Titel: | Neuerungen im Eisenhüttenwesen. |
Fundstelle: | Band 283, Jahrgang 1892, S. 29 |
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Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
Mit Abbildungen:
(Fortsetzung des Berichtes S. 10 d.
Bd.)
Neuerungen im Eisenhüttenwesen.
Weitere Mittheilungen über die Erfolge des Verfahrens liefert Massenez in seinem Vortrage vor dem Iron and Steel
Institute (vergleiche Engineering vom 16. October 1891). Der zur Ausführung
des Verfahrens in Horde benutzte Apparat fasst 70 Tonnen, dürfte aber zweckmässig
auf 120 Tonnen gebracht werden. Derselbe hat die Gestalt einer Bessemerbirne (siehe
Fig. 11) und wird mittels einer hydraulischen
Maschine bewegt.
Textabbildung Bd. 283, S. 29Fig. 11.Entschwefelungsapparat des Hörder Eisenwerks. Eine Pressung von 8 at ist hinreichend, um die Vorrichtung in Bewegung zu
setzen. Das Innere des birnenförmigen Gefässes ist mit einer dem Futter der Hochöfen
entsprechenden feuerfesten Auskleidung versehen. Dieselbe wird nur längs der
Schlackenlinie angegriffen und muss zum ersten Mal nach einem sechs wöchentlichen
Gebrauche ausgebessert werden. Später genügt eine Ausbesserung alle 3 Wochen. Zum
Kühlen des Gefässes sind alsdann 2 bis 3 Tage erforderlich.
Der Verbrauch an Mangan ist verhältnissmässig gering. Theoretisch ist die zur
Bildung von Schwefelmangan erforderliche Menge nothwendig, welche sich auf 0,2 Proc.
belauft. Ein Gehalt von 1,7 Proc. Mangan in dem Robeisen, welches in den Apparat
gefüllt wird, ist hinreichend, um eine vollständige Entschwefelung herbeizuführen.
Wenn hochgeschwefeltes Roheisen benutzt wird, so dauert die Entschwefelung 15 bis 20
Minuten.
Das Eisen in dem Apparat bleibt während mehrerer Stunden hinreichend flüssig. Wenn
erforderlich, wird etwas Holz hineingeworfen, doch ist es gänzlich überflüssig, dass
zur Erhaltung der nothwendigen Temperatur das Metallbad, wie man ursprünglich
annahm, beständig von einem brennenden Gasstrome bestrichen werde.
Sehr gut lässt sich, wie Tunner bemerkt, das Verfahren
mit dem von Jones vorgeschlagenen amerikanischen
Mischprocess für Roheisen von verschiedener chemischer Zusammensetzung
vereinigen.
Jener Mischungsprocess von Jones hat bereits in
Deutschland eine Abänderung erfahren. Reinhard
Mannesmann in Berlin macht flüssige Metalle dadurch homogen, dass er
wiederholt einen Theil des flüssigen Bades dem Gefässe, in welchem sich dasselbe
befindet, entnimmt und dann demselben wieder zuführt (vgl. D. R. P. Nr. 59295 vom 3.
Februar 1891). In den Fig.
12 bis 17
sind Einrichtungen dargestellt, welche zur Ausführung dieses Verfahrens benutzt
werden können.
Textabbildung Bd. 283, S. 30Mannesmann's Mischöfen. Nach Fig. 12
ist der Schmelzofen A durch einen seitlichen Kanal a mit dem Behälter K
derart verbunden, dass durch diesen Kanal das geschmolzene Metall in den Behälter
K gelangen kann. Letzterer ist luft- und gasdicht
geschlossen und steht durch ein Rohr r mit einer
Luftpumpe oder einem Behälter mit comprimirter oder verdünnter Luft in
Verbindung.
Wird die Spannung der Luft im Behälter verdünnt, so treibt der Atmosphärendruck im
Ofen A einen Theil des Bades durch den Kanal A in den Behälter K, und
der Flüssigkeitsspiegel in letzterem steigt. Wird dann der Behälter K wieder mit der Atmosphäre verbunden, so sinkt der
Flüssigkeitsspiegel, und es tritt das Metall wieder in den Schmelzofen A zurück. In gleicher Weise kann man durch Einführung
comprimirten Gases oder gepresster Luft in den Behälter K hier zunächst den Flüssigkeitsspiegel senken und dann durch
Ausströmenlassen des Gases oder der Luft in die Atmosphäre den Spiegel wieder heben
und auf diese Weise einen Theil des Bades aus K nach
A und wieder zurück befördern. Auch kann man im
Behälter K die Luft oder das Gas abwechselnd verdichten
und verdünnen. Durch mehrfache Wiederholung solcher Aenderungen der Spannung im
Behälter K lassen sich also beständig Wallungen oder
Bewegungen im Bade des Schmelzofens A erzeugen. Um die
Wirkung dieser Wallungen oder Bewegungen zu erhöhen, kann man mehrere Kanäle a mit den zugehörigen Behältern K anwenden und den Kanal a mehr oder weniger
tangential oder im spitzen Winkel gegen die Seiten Wandungen oder das Bett des Ofens
einmünden lassen, derart, dass durch das Hin- und Herströmen des Metalles etc. auch
noch wirbelnde Bewegungen im Bade auftreten, welche die innige Vermischung
befördern. Die Verdünnung der Luft im Behälter K
empfiehlt sich besonders dann, wenn in dem Bade Gase enthalten sind, welche
ausgeschieden werden sollen. Solche Gase dehnen sich dann in Folge der Verminderung
der Spannung aus und entweichen nach und nach, was noch durch die wirbelnde Bewegung
besonders begünstigt wird.
