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Mode de conduite de hauts-fourneaux et fourneaux à cuve similaires à insufflation de poussière de gueulard.
Pendant la marche des hauts-fourneaux et d'au- tres fourneaux à cuve similaires, une quantité considéra- ble de la charge est entraînée au dehors avec les gaz et en pure perte. Il en résulte d'une part un dérangement sensible de la composition de la charge et d'autre part une perte de matière considérable qui ne peut être com- pensée que par la récupération ultérieure de la poussière du gueulard, son agglomération ou le briquetage et son retour dans le fourneau, sous cette forme.
On a essayé d'utiliser la poussière du gueu- lard dans le four même, sans le briqueter et l'agglomérer, en l'insufflant dans les tuyères à vent. Mais il en ré-
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suite des dérangements considérables des conditions de température, précisément très importantes devant les tuyères. En procédant ainsi, on retire au fourneau de la chaleur à un endroit où il en a le plus besoin. On a essayé de remédier à ces inconvénients en insufflant simultanément avec 1& poussière du gueulard, de la pous- sière de charbon ou de l'oxygène, à l'aide des tuyères à vent. Mais aucun de ces procédés connus n'a été adopté parce que, eu bien ils dérangeaient la marche régulière du haut-fourneau, ou bien leur réalisation était trop compliquée.
L'inventeur a constaté que la poussière du gueulard est entraînée avec le courant de gaz, surtout dans les parties supérieures de la charge. Au contraire, dès qu'elle a atteint des zones plus basses, elle descend avec la charge et est travaillée sans difficulté par le fourneau. Ces constatations l'ont amené à ne pas insuf- fler la poussière du gueulard dans le bas, par les tuyè- res, mais à la partie supérieure du puits, dans des zones d'où elle n'est plus entraînée par le courant de gaz. Mais, si cette insufflation a lieu, comme à l'ordinaire, avec de l'air, il se produit une nouvelle zone de fusion et le fourneau se bouche facilement à cet endroit. Une deuxième idée est donc de réaliser l'insufflation, non pas avec de l'air, mais plutôt avec un gaz n'oxydant pas, de pré- férence avec du gaz de haut-fourneau.
Comme l'insufflation a lieu alors dans une zone à température relativement basse, la forme du dispositif d'insufflation est considé- rablement simplifiée. On peut prélever la poussière du gueulard par exemple directement dans les sacs à poussière du fourneau et l'insuffler dans une ou plusieurs tuyères disposées dans le puits, à l'aide de gaz de haut-fourneaux
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comprimé par un compresseur.
Il a été donstaté qu'en procédant ainsi, la majeure partie de la poussière du gueulard est travaillée dans le fourneau avec la charge.
Les avantages du nouveau procédé résident d'une part dans le fait que la poussière du gueulard qui ne pouvait être réutilisée dans le fourneau que moyennant une dépense spéciale, peut être réemployé directement dans le fourneau. Ensuite, la charge est travaillée par le four, dans la proportion dans laquelle elle est char- gée par en haut, de sorte qu'on obtient une marche régu- lière du fourneau. Le gaz employé pour l'insufflation n'est pas perdu, il ne fait que participer à un circuit.
Le procédé qui vient d'être décrit peut être employé aussi, avec un avantage particulier à l'insuffla- tion dans les hauts-fourneaux ou les fourneaux à cuve de matières de chargement les plus diverses.
Par rapport aux propositions déjà connues d'in- suffler dans la zone de fusion les matières de chargement les plus diverses (les combustibles aussi bien que les fondants) à l'aide de vent de soufflerie, le nouveau pro- cédé réalise l'avantage d'assurer l'introduction de ces diverses substances, sans dérangement; surtout le boucha- ge par fusion des tuyères d'introduction est entièrement supprimé par suite de leur fonctionnement à froid de sorte que même des matières de chargement, ne pouvant être introduites dans des tuyères chaudes, à cause de leur ten- dance très forte à se vitrif ier.
