DE1508302C3

DE1508302C3 - Process for treating melts

Info

Publication number: DE1508302C3
Application number: DE19661508302
Authority: DE
Inventors: Fritz O. Niagara Falls N.Y. Wienert (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-10-22
Filing date: 1966-10-14
Publication date: 1974-10-03
Also published as: GB1124478A; DE1508302A1; DE1508302B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Schmelzen und beschäftigt sich mit dem Problem, bei hohen Temperaturen heterogene Systeme zu mischen, die aus der flüssigen Schmelze und aus festen, flüssigen oder gasförmigen Reaktionsstoffen bestehen. Beim Behandeln von Schmelzen ist unbedingt erforderlich, ein sorgfältiges Mischen vorzunehmen, um die Reaktion hervorzurufen und soweit wie möglich zu vollenden.The invention relates to a method for treating melts and is concerned with that Problem of mixing heterogeneous systems at high temperatures that come from the liquid melt and consist of solid, liquid or gaseous reactants. When treating melts it is imperative that thorough mixing be carried out to induce the reaction and as far as possible to complete.

Für das Mischen sind mechanische und pneumatische Verfahren bekannt. Beim pneumatischen Mischen ist nachteilig, daß die Reaktionsgefäß-Auskleidung und/oder die zum Einblasen des Gases verwendeten Düsen durch örtliche Überhitzung beschädigt werden. Außerdem läuft die Reaktion beim pneumatischen Mischen sehr langsam ab, weil das geschmolzene Metall mit den Reaktionsstoffen nur schwierig mischbar ist.Mechanical and pneumatic methods are known for mixing. With pneumatic mixing it is disadvantageous that the reaction vessel lining and / or the lining used for blowing in the gas Nozzles can be damaged by local overheating. In addition, the reaction runs at pneumatic mixing very slowly because the molten metal with the reactants only is difficult to mix.

Das mechanische Mischen wird durch Drehen des Reaktionsgefäßes um eine horizontale Achse oder eine leicht aus der horizontalen geneigten Achse oder durch Schaukeln oder Rütteln des Reaktionsgefäßes vorgenommen. Bei allen diesen Mischbewegungen kommen das geschmolzene Metall und die Schlacke mit einer großen Fläche der Auskleidung des Reaktionsgefäßes in Berührung und verursachen übermäßige Auswaschungen. Hierbei wird durch Wärmeverluste eine Erstarrung des Metall hervorgerufen und somit die Krustenbildung unterstützt.Mechanical mixing is accomplished by rotating the reaction vessel about a horizontal axis or one slightly off the horizontal inclined axis or by rocking or shaking the reaction vessel performed. With all of these mixing movements, the molten metal and slag come contact with a large area of the lining of the reaction vessel and cause excessive Washouts. In this case, solidification of the metal is caused by heat losses and thus supports crust formation.

Die Erfindung beschäftigt sich nun mit einem mechanischen Verfahren zum Behandeln von Schmelzen in einem aufrecht stehenden, umlaufenden und ausgekleideten Reaktionsgefäß.The invention is now concerned with a mechanical method for treating melts in an upright, circumferential and lined reaction vessel.

Es ist bekannt, zur Erleichterung der Reaktion der Schmelze mit den Reaktionsstoffen die Geschwindigkeit der Drehung derart zu ändern, indem man zunächst eine Rotation in einer Richtung durchführt, dann das Reaktionsgefäß abbremst und sofort anschließend in der entgegengesetzten Richtung rotiert. Eine gewisse Durchmischung wird beim Brechen der Schmelzenwelle erzielt (deutsches Gebrauchsmuster 1 911 632). Allerdings beansprucht die Drehrichtungsumkehr die Auskleidung des Gefäßes besonders stark.It is known to speed up the reaction of the melt with the reactants to change the rotation by first performing a rotation in one direction, then slows down the reaction vessel and then immediately rotates in the opposite direction. A certain degree of mixing is achieved when the melt shaft breaks (German utility model 1 911 632). However, reversing the direction of rotation places particular stress on the lining of the vessel strong.

