DE1458746A1 - Process and plant for the direct production of steel - Google Patents
Process and plant for the direct production of steelInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
Description
H58746H58746
Beteiligungs- -und Patentverwaltungsgesellschaft mit beschränkter Haftung in EssenInvestment and patent management company with limited liability in Essen
Verfahren und Anlage zum unmittelbaren Herstellen von StahlProcedure and facility for immediate Manufacture of steel
Es sind bereits mehrere Vorschläge zur unmittelbaren und kontinuierlichen Herstellung von Stahl aus Roheisen bekannt geworden. Dabei hat man das Roheisen beispielsweise durch eine langgestrecktes Ofengefäß fließen lassen, in dem es mittels von oben eingeführter Sauerstoff- oder Luftlanzen gefrischt worden ist. Man ist auch schon dazu übergegangen, im Anschluß an dieses Ofengefäß ein weiteres, tiefer gelegenes Ofengefäß vorzusehen, in dem die notwendigen Peinungsarbeiten an dem ebenfalls durchfließenden Rohstahl durchgeführt werden sollten.Several proposals for the direct and continuous production of steel from pig iron are already known become. The pig iron was allowed to flow through an elongated furnace vessel, for example, in which it has been freshened by means of oxygen or air lances introduced from above. One has already gone over to to provide a further, lower-lying furnace vessel in connection with this furnace vessel, in which the necessary tilling work is to be carried out be carried out on the crude steel that is also flowing through should.
Abgesehen davon, daß bei diesen bekannten Verfahren jeweils immer ein gesondertes^oft weit entfernt errichtetes Aggregat zur Herstellung des flüssigen Roheisens mit allen damit zusammenhängenden Nachteilen erforderlich ist, hat bisher keines dieser bekanntgewordenen Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Stahl aus Roheisen praktisch eine Anwendung gefunden, insbesondere ist mit diesen Verfahren ein wirtschaftliches Frischen von Roheisen nicht möglich gewesen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum unmittelbaren Herstellen von Stahl zu vermeiden. Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Stahl aus Erzen kontinuierlich erzeugt und die Erze in einem Drehrohrofen unter Verwendung der beim Frischen des Zwischenproduktes durch Aufblasen von Sauerstoff zu Stahl entstehenden, kohlemonoxydhaltigenApart from the fact that with these known processes there is always a separate unit, often set up far away is required for the production of the liquid pig iron with all the disadvantages associated therewith, has so far none This well-known process for the continuous production of steel from pig iron has practically found an application, In particular, it has not been possible to refine pig iron economically with these processes. The task The present invention is to address these disadvantages of the known methods and devices for direct manufacture of steel to avoid. This purpose is achieved according to the invention in that the steel is made of ores continuously generated and the ores in a rotary kiln using the when refining the intermediate product by inflation carbon monoxide containing carbon monoxide formed from oxygen to steel
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heißen Abgase weitgehend vorreduziert und erhitzt werden. Eine besonders zweckmäßige Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß einem Schwingofen ein Drehrohrofen vorgeschaltet ist, die beide mit kontinuierlich arbeitenden Möller - und Zuschlagstoff-Dosiereinrichtungen versehen sind, und daß dem Schwingofen unmittelbar eine kontinuierliche Gießanlage nachgeschaltet ist.hot exhaust gases are largely pre-reduced and heated. A particularly useful system for doing this The method is characterized in that a vibratory furnace a rotary kiln is connected upstream, both with continuously operating Möller and aggregate metering devices are provided, and that the vibratory furnace is directly followed by a continuous casting plant is.
Das "Verfahren und eine Anlage nach der vorliegenden Erfindung sei anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigenThe "method and system according to the present invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown schematically in the drawing. Show it
Fig· 1 einen Längsschnitt durch die Anlage undFig. 1 shows a longitudinal section through the plant and
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1.
