DE19519284C1 - Verfahren und Anlage zum Kühlen und Abtransport von Pfannen- und Konverterschlacken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Kühlen und Abtransport von Pfannen- und Konverterschlacken gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches.

Bei dem bekannten Stand der Technik wird die flüssige Schlacke aus der Gießpfanne in einen aufgebockten Schlackenkübel gegossen. Nachdem der ca. 12 m³ fassende Kübel mit mehreren Chargen gefüllt worden ist, wird er mit Hilfe eines Gießkranes auf den Schlackentransportwaggon verladen und zum Abkippen in die Schlackenkühlbeete abgezogen.

Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Verfahren zu verbessern und den Abtransport der Pfannen- und Konverterschlacke zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens sind Bestandteil von Unteransprüchen.

Im Unterschied zum bekannten Stand der Technik wird die flüssige Pfannenschlacke unmittelbar in eine wassergekühlte Kokille gegossen und durch die intensive Kühlung in relativ kurzer Zeit in den festen Zustand überführt. Damit die Abkühlung möglichst gleichmäßig erfolgt ist zu Beginn des Abziehens der Gießstrahl der flüssigen Schlacke mittig auf die Öffnung der Kokille und anschließend mittig auf den sich einstellenden Flüssigkeitsspiegel gerichtet. Nach einer auf die Pfannenchargen abzustimmenden Kühlzeit wird die Kokille aufgeklappt. Der Schlackeblock fällt auf ein Schlaggitter und zerbricht dabei. Die Bruchstücke werden in einem unterhalb der Schlacke angeordneten trichterförmigen Bunker gesammelt und anschließend mit Muldenkippern abtransportiert. Damit die Abkühlung in der Kokille rasch erfolgt wird der Kontaktbereich aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit vorzugsweise Kupfer gefertigt. Außerdem ist das Breiten-Höhen-Verhältnis sehr viel größer im Vergleich zur Dickenrichtung.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren entfällt der Flüssigtransport der Pfannenschlacke über die Schiene und das Abkühlen in den Schlackenkühlbeeten und Krankapazität wird frei. Außerdem werden durch den Entfall der Schlackenkübel Kosten eingespart.

In der Zeichnung wird die erfindungsgemäße Anlage zum Kühlen und Abtransport von Pfannenschlacken näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 in Vorderansicht eine Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Gesamtanlage,

Fig. 2 eine Seitenansicht.

Kernstück der Anlage ist eine wassergekühlte Kokille, bestehend aus zwei verschwenkbaren Seitenteilen mit je einem Wasserkühlkasten 2, 2′ und einer darauf angeordneten Kupferplatte 1, 1′. Je nach Anforderung und Verschleißrate kann die Kupferplatte 1, 1′ auf der Innenseite mit einer Verschleißschutzschicht beschichtet sein. Die Verschwenkbarkeit der Seitenteile ist durch Pfeile gekennzeichnet. Im unteren Teil der Kokille sind Pralleisten 3, 3′ angeordnet, vorzugsweise hergestellt aus Kugelgraphitguß. Die lichte Weite der beiden gegenüberstehenden Kupferplatten 1, 1′ beträgt im mittleren Bereich etwa 200 mm und die Höhe der Kupferplatte 3000 mm. Die Verschwenkung der Seitenteile erfolgt mittels je einer gelenkig am Seitenteil angeordneten Kolben-Zylindereinheit 6, 6′. Das für die Kühlung notwendige Wasser wird über flexible Schläuche 5, 5′, 7, 7′ zugeführt, die beweglich an den Wasserkühlkästen 2, 2′ befestigt sind. Das erwärmte Kühlwasser wird einem Wärmetauscher 8, 8′ zugeführt und das rückgekühlte Wasser wieder zu den Wasserkühlkästen 2, 2′ geleitet.

Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt in der Weise, daß aus einer Stahlwerkspfanne 9 (hier nur teilweise dargestellt) die flüssige Pfannenschlacke 10 in einen mit Gußplatten ausgekleideten Einlauftrichter 4 gegossen wird und die flüssige Schlacke von dort in die Kokille fließt. Durch die intensive Kühlung erstarrt die flüssige Schlacke in kurzer Zeit und es entsteht ein Schlackeblock 12. Eine möglichst gleichmäßige Abkühlung wird dadurch sichergestellt, daß zu Beginn des Abziehens der Gießstrahl 10 aus der Stahlwerkspfanne 9 durch den Einlauftrichter 4 mittig auf die Pralleisten 3, 3′ und anschließend mittig auf den sich einstellenden Flüssigkeitsspiegel im Einlauftrichter 4 gerichtet ist. Damit der Schlackeblock 12 aus der Kokille entfernt werden kann, wird diese mittels der Kolben-Zylindereinheiten 6, 6′ aufgeklappt und der Schlackeblock 12 fällt auf das Schlaggitter 11. Bei diesem Aufprall zerbricht der Schlackeblock 12 in kleine Bruchstücke 13. Die Bruchstücke 13 werden in einem unterhalb des Schlaggitters 11 angeordneten trichterförmigen Bunker 14 gesammelt. Je nach Füllgrad wird der Bunker 14 von Zeit zu Zeit entleert, wofür dazu am Boden des Bunkers 14 eine Klappe 15 angeordnet ist. Der Abtransport der Bruchstücke 13 erfolgt über einen Muldenkipper 16, der die zerkleinerte Schlacke auf Halde kippt oder diese einer Verwertungsstelle zuführt. Der Einlauftrichter 4, die Kokille, das Schlaggitter 11 zusammen mit dem Bunker 14 sind in einer Stahlwerksrahmenkonstruktion 17 angeordnet, und zwar so, daß sie unterhalb des Kippbereiches der Stahlwerkspfanne 9 stehen.

Claims (8)

1. Verfahren zum Kühlen von Pfannen- und Konverterschlacken, bei dem durch Wärmeentzug die flüssige Schlacke in den festen Zustand überführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die abzuziehende flüssige Schlacke in eine gekühlte Form gegossen und nach der Erstarrung als Schlackeblock zerbrochen wird und anschließend die Bruchstücke gesammelt und abtransportiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Form Kühlwasser geleitet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn des Abziehens der Gießstrahl der flüssigen Schlacke mittig auf die Öffnung der gekühlten Form und anschließend mittig auf den sich in einem Einlauftrichter einstellenden Flüssigkeitsspiegel gerichtet ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erstarrte Schlackeblock unter Ausnutzung der Schwerkraft auf ein Hindernis prallt.

5. Anlage zur Durchführung des Verfahrens zum Kühlen von Pfannen- und Konverterschlacke, bei dem durch Wärmeentzug die flüssige Schlacke in den festen Zustand überführt wird nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlform als Kokille, das Hindernis als Schlaggitter (11) und die Sammelstelle als ein unter dem Schlaggitter (11) angeordneter trichterförmiger Bunker (14) ausgebildet sind, wobei das Höhen-Breitenmaß der Kokille (12) groß ist gegenüber der Dicke des erzeugten Schlackenblocks.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbereich der Kokille aus einem Material mit hoher Leitfähigkeit z. B. aus Kupferplatten (1, 1′) besteht.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferplatten (1, 1′) auf den im Kontakt mit der Schlacke stehenden Seiten beschichtet sind.

8. Anlage nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokille aufklappbar ist.