DE163913C

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Publication number: DE163913C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen metallurgischen Ofen mit geneigtem Rost- und Reduktionsherde. Die Neigung dieser Herde hat bekanntlich einen doppelten Zweck, nämlich einmal das Erz von der Zuführungsstelle nach dem Schmelzraum selbsttätig weiter zu befördern, wobei es in dünnen Schichten aufgegeben wird, das andere Mal bei dieser Bewegung eine energische und sorgfältigeThe present invention relates to an inclined grate and inclined metallurgical furnace Reduction foci. The inclination of this herd is known to have a dual purpose, namely to automatically convey the ore from the feed point to the smelting room once, giving it up in thin layers, the other time with this movement an energetic and careful one

ίο Vorbereitung des Erzes für den eigentlichen Schmelzvorgang zu bewirken. Bei den bekannten Öfen mit geneigtem Rost- und Reduktionsherd wird der erste Zweck durch geeignete Mittel sehr wohl erreicht, dagegen der zweite Zweck zum Nachteil des ganzen Ofens wesentlich vernachlässigt, und zwar hat dies seinen Grund darin, daß der von dem Schmelzraum kommende Wärmestrom, der durch den Reduktions- und Röstherd zieht, nur flach über die dünnen Schichten des Erzes hinwegstreichen kann und dadurch bei dem ja immerhin nur kurzen Weg von der Aufgabestelle bis zum Schmelzraum nicht genügend Gelegenheit hat, das Erz in der erforderlichen und wünschenswerten Weise für den eigentlichen Schmelzvorgang vorzubereiten.ίο preparing the ore for the actual To effect melting process. In the known ovens with inclined grate and Reduction center, the first end is very well achieved by suitable means, on the other hand the second purpose, to the detriment of the entire furnace, has been neglected The reason for this is that the heat flow coming from the melting chamber, which pulls through the reduction and roasting hearth, can only brush flat over the thin layers of the ore and thereby at the after all, only a short distance from the feed point to the melting room is not enough Has the ore in the necessary and desirable ways for the real opportunity Prepare for the melting process.

Dieser Nachteil soll nach der vorliegenden Erfindung dadurch vermieden werden, daß der Schmelzraum beim Übergang nach dem Röstherd so verbreitert oder domartig ausgebildet ist und der Röstherd so über oder am Schmelzraum endigt, daß das zugeführte Erz in einer bergartigen Anhäufung auf dem Reduktionsherde zu liegen kommt, so daß die im Schmelzraum erzeugte Hitze, die zum gewissen Grade durch die bekannte Einknickung des Ofengewölbes geführt wird, unmittelbar gegen die Erzanhäufung lebhaft anprallt und so die Vorbereitung des Erzes in der wünschenswerten Weise bewirkt. Es sei besonders darauf hingewiesen, daß Öfen, bei welchen der Wärmestrom unmittelbar gegen das Erz anprallt, an sich schon in verschiedenen Ausführungen bekannt geworden sind; jedoch besaßen diese bekannten öfen nicht das kennzeichnende Merkmal der vorliegenden Erfindung, nämlich keinen geneigten Rost- und Reduktionsherd, so daß bei ihnen wohl die Hitze unmittelbar auf das zugeführte Erz auffällt, jedoch war eine längere Bewegung des Erzes von der Aufnahmestelle bis zum Schmelzraum mit der eigenartigen bei derartigen Öfen beabsichtigten Vorbereitung des Erzes nicht möglich. Es sind auch schon öfen für metallurgische Zwecke bekannt geworden, bei welchen das Erz durch einen senkrechten und gleichzeitig als Esse dienenden Schacht auf einen geneigten Reduktionsherd befördert wird. Jedoch ist bei dieser Ausführung des Ofens die Höhe des Reduktionsherdes so gering, daß bei etwaiger bergartiger Anhäufung des Erzes auf diesem Herde, der Durchgangsquerschnitt für die Verbrennungsgase nach der Esse hin ganz erheblich eingeschränkt oder überhaupt verlegt wird. Daher muß bei dieser Ausbildung des Ofens die bergartige Anhäufung des Erzes geradezu vermieden werden, so daß der durch die vorliegende Erfindung beabsichtigte Zweck auch hier nicht erreicht wird.This disadvantage is to be avoided according to the present invention in that the melting area at the transition to the roasting hearth is widened or dome-shaped is and the roasting hearth ends so above or at the smelting room that the ore supplied in a mountainous accumulation on the Reduction foci comes to lie, so that the heat generated in the melting chamber, the is led to a certain extent by the well-known buckling of the furnace vault, lively directly against the ore accumulation impacts and thus causes the preparation of the ore in the desirable manner. It it should be noted that furnaces, in which the heat flow directly collides against the ore, has already become known in various designs are; however, these known ovens did not have the distinguishing feature of the present one Invention, namely no inclined grate and reduction hearth, so that with them the heat is probably noticeable directly on the ore fed in, but there was a longer movement of the ore from the receiving point to the smelting room with the peculiar preparation intended in such furnaces of the ore not possible. Furnaces for metallurgical purposes have also become known, in which the ore passes through a vertical shaft, which also serves as a forge, to an inclined reduction hearth is promoted. However, in this design of the furnace, the height of the reduction hearth is important so small that if the ore accumulates in the mountains on this herd, the The passage cross-section for the combustion gases after the chimney is considerably restricted or relocated at all. Therefore the mountainous accumulation of the ore must actually be in this design of the furnace can be avoided, so that the purpose intended by the present invention also is not achieved here.

