DD141164A1

DD141164A1 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING PEPPERS IN THE HIGH OVEN

Info

Publication number: DD141164A1
Application number: DD20816478A
Authority: DD
Inventors: Manfred Schingnitz; Klaus Scheidig; Rolf Guether; Wolf Beck; Peter Goehler; Horst Kretschmer; Friedrich Berger
Original assignee: Manfred Schingnitz; Klaus Scheidig; Rolf Guether; Wolf Beck; Peter Goehler; Horst Kretschmer; Friedrich Berger
Priority date: 1978-09-28
Filing date: 1978-09-28
Publication date: 1980-04-16
Also published as: DD141164B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Roheisen im Hochofen bei teilweisem Ersatz von stückigem Koks durch staubförmige Brennstoffe. Am Umfang des Hochofens sind Vergasungsreaktoren angeordnet, in welchen durch Parallelbetrieb der staubförmige Umsatz zu einem CO- und H ind 2-haltigen Reduktionsgas erfolgt. Jedem einzelnen Vergasungsreaktor ist eine Rastform zugeordnet, über die das Reduktionsgas mit suspendierten Ascheteilchen, Flüssigschlacketropfen und unvollständig ausreagierten Restkoksteilchen in den Hochofen eingeblasen wird. Die Versorgung des Vergasungsreaktors erfolgt durch eine Staub/Trägergas-Suspension, die in einem Behältersystem, bestehend aus Druckschleusenbehälter und Dosierbehälter erzeugt wird. Der staubförmige Brennstoff lagert in dem Dosierbehälter als quasi ruhende Schüttung auf einem Anströmboden und wird durch das Trägergas partiell aufgewirbelt. Jeder Vergasungsreaktor ist mit dem Dosierbehälter durch eine Förderleitung verbunden, die jeweils in einen getrennten Abschnitt der Schüttung hineinragt. Das Dosiersystem sichert eine mengenmäßig konstante Zuführung der Staub/Trägergas-Suspension. Es wird eine Kokssubstitution erreicht, die über dem Maß der bekannten Kokssubstitution durch Kohlenstaubinjektion in das Gestell liegt. - Fig. 1 -The invention relates to a method and apparatus for producing pig iron in the blast furnace with partial replacement of particulate coke by dust-like fuels. At the periphery of the blast furnace gasification reactors are arranged, in which takes place by parallel operation of the dust-like conversion to a CO and H ind 2-containing reducing gas. Each individual gasification reactor is assigned a latching form, via which the reducing gas with suspended ash particles, liquid slag droplets and incompletely reacted residual coke particles is blown into the blast furnace. The supply of the gasification reactor is carried out by a dust / carrier gas suspension, which is generated in a container system consisting of pressure lock container and dosing. The dust-like fuel is stored in the dosing as quasi-stationary bed on a distributor plate and is whirled up by the carrier gas partially. Each gasification reactor is connected to the metering container by a delivery line, each of which projects into a separate section of the bed. The dosing system ensures a quantitatively constant supply of the dust / carrier gas suspension. A coke substitution is achieved which is above the level of known coke substitution by pulverized coal injection into the rack. - Fig. 1 -

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung .. Field of application of the invention.

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Roheisen im Hochofen bei teilweisem Ersatz von stükkigem Koks durch staubförmige Brennstoffe.The invention relates to methods and apparatus for the production of pig iron in the blast furnace with partial replacement of stükkigem coke by dust-like fuels.

Charakteristik der bekannten techniachen Lösungen Die· Wirtschaftlichkeit'des Hochofenbetriebes wird in starkem Maße von den Kokskosten beeinflußt. Deshalb wurde eine Reihe von Verfahren entwickelt, um den Koksverbrauch durch die Verwendung von gasförmigen, flüssigen oder festen Zusatzbrennstoff en zu senken. Da nach, den BRD-OS 1 433 317 Und 2 24-3 439 der Einsatz dieser Zusatzbrennstoffe direkt über die Blasformen nur einen eng begrenzten Zusatz ermöglicht, wurden andere Verfahren entwickelt, mit denen dem Hochofen über eine Anzahl zusätzlicher Formen in Höhe der Rast (im folgenden Rastformen genannt) zusätzliches Reduktionsgas in Form CO- und/oder E^- reicher Gase zugeführt wird. Characteristic of known technical solutions The efficiency of blast furnace operation is heavily influenced by the cost of cocaine. Therefore, a number of methods have been developed to reduce coke consumption through the use of gaseous, liquid or solid auxiliary fuels. Since, according to BRD-OS 1 433 317 and 2 24-3 439, the use of these additional fuels via the tuyeres makes only a limited addition possible, other methods have been developed with which the blast furnace can be subjected to a number of additional forms in the amount of hereinafter referred to as latching forms) additional reducing gas in the form of CO and / or E ^ - rich gases is supplied.

So ist nach der BRD-OS 2 261 776 bekannt, daß erzeugtes Reduktionsgas aus flüssigem, gasförmigem oder vergastem Kohlenwasserstoff über Rastformen in die Reduktionszone des Hochofens gemeinsam mit Sauerstoff eingeblasen wird. Dieses Verfahren kann jedoch nicht mit festem Brennstoff durchgeführt werden. Ferner ist nach der BRD-Oo 2 261 766 als Reduktionsgas ein CO-reiches Gas zu verwenden, das durch geeignete Waschverfahren aus Gichtgas zurückgewonnen wird. Um an der Rast ein ausreichendes Temperaturniveau, von etwa 1050 C zu erreichen, sollte dieses CO-reiche Gas gegebenenfalls unter Zusatz vonThus, according to the FRG-OS 2 261 776 known that reducing gas generated from liquid, gaseous or gasified hydrocarbon is injected via latching forms in the reduction zone of the blast furnace together with oxygen. However, this process can not be performed on solid fuel. Further, according to the FRN-Oo 2 261 766 as a reducing gas to use a CO-rich gas, which is recovered by suitable washing process from blast furnace gas. In order to reach a sufficient temperature level of about 1050 C at rest, this CO-rich gas should optionally with the addition of

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Heizöl oder Feinkohle mit ebenfalls eingeblasenem Sauerstoff innerhalb des Schachtes vor den Bastformen partiell verbrannt werden. Dieser Vorschlag hat den Nachteil, daß das durch ein kostenintensives Waschverfahren zurückgewonnene CO teilweise bereits vor bzw. in den Eastformen zu COp verbrannt wird, dagegen Heizöl oder Feinkohle in der East bzw. im Hochofenschacht nur unvollständig ausbrennen und verbleibender Euß und kohlenstoffhaltiger Staub in die oberen Zonen des Hochofens mitgerissen werden. Das führt zur Verschlechterung des Eeduktionspotentials des Schachtgases, zu Schwierigkeiten im Kochofengang und zu erhöhtem Gichtstaubanfall. Desweiteren ist nach der BED-OS 2 144 098 bekannt, feste oder flüssige Brennstoffe in einer separaten Anlage zu vergasen und das Eohgas durch Kühlung und Kondensation, gegebenenfalls auch durch Abtrennung von CO₂, zu einem CO- und Hp-reichem Gas aufzuarbeiten und dieses Gas in das Gestell oder die East des Hochofens einzublasen. ' ·Fuel oil or fine coal with likewise injected oxygen within the shaft before the Bastformen partially burned. This proposal has the disadvantage that the recuperated CO by a costly washing process is partially already burned before or in the East forms to COp, however, incinerate fuel oil or fine coal in the East or in the blast furnace shaft incomplete and remaining Euß and carbonaceous dust in the upper Be entrained zones of the blast furnace. This leads to the deterioration of the reduction potential of the shaft gas, to difficulties in the cooking furnace and to increased attacks of gout dust. Furthermore, according to BED-OS 2 144 098 known to gasify solid or liquid fuels in a separate plant and work the EOH gas by cooling and condensation, optionally also by separation of CO ₂ , to a CO and Hp-rich gas and this Blow gas into the rack or the east of the blast furnace. '·

