有直流电弧装置的冶金炉底部 本发明涉及一种有直流电弧装置的冶金炉的底部,它的阴极伸入炉内以及至少一个阳极设在此底部的耐火炉衬内,阳极的一端穿过炉壁与在炉内的金属熔体接触,另一端可与冷却流体的供应源连接,以及阳极借助于固定件电绝缘地固定在炉壁上。
由DE 4026897 A1已知一种冶金炉,它有一个加有耐火炉衬的炉底,在耐火炉衬内装有直流电弧装置的炉底电极。在炉子外壳上通过绝缘装置隔开地可拆式固定一固定装置。在这里固定装置由一个与电极中心同轴地设置的凸缘管构成,它可用螺钉固定在冶金炉上。
穿过炉壁的电极与在炉内的熔体接触。在运行期间电极的头部被熔化。因为在这里涉及的是下炉缸的最低点,在下炉缸内有熔融地金属,在这里还积聚了流动性好和难熔的成分。因此由于耐火材料内的缺陷可能导致在电极与炉子金属外壳之间的液柱连通。其结果是在炉底电极区内由于电击穿造成下炉缸的损伤或破坏。
本发明的目的是,创造一种具有直流电弧装置的冶金炉底部,其中,采取简单的结构措施防止在炉子底部出现电击穿。
本发明通过权利要求1特征部分所述特征达到此目的。从属权利要求是本发明有利的进一步发展。
按本发明,阳极穿过下炉缸金属底部的通孔设计为流出通道。为此设一套筒,它套在阳极伸入炉内的部分上并与此同时距阳极有一个距离,使低熔点的金属可无阻碍地从炉内流出。在这里,套筒用一种不导电流的材料制造,优选地用陶瓷。
套筒面朝炉内的头部设计成承接屏并在这种情况下有一种锥形扩散的形状。按一种有利的设计,套筒由至少两部分组成,其中第一部分是圆柱形的,第二部分从分界面起朝炉内的方向有一种锥形张开的漏斗形状。
按另一项有利的设计,在耐火炉衬41内,套筒规定用耐火的捣料42构成,它在套筒31漏斗状第二部分35的加长段内延伸。在这种情况下由捣料42构成的套筒满足引流的功能,并保证即使阳极21已受较大的磨损也能将全部流动性好的金属导向套筒31。
在阳极或阳极管状固定件与套筒之间的流出通道的距离△r为0.5至2mm。这一距离足以防止从炉底流出普通的熔融金属。
为了承接经流出通道流出的流动性好的金属,如铅,在底部下方设一承接器。
按结构方面特别简单的方式,阳极通过一个用绝缘装置隔开的夹紧环固定,它设在炉底的下方。绝缘装置设计为简单的被炉底形封闭地固定的环并与此同时与阳极隔开一个构成流出通道的距离。
图1中表示了本发明的一个例子。
在未进一步画出的冶金炉11的金属底部12内制有孔13,阳极21穿过孔13导引。在这里阳极21穿过耐火炉衬41如此远,以致它能与可充填在炉11内的熔融金属接触。
在炉的左部,阳极21被固定件24固定,固定件有一夹紧环29,阳极21通过一绝缘的定距器61隔开并与之一起用夹紧环固定。
在图的右部,阳极21有一台阶23,它与固定件24对应,固定件设计成管状并有一法兰27,法兰用固定螺钉28固定在炉底12上。法兰27通过绝缘的定距器61和绝缘螺钉62不导电地与冶金炉11的金属部分连接。
阳极21是水冷的以及有冷却剂供入装置51及冷却剂排出装置52。此外,阳极电连接在电流接头22上。
在冶金炉11贯穿底部12的通孔13中,阳极21被一套筒31围绕。套筒31用不导电流的材料制造并有一内半径RH,它与阳极或固定阳极的固定件24表示为半径RA的外半径之间的距离△r为0.5至2mm。流动性好的金属可通过此环形流出通道37从冶金炉内流出。
在图1的左部,套筒31设计成单体的并被底部12形封闭地固定。
在图1的右部,套筒31设计成由两个部分组成,它有一个圆柱形的第一部分34和设计成漏斗的第二部分35。
漏斗状部分35的加长段由耐火的捣料42构成,它设计为在冶金炉11底部12的耐火炉衬41内构成的套筒状引流器。