Ladrillo de lavado de gas cerámico refractario.

Ladrillo de lavado de gas resistente al fuego realizado a partir de material cerámico con las características siguientes:

por lo menos una sección (12) con porosidad adireccional, que se extiende desde un extremo del lado de suministro de gas hasta una superficie frontal (14) del lado de salida de gas del ladrillo de lavado de gas, por lo menos una sección (22) con porosidad direccional, en la cual está formado por lo menos una canal de gas (20), el cual se extiende desde un extremo del lado de introducción de gas del ladrillo de conducción de gas en el sentido de la superficie frontal (14) del lado de salida de gas del ladrillo de lavado de gas, así como por lo menos un canal de conexión (30), el cual conecta reotécnicamente en el interior del material cerámico por lo menos un canal de gas (20) de la sección (22) con porosidad direccional con la sección (12) con porosidad adireccional.

Ladrillo de lavado de gas cerámico refractario.

La presente invención se refiere a un ladrillo de lavado de gas cerámico resistente al fuego. Un ladrillo de lavado de gas de este tipo es montado, normalmente, en la pared o en el suelo de un recipiente de tratamiento metalúrgico y al mismo tiempo se monta con frecuencia en un denominado ladrillo del quemador (inglés: "well nozzle") . El ladrillo de lavado de gas sirve para la introducción de gas en una masa fundida de metal.

Una visión general sobre las diferentes estructuraciones de los ladrillos de lavado de gas de este tipo la ofrece la Radex-Rundschau 1987, 288. De ella, resulta que existen dos tipos fundamentales de dispositivos de lavado de gas, es decir que existen dos tipos fundamentales de transportar gas a través de un dispositivo de lavado de gas. Estas son, por un lado, la formación de un ladrillo de lavado de gas o de una parte de un ladrillo de lavado de gas con una denominada porosidad direccional y, por el otro, con una denominada porosidad adireccional.

Las secciones con porosidad adireccional están estructuradas de manera similar a una esponja. La circulación del gas tiene lugar a través de poros y canales de poro conectados entre sí dentro en la sección correspondiente, y ello sin un sentido de circulación definido. A pesar de ello para conseguir una circulación de gas desde un extremo del lado de entrada de gas hacia un extremo del lado de salida del gas, las secciones de este tipo están obturadas, por el lado perimétrico, con porosidad adireccional, por ejemplo mediante una pieza cerámica considerablemente densa o un revestimiento de chapa.

Se habla de porosidad direccional cuando la circulación de gas es conducida a lo largo de canales o rendijas discretos definidos con dirección de circulación apropiada. Los canales de gas discurren al mismo tiempo, generalmente en un material de matriz cerámico considerablemente denso. En el ámbito de la invención, los canales de gas pueden presentar una sección transversal discrecional perpendicularmente con respecto al eje del canal, por ejemplo redonda, ovalada, rectangular o triangular. La anchura de un canal, perpendicularmente con respecto al eje del canal, es usualmente < 2 mm, si bien en un elemento de lavado de gas según la invención puede ser mayor, en especial cuando el canal de gas desemboca en el extremo de la salida del gas en una sección con porosidad adireccional.

En un suministro de gas a través de una sección con porosidad adireccional se puede formar únicamente una presión de gas baja. Muchas pequeñas burbujas de gas son suministradas a la masa fundida de metal. Esta técnica de lavado es ventajosa en especial con el propósito de una limpieza del baño de acero. En el caso de una infiltración de la masa fundida de metal en una sección con porosidad adireccional es, sin embargo, difícil poner la sección de lavado a continuación de nuevo en funcionamiento. En cualquier caso, es necesario para ello una presión de gas notable, la cual conduce como resultado a que la zona infiltrada puede ser separada por explosión. Con ello, se aumenta drásticamente el desgaste del ladrillo de lavado de gas. Las secciones con porosidad direccional (canales de gas) presentan en esta medida ventajas. Mediante los canales de gas se puede conducir el gas con una presión claramente superior. En el caso de una infiltración de masa fundida de metal, los canales de gas (porosidad direccional) se pueden abrir con facilidad mediante lavado. A causa de la presión de gas elevada el gas puede ser transportado profundamente al interior de la masa fundida de metal. Al mismo tiempo, se pueden formar perfiles de circulación selectivos en la masa fundida de metal.

El documento DE 199 54 918 A1 da a conocer el hecho de combinar ambos tipos de lavado, formándose en una zona de superficie límite de una sección con porosidad adireccional por lo menos un canal de gas en forma de rendija. El canal de gas puede, para una sección transversal de varias esquinas, conectar con un lado discrecional contra la sección con porosidad adireccional.

Una combinación de ambos tipos de lavado resulta del documento DE 37 16 388 C1. En este caso, el ladrillo de lavado de gas está subdividido en varias secciones, pudiendo estar formadas por ejemplo una sección con porosidad direccional y una sección con adireccional.

Las secciones pueden ser alimentadas individualmente o en combinaciones discrecionales, por separado o simultáneamente con gas. El dispositivo de lavado de gas según el documento EP 1 513 633 B1 corresponde funcionalmente al según el documento DE 37 16 388 C1.

Los lavadores combinados mencionados con anterioridad (parcialmente con porosidad direccional, parcialmente con adireccional) ofrecen diferentes ventajas. Sin embargo, las desventajas mencionadas de cada sistema individual de lavado se mantienen.

La invención se plantea, por lo tanto, el problema de proporcionar un ladrillo de lavado de gas que evite estas desventajas. Por ejemplo, el ladrillo de lavado de gas debe estar menos en peligro con respecto a una infiltración de la masa fundida de metal.