Eine Modifikation dieser Verfahrensweise sieht die Gaserzeu·^ gung durch Partialoxidation von Heizöl mit Sauerstoff unter Zusatz von Wasserdampf oder Kohlendioxid als Temperaturmoderatoreh in einer Flammenreaktion bei 1400 bis 1600 ° C vor. Das entsprechende Eohgas wird lediglich gekühlt und mit ca. 1100 bis 1200 ⁰C über eine Eingleitung und mehrere Formen in Höhe der East eingeblasen. Ähnliche Technologien, zugeschnitten für die Verwendung von gasförmigen oder' flüssigen Kohlenwasserstoffen zur Eeduktionsgaserzeugung, sind in der ERD-OS 2 144 098 beschrieben.A modification of this procedure provides the gas generation by partial oxidation of fuel oil with oxygen with the addition of water vapor or carbon dioxide as Temperaturmoderatoreh in a flame reaction at 1400 to 1600 ° C before. The corresponding Eohgas is only cooled and injected with about 1100 to 1200 ⁰ C via an inlet and several forms in the amount of the East. Similar technologies, tailored for the use of gaseous or liquid hydrocarbons for the production of reducing gas, are described in ERD-OS 2 144 098.

Prinzipiell kann die Technologie der Partialoxidation in einer Flamme auch auf den Einsatz staubförmiger Brennstoffe übertragen werden. Die Asche des staubförmigen Brennstoffes, vorzugsweise Kohlenstaub, fällt, allerdings unter den Prozeßbedingungen der Partialdruckoxidation mit Sauerstoff in schmelzflüssigem Zustand an. Unter diesen Bedingungen ist die oben für Heizöl beschriebene Verfahrensweise der Kühlung auf ca. 1200 ⁰C und der Verteilung über eine Eingleitung auf mehrere Formen nicht anwendbar. Vielmehr wäre die Asche mit zusätzlichem Aufwand und unter Inkaufnahme einer uner-In principle, the technology of partial oxidation in a flame can also be applied to the use of pulverulent fuels. The ashes of the dusty fuel, preferably pulverized coal, will fall, albeit under the process conditions of partial pressure oxidation, with oxygen in the molten state. Under these conditions, the method of cooling described above for heating oil to about 1200 ⁰ C and the distribution via an introduction to several forms is not applicable. Rather, the ashes would, with additional effort and at the expense of

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wünschten starken Abkühlung unmittelbar hinter dem Gaserzeugungsreaktor und vor der Unterteilung auf die Formen aus dem System abzuscheiden. Eine solche Lösung wurde bisher technisch nicht verwirklicht, zumal kein wirtschaftlicher Vorteil gegenüber der Bereitstellung des zusätzlichen Redu&tionsgases in einer herkömmlichen Vergasungsanlage mit vollständiger Kühlung, Kondensation und Gasreinigung erreicht werden könnte. Zwar wird in einem Unteranspruch der BRD-OS 2 144- 098 auch die Erzeugung eines Reduktionsgases in Düsen oder Brennern, die an der Innenseite des Hochofens angebracht sind, beansprucht, die hierzu angegebenen technischen Lösungen beziehen sich jedoch ausschließlich auf flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffe.wanted to deposit strong cooling immediately behind the gas generating reactor and before subdividing onto the molds out of the system. Such a solution has hitherto not been technically realized, especially since no economic advantage over the provision of the additional Redu & tion gas could be achieved in a conventional gasification plant with complete cooling, condensation and gas purification. Although in a dependent claim of the FRG-OS 2 144-098 also the production of a reducing gas in nozzles or burners, which are mounted on the inside of the blast furnace, claimed, but the technical solutions given refer exclusively to liquid and gaseous hydrocarbons.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist eine Senkung des spezifischen Koksverbrauches bzw. ein Ersatz von hochwertigem metallurgischem Koks durch staubförmige Brennstoffe bei der Roheisenerzeugung im Hochofen über das Maß hinaus, das bei der "Verwendung von Zusätzbrennstoffen in der Blasformebene im Gestell des Hochofens erreicht wird.The aim of the invention is a reduction of the specific coke consumption or a replacement of high-grade metallurgical coke by dust-like fuels in the production of pig iron in the blast furnace beyond the extent that is achieved in the "use of additional fuels in the blow mold in the frame of the blast furnace.

Presentation of the essence of the invention

Der Erfindung, liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Roheisen im Hochofen zu entwickeln, die den teilweisen Ersatz von stückigem Hochofenkoks, durch staubförmige Brennstoffe ermöglichen. Es wird davon ausgegangen, aus dem staubförmigen Brennstoff ein CO- und Hg-reiches Reduktionsgas zu erzeugen und unmittelbar an einer für den metallurgischen Prozeß günstigen Stelle, vorzugsweise der Rast, in den Hochofen einzublasen.The invention has for its object to develop methods and apparatus for producing pig iron in the blast furnace, which allow the partial replacement of lumpy blast furnace coke, by dust-like fuels. It is assumed to produce from the dust-like fuel, a CO and Hg-rich reducing gas and directly at a favorable location for the metallurgical process, preferably the detent, blow into the blast furnace.

Dabei ist für die Kombination von Reäuktionöerzeugung und Hochofenprozeß eine technisch einwandfreie, einfache, vom Anfall an Neben- oder Abprodukten freie sowie wärmewirtschaftlich und energetisch günstige Lösung vorzuschlagen, die insbesondere auch die mit der Einspeisung und Dosierung des staubförmigeji Brennstoffes in das System verbundenen Probleme einschließt« Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daßIn this case, a technically flawless, simple solution which is free from the formation of byproducts or byproducts and which is economically and energetically favorable must be proposed for the combination of regeneration production and blast furnace process, including, in particular, the problems associated with the feeding and metering of the dusty fuel into the system. According to the invention this object is achieved in that

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staubförmiger Brennstoff, insbesondere Kohlenstaub, mit einem, freien Sauerstoff enthaltendem, Vergasungsmittel in einer Flammenreaktion zu einem CO- und H₂-haltigem Gas mit geringem Oxidationsgrad ( CO₂ + H₂O ) / ( CO + H₂ + CO₂ + H₂O ) umgesetzt wird und dieses CO- und H₂-haltige Reduktionsgas unmittelbar nach seiner Erzeugung ohne vorherige wesentliche Kühlung und ohne Reinigung in den Hochofen, vorzugsweise in der Rast,.eingeblasen wird, wobei das eingeblasene Gas alle unvergast gebliebenen Rückstände, wie Asche, flüssige Schlackentropfen, unvollständig ausreagierte Restkohlenteilchen in Suspension enthält. Die Einblasstelle entspricht dabei einem Temperaturniveau der Möllersäule von 1000 bis 1300pulverulent fuel, in particular pulverized coal, with a gasification agent containing free oxygen in a flame reaction to a CO and H ₂ -containing gas with a low degree of oxidation (CO ₂ + H ₂ O) / (CO + H ₂ + CO ₂ + H ₂ O) is reacted and this CO and H ₂ -containing reducing gas immediately after its generation without prior essential cooling and without cleaning in the blast furnace, preferably in the Rast, .Injected, the injected gas all non-guest remains, such as ash, liquid slag droplets, incompletely reacted residual carbon particles in suspension contains. The injection point corresponds to a temperature level of the Möllersäule of 1000 to 1300

C.C.

