ES2345467T3

ES2345467T3 - DEVICE FOR THE CONTINUOUS TREATMENT OF A Fused METAL BATH.

Info

Publication number: ES2345467T3
Application number: ES08075076T
Authority: ES
Inventors: Klaus Malpohl; Peter Siwek
Original assignee: Strikowestofen GmbH
Current assignee: Strikowestofen GmbH
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2010-09-23
Anticipated expiration: 2028-01-25
Also published as: EP1950315A1; ATE472614T1; EP1950315B1; DE502008000849D1; DE202007001448U1

Abstract

A device for the continuous treatment of molten metal, comprising a container with walls enclosing a melt treatment chamber, a melt inlet and outlet to produce metal flow through the chamber and at least one treatment unit in the melt, in which the inlet (1) and the outlet (2) are offset from one another on opposite side walls (12) and there is a cleaning door (4) for removing impurities in at least one wall (6, 13) between the side walls.

Description

Dispositivo para el tratamiento continuo de un baño de metal fundido.Device for the continuous treatment of a molten metal bath.

La invención se refiere a un dispositivo para el tratamiento continuo de un baño de metal fundido conforme al preámbulo de la reivindicación principal.The invention relates to a device for continuous treatment of a molten metal bath according to preamble of the main claim.

Un dispositivo de esta clase se da a conocer por ejemplo en el documento US 5 462 581, donde se describe un procedimiento para el tratamiento de metal fundido, mediante el empleo de un horno con una cámara de tratamiento en línea. Este horno presenta una forma alargada, estando previstos en los extremos frontales respectivamente una entrada y una salida para la entrada de la masa fundida para el tratamiento y la salida de la masa fundida de la cámara de tratamiento. En la cubierta del horno están dispuestos uno o varios rotores que penetran en la masa fundida y a través de los cuales se introduce gas en la cámara de reacción para el tratamiento del metal. Aquí la masa fundida metálica fluye de modo continuo a través de la cámara y se depura por medio del tratamiento del gas de barrido. Las impurezas insolubles de la masa fundida se transportan a la superficie del baño de masa fundida debido a la así denominada flotación por gas inerte, y se retiran de allí. Para una depuración de esta clase se levanta en la cámara de tratamiento conforme al citado estado de la técnica la tapa de la cámara junto con las unidades de tratamiento, es decir los rotores. Esto es un inconveniente por cuanto es necesario detener el funcionamiento y porque la escoria que se trata de depurar se ha de retirar hacia arriba de la cámara de tratamiento.A device of this class is disclosed by example in US 5 462 581, where a procedure for the treatment of molten metal, by means of Use of an oven with an in-line treatment chamber. This oven has an elongated shape, being provided at the ends respectively an entrance and an exit for the entrance of the melt for the treatment and the output of the dough molten from the treatment chamber. In the oven cover are arranged one or more rotors that penetrate the melt and to through which gas is introduced into the reaction chamber to The metal treatment. Here the metallic melt flows from continuous mode through the camera and is debugged by means of the sweeping gas treatment. Insoluble impurities of the dough molten are transported to the surface of the melt bath due to the so-called inert gas flotation, and are removed from there. For a debug of this class it rises in the chamber of treatment according to said state of the art the cover of the chamber together with the treatment units, ie the rotors. This is inconvenient because it is necessary to stop the operation and because the scum that is being treated is purged remove upwards from the treatment chamber.

El documento US 4515630 da a conocer un recipiente para alojamiento de metal líquido, donde en paredes opuestas están situadas una entrada prevista por encima del nivel del metal y una salida prevista por debajo del nivel del metal, para el metal líquido. El recipiente está dotado para prever diferentes cámaras de tratamiento con paredes interme-
dias.Document US 4515630 discloses a container for liquid metal housing, where on opposite walls there is an entrance provided above the level of the metal and an exit provided below the level of the metal, for the liquid metal. The container is provided to provide different treatment chambers with intermediate walls.
days.

En el documento WO 03/057930 se describen diversas formas de realización de recipientes para metal líquido con entradas y salidas situadas en lugares opuestos, donde una de las formas de realización presenta una cubierta en la que está prevista por lo menos una trampilla para la limpieza.WO 03/057930 describes various embodiments of containers for liquid metal with entrances and exits located in opposite places, where one of the embodiments have a cover on which it is provided at least one hatch for cleaning.