Es ist ferner bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 276 063), die der Änderung der Drehgeschwindigkeit dienende Umkehrung der Drehrichtung nach Erreichen einer stetigen Bewegung des geschmolzenen Metalls zu bewirken. Der Erzeugung einer stetigen Bewegung wird hierbei eine exzentrisch schwingende Drehbewegung zugrunde gelegt, bei der das Reaktionsgefäß auf einem exzentrisch bewegten Rahmen befestigt ist. Der auch in diesem Fall vorgesehene Reversierbetrieb verschleißt, wie vorstehend als nachteilig erkannt ist, die Auskleidung besonders stark.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei geringstmöglicher Abnutzung der Gefäßauskleidung ein Maximum der erwünschten Reaktionswirkungen durch mechanisches Mischen zu erzielen. It is also known (German Auslegeschrift 1 276 063) to reverse the direction of rotation, which serves to change the speed of rotation, after a steady movement of the molten metal has been reached. The generation of a constant movement is based on an eccentrically oscillating rotary movement in which the reaction vessel is attached to an eccentrically moved frame. The reversing operation, which is also provided in this case, wears particularly heavily on the lining, as was recognized above as being disadvantageous.
The object of the present invention is to achieve a maximum of the desired reaction effects by mechanical mixing with the least possible wear of the vessel lining.

ίο Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß auf Grund eines solchen Verfahrens zum Behandeln von Schmelzen gelöst, bei dem ein aufrecht stehendes Gefäß auf einem Drehtisch exzentrisch aufgesetzt und um seine senkrechte Achse in Drehung versetzt wird, indem der Drehtisch um seine senkrechte Achse mit sich periodisch ändernder Drehgeschwindigkeit gedreht wird; die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß die periodischen Änderungen der Drehgeschwindigkeit unter Beibehaltung der Drehrichtung erfolgen. ίο This task is based on the invention of such a method for treating melts, in which an upright vessel placed eccentrically on a turntable and set in rotation about its vertical axis, by rotating the turntable around its vertical axis at a periodically changing rotational speed will; the solution to the problem is that the periodic changes in the rotational speed while maintaining the direction of rotation.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, eine Mischwirkung durch Schwankungen der Zentrifugalkraft zu erzeugen. Solche Zentrifugalkraft-Schwankungen führen zu verschiedenen Rührbewegungen in dem System Schmelze/Reaktionsstoffe. Es wurde nämlich gefunden, daß eine Relativ-Bewegung zwischen Schmelze und Reaktionsstoffe dann abnimmt, wenn der Schlupf zwischen Reaktionsgefäß und dessen Inhalt geringer wird. In einem solchen Fall ist es nunmehr vorteilhaft, auf Grund der erfindungsgemäßen periodischen Änderungen der Drehgeschwindigkeit unter Beibehaltung der Drehrichtung ständig einen Schlupf aufrechtzuerhalten. The advantages achieved with the invention are in particular to have a mixing effect Generate fluctuations in centrifugal force. Such centrifugal force fluctuations lead to various Stirring movements in the melt / reactants system. It was found that a relative movement between the melt and the reactants then decreases when the slip between the reaction vessel and its contents becomes smaller. In such a case it is now advantageous to due to the periodic changes of the rotational speed according to the invention while maintaining to constantly maintain a slip in the direction of rotation.

Diese verfahrenstechnische Maßnahme nimmt im Gegensatz zu allen bekannten Lösungen auf die Beanspruchung des Reaktionsgefäßes mitsamt seiner Auskleidung sowie auf die Beanspruchung und Ausbildung der Exzenter-Vorrichtung Rücksicht. Außer Radial- und Axiallagern sind in mehreren bekannten Fällen besondere Exzenterlager erforderlich (deutsche Auslegeschriften 1030 037 und 1276 063). Demgegenüber wurde gefunden, daß bei einer exzentrischen Befestigung des aufrecht stehenden Reaktionsgefäßes auf einem im übrigen um seine Symmetrie-Achse drehbaren Drehtisch dieser nur axial und radial abzustützen ist und daß die radiale Abstützung auch bei großen Durchmessern des Drehtisches ohne besonderen Aufwand erfolgen kann.In contrast to all known solutions, this procedural measure takes the strain off of the reaction vessel including its lining as well as the stress and training the eccentric device consideration. Besides radial and axial bearings, several are known Special eccentric bearings are required in cases (German regulations 1030 037 and 1276 063). In contrast, it was found that when the upright reaction vessel is fastened eccentrically on a turntable which can otherwise be rotated about its axis of symmetry, this only axially and is to be supported radially and that the radial support even with large diameters of the turntable can be done without any special effort.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vorrichtung dargestellt, an Hand deren die Erfindung näher beschrieben wird. Es zeigt F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung, The drawing shows exemplary embodiments for carrying out the method according to the invention shown suitable device, on the basis of which the invention will be described in more detail. It shows F i g. 1 shows a vertical section through the device,

F i g. 2 einen Vertikalschnitt durch eine abgewandelte Vorrichtung.F i g. 2 shows a vertical section through a modified device.