Erfindungsgemäß wird diese Verfahrensweise störungsfrei ermöglicht,, indem die Wege zwischen dem Austritt aus dem Vergasungsreaktor, in welchem die Flammenreaktion abläuft, und der Einführung in den Hochofen, der Rastform, sehr kurz gehalten werden und indem auf Verteilungseinrichtungen für das Gas auf mehrere Formen verzichtet wird. Nach der Erfindung wird der Druck im ,Vergasungsreaktor so hoch gewählt, daß die Druckdifferenz zwischen Vergasungsreaktor und Hochofen in Höhe'der Einblasstelle ausreichende Einblasegeschwindigkeiten des heißen CO- und H₂-haltigen Gases ermöglicht.According to the invention, this procedure is made possible without interference, by keeping the paths between the exit from the gasification reactor, in which the flame reaction proceeds, and the introduction into the blast furnace, the latching shape, very short and dispensing with distribution facilities for the gas in several forms , According to the invention, the pressure in the gasification reactor is selected to be so high that the pressure difference between the gasification reactor and the blast furnace at the level of the injection point enables sufficient injection rates of the hot CO and H ₂ -containing gas.

Zur Verteilung des CO- und H₂-haltigen Gases über den Hochofenquerschnitt werden mehrere, über den Umfang des Hochofens gleichmäßig und gegebenenfalls auch in mehreren Horizonten angeordnete, Rastformen betrieben, denen erfindungsgemäß jeweil ein Vergasungsreaktor zugeordnet ist.For the distribution of the CO- and H ₂ -containing gas over the blast furnace cross section several, over the circumference of the blast furnace evenly and optionally also arranged in several horizons, latching forms operated, which according to the invention is associated with a respective gasification reactor.

Nach der Erfindung wird das Verhältnis von freiem Sauerstoff im Vergasungsmittel zu staubförmigem Brennstoff so eingestellt, daß die Temperatur des in den Hochofen eingeblas.enen CO- und Hphaltigen Abgases in der Rastform in einem Bereich von 1100 bis 1300 ⁰C liegt. Der durch das Einblasen des CO- und H₂~haltigen Gases in den Hochofen erwartete Effekt ist um so günstiger, je. geringer der durch das Verhältnis ( C0₂+Hp0 )/( CO+Hp+COo+HpO ) definierte Oxidationsgrad dieses Gases ist. Das kann umso besser erreicht werden, je höher die Reaktionsendtemperatur der Flammenreaktionen bei möglichst kleinem Verhältnis von freiem Sauerstoff·According to the invention the ratio of free oxygen in the gasifying agent is adjusted to dusty fuel so that the temperature of the eingeblas.enen in the blast furnace exhaust gas CO and Hphaltigen in the detent shape in a range from 1100 to 1300 ⁰ C. The expected by blowing the CO and H ₂ ~ containing gas into the blast furnace is the better, depending. is less defined by the ratio (C0 ₂ + Hp0) / (CO + Hp + COo + HpO) oxidation state of this gas. This can be achieved the better, the higher the reaction end temperature of the flame reactions with the lowest possible ratio of free oxygen.

im Vergasungsmittel zu staubförmigem Brennstoff gewählt wird.is selected in the gasification agent to dusty fuel.

Es ist beispielsweise möglich, den staubförmigen Brennstoff mit Heizöl zu einer pumpfähigen Suspension anzumaischen und mittels Dosierpumpe der Flammenreaktion zuzuführen.It is possible, for example, to add the pulverulent fuel with heating oil to a pumpable suspension and to feed it by means of a dosing pump to the flame reaction.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der staubförmige Brennstoff pneumatisch und mit minimalem Bedarf an Trägergas der Flammenre-aktion zugeführt wird. Eine dieser Forderung entsprechende Ausführungsform der Erfindung ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:An essential advantage of the invention is that the dust-like fuel is fed pneumatically and with minimal need for carrier gas of the flame reaction. An embodiment of the invention corresponding to this requirement is characterized by the following features:

Der zur Vergasung bestimmte staubförmige Brennstoff wird aus einem Vorratsbunker unter Atmosphärendruck in einen Druckschleusenbehälter gefördert. Durch Einleitung eines komprimierten, inerten gasförmigen Mediums, wie technischer Stickstoff* mit einem Sauerstoffgehalt von weniger als 10 % oder technisches Kohlendioxid oder brennbare gasförmige Medien, wie von Staub und Wasserdampf befreites Gichtgas oder brennbareWif&erer Herkunft, wird der Inhalt dieses Druckschleusenbehälters auf einen Druck gebracht, der über dem Druck der Flaramenreaktion liegt. Der unter Druck gestellte staubförmige Brennstoff wird durch Schwerkraft einem darunter angeordneten weiteren Druckbehälter, im folgenden als Dosierbehälter bezeichnet, zugeführt. Im Unterteil des Dosierbehälters wird durch Einblasen eines weiteren gasförmigen Mediums über Leitungen, im folgenden als Trägergas bezeichnet, die Staubschüttung soweit aufgelockert, daß der staubförmige Brennstoff gemeinsam mit dem Trägergas über eine in das Unterteil des Dosierbehälters hineinragende und dort beginnende Förderleitung dem Brenner eines Vergasungsreaktors zuströmt, in dem die genannten Flammenreaktion abläuft. Die Geschwindigkeit des in das Unterteil des Dosierbehälters eingeblasenen Trägergases wird erfindungsgemäß so gewählt^: daß sie bezogen auf den vollen Querschnitt des Unterteils - zwischen dem 0,2- bis. 10-fachen, vorzugsweise zwischen,dem 1- bis 6-fachen der Wirbelpunktgeschwindigkeit des staubförmigen Brennstoffes' liegt, die mit bekannten Methoden gemessen werden kann.The dust-like fuel intended for gasification is conveyed from a supply bunker under atmospheric pressure into a pressure-lock vessel. By introducing a compressed, inert gaseous medium, such as technical nitrogen * with an oxygen content of less than 10 %, or technical carbon dioxide or flammable gaseous media, such as blast-free gas or flammable origin, the contents of this pressure-lock container are pressurized, which is above the pressure of the Flaramenreaktion. The pressurized dust-like fuel is fed by gravity to a further pressure vessel arranged below, hereinafter referred to as dosing. In the lower part of the dosing is injected by blowing a further gaseous medium via lines, hereinafter referred to as carrier gas, the dust bulk loosened so far that the dusty fuel flows together with the carrier gas via a protruding into the lower part of the dosing and starting there conveyor line the burner of a gasification reactor in which the said flame reaction takes place. The velocity of the blown into the lower part of the dosing tank carrier gas is inventively chosen so ^: that they refer to the full cross-section of the base - between the 0.2 to. 10 times, preferably between, which is 1 to 6 times the vortex point velocity of the pulverulent fuel ', which can be measured by known methods.

Die Auflockerung des staubförmigen Brennstoffes im Unterteil des Dosierbehälters kann dabei soweit gehen, daß von einer partiellen, auf den Raum zwischen Boden des Unterteils und Einlauf im Förderrohr beschränkten, V/irbelschicht gesprochen werden kann.The loosening of the dust-like fuel in the lower part of the dosing can go so far that can be spoken by a partial, limited to the space between the bottom of the base and inlet in the conveyor tube, V / irbelschicht.