Die vorliegende Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung in mehreren Ausführungsbei-The present invention is shown in several embodiments in the accompanying drawing.

spielen zur Veränschaulichung gekommen, und zwar zeigen die Fig. ι und 2 eine Ausführungsform, bei welcher Fig. 1 ein senkrechter Schnitt und Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie a-a der Fig. I ist.play came to Veränschaulichung, and that Fig. ι and 2 show an embodiment in which Fig. 1 is a vertical section and Fig. 2 is a section along the line aa of FIG.

In diesen Figuren ist 20 eine Röstkammer, die einen Metallboden 21 und eine ventilierte Decke 22 besitzt. Das Erz wird dieser Kammer durch einen Trichter 23 zugeführt und fällt durch eine Öffnung 24 auf den geneigten Herd der Reduktionskammer 25. Diese Reduktionskammer ist an ihrem unteren Ende mit dem wagerecht liegenden Arbeits- oder-Schmelzraum 26 verbunden, von welchem ein Kanal 27 nach einem Raum 28 unterhalb des Metallbodens 21 der Röstkammer 20 führt, 29 ist ein Schornstein.In these figures, 20 is a roasting chamber which has a metal floor 21 and a ventilated one Ceiling 22 owns. The ore is fed to this chamber through a hopper 23 and falls through an opening 24 onto the inclined hearth of the reduction chamber 25. This reduction chamber is connected at its lower end to the horizontally lying working or melting chamber 26, one of which Channel 27 leads to a space 28 below the metal floor 21 of the roasting chamber 20, 29 is a chimney.

Im vorderen und oberen Teil der Reduktionskammer 25 befindet sich eine Reihe von Brennern 30, für Petroleum oder ein anderes öl, das mit Luft oder Dampf unter Druck gemischt wird.In the front and upper part of the reduction chamber 25 there are a number of Burners 30, for kerosene or any other oil that uses air or steam under pressure is mixed.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird das Erz durch die eigenartige Anordnung der genannten Herde zueinander auf dem Reduktionsherde in einer in der Zeichnung punktiert dargestellten bergartigen Anhäufung abgelagert, wo der aus dem Schmelzraum kommende Wärmestrom Gelegenheit hat, unmittelbar auf diese Erzanhäufung aufzuprallen. Die Wirkung wird dadurch noch erhöht, daß die Brenner 30 der Reduktionskammer so angeordnet, daß sie unmittelbar auf die bergartige Erzanhäufung einwirken können.As can be seen from the drawing, the peculiar arrangement of the named foci to each other on the reduction foci in one dotted in the drawing depicted mountainous accumulation deposited where the coming from the smelting room Heat flow has the opportunity to impinge directly on this ore accumulation. The effect is further increased by the fact that the burner 30 of the reduction chamber is arranged so that they can act directly on the mountainous ore accumulation.