La invención tiene como objetivo crear un dispositivo para el tratamiento continuo de un baño de metal fundido que presente un largo tiempo de permanencia del metal fundido en la cámara de tratamiento, y donde la limpieza se pueda hacer de forma sencilla y en toda la superficie de la masa fundida tratada sin que para ello sea necesario interrumpir el proceso de tratamiento.The invention aims to create a device for continuous treatment of a molten metal bath that has a long residence time of molten metal in the treatment chamber, and where cleaning can be done so simple and on the entire surface of the treated melt without for this it is necessary to interrupt the treatment process.

Este objetivo se resuelve conforme a la invención por las características identificativas de la reivindicación principal, en combinación con las características del preámbulo.This objective is met according to the invention for the identifying characteristics of the main claim, in combination with the features of the preamble.

Mediante las medidas indicadas en las reivindicaciones subordinadas pueden realizarse ventajosos perfeccionamientos y mejoras.Through the measures indicated in the subordinate claims can be made advantageous improvements and improvements.

Por el hecho de que el recipiente presenta una forma básica alargada, en la que las paredes laterales tienen una longitud mayor que las paredes situadas entre ellas, porque la entrada para la alimentación del baño fundido a la cámara de tratamiento y la extracción para la evacuación de la masa fundida tratada fuera de la cámara de tratamiento están dispuestos decalados entre sí en paredes laterales opuestas entre sí, y porque por lo menos en una de las paredes está prevista entre las paredes laterales alargadas una trampilla de limpieza para la retirada de impurezas, se obtiene un tiempo de permanencia largo de la masa fundida y resulta posible efectuar la limpieza de la cámara de tratamiento sin tener que interrumpir el proceso de tratamiento y sin que sea necesario retirar de la masa fundida las unidades de tratamiento. Además, el espacio interior de la cámara de tratamiento, en particular toda la superficie de la masa fundida tratada, tienen fácil acceso. La por lo menos una trampilla de limpieza puede estar realizadas con unas dimensiones relativamente pequeñas de modo que quede asegurado un cierre estanco y se impida con seguridad la entrada de aire de la cámara de tratamiento.Due to the fact that the container has a elongated basic shape, in which the side walls have a longer than the walls between them, because the input for feeding the molten bath to the chamber of treatment and extraction for melt evacuation treated outside the treatment chamber are arranged stripped together on side walls opposite each other, and because at least one of the walls is provided between the walls elongated sides a cleaning hatch for the removal of impurities, a long residence time of the mass is obtained fused and it is possible to clean the chamber treatment without having to interrupt the treatment process and without it being necessary to remove from the melt the units of treatment. In addition, the interior space of the chamber of treatment, in particular the entire surface of the melt Treated, they have easy access. The at least one trapdoor of cleaning can be done with relatively small dimensions small so that a tight seal is secured and prevented safely the air inlet of the treatment chamber.

Es especialmente ventajoso que en la zona de la trampilla de limpieza penetre una rampa dentro de la masa fundida, con lo cual se pueden sacar por la trampilla de limpieza las impurezas que haya sobre la superficie de la masa fundida o en el fondo de la cámara de tratamiento, mediante una herramienta adecuada por la rampa o pendiente de limpieza (ésta última debe entenderse incluida dentro del concepto de rampa).It is especially advantageous that in the area of the cleaning hatch penetrates a ramp into the melt, whereby the cleaning hatch can be removed impurities that are on the surface of the melt or in the bottom of the treatment chamber, using a suitable tool by the ramp or pending cleaning (the latter must be understood included in the ramp concept).

Es ventajoso que en una realización del recipiente, preferentemente de un horno con unas paredes laterales alargadas, estén previstas en las dos superficies frontales menores sendas trampillas de limpieza con rampa, ya que también en este caso queda accesible toda la superficie de la masa fundida, sin que puedan molestar las alimentaciones de masa fundida previstas en las caras laterales.It is advantageous that in an embodiment of the container, preferably from an oven with side walls elongated, are provided on the two smaller front surfaces paths cleaning ramps with ramp, since also in this In this case, the entire surface of the melt is accessible, without may disturb the melt feeds provided in the side faces.

En un ejemplo de realización especialmente ventajoso, la entrada y/o la salida de masa fundida está dotada de un rebosadero, de modo que a través de la entrada y de la salida no pueda penetrar aire ambiente, ya que la masa fundida entra o sale de la cámara de tratamiento por debajo del sifón o del rebosadero de la cámara de tratamiento. Al prever una alimentación de gas inerte se puede conseguir en la cámara de tratamiento después del proceso de limpieza rápidamente una atmósfera de gas inerte.In an exemplary embodiment especially advantageously, the input and / or the melt output is provided with an overflow, so that through the entrance and exit no ambient air can penetrate, as the melt enters or exits of the treatment chamber below the siphon or overflow of The treatment chamber. When providing an inert gas supply It can be obtained in the treatment chamber after the process Quickly cleaning an atmosphere of inert gas.

