugt mindestens zwei ineinander befindlichen halbkreisförmigen Schalen, welche durch Distanzhalter miteinander verbunden sind. Durch diese Distanzhalter, welche bevorzugt auch aus Papier sind, wird ein beliebig breiter Spalt zwischen den Halbschalen ermöglicht. In diesen Spalt wird dann die zermahlene Schlacke eingefühlt und durch die Papierschalen in der gewünschten Form gehalten. Die so hergestellte Form wird dann in den Schlackentiegel gegeben. Die Außenform der Halbschale entspricht der Form der Innenwände des Schlackentiegels so, dass sie leicht in den Tiegel hineinkommt und die Tiegelwände vollkommen schützen kann. Durch die Eingabe der Schutzform in den Schlackentiegel, bestehend aus einem System: Papierhalbschale- Schlacke-Papierhalbschale wird dem Schlackentiegel ein dreifacher Schutz gegenüber der flüssigen metallischen Schmelzen gegeben. Beim Befüllen der Schlackentiegel mit den flüssigen metallischen Schmelzen treffen diese zuerst auf eine Schutzwand aus dicken und hartem Papier dann auf eine dicke Schicht bestehend aus zermahlenen, feinkörnigen und kalten Schlacke und anschließend erneut auf eine Schutzwand aus dicken und harten Papier bis sie eventuell die Oberfläche der Tiegelinnenwände erreichten könnten.
[0016] Dadurch wird die thermische Belastung der Innenwand des Schlackentiegels soweit vermindert, dass das Auftreten von Rissbildungen in den Tiegelwänden weitgehend unterbunden werden kann. Weiteres wird ein Eindringen des flüssigen Metalls in die Risse der Tiegelwände vollkommen verhindert und die Aufwachsungen können nicht entstehen. Darüber hinaus kann die thermische Isolierung die Überhitzung der Tiegelwand verringern, wodurch Ausbauchungen vermieden werden können. Durch die Gleichartigkeit der Stoffgemische kann auch die negative Beeinflussung der flüssigen Schlacke, durch Kontaminationen, vermieden werden und die Möglichkeit der weiteren Verwendung der Schlacken bleibt erhalten.
[0017] Wird als Opferschicht eine Schlackenschicht mit einer am Boden größeren Schichtdicke als an den Wänden verwendet, kann die thermische Isolierung weiter verbessert und die Möglichkeit des Durchdringens des Roheisens und der flüssigen Schlacke durch die Opferschicht im Bodenbereich weiter reduziert werden.
[0018] Weist die Opferschicht der kalten in der Papierform befindlichen Schlacke eine Korngrößenverteilung zwischen 0,3 mm bis 5 mm auf, so kann dadurch eine besonders dichte Schicht erzeugt werden, darüber hinaus kann eine Schlackenschicht mit dieser Korngrößenverteilung durch höhere Kompaktheit höhere Stabilität erreichen.
[0019] Weiter kann die Wirkung der Schlackenopferschicht verbessert werden, wenn die Schichtdicke der Schlackenopferschicht 5 mm bis 500 mm, insbesondere 10 mm bis 200 mm, beträgt, weil dadurch die thermische Isolierung weiter verbessert werden kann und das Auftreten von Rissen und die Ausbauchung weiter vermindert werden kann.
[0020] Weist die Opferschicht maximal 10 Gew.% metalloxidische Stäube und Rest Schlacke auf, so kann bei Befüllen mit flüssiger Schlacke eine weitere Stabilisierung der Beschichtung bewirkt werden und die mechanische Widerstandsfähigkeit kann dadurch weiter erhöht werden.
[0021] Wird die Papierform, bestehend aus zwei miteinander durch die Distanzhalter gehaltenen Papierschalen zusätzlich mit einer keramischen und feuerfesten Beschichtung beschichtet, kann das Verbrennen der Papierformen verhindert werden und dadurch ein Durchdringen von flüssigen metallurgischen Schlacken durch die Form noch besser verhindert werden.