Un autre avantage du nouveau procédé est qu'on peut choisir, à volonté, pour chaque matière de chargement, l'endroit d'insufflation dans le fourneau à cuve, conve- nant le mieux pour la matière à charger.
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L'invention porte aussi sur le fait qu'on évite, autant que possible, par le mélange intime des diverses matières à charger avec la poussière du gueulard, des dé- rangements par l'agglutination éventuelle de diverses ma- tières de chargement. Cette mesure devient surtout impor- tante du fait que l'insufflation des matières de charge- ment peut être effectuée a l'aide de gaz relativement froids dans les zones relativement froides du fourneau à l'aide de dispositifs d'insufflation des plus simples, par exemple les machines à jet de sable connues ou simi- laires et qui fonctionnent régulièrement, même sans qu'on produise artificiellement une pression statique de la marchandise soufflée qui afflue, à condition, bien enten- du, qu'on veille à ce que la matière soufflée soit propre a être versée.
Il va de soi que la nouvelle forme de réalisa- tion peut être employée, non seulement pour utiliser dans le haut fourneau des matières pour lesquelles on avait autrement difficilement l'emploi et qu'il fallait brique- ter, mais aussi avantageusement pour introduire des addi- tions particulièrement précieuses ou s'émiettant facile- ment, d'une manière telle qu'elles parviennent avec le moins de perte possible, avec la charge descendante, dans la zone de réaction.
Le mélange des diverses matières de chargement avec la poussière du gueulard, dans le but de la rendre apte à être versée, peut avoir lieu pendant leur broyage éventuellement nécessaire. On obtient de cette façon, mê- me sans séchage intensif, des mélanges de matières de chargement de conditionnement régulier pour pouvoir être versés.
Il y a encore lieu de faire remarquer que, les ./
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tuyères de chargement restant froides grâce au nouveau procédé et par suite de l'absence de gaz oxydants dans et devant les tuyères, il n'est pas nécessaire de tenir compte de la manière dont le mélange se comporte dans la chaleur, ce qui était indispensable lors de l'insuffla- tion dans la zone de combustion.
Ceci dit, je déclare considérer comme étant de mon invention et revendiquer :
1 ) Un procédé d'utilisation directe de la pous- sière du gueulard dans les hauts-fourneaux et autres si- milaires par insufflation, caractérisé en ce que la pous- sière du gueulard est insufflée dans le puits à l'aide de gaz n'oxydant pas.
2 ) Un procédé selon 1 , caractérisé en ce que comme gaz non oxydant on emploie du gaz de haut-f ourneau.
3 ) Un procédé selon 1 , caractérisé en ce que la poussière est prise directement dans les caisses à poussière du f ourneau.
4 ) Un. mode de réalisation du procédé selon 1 à 3, caractérisé en ce qu'on insuffle à l'aide du gaz n'ayant pas d'effet oxydant, aussi, des minerais, des ad- ditions ou autres matières de chargement, à l'état d'être soufflés ou amenés dans cet état, dans la partie du puits du fourneau se trouvant au dessus de la zone de fusion.
5 ) Un mode de réalisation du procédé selon 4, caractérisé en ce que les matières de chargement sont mé- langées intimement avec de la poussière de gueulard, avant l'insufflation, le cas échéant pendant leur broya- ge éventuellement nécessaire.
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Mode of operation of blast furnaces and similar shaft furnaces with blowing dust from the top.
During the operation of blast furnaces and other similar shaft furnaces, a considerable amount of the charge is carried out with the gases and wasted. This results on the one hand in a significant disturbance of the composition of the charge and on the other hand in a considerable loss of material which can only be compensated by the subsequent recovery of the dust from the top, its agglomeration or the brickwork and his return to the furnace, in this form.
An attempt has been made to use the dust of the mouth in the furnace itself, without briquetting and agglomerating it, by blowing it into the wind nozzles. But he re-
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following considerable disturbances in temperature conditions, precisely very important in front of the nozzles. By doing this, the heat is removed from the stove where it is needed most. An attempt has been made to remedy these drawbacks by blowing in simultaneously with the dust from the throat, carbon dust or oxygen, using the wind nozzles. But none of these known methods has been adopted because, even though they disturbed the regular operation of the blast furnace, or else their realization was too complicated.
