DE1229234B

DE1229234B - Verfahren zum Verwerten der Abgase aus Konvertern

Info

Publication number: DE1229234B
Application number: DEST7344A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Werner Wenzel; Dr-Ing Otto Wolf
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1953-11-20
Filing date: 1953-11-20
Publication date: 1966-11-24

Description

Verfahren zum Verwerten der Abgase aus Konvertern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verwerten staubhaltiger Abgase aus mit Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherter Luft betriebenen Konvertern.
. Es ist bekannt, Staub aus Gasen auf verschiedene Weise, z. B. trocken, naß, durch Ausschleudern und auf elektrischem Wege zu entfernen. Die hohe Temperatur und die Feinheit des Staubes der Konverterabgase machen eine wirtschaftliche Staubabscheidung aus diesen Gasen besonders schwierig.
Bekannt ist ein diskontinuierliches Verfahren, bei dem ungereinigtes Gichtgas in einer Drehtrommel verbrannt und durch eine kreisende Gasströmung zusammen mit der Bewegung der Trommel der eingebrachte und dort geschmolzene oder gesinterte Staub zu Rollkörpern vereinigt werden und anschließend der heiße Ofen durch die Durchleitung eines Teils des Hochofenwindes gekühlt wird.
In der kontinuierlich betriebenen Schmelzkammerfeuerung eines Dampfkessels herrschen jedoch andere Verhältnisse. Der ununterbrochene, flüssige Schlakkenabzug aus dem Feuerraum dieses Kessels ist bei der Zugabe von eisenhaltigen Stäuben aus metallurgischen Anlagen in den Feuerraum nur dann gewährleistet, wenn ein bestimmter kritischer Wert des Eisengehaltes der abzuziehenden Schlacke vermieden wird. Liegt der Eisengehalt unter dem kritischen Wert, so wird der Schlackenfluß durch die dickflüssig und zäh werdende Schlacke gehemmt, so daß schließlich die Auslaßöffnung verstopft und sich an den Wänden im Feuerraum Schlackeklumpen bilden, die die Kesselrohre gefährden, wenn nicht durch Zugabe zusätzlicher Brennstoffmengen in die Schmelzkammerfeuerung für die Schaffung eines höheren Temperaturniveaus Sorge getragen wird.
Staub aus Konvertern hat jedoch im allgemeinen einen so hohen Eisengehalt, daß der kritische Eisengehalt der Schlacke erheblich überschritten wird und diese Schwierigkeiten nicht auftreten.
Ferner ist die Verfeuerung von aus einem Schachtofen kommenden ungereinigten Gichtgasen in einem Schmelzkaminerkessel vorgeschlagen worden.
Bei Schachtöfen kann man mit einem gleichmäßigen Zustrom von Gichtgas bei gleichbleibender Zusammensetzung des Gases und gleichem Feststoffgehalt über längere Zeit rechnen. Daraus läßt sich die Zuteilung der Verbrennungsluft und gegebenenfalls eine Unterstützung des Einschmelzvorganges durch Kohlenstaub- oder ölbrenner leicht übersehen. Da außerdem nicht mit dem Zustrom nennenswerter Falschluftmengen gerechnet zu werden braucht, kann man die Verbrennung und die Einschmelzung auch durch Vorwärmung der Verbrennungsluft wirkungsvoll unterstützen.
Ganz anders liegen die Verhältnisse bei Konverteranlagen. Nicht nur, daß bei Konverteranlagen Zeiten des Betriebes mit Zeiten des Stillstandes regelmäßig abwechseln, auch während des Betriebes der Konverter ändern sich die Abgase sowohl mengenmäßig als auch in ihrer Zusammensetzung und im Feststoffgehalt in sehr weiten Grenzen. Dazu kommt, daß insbesondere bei Konvertern, die mit Sauerstoff oder mit mit Sauerstoff angereicherter Luft betrieben werden, die Abgase sehr feine Feststoffteilchen enthalten, die außerordentlich schwer zu entfernen sind und deshalb bei den älteren Anlagen in Form eines braunen Rauches in der Regel ins Freie ausströmen. Wesentlich