[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches
1) zum Einbringen von pulverförmigen Reagenzien in eine Schmelzpfanne.
[0002] Bei der Behandlung einer Schmelze mit injizierten pulverförmigen Reagenzien, beispielsweise
bei der Roheisenentschwefelung mit einem Kalziumkarbid-Gemisch, kommt es darauf an,
die Reagenzien so zuzugeben, daß eine bestmögliche Ausnutzung der Reagenzien in
der Schmelze erreicht wird.
[0003] Bisher werden pulverförmige Reagenzien in eine Schmelzpfanne mittels einer geraden
Lanze eingebracht, die gegenüber der Vertikalen um einen Winkel von 10° bis 30° geneigt
ist und an ihrem in der Schmelze befindlichen Ende eine Austrittsöffnung aufweist,
durch die die Reagenzien etwa parallel zur Lanzenachse in die Schmelze eingeblasen
werden.
[0004] Bei dieser bekannten Ausführung gelangen die aus dem Lanzenende austretenden Reagenzien
aufgrund der Neigung der Lanze zunächst nur in die eine Hälfte des Reaktionsraumes.
Eine vollständige Verteilung und Homogenisierung über den gesamten Reaktionsraum wird
erst im Laufe einer verhältnismäßig langen Misch- bzw. Homogenisierzeit erreicht,
was die metallurgische Ausnutzung der Reagenzien beeinträchtigt.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß die durch die Lanze zugeführten pulverförmigen
Reagenzien in kürzestmöglicher Zeit gleichmäßig im gesamten Reaktionsraum verteilt
werden.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches
1 gelöst.
[0007] Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Erfindungsgemäß ist die Lanze somit etwa vertikal angeordnet und an ihrem in der
Schmelze befindlichen Ende mit zwei in entgegengesetzte Richtungen weisenden Austrittsdüsen
versehen. Diese Austrittsdüsen sind etwa horizontal angeordnet und um einen Winkel
zwischen 30° und 60°, vorzugsweise von etwa 45°, gegenüber der Längsachse der Schmelzpfanne
gedreht.
[0009] Werden die Reagenzien durch eine solche Lanze in die Schmelzpfanne eingeführt, so
baut sich sofort in beiden Hälften des Reaktionsraumes eine Strömung auf, die rasch
zu einer gleichmäßigen Verteilung der Reagenzien über den gesamten Reaktionsraum
führt. Auf diese Weise ergibt sich ein verbesserter Kontakt zwischen den Reagenzien
und der Schmelze. Überkonzentrationen der injizierten Reagenzien in einzelnen Bereichen
des Reaktionsraumes werden auf diese Weise vermieden.
[0010] Die verbesserte Homogenität der Schmelze sowie die verlängerte Verweilzeit ergeben
einen deutlich erhöhten Ausnutzungsgrad der Reagenzien und ermöglichen eine Verringerung
der spezifischen Reagenzienzugabe und damit eine deutliche Kostenreduzierung.
[0011] Weitere durch die Erfindung erreichte Vorteile bestehen in einer Verringerung des
Anteiles an Altschlacken, einer Verringerung der Pfannenabreinigung (beispielsweise
durch Sodazugabe), einem höheren Füllungsgrad der Torpedo-Schmelzpfannen und in einer
Verringerung der spezifischen Feuerfestkosten bei der Torpedozustellung.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch veranschaulicht.
Es zeigen
Fig.1 einen Vertikalschnitt durch eine Schmelzpfanne mit der erfindungsgemäßen Lanze,
Fig.2 eine Aufsicht auf die Anordnung gemäß Fig.1.
[0013] Die Zeichnung zeigt eine Torpedo-Schmelzpfanne 1, in die eine Lanze 2 hineinragt,
die etwa vertikal angeordnet ist und an ihrem in der Schmelze 3 befindlichen Ende
zwei in entgegengesetzte Richtungen weisende Austrittsdüsen 4, 5 aufweist. Die Austrittsdüsen
4, 5 sind etwa horizontal angeordnet und gegenüber der Längsachse 6 der Schmelzpfanne
1 um einen Winkel von 30° bis 60°, vorzugsweise von etwa 45°, gedreht.
[0014] Die durch die Lanze 2 pneumatisch zugeführten pulverförmigen Reagenzien treten in
entgegengesetzter Richtung (Pfeile 7, 8) aus den Düsen 4, 5 aus und erzeugen in beiden
Hälften des langgestreckten Reaktionsraumes eine Strömung, die zu einer raschen und
gleichmäßigen Verteilung der Reagenzien über den gesamten Reaktionsraum führt.
1. Vorrichtung zum Einbringen von pulverförmigen Reagenzien in eine Schmelzpfanne
(1), enthaltend eine zur pneumatischen Zuführung der Reagenzien dienende Lanze (2),
dadurch gekennzeichnet, daß die Lanze (2) etwa vertikal angeordnet und an ihrem in
der Schmelze (3) befindlichen Ende mit zwei in entgegengesetzte Richtungen weisenden
Austrittsdüsen (4, 5) versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsdüsen (4,
5) etwa horizontal angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, für eine Torpedoschmelzpfanne, dadurch gekennzeichnet,
daß die Austrittsdüsen (4, 5) um einen Winkel (α) zwischen 30° und 60°, vorzugsweise
von etwa 45°, gegenüber der Längsachse (6) der Schmelzpfanne (1) gedreht sind.