DE102005031170B3 - Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension - Google Patents

Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension Download PDF

Info

Publication number
DE102005031170B3
DE102005031170B3 DE200510031170 DE102005031170A DE102005031170B3 DE 102005031170 B3 DE102005031170 B3 DE 102005031170B3 DE 200510031170 DE200510031170 DE 200510031170 DE 102005031170 A DE102005031170 A DE 102005031170A DE 102005031170 B3 DE102005031170 B3 DE 102005031170B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
good
metallurgical
goods
moved
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200510031170
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Dr. Matschullat
Uwe STÜRMER
Robert Wagner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE200510031170 priority Critical patent/DE102005031170B3/en
Priority to PCT/EP2006/063718 priority patent/WO2007003588A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102005031170B3 publication Critical patent/DE102005031170B3/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B4/00Electrothermal treatment of ores or metallurgical products for obtaining metals or alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B4/00Electrothermal treatment of ores or metallurgical products for obtaining metals or alloys
    • C22B4/08Apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/10Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by solid carbonaceous reducing agents
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing (11) through which the material is moved from inlets (6, 7) to outlets (3, 4, 5), the housing being surrounded by a coil (2) for heating the material and keeping it in suspension. An independent claim is also included for reducing a material in apparatus as above, where the coil generates a magnetic field that holds the material on an axis (A) of the housing and an eddy current field that heats the material as it moves from the inlets to the outlets.

Description

Die Erfindung betrifft eine metallurgische Vorrichtung zur Reduktion eines Gutes und ein entsprechendes Verfahren.The The invention relates to a metallurgical device for reduction a good and a corresponding procedure.

Metallhaltige Erze und gegebenenfalls Hüttenreststoffe werden gegenwärtig über Komplexe und aufwendige Verfahren reduziert und aufgeschmolzen. Roheisen wird beispielsweise unter Verwendung von Sinteranlagen, Kokereien und Hochöfen hergestellt. Ein Verfahren und ein Ofen zur Reduktion von Metalloxiden ist beispielsweise aus der Patentschrift der schweizerischen Eidgenossenschaft Nr. 279 684 bekannt. Die europäische Patentschrift EP 1 109 943 B1 offenbart einen Induktionsofen zum Reduzieren und Einschmelzen von Metall. Die Reduktion und das Aufschmelzen von Gütern wie metallhaltigen Erzen erfordern hohe betriebliche Aufwendungen. So verursachen beispielsweise die Feuerfestigkeit der verwendeten Vorrichtungen, sowie die Qualitätssicherung äußerst hohe Kosten. Sowohl beim Reduktions- als auch beim Schmelzvorgang stellt eine effiziente Kühlung ein bedeutendes Problem dar. Das Sicherstellen der Feuerfestigkeit bei den verwendeten Vorrichtungen bedingt neben den hohen Kosten außerdem Nachteile im Hinblick auf Reinheitsgrad, Qualität und mitunter auch Wärmeverluste.Metal-containing ores and, if appropriate, metallurgical residuals are currently being reduced and melted via complexes and complex processes. Pig iron is produced, for example, using sintering plants, coking plants and blast furnaces. A method and a furnace for the reduction of metal oxides is known for example from the patent of the Swiss Confederation No. 279 684. The European patent EP 1 109 943 B1 discloses an induction furnace for reducing and melting metal. The reduction and melting of goods such as metal-containing ores require high operating expenses. For example, the fire resistance of the devices used, as well as the quality assurance cause extremely high costs. Efficient cooling is a significant problem in both the reduction and melting processes. Ensuring the refractoriness of the devices used, in addition to the high cost, also has disadvantages in terms of purity, quality and sometimes also heat loss.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Reduktionsvorgang von Gütern in der Hüttenindustrie zu verbessern.task The invention is the reduction process of goods in the metallurgical industry to improve.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine metallurgische Vorrichtung mit einem Körper zur Reduktion eines Gutes, wobei der Körper derart ausgebildet ist, dass das Gut im Inneren des Körpers von mindestens einer Zuführungsvorrichtung zu mindestens einer Austragsvorrichtung bewegbar ist, und mit einer den Körper zumindest teilweise umgebenden Spulenanordnung, die zum in der Schwebe halten des Gutes und zu seiner gleichzeitigen Erhitzung ausgebildet ist.These Task is solved by a metallurgical device having a body for Reduction of a good, whereby the body is designed in such a way that the good is inside the body of at least one feeding device is movable to at least one discharge device, and with a the body at least partially surrounding coil assembly, which is suspended keeping the goods and their simultaneous heating is.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Reduktion eines Gutes in einer metallurgischen Vorrichtung, wobei das Gut durch mindestens eine Zuführungsvorrichtung in den Körper der metallurgischen Vorrichtung gelangt, wobei ein mittels der Spulenanordnung erzeugtes Magnetfeld das Gut im wesentlichen auf einer Achse des Körpers hält, wobei ein mittels der Spulenanordnung erzeugtes Wirbelstromfeld das Gut erhitzt, wobei das Gut zu der mindestens eine Austragsvorrichtung bewegt wird.The Task is also solved by a method of reducing a good in a metallurgical Device, wherein the good by at least one feeding device in the body the metallurgical device passes, wherein one by means of the coil assembly generated magnetic field, the material substantially on an axis of the body holds, being one the eddy current field generated by means of the coil arrangement heats the material, wherein the material moves to the at least one discharge device becomes.