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Es ist typisch für die Erfindung, daß die über dem Unterteil des Dosierbehälters lagernde Schiittung des staubförmigen Brennstoffes den Charakter einer quasiruhenden Schiittung hat, die durch Wirkung der Schwerkraft entsprechend der Abförderung von staubförmig em Brennstoff aus dem Dosierbehälter langsam nach unten rutscht und die im Regelfall nur von der (relativ geringen) Gasmenge durchströmt wird, die dem Fe st st off volumen der aus dem Dosierbehälter abgeförderten Staubmenge entspricht. Erfindungsgemäß beträgt das Verhältnis von freiem Querschnitt der Förderleitung zum freien Querschnitt des Unterteils des Dosierbehälters 1:50 bis 1:300, wobei die innerhalb dieses Bereiches liegenden Optimalbedingungen von Leistung, Fließeigenschaften des staubförmigen Brennstoffes und geforderten Kegelbereichen abhängen. Die Homogenität der Staub/Trägergas-Suspension in der Förderleitung und die Gleichmäßigkeit des Transportes werden günstig beeinflußt, wenn das in den Unterteil des Dosierbehälters eingeblasene Trägergas sehr gleichmäßig über den gesamten Querschnitt des Unterteils verteilt wird. Unter Nutzung bekannter Prinzipien wird deshalb das Trägergas über geeignete Verteilereinrichtungen, beispielsweise ebene Anströmböden aus gasdurchlässigem Material, wie Sintermetallplatten oder Filzplatten, in die im Unterteil befindliche Schüttung des staubförmigen Brennstoffes eingeführt, wobei diese Platten so beschaffen sind, daß im Normalbetrieb ein Druckabfall des Trägergases beim Durchgang durch die Verteileinrichtung eintritt, der gleich oder größer ist als das Produkt aus spezifischem Schutt gewicht und maximaler Höhe der Schüttung des staubförmigen Brennstoffes im Dosierbehälter.It is typical of the invention that the overlying the lower part of the dosing Schiittung storage of dusty fuel has the character of a quasiruhenden Schiittung, the effect of gravity according to the discharge of dusty em fuel from the dosing slowly slips down and usually only is traversed by the (relatively small) amount of gas that corresponds to the Fe st st off volume of the amount of dust discharged from the dosing. According to the invention, the ratio of the free cross section of the delivery line to the free cross section of the lower part of the dosing container is 1:50 to 1: 300, wherein the optimum conditions lying within this range depend on the performance, flow properties of the pulverulent fuel and required cone regions. The homogeneity of the dust / carrier gas suspension in the delivery line and the uniformity of the transport are favorably influenced when the injected into the lower part of the dosing tank carrier gas is distributed very uniformly over the entire cross section of the lower part. Using known principles, therefore, the carrier gas is introduced via suitable distributing devices, for example, flat gas-permeable material inlet plates, such as sintered metal plates or felt plates, in the bed located in the lower part of the dusty fuel, said plates are such that in normal operation, a pressure drop of the carrier gas Passage through the distributor occurs, which is equal to or greater than the product of specific debris weight and maximum height of the bed of dust-like fuel in the dosing.

Mit der erfindungsgemäßen Verfahrensweise wird ein homogener Strom einer Staub/Trägergas-Suspension erreicht, für die das Verhältnis von Volumen des Feststoffes zu Volumen des Trägergases, gemessen im Zustand am Einlauf in die Förderleitung, zwischen 1:1 und 1:5 liegt.With the method according to the invention, a homogeneous stream of a dust / carrier gas suspension is achieved, for which the ratio of volume of the solid to volume of the carrier gas, measured in the state at the inlet to the feed line, between 1: 1 and 1: 5.

Auf dieses Beladungsverhältnis haben Feinheit, Korngrößenverteilung und Kornform des staubförmigen Brennstoffes wesentlichen Einfluß und sind Ursache für die Breite des angegebenen Bereiches. Bei üblichen Braunkohlenstäuben.wurden, wiederum abhängig von der Körnungsstruktur, Werte zwischen 1:2. und 1:3»5 entspreehend 700 bis 400 kg/nr Trägergas erreicht.On this loading ratio fineness, particle size distribution and particle shape of the dusty fuel have significant influence and are the cause of the width of the specified range. With conventional lignite dusts, values of between 1: 2 were determined, again depending on the grain structure. and 1: 3 »5 correspondingly reaches 700 to 400 kg / nr of carrier gas.

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Die Geschwindigkeit der Staub/Trägergas-Suspension in der Förderleitung beträgt 1 bis 12 m/s.The speed of the dust / carrier gas suspension in the delivery line is 1 to 12 m / s.

Es wurde gefunden, daß sich durch Veränderung der dem UnterteilIt was found that by changing the lower part

des Dosierbehälters zugeführten Trägergasmengen sehr genau die in der Zeiteinheit aus dem Dosierbehälter geförderten Staubmengen steuern lassen, wobei in weiten Bereichen das Beladeverhältnis von staubförmigem Brennstoff zu Trägergasvolumen konstant bleibt. Es ist deshalb ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß die Regelung der Brennstoffzufuhr zum Vergasungsreaktor durch entsprechende Veränderung des Trägergasstromes zum Unterteil des Dosierbehälters erfolgt. Die Regelgenauigkeit für den Staubstrom wird durch Druckschwankungen im Hochofen, die sich über Rastformen, Vergasungsreaktor und Förderleitung im gewissen Umfang auch auf den Druck im Behälter (Dosierbehälter) auswirken, ungünstig beeinflußt. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Einfluß dieser Störgröße dadurch zu reduzieren, daß die Geschwindigkeit der Staub/ Trägergas-Suspension in der Förderleitung und damit deren Querschnitt und die Länge der Förderleitung zum Brenner so bemessen werden, daß sich im Normalbetrieb ein Druckabfall über die Länge der Förderleitung ergibt, der größer ist als der maximale Druckschwankungsbereich an der Einblasstelle des CO- und ^- haltigen Gases in den Hochofen. Die zur Durchführung des Verfahrens dienende* Anlage ist gegliedert in Vorrats- und Zuführungssystem für staubförmigen Brennstoff, Zuführungssystem für ein freien Sauerstoff enthaltendes Vergasungsmittel, Vergasungsreaktor, Hastformen zum Einblasen des im Vergasungsreaktor erzeugten CO- und ILj-haltigen Gases und Hochofen. Sie ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Vergasungsreaktor die Form einer feuerfestausgekleideten, gegebenenfalls durch ein Kühlrohrsystem oder einen Kühlmantel außen-gekühlten Brennkammer aufweist, an deren einer Stirnseite ein Brenner angeordnet ist, der mit dem Zuführungssystem für den staubförmigen Brennstoff und mit dem Zuführungssystem für das freien Sauerstoff enthaltende Vergasungsmittel verbunden ist.Carrier gas quantities supplied to the dosing container can very accurately control the quantities of dust delivered from the dosing container in the unit of time, the charge ratio of dust-like fuel to carrier gas volume remaining constant in wide ranges. It is therefore a further feature of the method according to the invention that the regulation of the fuel supply to the gasification reactor by appropriate change of the carrier gas flow to the lower part of the dosing. The control accuracy for the dust flow is unfavorably influenced by pressure fluctuations in the blast furnace, which also affect the pressure in the container (dosing) to a certain extent on latching forms, gasification reactor and delivery line. It has proved to be useful to reduce the influence of this disturbance in that the speed of the dust / carrier gas suspension in the delivery line and thus the cross section and the length of the feed line to the burner are so dimensioned that in normal operation, a pressure drop across the Length of the delivery line is greater than the maximum pressure fluctuation range at the Einblasstelle of CO and ^ - containing gas in the blast furnace. The plant used for carrying out the process is divided into a dusty fuel supply and delivery system, a gasification system containing free oxygen, a gasification reactor, hash molds for blowing in the CO and ILj-containing gas produced in the gasification reactor, and a blast furnace. It is according to the invention characterized in that the gasification reactor in the form of a Feuerfestauskleidkleideten, optionally cooled by a cooling pipe system or a cooling jacket combustion chamber, at one end face of a burner is arranged with the feed system for the dusty fuel and the delivery system for the free oxygen-containing gasification agent is connected.

