DE1132570B

DE1132570B - Verfahren zum Betrieb von Hochoefen, insbesondere Niederschachtoefen

Info

Publication number: DE1132570B
Application number: DER16320A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Rudolf Spolders
Original assignee: Ruhrstahl AG
Current assignee: Ruhrstahl AG
Priority date: 1955-03-28
Filing date: 1955-03-28
Publication date: 1962-07-05
Also published as: FR1144895A

Description

Verfahren zum Betrieb von Hochöfen, insbesondere Niederschachtöfen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb von Hochöfen, insbesondere Niederschachtöfen, unter Verwendung eines Zusatzes von Sauerstoff und Kohlensäure zum Blaswind und bezweckt, nicht nur Brennstoff beim Betriebe solcher öfen einzusparen, sondern gleichzeitig eine erhebliche Leistungssteigerung zu erzielen und die Ofenführung störungsfreier verlaufen zu lassen.
Es ist bekannt (österreichische Patentschrift 126 786), den Blaswind bei Zusatz kohlensäurehaltiger Abgase, jedoch ohne besonderen Sauerstoffzusatz, entsprechend hoch zu erhitzen. Solche und ähnliche Vorschläge konnten sich aber nicht durchsetzen. Nach einem anderen Vorschlage (französische Patentschrift 457 645) sollen dem Blaswind außer Sauerstoff Kohlensäure oder Wasserdampf zugeführt werden, um die übliche Temperatur von den Formen zu halten. Aus einem Beispiel für Sauerstoff- und Kohlensäurezusatz ergibt sich ein Verhältnis von Kohlensäure zu Sauerstoff von rund 1:1,4. Das bedeutet aber, daß der Hochofen unter Brennstoffverschwendung weitgehend zum Gaserzeuger wird. Ein weiterer Vorschlag (französische Patentschrift 1000 952) sieht ebenfalls einen Blaswind mit erhöhtem Sauerstoff- und Kohlensäuregehalt vor, und zwar soll die Sauerstoffmenge mindestens 40% und die der Kohlensäure mindestens 45% betragen. Daraus ergibt sich ein Verhältnis von Kohlensäure zu Sauerstoff von rund 1:1. Auch hier wird der Hochofen bei verminderter Reduktionsarbeit und erhöhtem Brennstoffverbrauch im wesentlichen zum Gaserzeuger. Nach einem anderen Verfahren (USA: Patentschrift 1742 750) ergeben sich Verhältnisse von Kohlensäure zu Sauerstoff von 1,33: 1 und 1:1. Unvermeidlich arbeitet auch hier der Hochofen im wesentlichen als Gaserzeuger.
In einer neueren Druckschrift (deutsche Patentanmeldung K 3656 VI a/ 18 a [bekanntgemacht am 24. 7. 1952]) ist im vorliegenden Zusammenhang die Einleitung bemerkenswert, wonach sich die Verhüttung von Eisenerzen und anderen Metlloxyden im sauerstoffbetriebenen Schachtofen ohne Schwierigkeiten dann durchführen lasse, wenn der Sauerstoffgehalt im Wind nicht über 35% ansteige. Bei noch höheren Sauerstoffkonzentrationen sei es zur Begrenzung der Temperatur unterhalb des merklichen Verdampfungsbeginns der Schlackenbestandteile erforderlich, dem Sauerstoff abhängig vom Stickstoff des Windes Wasserdampf oder Kohlensäure oder Mischungen beider zuzufügen. Hiernach soll also der Kohlensäure- bzw. Wasserdampfzusatz lediglich der Temperaturbegrenzung vor den Formen dienen. Zum Betriebe von Hochöfen, insbesondere Niederschachtöfen, unter Verwendung eines Zusatzes von Sauerstoff und Kohlensäure zum Blaswind ist in letzterem gemäß der Erfindung ein Verhältnis von Kohlensäure zu Sauerstoff von etwa 1:2,5 bis etwa 1: 4 einzuhalten, und dabei. soll in allen Fällen der Sauerstoffgehalt des Windes mindestens 21 Volumprozent betragen und etwa 36 Volumprozent nicht übersteigen.
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich unter anderem folgende Vorteile: Die Temperatur vor den Formen bedarf keiner besonderen Regelung, da sie mit Sicherheit unterhalb der Temperatur beginnender lebhafter Schlackenverdampfung liegt. Außerdem ergibt sich ein konstantes Formen- bzw. Schachtgasvolumenverhältnis mit dem überraschenden Ergebnis, daß sich ein Gleichgewichtszustand zwischen der indirekten Reduktion und dem Absinken der Beschickungssäule ausbildet. Es resultiert eine erhebliche Leistungssteigerung und ferner eine beachtlich Brennstoffersparnis. Das unvermeidlich anfallende Gichtgas weist eine geringere Temperatur und einen höheren Wärmewert als beim üblichen Hochofenbetrieb auf. Der Ofengang verläuft störungsfreier, und die Ofenführung läßt sich in weiten Grenzen und kurzfristig beeinflussen und dem jeweiligen Möller leicht anpassen. Alle diese Vorteile entsprechen der optimal erzielbaren Schachtarbeit, die in diesem Ausmaß nach keinem der bekannten Vorschläge erreichbar ist.

Nachstehende Tabelle, die erzielbare Vorteile erkennen läßt, zeigt die Wind- und Gichtgasanalysen aus einer Großzahl von Versuchen.

Blaswind Gichtgas

(Volumprozent)

Versuchs Versuchs Kohlen- Kohlen- Wasser- Gastemperatur

@ppe Stickstoff Sauerstoff Kohlensäure @ppe Stickstoff säure oxyd stoff an der Gicht

o C

1 80 20 - Normal- 1 57 9 32 2 300

betrieb 2 52 9,5 36,6 1,9 240

3 2 55 64 27 36 9 9 1 02Z saGtz 3 45 11 41,1 1 220

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Betrieb von Hochöfen, insbesondere Niederschachtöfen, unter Verwendung eines Zusatzes von Sauerstoff und Kohlensäure zum Blaswind, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hochofen ein Blaswind zugeführt wird, in dem das Verhältnis von Kohlensäure zu Sauerstoff gleich etwa 1:2,5 bis 1:4 eingehalten ist und wobei der Sauerstoffgehalt des Windes mindestens 21 Volumprozent beträgt und etwa 36 Volumprozent nicht übersteigt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung K 3656 VI a/18 a (bekanntgemacht am 24. 7.1952); französische Patentschriften Nr. 457 645, 1000 952; österreichische Patentschrift Nr. 126 786; USA.-Patentschrift Nr. 1742 750.