Dadurch, dass das Gut nach Zuführung in den Körper der metallurgischen Vorrichtung durch das mittels der Spulenanordnung erzeugte elektro-magnetische Feld in einen Schwebezustand gebracht und in der Schwebe gehalten wird, ist das Gut nicht mit der Körperinnenwand in Kontakt. Daher ist es nicht notwendig, den Körper derart feuerfest wie bei bekannten Vorrichtungen auszubilden. Dies bedingt eine erhebliche Kostenersparnis. Auch die Qualität des am Ende des Reduktionsprozesses aus dem Gut gewonnenen reduzierten bzw. geschmolzenen Materials erhöht sich aufgrund des erfindungsgemäßen Effekts, dass eine Berührung des Gutes mit dem Körper vermieden wird.Thereby, that the goods after delivery in the body the metallurgical device by means of the coil assembly generated electro-magnetic field brought into suspension and held in suspense, the estate is not with the inner wall of the body in contact. Therefore, it is not necessary to make the body as fireproof as at form known devices. This requires a considerable Cost savings. Also the quality of the reduced product obtained at the end of the reduction process or molten material increases due to the effect according to the invention, that one touch of the good with the body is avoided.

Mit Vorteil ist der Körper der metallurgischen Vorrichtung im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet.With Advantage is the body the metallurgical device is formed substantially cylindrical.

Mit Vorteil weist die metallurgische Vorrichtung eine Vorrichtung zur Verstellung des Neigungswinkels des Körpers auf.With Advantage, the metallurgical device comprises a device for Adjustment of the angle of inclination of the body.

Mit Vorteil ist die Vorrichtung zur Verstellung des Neigungswinkels des Körpers zwischen 0° und 90° ausgebildet.With Advantage is the device for adjusting the angle of inclination of the body formed between 0 ° and 90 °.

Mit Vorteil ist die Spulenanordnung zur Erzeugung eines elektromagnetischen Wanderfeldes zur Bewegung des Gutes entlang der Achse des vorzugsweise zylinderförmigen Körpers ausgebildet.With Advantage is the coil arrangement for generating an electromagnetic Wanderfeldes to move the goods along the axis of preferably cylindrical body educated.

Mit Vorteil weist die metallurgische Vorrichtung eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Gasmassenstromes zur Bewegung des Gutes durch den Körper auf.With Advantage, the metallurgical device comprises a device for Generating a gas mass flow to move the goods through the body on.

Mit Vorteil ist die Körperinnenwand hoch reflektierend beschichtet.With Advantage is the body inner wall highly reflective coated.

In vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Gut im Körper während es zu einer ersten Auftragsvorrichtung für Feststoffe bewegt wird, reduziert.In Advantageous development of the method according to the invention is the good in the body while it is moved to a first application device for solids, reduced.

Vorzugsweise wird das Gut, nach dem es die erste Austragsvorrichtung für Feststoffe passiert hat, geschmolzen.Preferably becomes the estate, after which it is the first solids discharger has happened, melted.

Mit Vorteil wird das Gut unter Einwirkung eines mittels der Spulenanordnung erzeugten elektro-magnetischen Wanderfeldes im Wesentlichen längs der Achse des Körpers bewegt.With Advantage is the good under the action of a means of the coil assembly generated electro-magnetic traveling field substantially along the Axis of the body emotional.

Mit Vorteil wird das Gut unter Einwirkung eines Gasmassenstromes im Wesentlichen längs der Achse des Körpers bewegt.With Advantage is the good under the action of a gas mass flow in Essentially longitudinal the axis of the body emotional.

Es kann zweckmäßig sein, dass das Gut unter Einwirkung der Schwerkraft im Wesentlichen längs der Achse des Körpers bewegt wird.It may be appropriate for the good to be substantially under the action of gravity is moved along the axis of the body.