[0022] Als keramische und anorganische Beschichtung kann eine flüssige Mischung, bestehend aus Kali- und oder Natronwasserglas als Bindemittel und Kaolin, Aluminiumoxid, Bornitrid und Graphit als Feststoffe und Wasser als Verdünner angewendet werden. Wobei die Beschichtung bevorzugt aus Wasserglas-Suspensionen mit einem Anteil von 10-60 Gew.%, Aluminiumoxid 20 - 40 Gew.%, Kaolin 10-30 Gew.%, Bornitrid 10-20 Gew.% und Graphit 5 -10 Gew.% und Rest aus Wasser besteht.
[0023] Die Erfindung wird an Hand von beispielhaften Zeichnungen veranschaulicht: [0024] Fig. 1: zeigt schematisch den Aufbau der besonders bevorzugten Ausführungsvariante Bauform.
[0025] Fig. 2: zeigt schematischer den Aufbau einer Ausführungsvariante mit einer einteiligen Bauform als beidseitig offener Hohlkörper.
[0026] Fig. 3: zeigt schematischer den Aufbau einer Ausführungsvariante mit einer einteiligen Bauform als beidseitig offener Hohlkörper.
[0027] Fig. 4: zeigt schematisch die Verfahrensschritte zum Aufbauen der Bauform und eine Vorrichtung zum Füllen und Einsetzen der Bauform.
[0028] In Fig. 1 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Bauform 1 dargestellt, mit einer Bauform 1 bestehend aus einem einseitig offenen äußeren Hohlkörper 3 bevorzugt aus Papierwerkstoffen, einem einseitig offenen inneren Hohlkörper 2 bevorzugt aus Papierwerkstoffen, einem oder mehreren Distanzhaltern 4 zwischen den einseitig offenen Hohlkörpern 3, 2 und kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5, welche sich im Zwischenraum der beiden Halbschalen befindet.
[0029] Wie in Fig. 1 durch den Pfeil verdeutlicht, kann die Bauform 1 als bereits mit kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 gefüllter Einheit in den Schlackentiegel 6 eingesetzt werden, was den Vorteil hat, das der Schlackentiegel 6 sehr rasch für eine erneute Füllung zur Verfügung steht.
[0030] Alternativ ist es auch möglich, die kalte stückige metallurgische Schlacke 5 erst nach dem Platzieren der Bauform 1 im Schlackentiegel 6 einzufüllen, da in diesem Fall der äußere Hohlkörper 3 der Bauform 1 beim Einsetzen oder dem Transport nicht das Gewicht der kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 tragen muss.
[0031] In Fig. 2 ist eine weitere erfindungsgemäße Bauform 1 gezeigt, welche nur einen inneren Hohlkörper 2 aufweist, der beidseitig offen ist und dazu dient, die Schüttung der kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 an den Seitenwänden des Schlackentiegels 6 zu halten. Beispielsweise kann zuerst der Boden des Schlackentiegels 6 mit der kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 bedeckt werden und die Bauform 1 zentral auf diese aufgesetzt werden. Der resultierende Hohlraum zwischen der Mantelfläche der beispielsweise zylindrischen Bauform und der Seitenwand des Schlackentiegels 6 kann daraufhin mit kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 gefüllt werden.
[0032] Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Bauform 1, welche nur einen inneren Hohlkörper 2 aufweist, der einseitig offen ist. Das Verfahren zum Füllen mit kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 erfolgt beispielsweise in den zuvor zur Fig. 2 beschriebenen Schritten. Bei der in Fig. 3 dargestellten Tiegelform kann die Bauform 1 auch durch eine Haltevorrichtung oder durch Distanzhalter in der gewünschten Position im Schlackentiegels 6 gehalten werden und der
Zwischenraum zur Gänze über den Spalt zwischen den Seitenwänden des Schlackentiegels 6 und der Bauform 1 mit der kalter stückiger metallurgischer Schlacke 5 gefüllt werden. Die in Fig. 2 dargestellte Bauform 1 könnte in Anlehnung an Fig. 3 auch einen Boden aufweisen, sodass diese als einseitig offener Hohlzylinder vorliegt.