ist ferner der Zutritt beträchtlicher Mengen von Falschluft, da durch den ringförinigen Zwischenraum zwischen Konvertermaul und Konverterkamin, der nicht geschlossen werden kann, während des Blasvorganges eine beträchtliche Menge Luft angesaugt wird. Diese Falschluft tritt mit normaler Temperatur in den Konverterkamin ein und muß zunächst einmal auf die Verbrennungstemperatur aufgeheizt werden. Im Gegensatz zu den Vorgängen bei der Verbrennung von Gichtgasen, wo man die Verbrennungsluft auf hohe Temperatur vorwärrnen und dadurch den Verbrennungsvorgang unterstützen kann, tritt also hier bei einem großen Teil der Verbrennungsluft - man muß mindestens mit der Hälfte bis zu zwei Dritteln des Gesamtluftbedarfes rechnen - eine abkühlende Wirkung ein, die die Verbrennung erschwert.
Diese Schwierigkeiten zu überwinden, ist die Aufgabe der Erfindung. Nach der Erfindung werden die Abgase eines Konverters ungereinigt einem Schmelzkammerkessel zugeführt, in welchem sie mittels der in den Konverterkamin eintretenden Falschluft -verbrannt werden: und der von ihnen mitgeführte Staub eingeschmolzen wird, was durch zusätzliche Kohlenstaubbrenner *und durch entsprechende Dosierung und Vorwärmung der Zusatzluft unterstützt werden kann. Die gewonnene Schlacke wird vorteilhafterweise zur Eisengewinnung weiterverwertet.
Zur Durchführuno, des- Verfahrens können mehrere Konverter auf eine gemeinsame Schmelzkammer arbeiten. Besonders zweckmäßig ist es, vier Konverter derart um eine gemeinsame Schmelzkarnmer zu gruppieren, daß sie von vier Seiten in die annähernd quadratische Brennkammer münden. Hierdurch wird eine gute Ausnutzung des Feuerraumes auch bei vorübergehendem Stillstand einzelner Konverter gewährleistet.
Eine günstige Lösung ergibt sich bei Einleitung des Kohlenstaubes unmittelbar in die Zuführungsleitung des staubhaltigen Gases dicht vor den Brennem des Schrnelzk2mrnerkessels.
Die besonderen Vorteile des Anmeldungsgegenstandes bestehen darin, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren in einfacher und betriebssicherer Weise die in den Abgasen enthaltene Wärme ausgenutzt, der unerwünschte Staub abgeschieden und sein Eisengehalt zweckentsprechend verwertet werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Verwerten der Abgase aus mit Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherter Luft betriebenen Konvertern, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t, daß die Abgase ungereinigt einem Schmelzkammerkessel zugeführt werden, in welchem sie mittels der in den Konverterkamin eintretenden Falschluft verbrannt werden und der von ihnen mitgeführte Staubeingeschmolzen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel teilweise mit Kohlenstaub betrieben wird, um besseres Einschmelzen des in den Konverterabgasen enthaltenen Staubes zu erzielen. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die so gewonnene Schlacke auf Eisengewinnung weiterverarbeitet wird. 4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Konverter auf eine gemeinsame Schmelzkarnmer arbeiten. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vier Konverter um eine gemeinsame Schmelzkammer derart gruppiert sind, daß sie von vier Seiten in die annähernd quadratische Brennkammer münden. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des Kohlenstaubes unmittelbar in die die Konverterabgase dem Schmelzkammerkessel zuführende Leitung dicht vor den Brennern erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 154 026, 413 015, 440 083, 441106; Zeitschrift »Braunkohle«, 1935, S. 592. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1167 475.