DD287706A5 - Einrichtung zum kuehlen von schmelzfluessigem calciumcarbid - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kuehlen von schmelzfluessigem Calciumcarbid, welche bei ausreichender Kuehlung die Bedingungen fuer eine Abwaermenutzung verbessert. Merkmale der Erfindung bestehen darin, dasz eine die Abstichmenge eines Carbidofens bei Einhaltung einer Schichtdicke bis zu 700 mm aufnehmende Kuehlwanne so verfahrbar unter dem Abstichstutzen angeordnet ist, dasz nahezu die gesamte Flaeche der Kuehlwanne nacheinander von dem Abstichstrahl bestrichen werden kann, oder dasz zwischen Carbidabstich und Kuehlwanne eine bewegbare Gieszpfanne vorgesehen ist und dasz ueber der Kuehlwanne ein oder mehrer Strahlungswaermetauscher angeordnet sind. Mit der Einrichtung ist es moeglich, dasz beim Carbidabstich die Abkuehlzeit verkuerzt wird und ein Teil der abgegebenen Waerme nutzbar gemacht werden kann.{Kuehlung; Zerkleinerung; Calciumcarbid; Carbidschmelze; Erstarren; Schichtdicke; Kuehlwanne; Gieszpfanne; Strahlungswaermetauscher}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kühlen von schmelzflüssig abgestochenem Calciumcarbid, mit welcher die Abkühlzeit des Carbides verkürzt wird und Möglichkeiten einer Abwärmenutzung bestehen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Abkühlung der Rohcarbidschmelzn von ca. 2000⁰C auf ca. 300⁰C bis 400"C erfolgt zur Z' it durch sich drehende Kühltrommeln, die mit Kühlwasser offen berieselt werden. Diese Kühltrommeln haben bekannterweise eine Länge von etwa 40 bis 45m und einen Durchmesser von 2 bis 3m.

Die Carbidschmelze erstarrt beim Abstich in die Kühltrommel bzw. im Innern der Trommel.

Eine weitere Variante der Carbidkühlung ist das Tiegel-Block-Verfahren, bei welchem die Carbidschmelze in die Gußtiegel abgestochen wird, dort erstarrt und nach Abkühlzeiten von 25 bis 30 Stunden in einer Kühlhalle mit Carbidbrechern auf das geforderte Kornspekuum zerkleinert wird.

Nachteilig wirkt sich bei allen Varianten der Carbidkühlung aus, daß der in der Schmelze enthaltene Wärmeinhalt technisch nicht genutzt wird.

In der DE-AS 1919415 wird ein Abstichtiegel beschrieben, der einen pyramidenstumpfförmigen Aufbau hat und dessen Boden fest mit dem Fahrwerk eines Schienenwagens verbunden ist. Es ist dadurch möglich, daß nach einem oberflächlichen Erstarren des eingefüllten Carbides die Tiegelwände bereits nach ca. 2 Stunden vom Boden abgehoben werden können, wobei in der Schrift ausgeführt wird, daß dadurch kürzere Kühlzeiten für das Carbid erzielt werden können. In der SU-PS 859292 wird ein Verfahren zur Herstellung von granuliertem Calciumcarbid beschrieben, bei welchem die Carbidschmelze in einem Gemisch mit einem Anteil von 20 bis 40% des Schrr.elzvolumens mit festem Calciumcarbid in die Kühl- bzw. Granuliertrommel aufgegeben wird. Die Carbidschmelze wird dazu zuerst in Tiegol gefüllt, wobei sich eine Kruste ausbildet, und dann je nach Abkühlzeit im geforderten fest/flüssig Verhältnis der Trommel zugeführt.

Es kann mit den geschilderten Varianten der Carbidkühlung zwar Einfluß auf die Abkühlzeit des Carbides genommen werden, es ist jedoch nicht möglich, eine Nutzung der Abwärme aus der Carbioschmelze bzw. der sich gebildeten Carbidkruste in einem hohen Temperaturbereich zu gewährleisten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Kühlen von schmelzflüssigem Calciumcarbid zu schaffen, die bei Gewährleistung einer sicheren und ausreichenden Kühlung die Bedingungen für eine Abwärmenutzung verbessert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Kühlen von schmelzflüssigem Calciumcarbid zu entwickeln, die im hohen Temperaturbereich eine schnelle Abkühlung hauptsächlich durch Wärmeabstrahlung ermöglicht, dabei Abwärme mit einem hohen Temperaturniveau anfällt. Das erstarrte Calciumcarbid soll eine verringerte Bruchfestigkeit aufweisen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine die Abstichmenge eines Carbidofens bei Einhaltung einer Schichtdicke bis zu 700mm aufnehmende Kühlwanne so verfahrbar unter dem Abstichstutzen angeordnet ist, daß nahezu die gesamte Fläche der Kühlwanne nacheinander von dem Abstichstrahl bestrichen werden kann und daß über der Kühlwanne ein oder mehrere Strahlungswärmetauscher angeordnet sind.

