DE1508423B2 - Verfahren zur Herstellung von Schutzgas für metallurgische Zwecke - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Schutzgas für metallurgische Zwecke

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DE1508423B2 DE19661508423 DE1508423A DE1508423B2 DE 1508423 B2 DE1508423 B2 DE 1508423B2 DE 19661508423 DE19661508423 DE 19661508423 DE 1508423 A DE1508423 A DE 1508423A DE 1508423 B2 DE1508423 B2 DE 1508423B2
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Klaus Dipl.-Ing. 4000 Düsseldorf Baumgärtner
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Messer Griesheim GmbH, 6OOO Frankfurt
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/14Production of inert gas mixtures; Use of inert gases in general
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
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Description

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- und unter Druck stehendem Argon oder Stickstoff
Stellung von Schutzgas für metallurgische Zwecke eingeleitet, wobei die Gase dann in dem flüssigen
aus Argon und/oder Stickstoff und reduzierenden Argon oder in dem Stickstoff in Lösung gehen. Es
Gasen, insbesondere zur Verhinderung von Sauer- hat sich gezeigt, daß beispielsweise bei einem Druck
stoffzutritt zu flüssigen Metallschmelzen oder hoch- 5 von 15 atü etwa 3 % Wasserstoff in Flüssig-Argon
erhitzten Metallen. Das Schutzgas kommt haupt- löslich sind.
sächlich beim Glühen von Blechen, Bändern, Rohren, Bei Entnahme des Schutzgases aus der Flüssigzone
Halbzeug u. dgl. sowie beim Schweißen und Löten des Druckbehälters sinkt der Druck entsprechend der
von metallischen Werkstücken zur Anwendung. Entnahme ab, und dadurch läßt auch die Löslichkeit
Für diesen Zweck wird bereits ein sogenanntes ίο des Wasserstoffs, Kohlenmonoxyds od. dgl. nach. »Formiergas« verwendet, das aus einem Gemisch Schwankungen des Drucks über der Flüssigkeit von Stickstoff und Wasserstoff besteht. Der Wasser- führen zur Entmischung analog den bei der Destillastoff hat dabei die Aufgabe, den eventuell in der tion von Zweistoffgemischen bekannten Vorgängen, Umgebung des erhitzten bzw. flüssigen Metalls vor- wenn sie aus Komponenten mit stark unterschiedhandenen Sauerstoff zu binden und die Entstehung 15 liehen Siedepunkten bestehen. Erzwingt man davon Oxyden in der Schlacke oder im Metall zu ver- gegen, wie es in vorteilhafter Weiterbildung der Erhindern. Das bekannte Formiergas wird in Stahl- findung vorgesehen ist, Druckkonstanz über ein einflaschen angeliefert, was bei größerem Verbrauch gestelltes Reduzierventil, an das eine kleine Hocheinen verhältnismäßig großen Transportaufwand er- drackflasche, die mit der leichtersiedenden Eompogibt und wegen des Ballastgewichtes der Hochdruck- 20 nente, z. B. Wasserstoff, gefüllt ist, angeschlossen Stahlflaschen erhebliche Investitionen erfordert. wird, so bleibt auch der Gehalt an Wasserstoff im
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Schutzgas Gemisch nahezu konstant, und man hat über fast
zu schaffen, das im Aggregatzustand höchster Dichte alle Phasen der Entnahme ein für reduzierende
dem Verbraucher zugeleitet werden kann, so daß das Glühungen verwendbares Argon bzw. verwendbaren
Transportproblem keine ausschlaggebende Rolle 25 Stickstoff. Es empfiehlt sich weiterhin, den Behälter
spielt. Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der mit der Hochdruckgasflasche als eine transportable
Erfindung ein flüssiges Schutzgas konstanter Zusam- Einheit auszubilden, damit die leeren Behälter im
mensetzung durch Vermischen und Lösen der redu- Sauerstoffwerk aufgefüllt und;dann zum Verbraucher
zierenden Gase in Flüssig-Argon und/oder Flüssig- transportiert werden können, ..,
Stickstoff gebildet, zwischengespeichert und ver- 30 In der Zeichnung ist eine" "Anlage zur Erzeugung
dampft. Das aus mehreren Komponenten zusammen- des erfindungsgemäßen Schutzgases in schematischer
. gesetzte Schutzgas wird also dem Verbraucher in flüs- Form dargestellt.