Mit Vorteil wird das Gut durch Gichtgas vorgewärmt.With Advantage is the good preheated by blast furnace gas.

Vorzugsweise wird das Gut in Form von Pellets dem Körper der metallurgischen Vorrichtung zugeführt.Preferably the material in the form of pellets becomes the body of the metallurgical device fed.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:Further Advantages and details of the invention will be exemplified below described with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Darstellung des Körpers der metallurgischen Vorrichtung, 1 a schematic representation of the body of the metallurgical device,

2 eine schematische Darstellung des Temperaturverlaufs im Körper der metallurgischen Vorrichtung. 2 a schematic representation of the temperature profile in the body of the metallurgical device.

1 zeigt als wesentlichen Bestandteil der erfindungsgemäßen metallurgischen Vorrichtung 1 den Körper 11. Der Körper 11 besteht beispielsweise aus austenitischem Stahl und weist vorzugsweise eine doppelte Wandung mit einem Ringspalt 9 auf. Vorzugsweise ist der Körper 11 im Wesentlichen zylinderförmig als beispielsweise doppelkonzentrischer Körper 11 ausgebildet. Der Körper 11 kann im Ringspalt 9 beispielsweise mittels Wasser und/oder einer anderen Kühlflüssigkeit gekühlt werden. Der Körper 11 kann horizontal gestellt werden. Der Körper 11 kann auch in einem von der Horizontalen bis zu 90° abweichenden Winkel α gestellt werden. 1 shows as an essential part of the metallurgical device according to the invention 1 the body 11 , The body 11 For example, consists of austenitic steel and preferably has a double wall with an annular gap 9 on. Preferably, the body is 11 essentially cylindrical than, for example, a double-concentric body 11 educated. The body 11 can in the annular gap 9 be cooled for example by means of water and / or another cooling liquid. The body 11 can be placed horizontally. The body 11 can also be set in an angle α different from the horizontal up to 90 °.

Die metallurgische Vorrichtung 1 kann eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Vorrichtung zur Verstellung des Neigungswinkels α des Körpers 11 aufweisen. Dabei kann der Neigungswinkel α des Körpers 11 vorzugsweise zwischen 0° und 90° verstellt werden.The metallurgical device 1 may be a device not shown in the drawing for adjusting the inclination angle α of the body 11 exhibit. In this case, the inclination angle α of the body 11 preferably be adjusted between 0 ° and 90 °.

Der im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildete Körper 11 weist eine Achse A auf, entlang derer sich das Gut 8 in Bewegungsrichtung x bewegt. Das Gut 8 gelangt über Zuführungsvorrichtungen 6, 7 in den Körper 11. Die Zuführungsvorrichtungen 6, 7 können beispielsweise als axiale Zuführungsvorrichtung 6 und/oder als radiale Zuführungsvorrichtung 7 ausgebildet sein. Der als Gut 8 einzusetzende Rohstoff, also beispielsweise Hüttenreststoffe und/oder Erze, bestehend aus Metalloxiden, elementaren Metallen, Gangart und/oder anderen Bestandteilen, wird vor Zuführung in den Körper 11 entsprechend präpariert. Dazu werden dem Gut 8 vor Zufuhr in den Körper 11 der nötige Reduktionsmittelanteil, z.B. Kohle und andere Bestandteile sowie vorzugsweise ein entsprechendes Bindemittel zugegeben. Vorzugsweise wird das Gut 8 bevor es dem Körper 11 zugeführt wird, mittels bekannter Formgebungsverfahren, wie z.B. Pelletieren in eine entsprechende Form gebracht und z.B. durch Trocknung auf die im Körper 11 erfolgende Reduktions- und gegebenenfalls auf die zusätzliche Schmelzbehandlung vorbereitet.The essentially cylindrical body 11 has an axis A, along which the estate 8th moved in the direction x. The good 8th passes through feeding devices 6 . 7 in the body 11 , The feeding devices 6 . 7 For example, as an axial feeding device 6 and / or as a radial feed device 7 be educated. The as good 8th Raw material to be used, ie, for example, metallurgical residues and / or ores, consisting of metal oxides, elemental metals, gait and / or other constituents, is introduced into the body before it is introduced 11 prepared accordingly. This will be the good 8th before feeding into the body 11 the necessary proportion of reducing agent, for example carbon and other constituents, and preferably a corresponding binder added. Preferably, the good 8th before it's the body 11 is supplied by known shaping methods, such as pelleting in a suitable form and, for example, by drying on the body 11 taking reduction and optionally prepared for the additional melt treatment.