[0033] Fig. 4 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Aufbauen der besonders bevorzugten Bauform 1 und eine Vorrichtung zum Füllen der Bauform 1. Die Bauform 1 wird aus Papier-bzw. Cellulosematerial 7 gefertigt. Je nach Form des Schlackentiegels 6 bzw. Komplexität der Bauform 1 kann diese entweder durch Zuschnitt und Verkleben von Formteilen aus flächigen Papierwerkstoffen, wie laminiertem Papier oder Karton, gefertigt werden, oder bevorzugt durch das Erhärten eines feuchten bzw. breiförmigen Papier- bzw. Cellulosematerials 7 in geeigneten Formen. Bevorzugt erfolgt das Herstellen einer kleinen Halbschale als innerer Hohlkörper 2, einer großen Halbschale als äußerer Hohlkörper 3 und/oder der Distanzhalter 4 nach dem aus der Eierkartonproduktion bekannten Verfahren, bei dem zuerst Altpapier zerkleinert und mit Wasser zu einer Papierpulpe vermengt wird, welche dann in die gewünschte Form gepresst und, beispielsweise in einem Ofen, getrocknet wird. Mit diesem Verfahren können Wanddicken der Papierformen von 1mm - 20mm hergestellt werden. Insbesondere werden Wanddicken von 2mm - 10mm bevorzugt.
[0034] Zwischen den so hergestellten Halbschalen wird zumindest ein Distanzhalter 4 positioniert und dadurch die zwei Halbschalen in ihrer Position zueinander fixiert. Dadurch entsteht zwischen den Halbschalen ein Zwischenraum, welcher je nach Anwendung und gewünschten Eigenschaften in seiner Dicke angepasst werden kann, durch geeignete Wahl der Position und Länge der Distanzhalter 4. Die so zusammengesetzte Bauform 1 wird dann mit kalter, kleinstückiger metallurgischer Schlacke 5 über den Zwischenraum der beiden Halbschalen befüllt, manuell oder bevorzugt mittels einer dafür konstruierten Anlage 8, umfassend eine Fördervorrichtung zur Beförderung der stückiger Schlacke 5 von einem Schlackenbunker bzw. Vorratstank zu einer Befüll- und Entladestation. Im letzten Schritt wird die gefüllte Bauform 1 aus der Befüll- und Entladestation in einen leeren Schlackentiegel 6 hineingegeben und der Schlackentiegel 6 zurück an den Verwendungsort transportiert.

Claims (10)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Schutz eines Schlackentiegels (6) mit einer Bauform (1), wobei die Bauform (1) vor Füllen des Schlackentiegels (6) mit flüssiger metallurgischer Schlacke lose in den Schlackentiegel (6) eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauform (1) einen beabstandet zum Boden und den Innenwänden des Schlackentiegels (6) vorliegenden inneren Hohlkörper (2) aufweist, wobei zwischen dem inneren Hohlkörper (2) der Bauform (1) und den Innenwänden des Schlackentiegels (6) ein Hohlraum vorliegt, der vor oder nach dem Einsetzen der Bauform (1) in den Schlackentiegel (6) mit einer Schüttung aus kalter, stückiger metallurgischer Schlacke (5) gefüllt wird, welche eine Opferschicht für in diese eindringende flüssige metallurgischer Schlacke bildet, wobei die Opferschicht beim Entleeren des Schlackentiegels (6) mit der Schlacke und gegebenenfalls noch vorhandenen Teilen der Bauform (1) entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bauform (1) aus Papier-bzw. Cellulosematerial (7) verwendet wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass kalte, stückige metallurgische Schlacke (5) mit einer Korngrößenverteilung von 0,3 mm bis 5 mm verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des besagten Hohlraums, welcher zwischen den Wänden des inneren Hohlkörpers (2) der Bauform (1) und den Innenwänden des Schlackentiegels (6) vorliegt, und somit die Stärke der Schlackenopferschicht aus kalter, stückiger metallurgischer Schlacke (5) 5 mm bis 500 mm, insbesondere 10 mm bis 200 mm, beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wiederholtes ausführen der Schritte - erstens Halten der Bauform (1) in Form eines einseitig offenen Hohlkörpers in den leeren Schlackentiegel (6), derart dass zwischen den Wänden des einseitig offenen Hohlkörpers der Bauform (1) und den Innenwänden des Schlackentiegels (6) der besagte Hohlraum