En el dibujo está representado un ejemplo de realización de la invención, que se explicará con mayor detalle en la descripción siguiente. La Fig. única muestra una representación esquemática del dispositivo conforme a la invención en una sección longitudinal horizontal.An example of embodiment of the invention, which will be explained in greater detail in The following description. The unique Fig. Shows a representation schematic of the device according to the invention in a section horizontal longitudinal

El dispositivo conforme a la invención comprende una cámara de tratamiento 11 alojada en un horno 10, con paredes de limitación de material refractario y que presenta una forma básica esencialmente alargada.The device according to the invention comprises a treatment chamber 11 housed in an oven 10, with walls of limitation of refractory material and presenting a basic form essentially elongated

En las paredes 12 que forman los lados longitudinales opuestos entre sí del horno 10 están dispuestos una entrada 1 para la alimentación de la masa fundida y una salida 2 para la evacuación de la masa fundida tratada, decaladas entre sí. Gracias a esta disposición se produce un cierto calmado de la masa fundida que está indicada por la zona de calmado 8. Las paredes longitudinales 12 transcurren en sección horizontal a través de paredes intermedias 6 de forma cónica, convergiendo respectivamente hacia una pared frontal 13 en la que están dispuestas unas trampillas de limpieza 4. Las trampillas de limpieza 4 tienen acceso a un escalón 14 que se prolonga mediante una rampa 5 orientada hacia el fondo del horno, alcanzando el nivel de la masa fundida alojada en la cámara de tratamiento 11 aproximadamente hasta el escalón 14 o algo por debajo, tal como está representado. Como se puede ver, las trampillas de limpieza son de dimensiones reducidas, y a pesar de ello se puede alcanzar gracias a su disposición toda la superficie de la masa fundida. Las trampillas de limpieza tienen cierre estanco y gracias a sus reducidas dimensiones se evitan fugas.On the walls 12 that form the sides longitudinal opposite to each other of the oven 10 are arranged a input 1 for feeding the melt and one output 2 for the evacuation of the treated melt, stripped together. Thanks to this arrangement a certain calming of the dough occurs cast which is indicated by the calm zone 8. The walls longitudinal 12 run in horizontal section through intermediate walls 6 of conical shape, converging respectively towards a front wall 13 in which some are arranged cleaning hatches 4. Cleaning hatches 4 have access to a step 14 that is extended by a ramp 5 oriented towards the bottom of the oven, reaching the level of the melt housed in the treatment chamber 11 approximately until the step 14 or something below, as represented. How I know you can see, the cleaning hatches are small, and despite this it can be achieved thanks to its disposition all the surface of the melt. The cleaning hatches have Watertight closure and thanks to its small dimensions are avoided leaks

Con la cifra 3 se indican dos rotores situados debajo de la superficie de la masa fundida y a través de los cuales se introduce en la masa fundida un gas de barrido, preferentemente argón, para el tratamiento de la masa fundida que entra a través de la entrada. En otra forma de realización que no está representada los rotores pueden estar sustituidos al menos parcialmente por unas pilas instaladas en el fondo de la cámara de tratamiento, y que desde allí dejan salir el gas de barrido.The figure 3 indicates two rotors located below the surface of the melt and through which a sweeping gas is introduced into the melt, preferably argon, for the treatment of the melt that enters through the entrance. In another embodiment that is not represented the rotors can be replaced at least partially by batteries installed in the bottom of the treatment chamber, and that from there they let out the sweeping gas.

En paralelo con el plano de sección está prevista generalmente una cubierta con unos pasos de árboles para los rotores 3, estando selladas todas las uniones hacia el exterior, tales como los orificios de limpieza, pasos de árboles y la misma tapa con el fin de evitar la entrada de aire. Para evitar también la entrada de aire ambiente durante la entrada o descarga de la masa fundida los conductos de entrada y descarga de la entrada 1 y de la salida 2 están dotados de un sifón que forma una pared de separación abierta por la parte inferior, fluyendo la masa fundida al interior de la cámara de tratamiento 11 por debajo de esta pared de separación.In parallel with the section plane is generally provided a cover with a few steps of trees to the rotors 3, all the joints being sealed outwards, such as cleaning holes, tree passages and the same cover in order to prevent the entry of air. To also avoid entry of ambient air during the entry or discharge of the dough fused the inlet and discharge ducts of entrance 1 and the exit 2 are equipped with a siphon that forms a separation wall open at the bottom, the melt flowing inside of the treatment chamber 11 below this wall of separation.