In einen Drehrohrofen 1 werden die zur Stahlherstellung erforderlichen Erze, mit Vorteil Erze mit mehr als 60 % Eisen, zusammen mit den Reduktionsmitteln, z.B. Koksgrus, und den. schlackeribildenden Zuschlagstoffen aus Vorratsbunkern 2 über Dosierbandwaagen 3* Förderanlagen 4 sowie eine Aufgabeeinrichtung 5 eingeführt. Die Aufgabeeinrichtung 5, die als Zellenradzuteiler ausgebildet ist, dichtet dabei gleichzeitig die Möllereinrichtungen gegenüber dem Gasaustritt 6 des Drehrohrofens 1 ab·In a rotary kiln 1, the ores required for steel production, advantageously ores with more than 60 % iron, together with the reducing agents, for example coke breeze, and the. Slag-forming aggregates from storage bunkers 2 via metering belt weighers 3 * conveyor systems 4 and a feeder 5 are introduced. The feeding device 5, which is designed as a rotary feeder, simultaneously seals the Möll devices against the gas outlet 6 of the rotary kiln 1
Der erste, noch verhältnismäßig kühle Teil des Drehrohrofens 1 wird zweckmäßigerweise innen mit vorstehenden Schaufeln oder Nocken ausgerüstet, die wechselweise derart geneigt sind, daß das herabfallende Möllergut den gesamten Ofenquerschnitt bestreicht und dadurch ein inniger Kontakt mit dem im Gegenstrom durchströmenden, reduzierenden Gas erreicht wird.The first, still relatively cool part of the rotary kiln 1 is expediently protruding on the inside Equipped blades or cams that are alternately inclined so that the falling Möllergut the entire Coated oven cross-section and thereby an intimate contact with the countercurrent flowing through, reducing Gas is reached.
Das im Drehrohrofen 1 weitgehend vorreduzierte und auch erhitzte Reduktionsgui? gelangt vorzugsweise in festem oderThe largely pre-reduced in the rotary kiln 1 and also heated reduction gui? preferably arrives in solid or
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auch schon flüssigem Zustand über ein fest angeordnetes, weitgehend abdichtendes Zwischenstück J unmittelbar in eine erste Kammer 8a des Schwingofens 8, der eine zylindrische Form aufweist. In dieser Kammer 8a wird das in festem Zustand aus dem Drehrohrofen 1 über das Zwischenstück 7 austretende Reduktionsgut durch die aus den naGhgeschalteten weiteren Kammern des Schwingofens 8 streichenden Abgase, die beim Frischen des Metalls entstehen und einen hohen Gehalt an Kohlenmonoyd aufweisen, fertigreduziert und verflüssigt. In vorteilhafter Weise wird in dieser Stufe der noch erforderliche Wärmebedarf durch Brenner 9* die mit einem einstellbaren Verhältnis von Öl und/oder Sauerstoff betrieben werden, gedeckt.even in the liquid state via a fixed, largely sealing intermediate piece J directly into a first chamber 8a of the vibrating furnace 8, which has a cylindrical shape. In this chamber 8a the solid to be reduced from the rotary kiln 1 via the intermediate piece 7 is completely reduced and liquefied by the exhaust gases from the further chambers of the vibrating furnace 8 which are switched on and which are produced when the metal is freshened and have a high content of carbon monoxide. In this stage, the heat demand still required is advantageously covered by burners 9 * which are operated with an adjustable ratio of oil and / or oxygen.
Die anfallende Roheisenschlacke läuft aus einem unterhalb der Einfüllöffnung in der Stirnseite des Schwingofens 8 angeordneten Überlauf 10 in Schlackenpfannen 12 kontinuierlich aus. Das flüssige Roheisen gelangt nunmehr durch eine Öffnung 12a in der Trennwand IjJa in die Frischkammer 8b des Schwingofens 8, in der es durch einen Säuerstoffstrom, der mittels einer Blaslanze l4 von oben aufgeblasen wird, unter Zugabe von Zuschlagstoffen, z.B. Kalk, die entweder staubförmig durch die Blaslanze lk oder stückig durch Öffnungen 15 im Gewölbe des Schwingofens 8 mit flexibler Zuführung 16 zugegeben werden, gefrischt wird.The pig iron slag that accumulates runs continuously into slag pans 12 from an overflow 10 arranged below the filling opening in the end face of the vibratory furnace 8. The liquid pig iron now passes through an opening 12a in the partition wall IjJa into the fresh chamber 8b of the vibrating furnace 8, in which it is transported by a stream of oxygen, which is blown from above by means of a lance l4, with the addition of additives, e.g. lime, which is either in the form of dust the blowing lance lk or added in pieces through openings 15 in the vault of the vibratory furnace 8 with flexible feed 16 is refined.