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Erfindungsgemäß ist die andere Stirnseite des Vergasungsreaktors unmittelbar mit der Eastf orm. verbunden, wobei Vergasungsreaktor und Rastform eine bauliche Einheit bilden und ein gemeinsames Kühlsystem aufweisen können· Es ist jedoch auch möglich, die Eastf orm über einen kürzen Verbindungskanal an den Vergasungsreaktor anzuschließen· In der Eegel wird der freie Querschnitt des Vergasungsreaktors größer sein als der freie Querschnitt der Eastform· .According to the invention the other end face of the gasification reactor is directly with the Eastf orm. However, it is also possible to connect the Eastf orm via a short connection channel to the gasification reactor. In Eegel, the free cross section of the gasification reactor will be greater than the free cross section the Eastform ·.

Erfindungsgemäß ist jeder der über den Rastumfang gleichmäßig verteilten Rastformen ein Vergasungsreaktor zugeordnet. In der Eegel sind die Eastformen in einer Ebene angeordnet, es ist aber nach der Erfindung auch möglich, die Eastf ormen beispielsweise abwechselnd in der Höhe zu versetzen, wobei der vertikale Abstand, gemessen an der Höhe des Hochofenschachtes, gering ist und den oben angegebenen Bereich von Schachttemperaturen zwischen 1000 und 1300 ⁰C nicht überschreitet· Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind Vergasungsreaktor und Rastform in einer Achse angeordnet und in einem Winkel von 30 bis 60 ° gegen die Horizontale in Strömungsrichtung gesehen nach unten geneigt. Mit dieser Anordnung wird einerseits das Kindringen von Möller in die Eastf orm vermieden, andererseits ein besserer Ablauf von Vergasungsrückständen aus dem Vergasungsreaktor und der Eastform erreicht. Der gleiche Effekt wird bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung erreicht, bei der der Vergasungsreaktor in einem Winkel zwischen 30 und 90 ° gegen die Horizontale in Strömungsrichtung nach unten geneigt ist und bei der die Rastform oder der Verbindungskanal zwischen Vergasungsreaktor und Eastform so gekrümmt sind, daß die Rastformachse an deren Mündung horizontal gerichtet ist· oder in einem kleineren Winkel nach unten geneigt ist, als der Neigung des Vergasungsreaktors entspricht.According to the invention, each of the latching shapes distributed uniformly over the catch circumference is assigned a gasification reactor. In the Eegel the Eastformen are arranged in a plane, but it is also possible according to the invention, for example, the Eastf orms alternately offset in height, wherein the vertical distance, measured at the height of the blast furnace shaft, is small and the above range of shaft temperatures between 1000 and 1300 ⁰ C. · According to one embodiment of the invention gasification reactor and latching form are arranged in an axis and inclined at an angle of 30 to 60 ° to the horizontal in the flow direction downwards. On the one hand, this arrangement avoids Möller's childbearing in the Eastphorm, on the other hand it achieves a better drainage of gasification residues from the gasification reactor and the Eastform. The same effect is achieved in another embodiment of the invention in which the gasification reactor is inclined at an angle between 30 and 90 ° to the horizontal in the flow direction downwards and in which the latching shape or the connecting channel between the gasification reactor and Eastform are curved so that the Rastformachse is directed horizontally at its mouth · or at a smaller angle is inclined downwards, as corresponds to the inclination of the gasification reactor.

Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist ein pneumatisches Zuführungssystem für den staubförmigen Brennstoff, bestehend aus Vorratsbehälter für den staubförmigen Brennstoff, Druckschleusenbehälter, Dosierbehälter, EÖrderleitungen zu den Brennern der Vergasungsreaktoren sowie die erforderlichen Einrichtungen und Leitungen zur Zuführung der benötigten MedienIn an advantageous embodiment of the invention is a pneumatic feed system for the dust-like fuel, consisting of reservoir for the dusty fuel, pressure locks container, dosing, EÖrderleitungen to the burners of the gasification reactors and the necessary facilities and lines for feeding the required media

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und den Regel- und Steuereinrichtungen, vorgesehen, das erfindungsgemäß durch die folgenden Merkmale bestimmt ist:and the control and regulating devices, which according to the invention is determined by the following features:

Der Dosierbehälter besteht aus einem schachtförmigen Oberteil, vorzugsweise von kreisförmigem Querschnitt und einem nach dem Oberteil zu offenen Unterteil, das in der Regel einen geringeren Querschnitt als das Oberteil aufweist, wobei der Querschnittsübergang so verläuft, daß ein Neigungswinkel von 60° gegen die Horizontale in der Regel nicht unterschritten wird. Das Unterteil wird nach unten abgeschlossen durch eine zur gleichmäßigen Verteilung eines gasförmigen Mediums über den Querschnitt einer feinkörnigen Schüttgutschicht geeignete Einrichtung, vorzugsweise einen ebenen Anströmboden aus gasdurchlässigem Material, wie beispielsweise J¹Uz oder Sintermetall, wobei diese Verteil·- einrichtung mit einem druckfesten Anschluß für die regelbare Zuführung eines gasförmigen Mediums versehen ist. In den Innenraum des Unterteiles ragt wenigstens ein als Förderleitung dienendes Rohr, welches mit einem Brenner eines Vergasungsreaktors verbunden ist.The metering container consists of a shaft-shaped upper part, preferably of circular cross-section and an upper part open to the upper part, which usually has a smaller cross-section than the upper part, wherein the cross-sectional transition extends so that an angle of inclination of 60 ° to the horizontal in the Usually not fallen below. The lower part is closed at the bottom by means suitable for the uniform distribution of a gaseous medium over the cross section of a fine-grained layer of bulk material, preferably a planar inflow base made of gas-permeable material, such as, for example, J ¹ Uz or sintered metal, this distributor having a pressure-resistant connection for the controllable supply of a gaseous medium is provided. In the interior of the lower part protrudes at least one serving as a conveying pipe, which is connected to a burner of a gasification reactor.

Der Querschnitt 'des als Förderleitung dienenden Rohres bzw. die> Summe der Querschnitte dieser Rohre steht, wie bereits ausgeführt, zum Querschnitt des Unterteiles im Verhältnis 1:50 bis 1:300. Das als Förderleitung dienende Rohr kann horizontal oder vertikal von oben oder von unten in das Unterteil ragen. Es hat sich jedoch als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Einlauf in das Förderrohr senkrecht nach oben erfolgt Und der Einlauf etwa im Schwerpunkt oder (bei mehreren Rohren) symmetrisch zum Schwerpunkt angeordnet ist.The cross-section of the tube serving as a delivery line or the sum of the cross-sections of these tubes is, as already stated, the cross-section of the lower part in the ratio 1:50 to 1: 300. The serving as a delivery pipe pipe can protrude horizontally or vertically from above or from below into the lower part. However, it has proved to be particularly advantageous if the inlet into the conveying tube is perpendicular to the top and the inlet is approximately in the center of gravity or (in the case of several tubes) arranged symmetrically to the center of gravity.