Das in der Zeichnung dargestellte Gefäß kann mit den in diesem Fachgebiet bekannten Gefäßformen eingesetzt werden. Es ist daher möglich, an Stelle eines Gefäßes mit rundem Querschnitt ein Gefäß mit elliptischem Querschnitt vorzusehen.The vessel shown in the drawing can be made with the vessel shapes known in this technical field can be used. It is therefore possible to use a vessel with a round cross-section instead of a vessel Provide a vessel with an elliptical cross-section.

In F i g. 1 ist ein Drehtisch 11 vorgesehen. Der Drehtisch 11 stützt sich für die Drehung mit einer Vielzahl Räder 12 ab, die in Konsolen 13 drehbar gelagert sind. Die Konsolen 13 sind an der Unterseite des Drehtisches 11 in gleichen Abständen über den Umfang verteilt befestigt. Die Räder 12 laufenIn Fig. 1 a turntable 11 is provided. The turntable 11 is supported for rotation with a A variety of wheels 12 which are rotatably mounted in brackets 13. The consoles 13 are at the bottom of the turntable 11 attached at equal intervals over the circumference. The wheels 12 are running

3 43 4

auf dem Gleis 15. Die Mitte des Drehtisches 11 ist tionsgefäßes hochsteigt. Wie bereits erläutert, ist als Lager 16 zur Aufnahme eines Königszapfens 17 jedoch die vertikale Achse V des Reaktionsgefäßes ausgebildet. Der Königszapfen 17 liegt konzentrisch 26 radial zur senkrechten Drehachse R des Drehzum kreisförmigen Gleis 15, so daß der Drehtisch 11 tisches 11 versetzt. Schwankungen in der Zentrifugalgegen Kippen gesichert ist. An der Unterseite des 5 kraft verursachen daher, daß der Schmelzenspiegel in Drehtisches 11 ist ferner an dessen Rand ein Zahn- dem Teil des Reaktionsgefäßes, der am weitesten kranz 18 befestigt, in den ein Ritzel 20 eingreift. Das von der Drehachse R entfernt liegt, höher steigt. Die Ritzel 20 ist drehfest mit der antreibbaren Welle 21, Flüssigkeiten werden, weil sie sich langsamer bedie in einer Konsole 22 gelagert ist, verbunden. wegen als die Wand des Reaktionsgefäßes 26, beion track 15. The center of the turntable 11 is rising up tion vessel. As already explained, the vertical axis V of the reaction vessel is designed as a bearing 16 for receiving a king pin 17. The king pin 17 is concentric 26 radially to the vertical axis of rotation R of the Drehzum circular track 15, so that the turntable 11 table 11 is offset. Fluctuations in the centrifugal is secured against tipping. On the underside of the 5 force therefore cause the melt level in the turntable 11 to be further on its edge a tooth - the part of the reaction vessel which is attached to the furthest ring 18, in which a pinion 20 engages. That is away from the axis of rotation R , rises higher. The pinion 20 is non-rotatably connected to the drivable shaft 21; liquids are connected because they are stored in a console 22 more slowly. because of than the wall of the reaction vessel 26, at

Auf der Oberseite des Drehtisches 11 ist das Reak- io steigender Drehgeschwindigkeit des Gefäßes, währendOn the top of the turntable 11 is the response to the increasing rotational speed of the vessel, while

tionsgefäß 26 angeordnet. Das Reaktionsgefäß 26 sie im Gefäß zirkulieren, steigen und fallen und so-tion vessel 26 arranged. The reaction vessel 26 they circulate in the vessel, rise and fall and so-

besteht aus einem Metallmantel 27 und aus der Aus- mit Wellen bilden, die durch die Schwankungen derconsists of a metal jacket 27 and from the form with waves that are caused by the fluctuations in the

kleidung 28 aus geeignetem feuerfesten Material. Zentrifugalkraft entstehen. Die Höhe solcher Wellenclothing 28 made of suitable fire-retardant material. Centrifugal force arise. The height of such waves