Der Körper 11 ist zumindest teilweise von einer Spulenanordnung 2 umgeben, wobei die Spulenanordnung 2 ein oder mehrere induktive Spulen in geeigneter Anordnung aufweist. Mit Hilfe der Spulenanordnung 2 wird ein Magnetfeld im Inneren des Körpers 11 erzeugt, mit Hilfe dessen das Gut 8 derart schwebend im Körper 11 gehalten wird, dass kein Kontakt zwischen der Körperinnenwand 10 und dem Gut 8 besteht. Mit Hilfe der Spulenanordnung 2 wird ein Wirbelstromfeld erzeugt, welches eine Erhöhung der Temperatur im zu reduzierenden Gut 8 bewirkt. Bei geneigter Stellung des Körpers 11 wird das Gut 8 durch die Schwerkraft bedingt, in Bewegungsrichtung x durch den Körper 11 bewegt. Die Bewegungsrichtung x ist parallel zur Achse A des Körpers 11. Mit Hilfe des durch die Spulenanordnung 2 erzeugten elektromagnetischen Feld, kann regelnd, insbesondere durch eine Bremswirkung des elektro-magnetischen Felds, die Bewegung des Gutes 8 im Körper 11 beeinflusst werden.The body 11 is at least partially of a coil arrangement 2 surrounded, the coil assembly 2 having one or more inductive coils in a suitable arrangement. With the help of the coil arrangement 2 becomes a magnetic field inside the body 11 produced by means of which the good 8th so floating in the body 11 is held that no contact between the inner wall of the body 10 and the estate 8th consists. With the help of the coil arrangement 2 an eddy current field is generated, which increases the temperature in the material to be reduced 8th causes. In inclined position of the body 11 becomes the good 8th due to gravity, x in the direction of movement through the body 11 emotional. The direction of movement x is parallel to the axis A of the body 11 , With the help of the coil arrangement 2 generated electromagnetic field, can regulate, in particular by a braking action of the electro-magnetic field, the movement of the goods 8th in the body 11 to be influenced.

Mit Vorteil weist die Körperinnenwand 10 eine hoch reflektierende Beschichtung auf, mit Hilfe derer Wärmeverluste verringert werden. Mit Vorteil ist der Reflektionsgrad der Beschichtung der Körperinnenwand 10 größer 90 %, vorzugsweise größer 99 %.Advantageously, the body inner wall 10 a highly reflective coating, with the help of which heat losses are reduced. Advantageously, the degree of reflection of the coating of the inner wall of the body 10 greater than 90%, preferably greater than 99%.

Nach Zuführung des Gutes 8 in den Körper 11 wird es durch das elektro-magnetische Feld, das mit Hilfe der Spulenanordnung 2 erzeugt wird, in weitestgehend zentraler Lage, d.h., nahe der Achse A des Körpers 11 zur Schwebe gebracht und in Schwebe gehalten. Während sich das Gut 8 im Körper 11 nahe der Achse A in Bewegungsrichtung x zu einer ersten Austragsvorrichtung 5 für Feststoffe bewegt, wird dem Inneren des Körpers 11 die notwendige Energie zugeführt, um die Reduktion des Gutes 8 mit dem eingebetteten Reduktionsmittel stattfinden zu lassen.After feeding the goods 8th in the body 11 It is caused by the electromagnetic field generated by the coil assembly 2 is generated in a largely central position, ie, near the axis A of the body 11 suspended and held in suspense. While the good 8th in the body 11 near the axis A in the direction of movement x to a first discharge device 5 Moving for solids, the interior of the body 11 the necessary energy is supplied to the reduction of the goods 8th to take place with the embedded reducing agent.

Die Bewegung, d.h. die Förderung des Gutes 8, kann beispielsweise durch ein magnetisches Wanderfeld erfolgen, das beispielsweise mit Hilfe der Spulenanordnung 2 erzeugt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Förderung des Gutes 8 im Wesentlichen längs der Achse A schwerkraftbedingt erfolgen, wenn sich der Körper 11 nicht in horizontaler Position befindet, d.h. also wenn der Winkel α von 0° verschieden ist. Der Winkel α wird auch als Neigungswinkel α bezeichnet. Die Förderung des Gutes 8 kann auch durch einen Gasmassenstrom, vorzugsweise bestehend aus resultierendem Reduktionsgas mit sonstigen Gaszusätzen, erfolgen. Es ist eine beliebige Kombination der vorgenannten sowie gegebenenfalls weiterer Fördermöglichkeiten möglich.The movement, ie the promotion of the good 8th , can be done for example by a magnetic traveling field, for example by means of the coil arrangement 2 can be generated. Alternatively or additionally, the promotion of the goods 8th essentially along the axis A due to gravity, when the body 11 not in the horizontal position, ie, when the angle α is different from 0 °. The angle α is also referred to as the inclination angle α. The promotion of the good 8th can also be done by a gas mass flow, preferably consisting of resulting reducing gas with other gas additives. It is a be Any combination of the above and possibly further funding options possible.