Es kann insbesondere bei ungünstigen Platzverhältnissen zweckmäßig sein, die Kühlwanne getrennt von dem Abstichbereich

des Carbidofens anzuordnen und eine Gießpfanne zum Transport des schmelzflüssigen Calciumcarbldes vorzusehen, deren

Ausfluß eine solche relative Beweglichkeit zu der Kühlwanne besitzt, daß der Calclumcarbidstrahl nahezu die gesamte Fläche der Kühlwanne bestreichen kann. Vorteilhaft ist es, die Kühlwanne in rechteckiger Form auszuführen. Es kann zweckmäßig sein, die Gießpfanne zu isolieren. Weiterhin zweckmäßig ist es, die Kühlwanne in segmentierter Form zu gestalten. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung dor Erfindung ist die Kühlwanne mit einer Auswerf- und/oder Kippeinrichtung versehen. Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Unterhalb der Abstichöffnung eines Calciumcarbidofens sind mehrere isolierte Gießpfannen zum Transport des schmelzflüssig

abzustechenden Calciumcarbldes angeordnet. Die Anzahl ist vom Fassungsvermögen und der zu erwartenden Abstichmengoabhängig. Das mit der Gießpfanne beförderte Carbid wird nacheinander in eine Kühlwanne entleert, wobei der

Calciumcarbidstrahl dabei nahezu die gesamte Fläche der Kühlwanne bestreicht. Diese Kühlwanne ist in einzelne Segmente

unterteilt i.nd nimmt den gesamten Carbidabstich auf.

Die Schichtdicke des entstehenden Carbidblockes wird hierbei auf 700mm begrenzt. Über der Kühlwanne sind mehrere Strahlungswärmetauscher angeordnet. Beim Abstich wird das schmelzflüssige Calciumcarbid mittels der Gießpfanne zur Kühlwanne transportiert, dort in die einzelnen Segmente ausgegossen und auf Oberflächentemperaturen von unter 1600°C gekühlt. Dabei wird die Kühlwanne so weiterbewegt, daß die gefüllten Segmente jeweils unter den Bereich der Strahlungswärmetauscher gelangen. Durch die Bewegung der Kühlwanne werden im Laufe des Carbidabstiches weitere Schichten aufgebracht, die ebenfalls gekühlt

werden.

Nach Bildung eines Blockes mit einer Schichtdicke bis zu 400mm bzw. Beendigung des Carbidabstiches werden die einzelnen Carbidblöcke mit einer Auswerfeinrichtung aus der Kühlwanne entfernt und der Carbidblock einer weiteren Zerkleinerung und Abkühlung zugeführt. Durch die Abwärmenutzung können ca. 5% der im Carbid enthaltenen Energie einem Verbraucher zur Verfügung gestellt

werden.

Claims (5)

1. Einrichtung zum Kühlen von schmelzflüssigem Calciumcarbid, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Abstichmenge eines Carbidofens bei Einhaltung einer Schichtdicke bis zu 700 mm aufnehmende Kühlwanne so verfahrbar unter dem Abstichstutze.ι angeordnet ist, daß nahezu die gesamte Fläche der Kühlwanne nacheinander von dem Abstichstrahl bestrichen werden kann und daß über der Kühlwanne ein oder mehrere S'.rahlungswärmetauscher angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlwanne außerhalb des Abstichbereiches des Carbidofens angeordnet ist und daß eine zwischen dem Abstichbereich des Carbidofens und der Kühlwanne bewegbare Gießpfanne vorgesehen ist, deren Ausfluß eine solche relative Beweglichkeit zu der Kühlwanne besitzt, daß der Calciumcarbidstrahl nahezu die gesamte Fläche des Kühltiegels bestreichen kann.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlwanne eine rechteckige Form aufweist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießpfanne isoliert ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kühlwanne eine Auswerf- und/oder Kippeinrichtung angeordnet ist.