In dem Raum 28 befinden sich eine Reihe von Rohren 32, die Wasser enthalten und in welche unter Ausnutzung der Abhitze der für die Brenner 30 erforderliche Dampf erzeugt wird.In the space 28 there are a number of pipes 32 which contain water and are in which generates the steam required for the burner 30 using the waste heat will.

In dem Arbeitsraum befindet sich eine fest oder verschiebbar angeordnete Schlackenschütze 33. Die Schlacke wird durch die Öffnung 34 und das Metall durch die öffnung 35 ausgelassen. Der Herd 36 des Arbeitsraumes ist zweckmäßig aus einem Material hergestellt, das sich mit dem Metall während der Behandlung vereinigt, also z. B. aus Kupferstein, wenn Kupfer gewonnen wird. Die Temperaturen im Ofen sind derart, daß das Erz ο. dgl. in der Kammer 20 geröstet, in der Kammer 25 reduziert und in der Kammer 26 das erhaltene Metall fertiggemacht wird.In the work space there is a slag gate that is fixedly or displaceably arranged 33. The slag is through the opening 34 and the metal through the opening 35 left out. The hearth 36 of the work space is expediently made of a material that blends in with the metal united during the treatment, so z. B. from copper stone, if copper is extracted. The temperatures in the furnace are such that the ore ο. the like. roasted in the chamber 20, reduced in the chamber 25 and in the chamber 26 the metal obtained is finished will.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform, und zwar ist Fig. 3 ein senkrechter Schnitt und Fig. 4 ein Querschnitt nach der Linie b-b der Fig. 3.3 and 4 show another embodiment, namely FIG. 3 is a vertical section and FIG. 4 is a cross section along the line bb of FIG.

In diesen Figuren ist die allgemeine Anordnung des Ofens dieselbe wie in den Fig. I und 2, mit der Ausnahme, daß die Röstkammer 20 in derselben Richtung geneigt ist wie die Reduktionskammer 25 und daß eine Reihe von Öffnungen 37 im oberen Teil der Reduktionskammer 25 und im vorderen Teil des Arbeitsraumes 26 vorgesehen sind, um den Eintritt von Luft zur Veränderung der Flamme innerhalb dieser Kammern zu regeln. Bei dieser Ausführungsform des Ofens ist die Ofendecke aus Ziegeln 38 hergestellt, zwischen welchen Kühlrohre 39 liegen. Auch die An-Ordnung der Brenner 30 ist etwas abgeändert.In these figures the general arrangement of the oven is the same as in fig and Fig. 2, except that the roasting chamber 20 is inclined in the same direction as the reduction chamber 25 and that a series of openings 37 in the upper part of the Reduction chamber 25 and in the front part of the working space 26 are provided to to regulate the entry of air to change the flame within these chambers. In this embodiment of the furnace, the furnace roof is made of bricks 38, between which cooling tubes 39 are. The arrangement of the burners 30 has also been modified somewhat.

Auch bei dieser Ausführungsform findet in dem Raum 25 eine bergartige Anhäufung des Erzes statt, auf welche der aus dem Schmelzraum kommende Wärmestrom, der noch dazu durch die Einknickung des Ofengewölbes in wünschenswerter Weise geführt wird, unmittelbar auf das Erz aufprallt und so eine lebhafte Einwirkung ausüben muß.In this embodiment, too, there is a mountainous accumulation of the in space 25 Ore instead, on which the heat flow coming from the smelting chamber, which is also added is guided by the buckling of the furnace vault in a desirable manner, immediately impacts the ore and so must exert a vigorous effect.