Für die Lagerung bzw. Zuführung der Zuschlagstoffe in den Schwingofen 8 sind in gleicher Weise wie für die Möllerstoffe des Drehrohrofens 1 Vorratsbunker 2a, Dosierbandwaagen 17 und Förderanlagen 18 vorgesehen.For the storage or supply of the aggregates in the vibrating furnace 8 are in the same way as for the Möllerstoffe of the rotary kiln 1 storage bunker 2a, weigh belt feeders 17 and conveyor systems 18 are provided.
Ist, z.B. beim Frischen von phosphorhaltigem Roheisen, nach der ersten Frischperiode in der Kammer 8b eine weitere, zweite Frischperiode erforderlich, sgiWird diese in der Kammer 8c des Schwingofens 8 durchgeführt. Das in der ersten Stufe gefrischte Metall gelangt hierzu durch die Öffnung 12bIs, e.g. when refining phosphorus-containing pig iron, after the first freshness period in the chamber 8b, a further, second freshness period is required, so this is in the chamber 8c of the vibratory furnace 8 carried out. To this end, the metal refined in the first stage passes through the opening 12b
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in der Trennwand IJb in die Kammer 8c, die wiederum mit einer Blaslanze 14 sowie öffnungen 15 im Gewölbe des Schwingofens 8 für die Zugabe der weiteren Zuschlagstoffe versehen ist.in the partition IJb in the chamber 8c, which in turn with a blowing lance 14 and openings 15 in the vault of the vibratory furnace 8 for the addition of the other additives is.
Nachdem das Metall in der Kammer 8c fertig zu Stahl gefrischt ist, gelangt der Stahl durch die öffnung 12c in der Trennwand 1>3 in eine weitere Kammer 8d, in der in einer letzten Stufe über eine öffnung 19 im Gewölbe des Schwingofens 8 mit Legierungsmitteln entsprechend der ^wünschten Stahlqualität versetzt wird.After the metal has been refined to steel in the chamber 8c, the steel passes through the opening 12c in the partition 1> 3 into a further chamber 8d, in which in a last stage an opening 19 in the vault of the vibrating furnace 8 alloying agents are added according to the desired steel quality.
Durch einen Überlauf 20 in der Stirnwand des Schwingofens sowie eine anschließende Zwischenrinne 21 läuft der fertige Stahl in den Gießrichter 22 einer nachgeschalteten, kontinuierlich arbeitenden Gießanlage, in der Rohstahlblöcke der gewünschten Abmessungen hergestellt werden.Through an overflow 20 in the front wall of the vibratory furnace and a subsequent intermediate channel 21, the finished steel runs continuously into the pouring funnel 22 of a downstream working casting plant in which raw steel blocks of the desired dimensions are produced.
Um den Wärmehaushalt des Verfahrens zu verbessern und die beim Frischen entstehenden Schlacken durch die Auslaufsohnauzen 23 des Schwingofens 8 (Fig. 2) abziehen zu können, was vorteilhafterweise in bestimmten, kurz aufeinanderfolgenden Zeitabstffnden erfolgt, ist der Schwingofen mit einem nicht dargestellten Antrieb versehen und vorteilhafterweise auf Rollen 24 derart gelagert, daß er seitwärts in beiden Richtungen um einen bestimmten Winkel ausgeschwun?- gen werden kann» Mit Vorteil kann die Schlacke anstatt in Sehlaekenpfannen 25 auch unmittelbar in Schlackenrinnen abgezogen werden und unmittelbar anschließend aufbereitet werden.In order to improve the heat balance of the process and the slag produced during the refining process by the run-out sausages 23 of the vibratory furnace 8 (Fig. 2) to be able to deduct, which is advantageous in certain, in quick succession Occurring time intervals, the vibrating furnace is provided with a drive, not shown, and advantageously mounted on rollers 24 such that it is sideways can be swung out at a certain angle in both directions »The slag can advantageously be used instead of in Sehlaekenpfannen 25 also directly in cinder channels can be withdrawn and processed immediately afterwards.