Die Stetigkeit der Förderung wird durch Richtungsänderungen der Förderleitung zum Brenner nicht nachteilig beeinflußt, wenn ausreichend große Krümmungsradien gewählt werden. Somit sind beliebige geometrische Anordnungen von Dosierbehälter und Vergasungsreaktor möglich. Es ist insbesondere zur Verbesserung des Anfahrverhaltens erfindungsgemäß möglich, an einzelnen Stellen der Förderleitung Anschlüsse für eine zusätzliche Einleitung relativ sehr kleiner Mengen an Trägergas vorzusehen. Es ist möglich, bei Anwendung.mehrerer Vergasungsreaktoren für einen Hochofen jedem Vergasungsreaktor einen Dosierbehälter mitThe continuity of the promotion is not adversely affected by changes in direction of the delivery line to the burner, if sufficiently large radii of curvature are selected. Thus, any geometric arrangements of metering and gasification reactor are possible. In particular, in order to improve the starting behavior it is possible according to the invention to provide connections for an additional introduction of relatively very small amounts of carrier gas at individual points of the delivery line. It is possible to use a dosing tank with each gasification reactor when using several gasification reactors for a blast furnace

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einer Förderleitung zuzuordnen. Ebenso kann ein Dosierbehälter mit einem Unterteil, aber mit mehreren Förderleitungen ausgerüstet sein, die zu je einem Vergasungsreaktor führen. Bei dieser Anordnung besteht jedoch keine Möglichkeit, die Staubzufuhr in den.einzelnen Förderleitungen separat zu regeln. Es ist daher eine weitere Ausführungsform der Erfindung zweckmäßig ₉ die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Dosierbehälter mit mehreren Unterteilen oder mit einem in mehreren voneinander getrennte Abschnitte gegliederten Unterteil versehen ist. Jedes dieser Unterteile bzw. jeder getrennte Abschnitt des Unterteils ist nach unten mit einer genannten Verteileinrichtung für ein gasförmiges Medium, vorzugsweise mit einem ebenen Anströmboden und mit einem getrennt regelbaren Anschluß für Trägergas, ausgerüstet. Jedes Unterteil bzw. jeder getrennte Abschnitt des Unterteiles ist schließlich mit einer Förderleitung versehen, die an den Brenner je eines Vergasungsreaktors angeschlossen ist. Dabei rutscht der staubförmige Brennstoff den einzelnen Unterteilen bzw· getrennten Abschnitten des Unterteiles aus dem gemeinsamen Oberteil des Dosierbehälters zu· Sinngemäß gelten die übrigen Merkmale der Erfindung auch für die beschriebene Mehrfachanordnung.assigned to a support line. Likewise, a dosing can be equipped with a lower part, but with multiple delivery lines, each leading to a gasification reactor. In this arrangement, however, there is no way to regulate the dust supply in den.einzelnen delivery lines separately. It is therefore a further embodiment of the invention appropriate ₉ which is characterized in that a metering container is provided with a plurality of lower parts or with a divided into several separate sections lower part. Each of these lower parts or each separate section of the lower part is equipped at the bottom with a said gaseous medium distributor, preferably with a flat distributor plate and with a separately controllable connection for carrier gas. Each lower part or each separate section of the lower part is finally provided with a delivery line which is connected to the burner each of a gasification reactor. In this case, the dust-like fuel slides toward the individual lower parts or separate sections of the lower part from the common upper part of the metering container. The other features of the invention also apply to the described multiple arrangement.

AusführungsbeispieIe

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäßen Vorrichtungen werden nachfolgend von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutertThe method according to the invention and the devices according to the invention are explained below by exemplary embodiments illustrated in the drawing

In der Zeichnung zeigen: In the drawing show:

Figur 1: Schema des Systems der Einspeisung und Dosierung des staubförmigen Brennstoffs in die Reaktoren (Vergasungsreaktoren), die zur Erzeugung des in die Rast eingeblasenen Gases dienen bei horizontaler Anordnung Vergasungsreaktor-Rastform. Figur 2: Anordnung Vergasungsreaktör-Rastform unter verschie-' denen Winkeln.Figure 1: Scheme of the system of feeding and metering of the dust-like fuel in the reactors (gasification reactors), which serve to generate the gas blown into the detent in a horizontal arrangement gasification reactor detent form. FIG. 2: Arrangement of gasification reactor latching form under different angles.

Figur 3ϊ Schema des Systems der Einspeisung und Dosierung des staubförmigen Brennstoffes in' einer Ausführungsform mit einem Dosierbehälter je VergasungsreaktorFigure 3ϊ Schematic of the system of feeding and dosing of the pulverized fuel in an embodiment with a dosing per gasification reactor

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Figur 4·: Schema eines Dosierbehälters mit einem in sechs getrennte Abschnitte geteilten Unterteil zur Versorgung von sechs getrennten Vergasungsreaktoren für die Rastformen (Schnitt C-D gemäß Figur 5)· .FIG. 4: Schematic of a metering container with a lower part divided into six separate sections for supplying six separate gasification reactors for the latching forms (section C - D according to FIG. 5).

Figur 5: Schnitt A-B gemäß Figur 4.FIG. 5: section A-B according to FIG. 4.

Figur 6: Schema des Abschlusses eines Förderrohres bei Stillsetzung eines Förderstromes·Figure 6: Scheme of the completion of a delivery pipe when stopping a flow ·

example 1

Bei der Ausführungsform des Verfahrens nach Figur 1 wird aus einem Vorratsbehälter der Druckschleusenbehälter 7 in drucklosem Zustand gefüllt. Dabei wird der Füllstand im Druckschleusenbehälter 7 durch Füllstandsmessung auf Minimum und Maximum kontrolliert. Bei Erreichen des maximalen Füllstandes schließt das Einlaßorgan und der Druckschleusenbehälter 7 wird über die Zuleitung 24 mit einem Inertgas bis zu einem Druck bespannt, der dem im Dosierbehälter 8 herrschenden Druck gleich ist. Mit Hilfe des Füllstandsmessers 14 wird der Füllstand im Dosierbehälter überwacht. Erreicht dieser einen Minimalwert, wird das unter dem Druckschleusenbehälter 7 befindliche Absperrorgan 25 geöffnet, sodaß der Inhalt des Druckschleusenbehälters 7 in &en Dosierbehälter 8 fließt. Durch das Minimumsignal der Füllstandsmessung des Druckschleusenbehälters 7 wird das Absperrorgan 25 wieder geschlossen, der Druckschleusenbehälter 7 entspannt und damit für einen neuen Füllvorgang bereitgestellt.In the embodiment of the method according to FIG. 1, the pressure-lock container 7 is filled from a storage container in a pressureless state. The level in the pressure lock container 7 is controlled by level measurement to minimum and maximum. Upon reaching the maximum level closes the inlet member and the pressure lock container 7 is covered by the supply line 24 with an inert gas to a pressure equal to the pressure prevailing in the metering 8 pressure. With the help of the level gauge 14, the level is monitored in the dosing. If this reaches a minimum value, the obturator 25 located under the pressure-lock container 7 is opened, so that the contents of the pressure-lock container 7 flow into the metering container 8. By the minimum signal of the level measurement of the pressure lock container 7, the obturator 25 is closed again, the pressure lock container 7 relaxed and thus provided for a new filling.

Der Dosierbehälter 8 besteht aus einem schachtförmigen Oberteil mit zylindrischen Querschnitt, das mit einem Füllstandsmesser ausgerüstet ist, und einem Unterteil 9 von geringerem Durchmesser, das über ein konisches Übergangsstück mit dem Oberteil verbunden ist. Der Boden des Unterteils 9 ist doppelwandig ausgeführt, wobei die innere \7and als poröser Anströmboden 10 ausgeführt ist. Über das Regelventil 13 wird in den Zwischenraum zwischen der Außenwand des Bodens und der als Anströmboden 10 ausgebildeten Innenwand Trägergas über die Trägergaszuführung 11 zugeführt. Ss besteht die Möglichkeit, den Druckschleusenbehälter 7 und das Unterteil 9 des Dosierbehälters 8 mit gleichen oder unterschiedlichen Gasqualitäten zu beaufschlagen.The metering 8 consists of a shaft-shaped upper part with a cylindrical cross-section, which is equipped with a level gauge, and a lower part 9 of smaller diameter, which is connected via a conical transition piece with the upper part. The bottom of the lower part 9 is double-walled, wherein the inner \ 7and is designed as a porous distributor plate 10. Via the control valve 13, carrier gas is supplied via the carrier gas supply 11 into the intermediate space between the outer wall of the bottom and the inner wall formed as an inflow base 10. Ss there is the possibility of pressurizing the pressure lock container 7 and the lower part 9 of the dosing 8 with the same or different gas qualities.