Fig. S ist ein senkrechter Schnitt durch eine weitere Ausführungsform des Ofens. Hierbei ist die Anordnung der Teile dieselbe wie in den Fig. 3 und 4, mit der Ausnahme, daß über der Ofendecke ein Luftkanal 40 angeordnet ist, welcher durch den nach unten gehenden Kanal 41 mit dem unter dem Reduktionsherd liegenden Raum 42 verbunden ist. Am vorderen Ende dieses Raumes 42 befindet sich ein Injektor 43, der in den Kanal 44 endigt. Die Auslaßöffnungen 45 dieses Kanales 43 führen in das vordere Ende des Arbeitsraumes 26. Die Kanäle 40, 41, 42 und 44 dienen zur Vorwärmung der Verbrennungsluft, während der Injektor 43 den Zweck hat, der Luft den erforderlichen Druck zu erteilen.Fig. 5 is a vertical section through another embodiment of the oven. Here the arrangement of parts is the same as in Figs. 3 and 4 except that An air duct 40 is arranged above the furnace roof, which through the down going channel 41 is connected to the space 42 below the reduction hearth is. At the front end of this space 42 is an injector 43 which is in the Channel 44 ends. The outlet openings 45 of this channel 43 lead into the front end of the working room 26. The channels 40, 41, 42 and 44 are used to preheat the combustion air, while the purpose of the injector 43 is to give the air the required pressure.

Die bergartige Anhäufung wird hier, wie dies aus der Zeichnung' ohne weiteres verständlich, ebenfalls in dem Raum 25 stattfinden und der oben gekennzeichneten Wirkung unterliegen.The mountain-like accumulation is here, as can be seen from the drawing, without further ado, also take place in the room 25 and the effect indicated above subject.

Schließlich ist in den Fig. 6 bis 9 noch eine im wesentlichen gleiche Ausführungsform des Ofens dargestellt, bei welcher jedoch in der Röstkammer ein mechanisch bewegter Rechen 46 angeorgnet ist, der dazu dient, die durch den Trichter 23 eingeführten Erze über den Herd 21 der Röstkammer 20 zu bewegen und dem oberen Teil der Reduktionskammer 25 zuzuführen. Finally, in FIGS. 6 to 9, an essentially identical embodiment of the Oven shown, in which, however, a mechanically moved rake 46 in the roasting chamber is arranged, which serves to pass the ores introduced through the funnel 23 through the hearth 21 to move the roasting chamber 20 and to supply the upper part of the reduction chamber 25.

In diesen Figuren sind die Brenner 30 im oberen Teil der Reduktionskammer 25 und im oberen Teil der Arbeitskammer 26 angeordnet, und zwar so, daß die Flammen ihre Heizwirkung durch Strahlung ausüben. Zu dem Zweck muß natürlich die vertikale Höhe der Kammern 25 und 26 genügend sein. Der Damm 33 wird in dieser Konstruktion aus zwei losen Brücken gebildet.In these figures, the burners 30 are in the upper part of the reduction chamber 25 and arranged in the upper part of the working chamber 26, in such a way that the flames their Exercise heating effect through radiation. For this purpose, of course, the vertical height must be of chambers 25 and 26 must be sufficient. The dam 33 is made in this construction two loose bridges formed.

Die bergartige Anhäufung des Erzes liegt hierbei in der aus Fig. 6 ersichtlichen punktierten Stellung, und zwar unterliegt dieseThe mountainous accumulation of the ore is here in the dotted line shown in FIG. 6 Position, subject to this

Anhäufung einerseits dem aus dem Schmelzraum kommenden und unmittelbar aufprallenden Wärmestrom und andererseits den im oberen Teil des Reduktionsraumes angeordneten Brennern 30, so daß also eine doppelte Einwirkung, gewissermaßen von zwei Seiten, auf die Erzanhäufung stattfindet.Accumulation on the one hand, coming from the melting chamber and directly impacting Heat flow and on the other hand that arranged in the upper part of the reduction space Burners 30, so that a double action, as it were from two sides, on the ore accumulation takes place.

Claims

Patent-An saying:

ίο Metallurgical furnace with inclined

Rust and reduction hearth, characterized in that the roasting hearth is so over or ends at the melting chamber and the latter is widened or dome-shaped at the point of contact with the roasting hearth is that the supplied ore comes to lie in a mountainous heap on the reduction hearth, for the purpose, next to the automatic movement of the ore taking place on the inclined hearth is meticulous To achieve preparation of the ore that the heat escaping from the smelting chamber directly against the ore pile ricochets.

1 sheet of drawings,