Radial vom Metallmantel 27 des Reaktionsgefäßes wird sich bei gleichbleibenden übrigen BedingungenRadial from the metal jacket 27 of the reaction vessel, if the other conditions remain the same

26 abstehend sind Tragzapfen 29 vorgesehen, deren 15 entsprechend dem Abstand, um den die vertikale26 protruding support pins 29 are provided, the 15 corresponding to the distance by which the vertical

Flansche 30 am Metallmantel 27 befestigt sind. Die Achse des Reaktionsgefäßes 26 radial zur DrehachseFlanges 30 are attached to the metal jacket 27. The axis of the reaction vessel 26 is radial to the axis of rotation

Tragzapfen 29 ruhen in den Gabelköpfen 31 des des Drehtisches 11 verschoben ist, verändern. JeTrunnions 29 rest in the fork heads 31 of the turntable 11 is moved, change. Ever

Kippgestells 32 herausnehmbar. Das Kippgestell 32 größer dieser Abstand ist, desto größer ist die WeI-Tilting frame 32 removable. The tilting frame 32 is larger this distance, the greater the WeI-

ist mittels Füßen 34 auf dem Drehtisch 11 montiert. lenhöhe.is mounted on the turntable 11 by means of feet 34. lenhöhe.

Die hierfür verwendeten Bolzen bzw. Schrauben sind ao Als Folge der Mannigfaltigkeit der verschiedenen der Einfachheit halber nicht gezeichnet. Das Kipp- Rührbewegungen in Schmelze und Schlacke wird die gestell 32 ist derart auf dem Drehtisch 11 angeord- Zwischenfläche zwischen den beiden Flüssigkeiten net, daß die vertikale Achse V des Reaktionsgefäßes ständig mit miteinander reagierenden Stoffen ver-26 radial von der Rotationsachse R des Drehtisches sorgt. Die aus dem Schlupf zwischen der Innenwand-11 versetzt ist. Ein Kippen des Reaktionsgefäßes 26 35 fläche des Reaktionsgefäßes 26 und der Schmelze wird auch noch durch ein Paar Anschläge 35 ver- bzw. Schlacke resultierende Rührtätigkeit nimmt hindert, die ebenfalls, wie die Füße 34, aus einem jedoch mit der Verminderung des Schlupfes ab, d. h., Stück bestehen. Die Anschläge 35 sind sich gegen- wenn die Rotationsgeschwindigkeit von Schmelze und überliegend radial nach innen innerhalb des Kipp- Schlacke sich der Drehgeschwindigkeit des Reakgestells 32 angeordnet. Die Füße 34 sind verstellbar 30 tionsgefäßes 26 nähert. Durch eine periodische Anmontiert, um das Maß der radialen Versetzung der derung der Drehgeschwindigkeit des Reaktionsgefä-Gefäßachse V zur Rotationsachse R des Drehtisches ßes 26 kann der Schlupf erneut aufgebaut werden, so 11 zu ändern. daß ein wirksames Mischen erzielt wird.The bolts or screws used for this are also not shown for the sake of simplicity, as a result of the diversity of the different ones. The tilting stirring movements in the melt and slag is the frame 32 is arranged on the turntable 11 in such a way that the vertical axis V of the reaction vessel is constantly supplied with mutually reactive substances radially from the axis of rotation R of the turntable . Which is offset from the slip between the inner wall-11. A tilting of the reaction vessel 26 35 surface of the reaction vessel 26 and the melt is also prevented by a pair of stops 35 or slag resulting stirring activity, which also, like the feet 34, from one but with the reduction of the slip, ie , Piece consist. The stops 35 are opposed to the rotational speed of the reac frame 32 when the rotational speed of the melt and superimposed radially inward within the tilting slag are opposite. The feet 34 are adjustable 30 approaching vessel 26. By means of a periodic mounting in order to change the degree of the radial displacement of the change in the rotational speed of the reaction vessel-vessel axis V to the rotational axis R of the turntable 26, the slip can be built up again, so 11 to change. that effective mixing is achieved.