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Das als Trägergas eingesetzte gasförmige Medium tritt durch den Anströmboden 10 in das Unterteil 9 des Dosierbehälters 8 und lockert den im Unterteil 9 des Dosierbehälters 8 befindlichen Brennstaub soweit auf, daß eine örtliche begrenzte (partielle) Wirbelschicht entsteht. Der aufgelockerte staubförmige Brennstoff wird in dichter Phase durch das Trägergas in die (in diesem Beispiel sechs Förderrohre) von oben in die partielle Wirbelschicht eintauchenden Förderrohre 5 mitgeführt, durch die staubförmiger Brennstoff and Trägergas den Vergasungsreaktoren zugeleitet werden. Der Massenstrom, staubförmigen Brennstoffes in den Förderrohren 5 ist in weitem Bereich nahezu proportional der Durchflußmenge an Trägergas. Die Regelung des Staubstrom.es zum jeweiligen Vergasungsreaktor 4 erfolgt über die Regelung des Trägergasdurchflusses mit Hilfe des Regelventils 13» das seinen Impuls im Ausführungsbeispiel Figur 1 von der Staubstrommeßeinrichtung 12 in den Förderrohren 5 erhält. Der Staub gelangt am Ende der Förderrohre 5 in den Vergasungsreaktor 4, wo er gemeinsam mit dem Vergasungsmittel 6 ein CO- und Ho-halt ige s Reduktionsgas erzeugt, welches über die horizontale Rastform 2 in den Hochofen 1 eingeblasen wird. Dargestellt ist ein Vergasungsreaktor 4, der mit der horizontalen Rastform 2 direkt verbunden ist, wobei beide horizontal ausgerichtet sind. Dem Unterteil 9 des Dosierbehälters 8 wird eine Trägergasmenge von etwa 2,1 nr/h im Betriebszustand je t durchzusetzenden staubförmigen Brennstoffes zugeführt. Der Anströmboden 10 ist dabei so bemessen, daß bei einer Trägergasgeschwindigkeit von 0,01 m/s (normal) im Unterteil 9 des Dosierbehälters 8 ein Druckverlust von 20 kPa im Anströmboden 10 entsteht. In den Förderrohren 5 wird eine Staub/Trägergas-Suspension von 475 kg staubförmiger Brennstoff je nr Trägergas (Betriebszustand) transportiert. Die Förderrohre 5 sind ausgelegt für eine Geschwindigkeit der Staub/Trägergas-Suspension von 6m/s.The gaseous medium used as carrier gas passes through the distributor plate 10 into the lower part 9 of the dosing container 8 and loosens the fuel dust located in the lower part 9 of the dosing container 8 so much that a localized (partial) fluidized bed is created. The loosened pulverulent fuel is entrained in dense phase by the carrier gas into the (in this example, six production tubes) from above into the partial fluidized bed submerged conveying tubes 5 are fed through the dusty fuel and carrier gas to the gasification reactors. The mass flow, dust-like fuel in the delivery pipes 5 is in a wide range almost proportional to the flow rate of carrier gas. The regulation of the Staubstrom.es to the respective gasification reactor 4 via the control of the carrier gas flow with the aid of the control valve 13 »receives its impulse in the embodiment of Figure 1 from the Staubstrommeßeinrichtung 12 in the conveyor tubes 5. The dust passes at the end of the conveying pipes 5 in the gasification reactor 4, where it generates together with the gasification agent 6 a CO and Ho-ige s reducing gas, which is injected via the horizontal latching mold 2 in the blast furnace 1. Shown is a gasification reactor 4, which is directly connected to the horizontal latching mold 2, wherein both are aligned horizontally. The lower part 9 of the dosing 8, a carrier gas amount of about 2.1 nr / h is supplied in the operating state per t durchzusetzenden dusty fuel. The distributor plate 10 is dimensioned so that at a carrier gas velocity of 0.01 m / s (normal) in the lower part 9 of the metering 8, a pressure drop of 20 kPa in the distributor plate 10 is formed. In the conveyor tubes 5, a dust / carrier gas suspension of 475 kg of dust-like fuel per nr carrier gas (operating state) is transported. The delivery pipes 5 are designed for a speed of the dust / carrier gas suspension of 6 m / s.

Example 2

Figur 2 zeigt eine weitere Anordungsiaöglichkeit von Vargasungsreaktor Abgeneigter Rastform 3, wobei die geneigte Rastform 3 unter einem Winkel von 40° in die Rast eingesetzt ist und derFigure 2 shows another Anordungsiaöglichkeit Vargasungsreaktor Rejected latching form 3, wherein the inclined latching mold 3 is inserted at an angle of 40 ° in the catch and the

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Vergasungsreaktor 4- mit ihr durch eine kurze Rohrleitung unter einem anderen Winkel verbunden ist.Gasification Reactor 4- is connected to it by a short pipe at a different angle.

Beispiel 3Example 3 ^;;

Die Ausfiihrungsfonn nach Figur 3 sieht für jeden Vergasungsreaktor Λ einen getrennten Dosierbehälter 8 mit vorgeschaltetem Druckschleusenbehälter 7 vor. Die Beschickung der Druckschleusenbehälter 7 kann aus einem gemeinsamen Vorratsbehälter erfolgen·The Ausfiihrungsfonn of Figure 3 provides for each gasification reactor Λ a separate metering 8 with upstream pressure locks container 7 before. The feeding of the pressure-lock containers 7 can take place from a common storage container.

Example 4

Die Figur 4 bis 6 erläutern eine Ausführungsform der Erfindung, bei der unter Verwendung eines Dosierbehälters 8 sechs für sich regelbare Förderrohre 5 mit Staub versorgt werden. Das UnterteilFIGS. 4 to 6 illustrate an embodiment of the invention in which, using a metering container 8, six individually controllable conveying tubes 5 are supplied with dust. The lower part

9 des Dosierbehälters 8 ist durch sechs sternförmig angeordnete Trennwände 17 in sechs sektorenförmige Abschnitte unterteilt worden. Diese Abschnitte sind nach dem Oberteil des Dosierbehälters 8 hin offen, sodaß das staubförmige Material aus dem Oberteil frei zulaufen kann. Die Trennwände 17 unterteilen auch den Anströmboden 10 und den Zwischenraum zwischen Anströmboden9 of the dosing 8 has been divided by six star-shaped partitions 17 in six sector-shaped sections. These sections are open towards the top of the dosing 8, so that the dust-like material from the top can run freely. The partitions 17 also divide the distributor plate 10 and the space between the distributor plate