La idea fundamental de la invención, de forma análoga al objeto del documento DE 199 54 918 A1, del documento

DE 37 16 388 C1 y del documento EP 1 513 633 B1, es proporcionar un ladrillo de lavado de gas cerámico resistente al fuego, el cual presente por lo menos una sección con porosidad adireccional, la cual se extienda desde un extremo del lado de suministro del gas hasta una superficie frontal del lado de salida del gas de ladrillo de lavado de gas, además presente por lo menos una sección con porosidad direccional, en la cual esté formado por lo menos un canal de gas, el cual se extienda desde un extremo del lado de suministro del gas del ladrillo de lavado de gas en dirección hacia la superficie frontal del lado de salida del gas del ladrillo de lavado de gas, así como

comprenda por lo menos un canal de conexión, el cual conecte reotécnicamente por lo menos un canal de gas de la sección con porosidad direccional con la sección con porosidad adireccional.

Dicho con otras palabras: mientras que en el estado de la técnica se formaban secciones con porosidad adireccional separadas de secciones con porosidad direccional en el interior de un ladrillo de lavado de gas, la solución según la invención de la reivindicación 1 crea, en el interior del material cerámico del lavador, una conexión reotécnica entre estas secciones de lavado diferentes.

El suministro de gas puede ser del modo siguiente:

La sección con porosidad adireccional es alimentada con gas por separado de la sección con porosidad direccional. En este caso, tiene lugar un suministro de gas adicional indirecto en la sección con porosidad adireccional desde la sección con porosidad direccional a través de canales de conexión.

- La sección con porosidad adireccional y la sección con porosidad direccional pueden ser alimentadas con gas a mediante de una fuente de gas común, por ejemplo cuando ambas estén conectadas a una cámara de distribución de gas común. También en este caso se cumple, sin embargo, que la sección con porosidad adireccional, que está en peligro por la infiltración de masa fundida de metal, obtiene un suministro de gas adicional a través de los canales de gas de la sección con porosidad direccional y el o los canales de conexión.

De esta manera se puede aumentar la presión del gas en la sección con porosidad adireccional y ello globalmente (a lo largo de la totalidad de la superficie perimétrica) o de manera selectiva en determinadas secciones. De esta manera es posible formar los canales de conexión de tal manera que desemboquen, poco antes de la superficie frontal del lado de salida del gas del ladrillo de lavado de gas, en la sección con porosidad adireccional, para aumentar, en especial en esta sección, la velocidad de la circulación de gas de la sección con porosidad adireccional y reducir con ello el peligro de una infiltración de masa fundida de metal. Además, se facilita eliminar mediante lavado atascos en el extremo del lado de salida del gas de la sección con porosidad adireccional.

El o los canales de conexión pueden estar formados por lo demás en puntos distintos (en dirección axial del ladrillo de lavado de gas, en puntos discrecionales de la sección del ladrillo de lavado de gas) .

En una forma de realización en la cual secciones con porosidad adireccional están dispuestas concéntricamente con respecto... [Seguir leyendo]

1. Ladrillo de lavado de gas resistente al fuego realizado a partir de material cerámico con las características siguientes:

por lo menos una sección (12) con porosidad adireccional, que se extiende desde un extremo del lado de suministro de gas hasta una superficie frontal (14) del lado de salida de gas del ladrillo de lavado de gas, por lo menos una sección (22) con porosidad direccional, en la cual está formado por lo menos una canal de gas (20) , el cual se extiende desde un extremo del lado de introducción de gas del ladrillo de conducción de gas en el sentido de la superficie frontal (14) del lado de salida de gas del ladrillo de lavado de gas, así como por lo menos un canal de conexión (30) , el cual conecta reotécnicamente en el interior del material cerámico por lo menos un canal de gas (20) de la sección (22) con porosidad direccional con la sección (12) con porosidad adireccional.

2. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que la o las secciones (12) con porosidad adireccional están dispuestas concéntricamente con respecto a la o las secciones (22) con porosidad direccional.

3. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que el canal de gas (20) de la sección (22) con porosidad

direccional, presenta una forma anular o de estrella, en un corte perpendicular con respecto al eje longitudinal central (L-L) de ladrillo de lavado de gas.

4. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que la sección (22) con porosidad direccional presenta varios canales de gas (20) , que discurren a distancia entre sí, y están previstos varios canales de conexión (30) , los cuales conectan reotécnicamente, en cada caso, por lo menos un canal de gas (20) con la sección (12) con porosidad adireccional.

5. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que un punto de conexión de un canal de conexión (30)

en un canal de gas (20) está más alejado de la superficie frontal (14) del lado de salida de gas del ladrillo de lavado 30 de gas que un punto de conexión del canal de conexión (30) en la sección (22) con porosidad adireccional.

6. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que las secciones (12, 22) con porosidad direccional y adireccional son alimentadas con gas a través de una cámara de distribución de gas (24) común.

7. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que por lo menos un canal de gas (20) desemboca en la superficie frontal (14) del lado de salida de gas del ladrillo de lavado de gas.

8. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, cuyo (s) canal de gas/canales de gas (20) presentan una sección transversal circular o rectangular. 40

9. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que, perpendicularmente con respecto a la dirección de circulación de gas, por lo menos una sección (12) con porosidad adireccional está delimitada radialmente hacia fuera por lo menos por una sección (22) con porosidad direccional.

45 10. Ladrillo de lavado de gas según la reivindicación 1, en el que, perpendicularmente con respecto a la dirección de circulación de gas, por lo menos una sección (12) con porosidad adireccional está delimitada radialmente hacia dentro por lo menos por una sección (22) con porosidad direccional.