The inventor has found that the dust from the throat is carried along with the gas stream, especially in the upper parts of the load. On the contrary, as soon as it has reached lower areas, it descends with the load and is worked without difficulty by the stove. These observations led him not to blow the dust from the throat down, through the nozzles, but into the upper part of the well, in areas from which it is no longer carried away by the current of gas. But, if this insufflation takes place, as usual, with air, a new zone of fusion occurs and the furnace easily clogs up there. A second idea is therefore to carry out the insufflation, not with air, but rather with a non-oxidizing gas, preferably with blast furnace gas.
Since the insufflation then takes place in an area of relatively low temperature, the shape of the insufflation device is considerably simplified. Dust can be collected from the top, for example directly in the dust bags of the furnace and blown into one or more nozzles placed in the well, using blast furnace gas
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compressed by a compressor.
It has been found that by doing so, most of the dust from the throat is worked up in the furnace with the load.
The advantages of the new process lie on the one hand in the fact that the dust from the top, which could only be reused in the furnace at a special expense, can be reused directly in the furnace. Then the load is worked by the furnace, in the proportion in which it is loaded from above, so that a smooth operation of the furnace is obtained. The gas used for insufflation is not lost, it only takes part in a circuit.
The process which has just been described can also be used, with a particular advantage in blowing a wide variety of feed materials into blast furnaces or shaft furnaces.
Compared to the already known proposals of blowing the most diverse loading materials (fuels as well as fluxes) into the melting zone using blower wind, the new process achieves the advantage. to ensure the introduction of these various substances, without disturbance; above all, the melting plugging of the introduction nozzles is completely eliminated as a result of their cold operation so that even loading materials, which cannot be introduced into hot nozzles, because of their very strong tendency to vitrify.
Another advantage of the new process is that the blowing point in the shaft furnace which best suits the material to be charged can be chosen at will for each charging material.
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The invention also relates to the fact that, as far as possible, the intimate mixing of the various materials to be loaded with the dust from the top is avoided, disturbances by the possible agglutination of various loading materials. This measurement becomes especially important because the insufflation of the fillers can be carried out with the aid of relatively cold gases in the relatively cold zones of the furnace using the simplest insufflation devices, for example known or similar sandblasting machines which operate regularly, even without artificially producing a static pressure of the blown goods which flow in, provided, of course, that care is taken to ensure that the blown material is suitable for pouring.
It goes without saying that the new embodiment can be employed, not only to use in the blast furnace materials for which it was otherwise difficult to use and which had to be bricked, but also advantageously to introduce materials. additions which are particularly valuable or which crumble easily, in such a way that they reach the reaction zone with the least possible loss, with the downward charge, in the reaction zone.
The mixing of the various loading materials with the dust from the throat, in order to make it suitable for pouring, can take place during their possibly necessary grinding. In this way, even without intensive drying, mixtures of feed materials of regular conditioning to be able to be poured are obtained.
It should also be noted that, the ./
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The charging nozzles remain cool thanks to the new process and due to the absence of oxidizing gases in and in front of the nozzles, it is not necessary to take into account the way in which the mixture behaves in heat, which was essential when blowing into the combustion zone.
That said, I declare to consider as being of my invention and to claim:
1) A process for the direct use of dust from the top in blast furnaces and the like by blowing, characterized in that the dust from the top is blown into the well using gas n not oxidizing.
2) A method according to 1, characterized in that as non-oxidizing gas is used blast furnace gas.
3) A method according to 1, characterized in that the dust is taken directly in the dust boxes of the furnace.
4) An embodiment of the process according to 1 to 3, characterized in that, with the aid of the gas having no oxidizing effect, also minerals, additions or other loading materials are blown. , in the state of being blown or brought in this state, in the part of the furnace shaft located above the melting zone.
5) An embodiment of the method according to 4, characterized in that the loading materials are intimately mixed with top dust, before insufflation, if appropriate during their possibly necessary grinding.