10 und Außenwand des Unterteiles 9 <les Dosierbehälters 8. Jeder der durch die Trennwände 17 gebildeten Abschnitte des Unterteils hat unterhalb des Anströmbodens 10 einen Anschluß für die se~ parat regelbare Zuführung von Trägergas, das durch den Anströmboden 10 hindurch in die im jeweiligen Abschnitt des Unterteils befindliche Staubschüttung eintritt und diese unter Bildung einer partiellen Wirbelschicht auflockert. In jedem dieser Abschnitte endet ein senkrecht von oben herabgeführtes Förderrohr 5 zur Abführung des Trägergas-Staubstromes in den jeweiligen Vergasungsreaktor 4. Die Regelung des Staubstromes erfolgt bei dieser Ausführungsform bevorzugt mit Hilfe der Staubstrommeßeinrichtung 12 (Figur 1 und 3) in den einzelnen Förderrohren 5, die auf die Regelventile 13 in den jeweiligen Trägergaszuführungen 11 wirken. Die Staubzuführung bis zum Dosierbehälter 8 und die Einführung in die Vergasungsreaktoren 4 entsprechen Ausführungsbeispiel 1 und 2. Es besteht die Möglichkeit, das Unterteil des Dosierbehälters 8 je nach Bedarf in mehr oder weniger Abschnitte aufzuteilen und aus jedem Ab-10 and outer wall of the lower part 9 <les Dosierbehälters 8. Each of the formed by the partition walls 17 portions of the base has below the inflow 10 a connection for the se ¬ adjustable feed of carrier gas, which passes through the inflow tray 10 in the respective section of the Lower part of the dust bed enters and this loosened up to form a partial fluidized bed. In each of these sections ends a vertically downwardly guided down conveyor pipe 5 for discharging the carrier gas dust stream in the respective gasification reactor 4. The control of the dust flow is carried out in this embodiment preferably using the Staubstrommeßeinrichtung 12 (Figure 1 and 3) in the individual conveyor tubes 5, acting on the control valves 13 in the respective carrier gas supply 11. The dust feed up to the metering container 8 and the introduction into the gasification reactors 4 correspond to exemplary embodiments 1 and 2. It is possible to divide the lower part of the metering container 8 into more or fewer sections as required and from each discharge.

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schnitt ein Förderrohr 5 abzuführen.cut a delivery pipe 5 dissipate.

Weiterhin können einzelne Förderrohre 5 bei Nichtbedarf der Förderung selektiv abgesperrt werden (Figur 6)·Furthermore, individual delivery pipes 5 can be selectively shut off when the delivery is not required (FIG. 6).

Claims

, - 15 - 2 081 64 Claim for success

1. A process for the production of pig iron in the blast furnace with partial replacement of lumpy coke by dust-like fuels, especially pulverized coal, wherein the dust-like fuel gasified to a CO and H ₂ -containing reducing gas and this Eeduktionsgas in the East or the lower shaft portion of the blast furnace is blown, characterized in that the conversion of the dust-like fuel with a free oxygen-containing gasification agent as Mammenreaktion in several, distributed over the circumference of the blast furnace, parallel operated gasification reactors and formed in each gasification CO and Ep-containing: gas together is suspended in it with suspended ash particles, liquid slag and possibly incompletely reacted .Restkoksteilchen by one, the respective gasification reactor associated latching mold that required for this purpose and in a known manner in a pressure lock container by covering m it is a gaseous one. Medium to a higher pressure than in the Vergasüngsreaktor brought dust-like fuel from the one or more pressure lock container (s) is fed to a Dosierbehäl- ter within the dosing container under the action of gravity as quasi-static bed flows to the lower part of the dosing, that in this lower part, distributed over its full cross-section, a gaseous medium is injected as a carrier gas at a rate which is between 0.2 and 10 times, preferably 1 and 6 times the vortex point velocity of the dust-like · fuel and thereby localized the bed loosens or is transferred into a partial fluidized bed, that the carrier gas is fed to the gasification reactor with high loading of dusty fuel, so as a dense dust / carrier gas suspension via a submerged in the layer or the fluidized bed submerged feed line to the gasification reactor through the feed line to the gasification reactor incoming dust stream by changing the men

-M ₆ - 2 081 64

ge of injected into the lower part of the dosing tank carrier flow takes place.

''. *. '

2 0 81 64

a free-oxygen-containing gasification agent, gasification reactors, latching molds for blowing in the CO and H ₂ -containing reducing gas into the blast furnace, preferably in the East, blast furnace with supply facilities, characterized in that a plurality of gasification reactors (4) including associated latching forms (2, 3) evenly distributed over the circumference of the blast furnace (1) and installed one above the other in a horizon or in several horizons, and that the gasification reactors (4) in the form of a fireproof lined, possibly by a cooling pipe system or a cooling jacket externally cooled combustion chamber, at the. an end face a burner is arranged, which is connected to the conveying tubes (5) for pulverized fuel and with the supply system for the free oxygen-containing gasification means (6), and the other end side directly or via a relatively short channel

with the latching form (2, 3) is connected.

2. The method according to item 1, characterized in that the ratio of the clear cross section of the conveying line or the sum of the clear cross sections of the Forderleitungen to the free cross section of the carrier gas flowed through portion of the debris in the lower part of the dosing between 1: 50 and 1: 300 , the speed of the dust / carrier gas suspension in the delivery line is between 1 and 12 ^m / s and the ratio of plunger volume to carrier gas volume, measured in the state at the inlet to the delivery line, is between 1: 1 and 1: 3 .

3. The method according to Pkt. 1 and 2, characterized in that by selecting the cross section and length of the feed line between the lower part of the dosing and gasification reactor in normal operation, the pressure difference between dosing and gasification reactor greater than the maximum Bruckschwankungsbereich at the injection points of CO and EU containing gas is kept in the blast furnace.

4. Method according to Pkt. 1 to 3> characterized in that for the covering of the / pressure lock container technical nitrogen with an oxygen content of less than 10%, technical carbon dioxide, freed from dust and water vapor blast furnace gas or · combustible gases of foreign origin are used. ,

5. The method according to pkt. 1 to 4, characterized in that as the carrier gas technical nitrogen, carbon dioxide, air, inert gas / oxygen mixtures having a maximum oxygen content of 21%, freed from dust and water vapor blast furnace gas or a combustible gas of other origin,

6. Device for. Implementation of the method according to pt. 1 to 51 consisting essentially of storage and supply system for dusty fuel, supply system for

- ΛΊ, -- ΛΊ, -

7 '' device according to item 6, characterized in that the axis of the gasification reactor (4) and latching form (3) is inclined at an angle between 30 and 60 against the horizontal in the direction of flow downwards.

8th.' Device according to item 6, characterized in that the axis of the gasification reactor (4) is inclined downwards at an angle between 30 and 90 ° relative to the horizontal in the direction of flow, and that the latching form (2; 3) or the connecting channel between gasification reactor (2). 4) and latching form (2; 3) is curved so that the axis of the latching mold (2; 3) is directed horizontally at its mouth or inclined downwards at a smaller angle, as the inclination of the gasification reactor (4).

9. Device according to Pkt. 6 to 8, characterized in that the dosing (8) consists of a shaft-shaped upper part preferably circular cross-section and one or more after the shaft-shaped upper part to open lower parts (9) or one in several, after the shaft-shaped upper

Part (9) or lower part (9) or each separate portion of the lower part (9), divided into sections which are open to sections, consists at the bottom by a uniform distribution of a gaseous medium over the cross section of a layer of fine-grained material suitable device, preferably a flat inflow base (10) is made of gas-permeable material, wherein below the distributor or the inflow base (10) a pressure-resistant connection for the controllable supply of a gaseous medium is present, and that in the Innenraüm the lower part (9) or each lower part (9) or each separate section of the lower part (9) through the side wall or through the bottom or through the upper part of the dosing (8) and / or a conveying pipe (5) serving as a conveying line, each with a burner a gasification reactor (4) is connected.

10. The device according to item 9i, characterized in that the flat distributor plate (10) is made of a gas-permeable material, such as sintered metal, and in such a thickness that under the prevailing in the distributor plate (10) temperature and pressure conditions and gas velocities, a pressure loss occurs , which is equal to or greater than the product of specific bulk density and maximum height of the debris of dust-like fuel in the dosing (8).

11. The device according to item 9 and 10, characterized in that in the Forderrohren (5) to the burners of the gasification reactors (4) Staubstrommeßeinrichtungen (12) are installed, via a regulator on the control valve (13) in the associated supply line for Carrier gas to the lower part (9) of the dosing (8) act.

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