vorliegt, - zweitens Füllen des Hohlraums mit der Schüttung aus kalter, stückiger metallurgischer Schlacke (5) zur Bildung der Opferschicht, - drittens Gießen von flüssiger metallurgischer Schlacke in den einseitig offenen Hohlkörper der Bauform (1), wobei dieser durch die flüssige metallurgische Schlacke zumindest teilweise zerstört wird und diese somit in die Opferschicht gelangt, - viertens Entleeren des Schlackentiegels (6), wobei die Schlacke mitsamt gegebenenfalls vorhandenen Resten der Bauform (1) und der stückigen metallurgischen Schlacke (5) der Opferschicht aus dem Schlackentiegel (6) entfernt wird, sodass wieder der leere Schlackentiegel zur Verwendung im ersten Schritt vorliegt.
6. Bauform (1) zur einmaligen Verwendung im Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauform (1) zusätzlich zum inneren Hohlkörper (2) einen an den Innenwänden des Schlackentiegels (6) anliegenden äußeren Hohlkörper (3) aufweist, wobei zwischen dem inneren Hohlkörper (2) der Bauform (1) und dem äußeren Hohlkörper (3) der Bauform (1) der besagte Hohlraum vorliegt.
7. Bauform (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem äußeren Hohlkörper (3) und dem inneren Hohlkörper (2) der Bauform (1) Distanzhalter (4) angeordnet sind.
8. Bauform (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der inneren Hohlkörper (2) der Bauform (1) und der äußere Hohlkörper (3) in Form von Schalen vorliegen.
9. Bauform (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Hohlkörper (2) und/oder der äußere Hohlkörper (3) je eine Wanddicke von 1 - 20 mm, insbesondere 2-10 mm aufweisen.
10. Bauform (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Außen- und/oder Innenoberflächen des inneren Hohlkörpers (2) und/oder des äußeren Hohlkörpers (3) der Bauform (1) mit einer keramischen Beschichtung beschichtet ist, welche bevorzugt mit einer flüssigen Beschichtung zusammengesetzt aus: Wasserglassuspensionen mit einem Anteil von 10-60 Gew.%, Aluminiumoxid 20 - 40 Gew.%, Kaolin 10-30 Gew.%, Bornitrid 10-20 Gew.% und Graphit 5-10 Gew.% hergestellt wurde. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
ATA50963/2015A 2015-11-10 2015-11-10 Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln AT517866B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50963/2015A AT517866B1 (de) 2015-11-10 2015-11-10 Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50963/2015A AT517866B1 (de) 2015-11-10 2015-11-10 Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT517866A1 AT517866A1 (de) 2017-05-15
AT517866B1 true AT517866B1 (de) 2019-03-15

Family

ID=58688627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA50963/2015A AT517866B1 (de) 2015-11-10 2015-11-10 Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT517866B1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108393476A (zh) * 2017-07-18 2018-08-14 浙江武精机器制造有限公司 一种带真空的钢水漏底包

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1917849A (en) * 1930-07-26 1933-07-11 Ajax Electrothermic Corp Refractory lining
US3689051A (en) * 1970-11-23 1972-09-05 Alfred W Miller Liner and divider structure for slag pots or the like
US4422625A (en) * 1982-02-23 1983-12-27 Fmc Corporation Foundry pouring ladle protective liner
FR2657549A1 (fr) * 1990-01-26 1991-08-02 Daussan & Co Procede pour appliquer sur les faces interieures d'un recipient metallurgique un revetement de protection comportant au moins deux couches et revetement de protection ainsi obtenu.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1917849A (en) * 1930-07-26 1933-07-11 Ajax Electrothermic Corp Refractory lining
US3689051A (en) * 1970-11-23 1972-09-05 Alfred W Miller Liner and divider structure for slag pots or the like
US4422625A (en) * 1982-02-23 1983-12-27 Fmc Corporation Foundry pouring ladle protective liner
FR2657549A1 (fr) * 1990-01-26 1991-08-02 Daussan & Co Procede pour appliquer sur les faces interieures d'un recipient metallurgique un revetement de protection comportant au moins deux couches et revetement de protection ainsi obtenu.