Das reduzierte Gut 8 kann wahlweise bei unterschiedlichen Metallisierungsgraden durch vorzugsweise radial angeordnete Austragsvorrichtungen 4, 5 ausgetragen werden. Nach dem das Gut 8 die erste Austragsvorrichtung 5 passiert hat, kann es gegebenenfalls im Körper 11 weiter aufgeheizt und aufgeschmolzen werden, bis hin zur Phasentrennung zwischen Metall und Gangart, d.h. Schlacke. Metall und Gangart können durch stoffbedingte Unterschiede, wie beispielsweise der Dichte-Unterschied zwischen flüssigem Metall und Schlacke, innerhalb des Körpers 11 getrennt werden. Es ist auch ein gemeinsamer Austrag von Metall und Schlacke, d.h. Gangart, möglich. An der radial angeordneten Austragsvorrichtung 4 erfolgt ein flüssiger Austrag von flüssigem Metall oder von flüssigem Metall und Schlacke zu nachgeschalteten, nicht näher dargestellten Aggregaten der metallurgischen Vorrichtung 1. Grundsätzlich ist auch ein zumindest teilweise fester Austrag an der Austragsvorrichtung 4 möglich. Ein Austrag von Schlacke kann an der Austragsvorrichtung 3 erfolgen, die vorzugsweise axial angeordnet ist.The reduced good 8th can optionally at different Metallisierungsgraden by preferably radially arranged discharge devices 4 . 5 be discharged. After the good 8th the first discharge device 5 Has happened, it may be in the body 11 further heated and melted, up to the phase separation between metal and gangue, ie slag. Metal and gait can be due to fabric-related differences, such as the density difference between liquid metal and slag, within the body 11 be separated. It is also a common discharge of metal and slag, ie gait, possible. At the radially arranged discharge device 4 There is a liquid discharge of liquid metal or liquid metal and slag to downstream, not shown aggregates of the metallurgical device 1 , In principle, there is also an at least partially solid discharge at the discharge device 4 possible. Discharge of slag may occur at the discharge device 3 take place, which is preferably arranged axially.

Bei dem im Körper 11 stattfindenden Reduktionsprozess anfallendes Gichtgas G, kann zur Vorwärmung des Gutes 8 oder aber auch bei anderen vorzugsweise metallurgischen Prozessen mit Energieeinsatz genutzt werden. Gichtgas G, welches insbesondere besteht aus einem oder mehreren der Stoffe CO, CO2, N2, H2 bzw. H2O kann durch die Zuführungsvorrichtungen 6, 7 entweichen.In the body 11 occurring reduction process occurring blast furnace gas G, can be used to preheat the goods 8th or be used in other preferably metallurgical processes with energy input. Blast furnace gas G, which consists in particular of one or more of the substances CO, CO 2 , N 2 , H 2 or H 2 O can by the feeding devices 6 . 7 escape.

2 zeigt schematisch die Entwicklung der Temperatur T im Inneren des Körpers 11 entlang des Ortes in Bewegungsrichtung x. Dabei ist in 2 sowohl der Verlauf der mittleren Tempe ratur T2 des Gutes 8 als auch der Verlauf der Gastemperatur T1 dargestellt. Der gezeigte Verlauf der Gastemperatur T1 bezieht sich vorzugsweise auf den Verlauf der Temperatur des Gichtgases. Das Prinzip des im Körper 11 ablaufenden Vorgangs, der das Erwärmen des Gutes 8 umfasst, ist vergleichbar mit dem Vorgang in einem Gegenstrom-Wärmetauscher. Während sich das Gut 8 im Körper 11 bewegt, findet bis zu einem ersten Austragungsort x1 (siehe auch 1) eine Reduktion des Gutes 8 statt. Zwischen dem ersten Austragungsort x1 und einem weiteren Austragungsort x2 (vergleiche auch hierzu 1) findet ein Schmelzen und ein Auftrennen der Phasen des Gutes 8 statt. Auf der Aufheizkurve des Gutes 8, also der Kurve, die den Verlauf der mittleren Temperatur T2 des Gutes 8 beschreibt, sind die Schmelztemperatur TM und die Überhitzungstemperatur TT angedeutet. 2 shows schematically the evolution of the temperature T inside the body 11 along the place in the direction of movement x. It is in 2 both the course of the average Tempe ture T 2 of the goods 8th as well as the course of the gas temperature T 1 shown. The course of the gas temperature T 1 shown preferably relates to the course of the temperature of the top gas. The principle of the body 11 expiring process, the heating of the goods 8th is comparable to the process in a countercurrent heat exchanger. While the good 8th in the body 11 moves, finds up to a first venue x 1 (see also 1 ) a reduction of the goods 8th instead of. Between the first venue x 1 and another venue x 2 (see also this 1 ) finds a melting and a separation of the phases of the material 8th instead of. On the heating curve of the goods 8th , that is, the curve that the course of the average temperature T 2 of the goods 8th describes the melting temperature T M and the superheating temperature T T are indicated.

