Wat is een koepeloven?

Een koepeloven is een cilindrisch apparaat dat wordt gebruikt om metalen zoals ijzer en brons te verwarmen en te smelten. Deze hoogovens hebben typisch een diameter tussen 1,5 en 13 voet (ongeveer 0,5 tot vier meter) en hebben het uiterlijk van een schoorsteen. Om een ​​koepeloven te laten werken, wordt de cilinder meestal gevuld met afwisselend lagen metaal en cokes, en vloeimaterialen, zoals kalk of koolstofhulpstoffen, kunnen ook worden toegevoegd. Wanneer het metaal smelt, stroomt het naar beneden en kan het worden losgelaten uit een kraan aan de voorkant van de oven. Nadat de run is voltooid, kunnen deze ovens worden geleegd en voorbereid voor toekomstig gebruik door een dump-poort op de bodem te openen om resterende cokes en andere materialen te verwijderen.

Archeologisch bewijs suggereert dat koepelontwerpen mogelijk in China zijn gebruikt in de derde eeuw v.Chr. Vroege voorbeelden van koepelovens werden in China tijdens de Chunqiu-periode gebruikt om brons te gieten. Koepelovens werden vanaf de 17e eeuw ook gebruikt voor gietijzer in Europa. Tot het midden van de 20e eeuw bleef de koepeloven de primaire methode om ijzer te gieten. De meeste gieterijen schakelden uiteindelijk over op inductieovens, hoewel koepels in sommige gevallen nog steeds worden gebruikt.

Wanneer een koepeloven in gebruik is, wordt deze meestal een campagne genoemd. Aan het begin van een campagne wordt cola in de oven geplaatst en vervolgens ontstoken. Poorten die tuyeres worden genoemd, worden gebruikt om lucht in de brandende cokes te brengen, waardoor een soort hoogoven ontstaat. De introductie van lucht in de cokes leidt ertoe dat deze zeer heet wordt, waarna metaal in de oven kan worden geplaatst. Extra lagen cokes worden toegevoegd zodat het verwarmingsproces zal doorgaan en kalk of andere vloeimiddelen kunnen worden toegevoegd om oxidatie te verminderen.

Warmte van de onderste lagen brandende cokes stijgt typisch door de cilinder, waarbij de bovenste lagen metaal worden verwarmd en gesmolten. Koolstof uit de cokes kan zich hechten aan het vloeibare metaal terwijl het door de onderste lagen stroomt en zich onderaan verzamelt. In sommige gevallen kunnen toevoegingen zoals siliciumcarbide worden toegevoegd om het koolstofgehalte te verhogen. Nadat voldoende gesmolten metaal zich in het onderste deel van een koepeloven heeft verzameld, kan de operator een tap openen om het in een verzamelvat af te voeren. Op een hoger punt aan de achterkant van het apparaat bevindt zich meestal nog een spie die slakken kan afvoeren.