sigem Zustand angeliefert und bei diesem in einem Der transportable Drucktank 1 mit dem flüssigen
Verdampfer in gasförmigen Zustand umgewandelt. Gemisch, z. B. Argon/Wasserstoff, steht über das Ab-
AIs reduzierende Gase können Wasserstoff, Kohlen- 35 Sperrventil 2 mit dem Verdampfer 3 in Verbindung,
monoxyd oder tiefsiedende Kohlenwasserstoffe oder Bei 4 wird das gasförmige Schutzgas zur Verwendung
Gemische dieser Gase in Betracht kommen. bei metallurgischen Prozessen entnommen. Am
Es ist bereits bekannt, den Transportaufwand da- Drucktank 1 ist die Hochdruckgasflasche 5 angedurch zu verringern, daß man ein Schutzgas aus bracht, die über ein Reduzierventil 6 Wasserstoff entflüssigem Ammoniak gewinnt. Dieses Verfahren ist 40 weder zum Eintritt an der Unterseite des Tanks 1 in in der Zeitschrift »Gas—Wärme«, 1957, Heft 9, das Flüssig-Argon zur Regulierung der Gemischkon-S. 287 bis 297, auf S. 292 beschrieben. Bei diesem zentration liefert oder durch Eintritt in den Dampfbekannten Verfahren liegt lediglich der Ausgangs- dom des Tanks 1 die Aufrechterhaltung eines konstoff Ammoniak in flüssiger Form vor. Bei Ammo- stanten Drucks in demselben bewirkt, je nachdem, niak handelt es sich jedoch um eine chemische Ver- 45 ob das Ventil 7 oder 8 geöffnet wird,
bindung, die als Schutzgas unbrauchbar ist. Es ist „ ...
deshalb ein umfangreicher chemisch-physikalischer Patentansprüche:
Prozeß notwendig, um das eigentliche Schutzgas zu 1. Verfahren zur Herstellung von Schutzgas für gewinnen, welches dann als Gas vorliegt und auch metallurgische Zwecke, aus Argon und/oder Sticknur in dieser Form gespeichert werden kann. Der 50 stoff und reduzierenden'Gasen, dadurch gechemisch-physikalische Prozeß besteht darin, daß der kennzeichnet, daß ein flüssiges Schutzgas flüssige Ausgangsstoff Ammoniak zunächst verdampft konstanter Zusammensetzung durch Vermischen und katalytisch in Stickstoff und Wasserstoff im Ver- und Lösen der reduzierenden Gase in Flüssighältnis 25 : 75 gespalten werden muß. Danach erfolgt Argon und/oder Flüssig-Stickstoff gebildet, zwieine partielle Verbrennung, um den hohen Wasser- 55 schengespeichert und verdampft wird,
stoff anteil abzubauen. Der dabei entstehende Wasser- 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verdampf muß durch Tiefkühlung bzw. Absorptions- fahrens nach Anspruch %, bestehend aus einem trocknung entfernt werden. Ein derart umfangreicher Speicherbehälter für Flüssig-Argon und/oder Prozeß läßt sich nur in einer ortsfesten Anlage durch- Flüssig-Stickstoff, einer Druckflasche für die führen. Demgegenüber ist es ein Vorteil der Erfin- 60 reduzierenden Gase und einem Verdampfer, dadung, daß die Herstellung des Schutzgases über seine durch gekennzeichnet, daß die Druckflasche (5) flüssige Phase in einer transportablen Anlage er- über ein Ventil (8) mit dem Dampfraum des folgen kann. Eine Speicherung des fertigen Schutz- Speicherbehälters (1) und über ein weiteres gases in flüssiger Form ist bei dem vorbekannten Ventil (7) mit dem Flüssiggas des Speicher-Verfahren nicht möglich. 65 behälters (1) verbunden ist.
Zur Herstellung des flüssigen Schutzgases gemäß 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge-
der Erfindung werden zweckmäßigerweise die redu- kennzeichnet, daß der Speicherbehälter (1) mit der
zierenden Gase in einem Behälter mit verflüssigtem Druckflasche (5) eine transportable Einheit bildet.
DE19661508423 1966-07-04 1966-07-04 Verfahren zur Herstellung von Schutzgas für metallurgische Zwecke Withdrawn DE1508423B2 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2402266A1 (de) * 1974-01-18 1975-08-07 Messer Griesheim Gmbh Verfahren zur erzeugung und speicherung eines schutzgases zum gluehen von stahl und anderen metallen
DE4432344C2 (de) * 1994-09-12 1998-11-05 Messer Griesheim Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Inertisieren von Reaktoren

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GB1152227A (en) 1969-05-14
DE1508423A1 (de) 1969-10-23
SE318295B (de) 1969-12-08

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