En la cubierta que no está representada puede estar situada una acometida para gas inerte a través de la cual se puede dotar la cámara de tratamiento 11 rápidamente de una atmósfera de gas inerte.On the cover that is not represented you can be located a connection for inert gas through which it can provide the treatment chamber 11 quickly with an atmosphere of inert gas.

Para el proceso de tratamiento, la masa fundida que se desea tratar penetra fluyendo de modo continuo a través de la entrada 1 a la cámara de tratamiento 11, donde se limpia mediante el gas de barrido alimentado a través de los rotores 3, con lo cual se transportan las impurezas a la superficie de la masa fundida. El gas de barrido provoca al mismo tiempo una inertización de la atmósfera en la cámara de tratamiento 11 con lo cual se reduce la oxidación de la masa fundida en la superficie. A través de la salida 1 se extrae presión de forma continua la masa fundida tratada. Cuando sea necesario retirar impurezas tales como escorias o similares se abre la trampilla de limpieza 4 y a través del orificio se introduce una herramienta mediante la cual se pueden arrastrar las impurezas de la superficie, y eventualmente también del fondo de la cámara de tratamiento 11, sobre la rampa y de ahí se pueden retirar a través del orificio. Las trampillas de limpieza se vuelven entonces a cerrar y eventualmente se introduce rápidamente gas inerte a la cámara de tratamiento a través de la acometida de gas inerte con el fin de evitar la oxidación provocada por la falta de gas inerte.For the treatment process, the melt that you want to treat penetrates by flowing continuously through the entrance 1 to the treatment chamber 11, where it is cleaned by the sweeping gas fed through the rotors 3, whereby Impurities are transported to the surface of the melt. He sweeping gas causes at the same time an inertization of the atmosphere in the treatment chamber 11 thereby reducing the oxidation of the melt on the surface. Through the exit 1 pressure is continuously extracted from the treated melt. When it is necessary to remove impurities such as slags or similar the cleaning hatch 4 is opened and through the hole is introduced a tool through which you can drag impurities from the surface, and eventually also from the bottom of the treatment chamber 11, on the ramp and from there can be removed through the hole. Cleaning hatches they are then closed again and eventually introduced quickly inert gas to the treatment chamber through the inert gas connection in order to avoid oxidation caused due to the lack of inert gas.

En otra forma de realización puede estar prevista también una trampilla de limpieza en las paredes cónicas intermedias 6.In another embodiment it may be also provided a cleaning hatch on the conical walls intermediate 6.

Claims

1. Device for the continuous treatment of a metallic melt, with a container whose walls surround a treatment chamber in which the melt is housed, and that presents an input and an output for the melt to generate a flow of molten metal through the chamber, being arranged in the melt at least one treatment unit,

characterized because

the container has an elongated basic shape in which side walls that form the longitudinal sides (12) are longer than the walls (6, 13) located between them, because the input (1) and the output (2) are arranged respectively on longitudinal faces opposite each other, decayed each other, the direction of mass flow being determined fused into the treatment chamber (11) by the inlet (1) and the output (2) arranged offset with respect to the input (1), and because at least in a wall (6, 13) between the sides A cleaning hatch (4) is provided for the removal of impurities.

2. Device according to claim 1, characterized in that the cleaning hatch eventually leads through a step (14) to a ramp (5).

3. Device according to one of claims 1 to 2, characterized in that a cleaning hatch (4) with ramp (5) is provided on each front side (13) located between the longitudinal sides (12).

Device according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the treatment unit (3) carries a gas connection.

Device according to claim 4, characterized in that the treatment unit (3) has at least one rotor through which the sweeping gas can be fed.

Device according to claim 4 or claim 5, characterized in that the treatment unit (3) comprises at least one battery installed in the bottom of the treatment chamber (11).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inlet (1) and / or the output (2) have a siphon (7) or a weir for feeding the oxide - free melt and close the chamber facing the ambient air.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the oven has an inert gas connection.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the treatment chamber (11) is sealed to prevent the entry of air.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the at least one cleaning hatch (4) is located above the level of the melt in the treatment chamber (11) and because the corresponding ramp (5 ) sticks out of the melt.