Also Published As

Publication number Publication date
AT517866A1 (de) 2017-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2838504C2 (de)
EP3597329B1 (de) Verfahren zum giessen von gussteilen
DE2744486C3 (de) Amorphe feuerfeste Zusammensetzung
WO2011036208A1 (de) Verfahren und reaktor zur aufbereitung von kohlenstoffhaltigem schüttgut
DE2824773C2 (de) Zusammensetzung für die Auskleidung eines wärmeisolierenden Gießverteilers und Verfahren zum Aufbringen der Auskleidung
DE2520993B2 (de) Feuerfeste Masse auf der Basis von Kieselsäureanhydrid und ihre Verwendung zur Herstellung der Auskleidung eines Gießtrichters sowie Verfahren zur Behandlung einer solchen Auskleidung
AT517866B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Schutz der Innenwand von Schlackentiegeln
DE1433464A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Stahlguss bzw. Gusseisen
AT509787A1 (de) Wassergekühlter deckel für ein feuerfest zugestelltes behandlungsgefäss für metallschmelzen
EP2315859B1 (de) Verschlussstopfen für kippbare konverter
EP0514383B1 (de) Verfahren und anlage zur wiederherstellung der feuerfesten auskleidung von giesspfannen
DE2659205A1 (de) Feuerfestes material zur auskleidung von schmelzoefen, insbesondere elektrischen induktionsoefen
DE1508270B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Ferrotitan-Legierungen
DE102016104979A1 (de) Verfahren zum Aufschmelzen und Reinigen von Metallen, insbesondere Metallabfällen
AT344061B (de) Masse zur herstellung hochfeuerfester erzeugnisse
DE2834274C2 (de) Dichtungs- und Füllmaterial für metallurgische Anwendungen, insbesondere an Blockgießformen
DE102005029039B4 (de) Herstellungsverfahren für Kokille mit Antihaftbeschichtung
DE4435411A1 (de) Feuerfeste Zusammensetzung
DE727301C (de) Saure Stampfmasse fuer Elektro-, insbesondere Hochfrequenzoefen
DE2557741C3 (de) Feuerfeste Isolierfaserzusammensetzung sowie unter Verwendung dieser Isolierfaserzusammensetzung hergestellter Gegenstand
EP0087762B1 (de) Verfahren zur Verbesserung der Haltbarkeit feuerfester Zustellungen von metallurgischen Öfen
DE2630500A1 (de) Verfahren zum kontinuierlichen metallgiessen
DE1027371B (de) Vorrichtung zum Giessen von Metallen oder Legierungen, die Gase oder Daempfe abgeben
AT376416B (de) Verfahren zum einpassen von feuerfesten formkoerpern mit annaehernd vertikalen passflaechen in heisse ofenauskleidungen und feuerfeste masse zur durchfuehrung des verfahrens
AT271764B (de) Verfahren zum Gießen von hochschmelzenden, verformbaren Metallen