Durch Einblasen von Zusatzluft an verschiedenen Stellen des Drehrohrofens und des Schwingofens bzw· durch Anordnung von zusätzlichen Brennern kann der Gesamtwirkungsgrad mit Vorteil verstärkt werden. Die Abgase treten an der Beschickungsseite des Drehrohrofens aus und werden an-By blowing in additional air at different points of the rotary kiln and the vibrating furnace or by arrangement the overall efficiency can advantageously be increased by additional burners. The exhaust gases occur at the Loading side of the rotary kiln and are
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schließend In einer Gichtgasreinigung entstaubt. Da auf diese Weise die beim Frischprozeß entstehenden fcohlenraonoxydhaltigen und staubreichen Gase unmittelbar zum ; Reduzieren des Erzes verwendet und dabei gleichzeitig abgekühlt werden, entfallen die bislang beim Auf blasen von Sauerstoff auf Roheisenbäder erforderlichen umfangreichen Abgaskühl- und Entstaubungsanlagen, wobei gleichzeitig die erforderlichen Brennst off mengen auf ein Minimumthen dedusted in a furnace gas cleaning system. Up there in this way the carbon dioxide-containing carbon dioxide produced during the freshening process and dusty gases directly to the; Reduce the ore used and be cooled down at the same time, no longer apply when inflating of oxygen to cast iron baths required extensive Exhaust gas cooling and dedusting systems, while keeping the required fuel quantities to a minimum
^i i. ■*_■■■'■',' ,, »j_ , ^ und/öder Rlsenschwaiain herabgesetzt werden. Wenn zusätzlich Schrott/eingeschmolzen werden soll, so wird dieser zweckmäßigerweise in kleinstückiger Form in der Verflüssigungs- und/oder Frischstufe kontinuierlich zugesetzt·^ i i. ■ * _ ■■■ '■', ',, »j_, ^ and / öder Rlsenschwaiain be reduced. If additional scrap / is to be melted down, it is expediently made into smaller pieces Form added continuously in the liquefaction and / or fresh stage
Die Leistung der Stahlerzeugungsanlage nach der Erfindung ist in weiten Grenzen vorteilhafterweise regelbar, da die Durchlaufgeseliwindigkeit des Gutes und damit die Stahlerzeugungsleistung lediglich von der Aufgabegeschwindigkeit des Möllers und der anderen, den Stahlerzeugungseinrichtungen zuzuflterenden Stoffe abhängig ist· Sie kann daher mit Vorteil den verschiedenen Kokilienformen und GIeS-feaBchwindigleeiten der nachgeschalteten kontinuierlichen Gießanlage angepasst werden· ;The performance of the steelmaking plant according to the invention can advantageously be regulated within wide limits, since the throughput speed of the goods and thus the steel production output depend only on the feed speed of the Möllers and the other substances to be fed to the steelmaking facilities · It can therefore with the advantage of the different mold shapes and GIeS-feaBchwindigleeiten be adapted to the downstream continuous casting plant ·;
Die Steuerung der neuen Anlage durch entsprechende Mess- und ReggLeniägen wird zweckmäßigerweise voll automatisiert.The control of the new system through appropriate measuring and ReggLeniägen is expediently fully automated.
Patentansprüche:Patent claims:
#09809/0374# 09809/0374
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB0085668 | 1966-02-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1458746A1 true DE1458746A1 (en) | 1969-02-27 |
Family
ID=6983017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661458746 Pending DE1458746A1 (en) | 1966-02-04 | 1966-02-04 | Process and plant for the direct production of steel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1458746A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3731851A1 (en) * | 1987-09-22 | 1989-04-06 | Voest Alpine Ind Anlagen | Process for producing a metal melt |
-
1966
- 1966-02-04 DE DE19661458746 patent/DE1458746A1/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3731851A1 (en) * | 1987-09-22 | 1989-04-06 | Voest Alpine Ind Anlagen | Process for producing a metal melt |
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