Der wesentliche der Erfindung zugrunde liegende Gedanke lässt sich wie folgt zusammenfassen:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion und zur Verflüssigung von präparierten metallhaltigen Erzen sowie metallhaltiger Reststoffe, zusammenfassend als Gut 8 bezeichnet. Das Gut 8 wird dabei durch Schwerkraft und/oder durch ein elektro-magnetisches Wanderfeld durch den Körper 11 bewegt, wobei es durch ein durch eine Spulenanordnung 2 erzeugtes Magnetfeld in schwebender Position gehalten wird. Durch die Spulenanordnung 2 wird außerdem ein Wirbelstromfeld erzeugt, um eine für die Reduktion bzw. für die Verflüssigung notwendige Temperatur im Inneren des Körpers 11 zu erzeugen. Da das Gut 8 im Körper 11 schwebt, besteht kein Kontakt zwischen Gut 8 und der Körperinnenwand 10, weshalb es nicht erforderlich ist, dass der Körper 11 hochfeuerfestes Material aufweist. Erfindungsgemäß wird eine metallurgische Vorrichtung 1 bereitgestellt, die mit geringeren Kosten hergestellt werden kann und die zuverlässiger und mit geringerer Prozesszeit arbeitet, als bei Anwendung herkömmlicher Technologien bekannt.
The essential idea underlying the invention can be summarized as follows:
The invention relates to a process for the reduction and liquefaction of prepared metal-containing ores and metal-containing residues, collectively as good 8th designated. The good 8th is thereby by gravity and / or by an electro-magnetic traveling field through the body 11 moved, passing through a through a coil assembly 2 generated magnetic field is held in a floating position. By the coil arrangement 2 In addition, an eddy current field is generated in order to achieve a temperature necessary for the reduction or liquefaction in the interior of the body 11 to create. Because the good 8th in the body 11 floats, there is no contact between good 8th and the inner wall of the body 10 That's why it does not require that body 11 highly refractory material. According to the invention, a metallurgical device 1 which can be manufactured at a lower cost and which operates more reliably and with a lower process time than known using conventional technologies.

Claims (15)