Aehnliche Wallungen oder Bewegungen des Bades lassen sich durch einen Verdränger V (Fig. 13) erzielen, indem
durch mechanische Bewegung Veränderungen im Flüssigkeitsspiegel erzeugt werden.
Bei Convertern wird der Behälter K zweckmässig
unmittelbar mit der Birne verbunden und an die Windleitung derart angeschlossen,
dass man die Spannung im Behälter mittels eines Hahnes, Ventils oder Schiebers
beständig verändern kann. Der Verbindungskanal wird so angeordnet, dass, sobald der
Converter niedergelegt wird, das Metall durch den Kanal in den Behälter von selbst
einläuft. Lässt man nun durch Oeffnung eines Hahnes oder dergleichen Gebläsewind in
den Behälter, so drückt derselbe das Metall wieder in den Converter zurück. Wird
dann der Gebläsewind abgestellt und der Behälter mit der Atmosphäre verbunden, so
gelangt wiederum ein Theil des Metalles in den Behälter u.s.f. Selbstredend kann man
auch durch verdünnte Luft gleiche Strömungen im Bade erzielen. Auch kann man durch
entsprechende Bewegung des Converters mit seinem seitlichen Behälter dieselben
Wirkungen hervorbringen.
In manchen Fällen ist es zweckmässig, den Behälter K
beweglich zu machen; Fig.
14 zeigt z.B. die Einrichtung eines solchen Kessels K, der drehbar auf einem fahrbaren Gestell g angeordnet und mit einem heberförmig gebogenen,
feuerfest ausgekleideten Rohr a versehen ist, das durch
passende Kippung des Kessels mittels des Griffes h in
das in der Giesspfanne A1 befindliche Bad eingetaucht werden kann. Durch Erzeugung von Vacuum im
Kessel K mittels des Rohres r kann man einen Theil des Bades aus der Giesspfanne durch das
heberförmige Rohr a hinübersaugen und dann durch
Aenderung der Spannung im Kessel K die beschriebenen
Wallungen oder
Bewegungen hervorrufen. Aehnliche Wallungen oder Bewegungen lassen sich aber auch
dadurch erzeugen, dass man den einmal zum Theil gefüllten Kessel K hebt und senkt. In dem ersten Falle fliesst ein Theil
des Bades wieder aus K nach A1 zurück, in dem zweiten Falle gelangt
ein Theil des Bades wieder nach K.
Textabbildung Bd. 283, S. 31Mischofen für Stahl. Eine ähnliche Vorrichtung, welche besonders für Stahlöfen geeignet ist,
zeigen die Fig. 15 bis
17. Hier tritt das
Rohr a unten von der Seite in den Kessel K tangential ein, um auch bei dem Uebertreten des
Metalles in den Kessel K die Weiterbildung zu
befördern. Der Kessel K ist hier unterhalb seines
Bodens mittels der Achse l in Lagern m drehbar, welche auf dem fahrbaren Gestell g mittels einer Schraubenspindel x verschoben werden können.
Durch Vermittelung dieser Spindel kann in Verbindung mit der Schraubenspindel y dem Kessel jede zur Ausübung des beschriebenen
Verfahrens geeignete Lage ertheilt und insbesondere auch das Rohr a in den an den Ofen A
sich anschliessenden Behälter A2 eingetaucht werden. Das vom oberen Theil des
Kessels K ausgehende Rohr r ist drehbar mittels einer Stopfbüchse eingeführt und durch ein
verlängerbares Rohr r1
mit dem drehbar am Fahrgestell g gelagerten Rohr r2 verbunden. Dieses
Rohr ist durch einen Dreiweghahn s an die beiden
Leitungen d und o für
verdichtete und verdünnte Luft angeschlossen. Letztere sind durch gelenkige Rohre
oder Schläuche mit festen Rohrleitungen verbunden, so dass die Fahrbarkeit der
ganzen Einrichtung ermöglicht ist, ohne dass eine Absperrung der Leitungen
erforderlich wird. Oben bei q befindet sich am Kessel
K ein durch Glimmer abgeschlossenes Schauloch. Mit
einem solchen fahrbaren Kessel kann man nicht nur in der beschriebenen Weise
Wallungen in dem Bade erzeugen, sondern auch dadurch eine innigere Vermischung
herbeiführen, dass man aus einem Theil des Ofens Metall entnimmt und in einen
anderen Theil des Ofens wieder einführt. Ebenso kann man mittels der beschriebenen
Vorrichtung Metall aus einem Ofen entnehmen und in einen anderen Ofen entleeren,
beispielsweise behufs Herstellung von Stahl in getrennten Oefen oder Convertern, von
denen der eine basisch, der andere sauer ist. Da der Inhalt des Kessels K ein ganz bestimmter ist, so lässt sich bei solchem
Verfahren die Entnahme sehr leicht regeln, derart, dass man bestimmte Mengen eines
flüssigen Metalles aus einem Ofen in einen zweiten überführen kann. Dies lässt sich
leicht in der Weise bewirken, dass die Entnahme selbsthätig unterbrochen wird,
sobald eine bestimmte Gewichtsmenge in den Kessel übergeführt ist. Dass der Kessel
auch als Giesspfanne benutzt werden kann, braucht nicht weiter erläutert zu
werden.
(Fortsetzung folgt.)