Das Reaktionsgefäß 26 ist mit einem Deckel 37 Es ist wünschenswert und in einigen Fällen erfor-The reaction vessel 26 is provided with a lid 37. It is desirable and in some cases neces-

versehen, der ebenfalls einen Metallmantel 38 und 35 derlich, daß die Änderung der Drehgeschwindigkeitprovided, which also has a metal jacket 38 and 35 such that the change in rotational speed

eine feuerfeste Auskleidung 39 besitzt. Am Deckel des Reaktionsgefäßes während des größten Teils derhas a refractory lining 39. On the lid of the reaction vessel during most of the

37 ist eine Huböse 40 zum leichteren Abheben vor- Behandlung der Schmelze nur langsam erfolgt, wobei37 is a lifting eye 40 for easier lifting before treatment of the melt takes place only slowly, with

gesehen. Der Deckel 37 besitzt schließlich eine grö- eine Differenz in der Drehgeschwindigkeit zwischenseen. The cover 37 finally has a large difference in the rotational speed between

ßere Anzahl von Vorsprüngen 41, die um den Rand dem Gefäß und der darin befindlichen Schmelzeßere number of projections 41 around the edge of the vessel and the melt located therein

des Reaktionsgefäßes verteilt sind, um den Deckel 40 aufrechterhalten werden soll. Mit »langsam« ist eineof the reaction vessel are distributed around the lid 40 is to be maintained. With "slowly" there is one

in der richtigen Lage zu halten. solche Drehgeschwindigkeit gemeint, die kein we-to keep in the right position. such a speed of rotation meant that no

Nachstehend ist die Verwendung der Vorrichtung senitliches Spritzen oder Überfließen des Inhalts desBelow is the use of the sensory splash or overflow of the contents of the device

gemäß F i g. 1 für das Mischen von Roheisen mit Reaktionsgefäßes 26 verursacht. Dies ist zu beach-according to FIG. 1 for mixing pig iron with reaction vessel 26. This is to be taken into account

einer reaktionsfähigen Schlacke beschrieben: ten, weil die Neigung zum Spritzen und/oder Über-a reactive slag: because the tendency to splash and / or over-

Nachdem das Roheisen bzw. die Schlacke in das 45 fließen bei verschiedenen Schmelzen, Gefäßformen,After the pig iron or slag flows into the 45 in different melts, vessel shapes,

Reaktionsgefäß 26 eingebracht worden sind, wird Gefäßgrößen und anderen Faktoren unterschiedlichReaction vessel 26 has been introduced, vessel sizes and other factors will vary

der Deckel 27 dichtend aufgesetzt. Der Drehtisch 11 groß ist.the cover 27 is placed in a sealing manner. The turntable 11 is large.

wird danach durch einen Elektromotor über die Das beim erfindungsgemäßen Verfahren ange-is then driven by an electric motor via the

Welle 21 gedreht. Die Masse des Roheisens und der strebte Mischen wird hauptsächlich dadurch hervor-Shaft 21 rotated. The bulk of the pig iron and the mixing sought is mainly a result of this.

Schlacke, in F i g. 1 mit 44 bzw. 45 bezeichnet, ver- 5° gerufen, daß sich Schmelze und Schlacke auf nor-Slag, in FIG. 1 denoted by 44 or 45, called 5 ° that melt and slag are at normal

ursacht einen Schlupf zwischen den beiden Flüssig- malen, horizontalen Bahnen bewegen. Sowohl dercauses a slippage between the two liquid paint, move horizontally. Both the

keiten und der Innenfläche der feuerfesten Ausklei- Schmelze als auch der Schlacke wird jedoch auchbut also the inner surface of the refractory lining melt and the slag

dung 28 des Reaktionsgefäßes 26. eine vertikale Bewegung mitgeteilt, die sich aus dertion 28 of the reaction vessel 26 communicated a vertical movement resulting from the

Durch eine langsame Steigerung der Drehgeschwin- oben beschriebenen Wellenbewegung ergibt,
digkeit des Drehtisches 11 und des Reaktionsgefäßes 55 F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform der für das 26 wird der Schlupf aufrechterhalten, jedoch ver- erfindungsgemäße Verfahren verwendbaren Vorrichanlaßt, zur Mitte des Gefäßes fortzuschreiten. Da das tung, die hauptsächlich zur Behandlung einer Trägheitsmoment und die innere Reibung der beiden Schmelze mit einem Gas vorgesehen ist. Gemäß Flüssigkeiten auf Grund ihrer verschiedenen spezi- F i g. 2 ist ein fahrbarer Wagen 59 mit Rädern 60 fischen Gewichte und Viskositäten unterschiedlich 60 vorgesehen, der auf parallel angeordneten Schienen sind, wird ein wesentlicher Transport von Schmelze 61 zwecks Transports des Tiegels 62 verfährt. Der und Schlacke, die nicht miteinander in Reaktion ge- Tiegel 62 besteht aus einem Mantel 77 mit feuertreten sind, zur Zwischenfläche derselben, wo die fester Auskleidung 78. Er ist für die Kippbewegung Reaktion stattfindet, verursacht. Da außerdem der in einer vertikalen Ebene kippbar auf einem Dreh-Innendurchmesser des Reaktionsgefäßes 26 sich von 65 tisch 63 montiert, und zwar mittels der im Kinoeeunten nach oben vergrößert, bewirkt die Zentrifugal- stell 65 gelagerten Kippzapfen 64. Die unteren Enden kraft, die sich aus der Drehung des Drehtisches er- des Kippgestells 65 sind mittels weiter nicht gezeiggibt, daß das Roheisen an der Innenwand des Reak- ten Schrauben oder Bolzen am Drehtisch 63 befestigt,A slow increase in the rotational speed of the wave movement described above results in
speed of the turntable 11 and the reaction vessel 55 F i g. Fig. 2 shows an embodiment of the device useful for the 26, the hatch is maintained, but in the method of the invention to advance to the center of the vessel. Because the device, which is mainly intended to treat a moment of inertia and the internal friction of the two melt with a gas. According to liquids due to their different speci- F i g. 2, a mobile carriage 59 with wheels 60 for weights and viscosities of different 60 is provided, which are on rails arranged in parallel. The and slag that are not in reaction with each other. The crucible 62 consists of a jacket 77 with fire stepping to the interface thereof where the solid lining 78. It is caused for the tilting movement to take place. Since, in addition, the tiltable in a vertical plane on a rotating inner diameter of the reaction vessel 26 is mounted from 65 table 63, namely by means of the in the cinema bottom enlarged upwards, the centrifugal position 65 causes the pivot pin 64. The lower ends force, which from the rotation of the turntable and the tilting frame 65 are not shown by means of the fact that the pig iron is attached to the inner wall of the reac- ting screws or bolts on the turntable 63,

der im wesentlichen mit dem in F i g. 1 dargestellten, auf Schienen mittels Rädern geführten Drehtisch 11 übereinstimmt. So sind ebenfalls an der Unterseite des Drehtisches Räder 67 montiert, die auf einem Rundgleis 68 laufen, das jedoch am Wagen 59 befestigt ist. An der Unterseite des Drehtisches 63 ist wiederum ein Zahnkranz 69 befestigt, der wiederum durch ein Ritzel 70 antreibbar ist, wobei das Ritzel 70 auf der Welle eines Elektromotors 71 drehfest vorgesehen ist. Auch das Lager 73 des Drehtisches 63 ist in der Mitte auf dem Königszapfen 74 geführt, der durch geeignete Vorrichtungen an der Oberseite des Wagens 59 befestigt ist, so daß sich der Drehtisch 63 um den Königszapfen 74 drehen kann. Das Kippgestell 65 für den Tiegel 62 ist ebenfalls derart auf dem Drehtisch 63 montiert, daß die vertikale Achse V des Tiegels 62 radial zur Drehachse R des Drehtisches 63 verschoben ist. Wie gezeichnet, ist einer der Kippzapfen 64 mit einem Kegelrad 75 ausgerüstet, das durch das motorbetätigte Kegelritzel 76 angetrieben wird, um den Tiegel 62 zu kippen.which essentially corresponds to that shown in FIG. 1 shown, guided on rails by means of wheels turntable 11 corresponds. Wheels 67 are also mounted on the underside of the turntable and run on a circular track 68 which, however, is attached to the carriage 59. On the underside of the turntable 63, a toothed ring 69 is in turn attached, which in turn can be driven by a pinion 70, the pinion 70 being provided in a rotationally fixed manner on the shaft of an electric motor 71. The bearing 73 of the turntable 63 is also guided in the middle on the king pin 74, which is fastened by suitable devices to the top of the carriage 59 so that the turntable 63 can rotate about the king pin 74. The tilting frame 65 for the crucible 62 is also mounted on the turntable 63 in such a way that the vertical axis V of the crucible 62 is shifted radially to the axis of rotation R of the turntable 63. As shown, one of the pivot pins 64 is equipped with a bevel gear 75 which is driven by the motor-operated bevel pinion 76 in order to tilt the crucible 62.

Gemäß Fig. 2 ist die Innenseitenwand des Tiegels 62 im wesentlichen zylindrisch. Aus nachstehend erklärtem Grund ist jedoch der Tiegel 62, wie gezeigt, im Teil 79 seines am weitesten von der Drehachse R des Drehtisches 63 entfernten oberen Endes nach innen gewölbt, wodurch der obere Tiegelrand im wesentlichen zu einem Ring ausgebildet ist, der konzentrisch zur aufrechten Achse R verläuft an Stelle zur senkrechten Achse V, die durch die Mitte des Tiegelbodens verläuft.According to FIG. 2, the inner side wall of the crucible 62 is essentially cylindrical. For the reason explained below, however, the crucible 62 is, as shown, inwardly curved in the part 79 of its upper end furthest from the axis of rotation R of the turntable 63, whereby the upper edge of the crucible is essentially formed into a ring which is concentric with the upright axis R runs in place of the vertical axis V, which runs through the center of the crucible bottom.

Der Tiegel 62 ist mit einem feststehenden Deckel 80 versehen, der einen flachen, ringförmigen unteren Teil aufweist, dessen Durchmesser etwa dem oberen Teil des Tiegels 62 entspricht und der außerdem einen gewölbten Oberteil besitzt. Der Deckel 80 besteht wiederum aus einem Metallmantel 89 mit einer Auskleidung 81 aus feuerfestem Material. In der Auskleidung 81 sind Rohrleitungen 82 für den Umlauf von Kühlwasser vorgesehen. Der Deckel 80 besitzt ferner eine Öffnung 83, durch die die Reaktionsstoffe und/oder ein Rohr 84 in den Tiegel 62 eingeführt werden können. Der Deckel 80 ist ferner mit einem Abzug 85 ausgerüstet, dessen Durchfluß durch ein darin befindliches Ventil 86 geregelt werden kann, welches der Einfachheit halber als Drosselventil gezeichnet ist.The crucible 62 is provided with a fixed lid 80 which has a flat, annular lower Has part whose diameter corresponds approximately to the upper part of the crucible 62 and which also has a domed top. The cover 80 in turn consists of a metal jacket 89 with a Lining 81 made of refractory material. In the liner 81 are pipelines 82 for circulation provided by cooling water. The lid 80 also has an opening 83 through which the reactants and / or a tube 84 is introduced into the crucible 62 can be. The cover 80 is also equipped with a trigger 85, the flow of which through a valve 86 located therein can be regulated, which for the sake of simplicity is used as a throttle valve is drawn.

Das Betreiben der in F i g. 2 dargestellten Vorrichtung erfolgt grundsätzlich in der zu F i g. 1 beschriebenen Weise. Diese Vorrichtung gemäß Fig. 2 ist jedoch besonders für eine wirksame Behandlung von flüssigem Roheisen mit Sauerstoff, wie nachstehend beschrieben, geeignet.The operation of the in F i g. 2 basically takes place in the device shown in FIG. 1 described Wise. However, this device of FIG. 2 is particularly useful for effective treatment of liquid pig iron with oxygen, as described below, is suitable.

Bei der Erzeugung von flüssigem Stahl mit Sauerstoff nach dem sogenannten »Sauerstoff-Aufblasverfahren« wird das flüssige Roheisen in den Tiegel 62 gegossen, wobei der Wagen 59 unterhalb des DeckelsIn the production of liquid steel with oxygen according to the so-called "oxygen top-blowing process" the molten pig iron is poured into the crucible 62 with the carriage 59 below the lid

S 80 steht. Der Drehtisch 63 wird darauf nach dem bereits beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren bei verschiedenen Geschwindigkeiten gedreht, um das Metallband zu bewegen, während der Sauerstoff durch das Rohr 84 auf die Oberfläche des Schmelzbades gerichtet wird. Der Deckel 80 ist durch eine eine geeignete Aufhängevorrichtung 87 abgestützt und kann mittels deren Hilfe gehoben oder gesenkt werden, um den Zwischenraum 88 zwischen Deckelboden und Oberkante des Tiegels 62 einzustellen, womit die zugeführte Luftmenge zur Verbrennung der gewünschten Kohlenmonoxid-Menge reguliert wird. Im Abzug 85 wird ein leicht reduzierter Druck aufrechterhalten. Zu diesem Zweck wird das Ventil 86 entsprechend eingestellt. Der Tiegelrand bleibt im wesentlichen ringförmig und konzentrisch mit der Drehachse R des Drehtisches 63 mittig auf dem Oberteil des Tiegels, selbst wenn die aufrechte Achse V des Tiegels 62 verschoben ist.S 80 stands. The turntable 63 is then rotated at various speeds according to the method of the invention already described in order to move the metal strip while the oxygen is directed through the tube 84 onto the surface of the molten bath. The lid 80 is supported by a suitable suspension device 87 and can be raised or lowered with the aid of this in order to adjust the gap 88 between the lid base and the upper edge of the crucible 62, which regulates the amount of air supplied to burn the desired amount of carbon monoxide. Slightly reduced pressure is maintained in trigger 85. For this purpose, the valve 86 is adjusted accordingly. The crucible rim remains essentially ring-shaped and concentric with the axis of rotation R of the turntable 63 centered on the top of the crucible, even if the upright axis V of the crucible 62 is displaced.

Nachdem die Sauerstoffbehandlung des Roheisens beendet ist, kann der Wagen 59, auf dem sich der Tiegel 62 befindet, auf den Schienen 61 verfahren und mit Hilfe des motorbetätigten Getriebes 75, 76 gekippt werden, um den Stahl abzustechen bzw. die gebildete Schlacke zu entfernen. Der Deckel 80 kann auch genügend gehoben werden, um ein Kippen des Tiegels 62 an Ort und Stelle zu ermöglichen, ohne den Wagen 59 zur Entleerung des Inhalts zu verfahren. After the oxygen treatment of the pig iron has ended, the carriage 59 on which the Crucible 62 is located, move on the rails 61 and with the aid of the motor-operated gear 75, 76 be tilted to cut off the steel or to remove the slag that has formed. The lid 80 can also be lifted enough to allow the crucible 62 to be tilted in place without to move the carriage 59 to empty the contents.

Die auf Grund der vorliegenden Erfindung verbesserte Rührbewegung gestattet eine schnellere Einführung des Sauerstoffs in den Tiegel 62, während eine örtliche Überhitzung des Roheisenbades um die Aufprallzone des Sauerstoffstrahls verhindert wird, wodurch die Verdampfung des Metalls mit nachfolgender Rauchbildung durch Oxydation geringer wird. Auswaschungen der Tiegelauskleidung 78 sind ebenfalls verringert, da die verbesserte Zirkulation des Roheisens dazu neigt, die Temperatur der Auskleidung zu vergleichmäßigen. Außerdem wird durch Verbrennung von Kohlenmonoxid im Tiegel 62 mehr Kohlendioxid erzeugt, wodurch die Temperatur gesteigert wird und mehr Schrott in der Charge verwendet werden kann als vorher möglich war. In einigen Fällen ist es wünschenswert, die Stoffe in einem Tiegel 62 zu mischen, während das Schmelzen mit einem Lichtbogen durchgeführt wird. Dieses Verfahren kann bequem und wirkungsvoll nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden.The stirring movement improved as a result of the present invention allows a faster introduction of the oxygen in the crucible 62, while local overheating of the pig iron bath by the Impact zone of the oxygen jet is prevented, whereby the evaporation of the metal with subsequent The formation of smoke through oxidation is reduced. Washouts of the crucible lining 78 are also decreased as the improved circulation of the pig iron tends to increase the temperature of the lining to equalize. In addition, by burning carbon monoxide in the crucible 62 becomes more Carbon dioxide is generated which increases the temperature and uses more scrap in the batch than was previously possible. In some cases it is desirable to have the fabrics in one To mix crucible 62 while melting is performed with an electric arc. This method can be conveniently and effectively performed by the method of the present invention.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Process for treating melts, wherein an upright vessel is placed on a turntable placed eccentrically and set in rotation about its vertical axis by the turntable around its vertical axis with periodically changing rotational speed is rotated, characterized in that the periodic changes in the rotational speed while maintaining the direction of rotation.