Metallurgische Vorrichtung (1) mit einem Körper (11) zur Reduktion eines Gutes (8), wobei der Körper (11) derart ausgebildet ist, dass das Gut von mindestens einer Zuführungsvorrichtung (6, 7) zu mindestens einer Austragsvorrichtung (3, 4, 5) bewegbar ist, und mit einer den Körper (11) zumindest teilweise umgebenden Spulenanordnung (2), die zum in der Schwebe Halten des Gutes (8) und zur gleichzeitigen Erhitzung des Gutes (8) ausgebildet ist.Metallurgical device ( 1 ) with a body ( 11 ) for the reduction of a good ( 8th ), whereby the body ( 11 ) is formed such that the material of at least one feeding device ( 6 . 7 ) to at least one discharge device ( 3 . 4 . 5 ) is movable, and with one's body ( 11 ) at least partially surrounding coil assembly ( 2 ) that hold the goods in suspension ( 8th ) and for simultaneous heating of the goods ( 8th ) is trained. Metallurgische Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, deren Körper (11) im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist.Metallurgical device ( 1 ) according to claim 1, whose body ( 11 ) is formed substantially cylindrical. Metallurgische Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer Vorrichtung zur Verstellung des Neigungswinkel (α) des Körpers (11).Metallurgical device ( 1 ) according to one of the preceding claims with a device for adjusting the inclination angle (α) of the body ( 11 ). Metallurgische Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, mit einer Vorrichtung zur Verstellung des Neigungswinkels (α) des Körpers (11), welche zur Verstellung des Neigungswinkels (α) zwischen 0° und 90° ausgebildet ist.Metallurgical device ( 1 ) according to claim 3, with a device for adjusting the angle of inclination (α) of the body ( 11 ), which is designed to adjust the inclination angle (α) between 0 ° and 90 °. Metallurgische Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Spulenanordnung (2) zur Erzeugung eines elektro-magnetischen Wanderfeldes zur Bewegung des Gutes (8) durch den Körper (11) ausgebildet ist.Metallurgical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the coil arrangement ( 2 ) for generating an electro-magnetic traveling field for moving the goods ( 8th ) through the body ( 11 ) is trained. Metallurgische Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Gasmassenstroms zur Bewegung des Gutes (8) durch den Körper (11).Metallurgical device ( 1 ) according to one of the preceding claims with a device for generating a gas mass flow for moving the goods ( 8th ) through the body ( 11 ). Metallurgische Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Körper (11) eine Körperinnenwand (10) aufweist, die hoch reflektierend beschichtet ist.Metallurgical device ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the body ( 11 ) a body inner wall ( 10 ), which is highly reflective coated. Verfahren zur Reduktion eines Gutes (8) in einer metallurgischen Vorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gut (8) durch mindestens eine Zuführungsvorrichtung (6, 7), in den Körper (11) gelangt, wobei ein mittels der Spulenanordnung (2) erzeugtes Magnetfeld das Gut (8) im wesentlichen auf einer Achse (A) des Körpers (11) hält, wobei ein mittels der Spulenanordnung (2) erzeugtes Wirbelstromfeld das Gut (8) erhitzt, wobei das Gut (8) zu mindestens einer Austragsvorrichtung (3, 4, 5) bewegt wird.Method of reducing a good ( 8th ) in a metallurgical device ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the good ( 8th ) by at least one feeding device ( 6 . 7 ), in the body ( 11 ), whereby one by means of the coil arrangement ( 2 ) generated magnetic field the good ( 8th ) substantially on an axis (A) of the body ( 11 ), wherein one by means of the coil arrangement ( 2 ) produced eddy current field the good ( 8th ), the good ( 8th ) to at least one discharge device ( 3 . 4 . 5 ) is moved. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Gut (8), während es zu einer ersten Austragsvorrichtung (5) für Feststoffe bewegt wird, reduziert wird.Method according to claim 8, wherein the good ( 8th ) while moving it to a first discharge device ( 5 ) is moved for solids, is reduced. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Gut (8), nachdem es die erste Austragsvorrichtung (5) für Feststoffe passiert hat, geschmolzen wird.Method according to claim 9, wherein the good ( 8th ) after the first discharge device ( 5 ) for solids, is melted. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut (8) unter Einwirkung eines mittels der Spulenanordnung (2) erzeugten elektro-magnetischen Wanderfeldes im Wesentlichen längs der Achse (A) des Körpers (11) bewegt wird.Method according to one of claims 8 to 10, characterized in that the good ( 8th ) under the action of a coil arrangement ( 2 ) generated electro-magnetic traveling field substantially along the axis (A) of the body ( 11 ) is moved. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut (8) unter Einwirkung eines Gasmassenstromes im Wesentlichen längs der Achse (A) des Körpers (11) bewegt wird.Method according to one of claims 8 to 11, characterized in that the good ( 8th ) under the influence of a gas mass flow substantially along the axis (A) of the body ( 11 ) is moved. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut (8) unter Einwirkung der Schwerkraft im Wesentlichen längs der Achse (A) des Körpers (11) bewegt wird.Method according to one of claims 8 to 12, characterized in that the good ( 8th ) under the action of gravity substantially along the axis (A) of the body ( 11 ) is moved. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut (8) durch Gichtgas (G) vorgewärmt wird.Method according to one of claims 8 to 13, characterized in that the good ( 8th ) is preheated by top gas (G). Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut (8) in Form von Pellets zugeführt wird.Method according to one of claims 8 to 14, characterized in that the good ( 8th ) is supplied in the form of pellets.
DE200510031170 2005-07-04 2005-07-04 Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension Expired - Fee Related DE102005031170B3 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510031170 DE102005031170B3 (en) 2005-07-04 2005-07-04 Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension
PCT/EP2006/063718 WO2007003588A1 (en) 2005-07-04 2006-06-30 Metallurgical device with magnetic levitation for ore reduction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510031170 DE102005031170B3 (en) 2005-07-04 2005-07-04 Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005031170B3 true DE102005031170B3 (en) 2006-12-14

Family

ID=36933599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200510031170 Expired - Fee Related DE102005031170B3 (en) 2005-07-04 2005-07-04 Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005031170B3 (en)
WO (1) WO2007003588A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112325622B (en) * 2020-11-05 2021-12-14 苏州许本科技有限公司 Drying equipment with three-dimensional floating function and implementation method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH279684A (en) * 1949-10-04 1951-12-15 Edipo Etablissement Pour Le De Process and furnace for the reduction of metal oxides.
US5411570A (en) * 1993-06-16 1995-05-02 Iscor Limited Steelmaking process
DE69904608T2 (en) * 1998-07-17 2003-10-16 Ipcor Nv INDUCTION OVENS FOR REDUCING AND MELTING DOWN METAL

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU722969A1 (en) * 1978-03-06 1980-03-25 Криворожское Отделение Украинского Государственного Проектного Института "Металлургавтоматика" Method of ferromagnetic material level stabilization on conveyer machine
US4678024A (en) * 1986-06-10 1987-07-07 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Horizontal electromagnetic casting of thin metal sheets
JPS63109123A (en) * 1986-10-24 1988-05-13 Nkk Corp High-temperature floating furnace and gas circulating method for said furnace
JPH03107404A (en) * 1989-09-22 1991-05-07 Daido Steel Co Ltd Method and apparatus for manufacturing metal powder
US5084091A (en) * 1989-11-09 1992-01-28 Crucible Materials Corporation Method for producing titanium particles
FR2685449B1 (en) * 1991-12-23 1994-04-01 Soteco LOW PRESSURE PYROLYSIS OVEN FOR THE DESTRUCTION OF ORGANIC INDUSTRIAL WASTE.
JPH07117848A (en) * 1993-10-22 1995-05-09 Ebara Corp Magnetic levitation conveying device
JPH08302433A (en) * 1995-04-28 1996-11-19 Nippon Steel Corp Manufacture of sintered ore
DE19960575A1 (en) * 1999-12-15 2001-06-21 Krupp Polysius Ag Process and plant for reducing fine ores

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH279684A (en) * 1949-10-04 1951-12-15 Edipo Etablissement Pour Le De Process and furnace for the reduction of metal oxides.
US5411570A (en) * 1993-06-16 1995-05-02 Iscor Limited Steelmaking process
DE69904608T2 (en) * 1998-07-17 2003-10-16 Ipcor Nv INDUCTION OVENS FOR REDUCING AND MELTING DOWN METAL

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007003588A1 (en) 2007-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2310541A1 (en) Tapping channel for draining iron and metal melts and liquid slags from metallurgical containers such as blast furnaces and melt furnaces
WO2006079132A1 (en) Method for reducing metal oxide slags or glasses and/or for degassing mineral melts and device for carrying out said method
DE3042222A1 (en) METHOD FOR RECOVERY OF VOLATILE METALS FROM MATERIAL CONTAINING METALOXIDE
DE2513763A1 (en) ROLLER AND METHOD OF MANUFACTURING IT
DE4236510C2 (en) Device for melting scrap
DE102005031170B3 (en) Metallurgical apparatus for reducing a material comprises a housing surrounded by a coil for heating the material and keeping it in suspension
DE19505339C2 (en) Process and device for suspension melting
DE2443177A1 (en) METALLURGICAL PROCESS FOR THE DIRECT REDUCTION OF METAL OXYDES TO METAL
DE2601196C3 (en) Process and plant for the reduction and subsequent pelletizing of fine-grain ore
DE2840945C3 (en) Method and apparatus for preheating sponge iron containing at least 0.5 percent carbon
DE19648306A1 (en) Treatment of shredded scrap light constituents in a melt
DE2938001C2 (en) Melting cyclone for melting fine-grained materials
EP3473733B1 (en) Intermediate container for separation of slag
DE2428715C3 (en) Process and plant for the reduction and agglomeration of fine-grain ore
DE2821537A1 (en) PROCESS FOR MELTING METAL SPARKS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS
EP0336920B1 (en) Process for charging of pig iron and installation for performing that process
DE586593C (en) Electrically heated stove
DE102018208305A1 (en) Integration of a scrap melting furnace into a converter steelworks
DE1458926C (en) Process for continuous steel production in a rotary kiln system and rotary kiln for carrying out the process
AT387404B (en) Method for determining the residual thickness of refractory bricks, and refractory brick for carrying out this method
WO2016012225A1 (en) Melting unit for melting down casting materials and method for producing molten material for casting
DE3120861A1 (en) Process for relining metallurgical vessels
DE748873C (en) Process for extracting or refining metal in a rotary kiln with the simultaneous production of cement or hydraulic lime
DE102021204258A1 (en) Melting furnace for producing pig iron and slag of a desired quality
DE1458805C (en) Process for the production of steel from molten pig iron and scrap by means of oxygen blowing, system for carrying out the process and movable converter for this system

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee