DE1458789C

DE1458789C - Verfahren zur direkten Reduktion von schwer zu reduzierenden Erzen

Info

Publication number: DE1458789C
Application number: DE19651458789
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Creusot Loire, Paris
Priority date: 1964-12-16
Filing date: 1965-12-08
Publication date: 1973-05-24

Description

Untersuchung läßt erkennen, bei welcher Temperatur die Reduktion durch Kohlenstoff möglich ist. Außerdem muß bei dieser Temperatur der Kohlenstoff sich in dem Metall lösen können. Diese Temperatur kann in der Größenordnung von 600° C für Mangan und 900° C für Chrom liegen.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht durch die Einzelheiten der Durchführung des Verfahrens begrenzt, die oben beschrieben wurden; diese Einzelheiten können abgewandelt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

1 . ·. ■ 2 , y- ■'. Patentansprüche: ver muß eine äußerst feine Teilchengröße von zum Beispiel etwa 0,4 μ haben.

1. Verfahren zur direkten Reduktion von Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verschwer zu reduzierenden Erzen, wie Eisen-, fahren der eingangs genannten Art so weiterzuentwik-Chrom- oder Manganerzen, bei dem eine Haupt- 5 kein, daß eine Anfangsbeschleunigung der Redukcharge aus einer Mischung des Erzes und eines fe- tionskinetik weniger aufwendig erzielt wird.

sten Reduktionsmittels in einem Ofen erhitzt wird, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

wobei eine zusätzliche pulverförmige, das Metall löst, daß man die zusätzliche Charge dann in die

des Erzes elementar enthaltende Charge in die Hauptcharge einbringt, wenn diese ein Temperaturni-

Hauptcharge eingebracht wird, dadurch ge- 10 veau erreicht hat, auf dem die Reduktion möglich ist

kennzeichnet, daß man die zusätzliche Charge und die Lösung des Reduktionsmittels im Metall er-

dann in die Hauptcharge einbringt, wenn diese ein folgt, und daß die zusätzliche pulverförmige Charge

Temperaturniveau erreicfit hat, auf dem die Reduk- 1 bis 2 Gewichtsprozent der Hauptcharge ausmacht,

tion möglich ist und die Lösung des Reduktions- Es konnte nämlich festgestellt werden, daß es be-

mittels im Metall erfolgt, und daß die zusätzliche π sonders günstig ist, in die Hauptcharge in demjenigen

pulverförmige Charge 1 bis 2 Gewichtsprozent der Zeitpunkt, in dem sich diese auf einer genügend

Hauptcharge ausmacht. ^; ..' hohen Temperatur befindet, eine gewisse Menge pul-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- verförmigen Metalls oder pulverförmigen Erzes hinzuzeichnet, daß für den Fall, daß die Charge ein zugeben, welches bereits eine derartige Vorreduktion Eisenoxyd enthält, die zusätzliche pulverige 20 erfahren hat, daß in ihm die metallische Phase in PuI-Charge in die Hauptcharge eingeführt wird, wenn verform vorhanden ist.

diese eine Temperatur erreicht hat, welche dem Für die Reduktion von Eisenerzen wird die zusätz-

austenitischen Bereich, das heißt einer Temperatur liehe Charge an pulverigem Eisen oder vorreduziervon zumindest 725° C, entspricht. tem Eisenerz eingeführt, wenn die Temperatur den

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 austenitischen Bereich erreicht, das heißt zumindest zeichnet, daß die zusätzliche Charge aus pulveri- 725 C.

gern Metall besteht. Die metallischen Partikel, welche eingebracht wer-

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- den, wirken unmittelbar nach Art von Keimen, von zeichnet, daß die zusätzliche Charge aus vorredu- denen aus die Reduktion schnell fortschreitet oder ziertem Erz besteht, in dem das Metall in pulveri- 30 um sich greift.

gern Zustand vorhanden ist. - - 'Es ist wahrscheinlich, daß die zugegebenen.;.feinen

Metallkörnchen sich in dem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel »zementieren« und daß der dabei ent-

stehende Kohlenstoff in aktivem Zustand viel leichter

35 die benachbarten Mineralpartikel reduziert und so neue Metallpartikel oder Körncheiy zum Entstehen bringt.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Eine besonders günstige Körnung für die Partikel

direkten Reduktion von schwer zu reduzierenden Er- der zusätzlichen Charge entspricht einem mittleren zen, wie Eisen-, Chrom- oder Manganerzen, bei dem 40 Korndurchmesser von V₁₀ mm; die kleinsten Körner eine Hauptcharge aus einer Mischung des Erzes und haben V₁₀₀ mm und größten V₂ nun. eines festen Reduktionsmittels in einem Ofen erhitzt Bei der Reduktion von Erzen, aus denen Ferro-

wird, wobei eine zusätzliche pulverförmige, das Me- chrom und Ferromangan gewonnen werden, ist es mögtall des Erzes elementar enthaltende Charge in die lieh — wie bei der Reduktion von Eisenerzen — ein Hauptcharge eingebracht wird. Unter »Erzen« werden 45 Eisenpulver zu verwenden, das beispielsweise die im folgenden sowohl die natürlichen Erze als auch oben angegebene Körnung hat. Der Beginn der Re.akdie Erze nach einer Behandlung verstanden, wenn sie tion erfolgt dann durch die Reduktion der Eisen: noch Oxyde enthalten. " oxyde und setzt sich dann mit den anderen Oxyden

Zur direkten Reduktion dieser Erze wird zunächst fort.

eine Charge gebildet, die aus einer Mischung des 50 Bei der Reduktion von Erzen, deren Metall nicht Erzes mit einem Reduktionsmittel, wie Kohlenstoff, Eisen ist, dürfte es klar sein, daß das eingebrachte besteht. Es ist bekannt, zur Begünstigung der Reduk- Pulver entweder ein Pulver aus demjenigen Metall ist, tion von Erz und Reduktionsmittel geringer Korn- dessen Erz reduziert werden soll, oder ein Pulver größe auszugehen. eines Erzes, das dieses Metall bereits in pulverförmi-

Wenn eine derartige Mischung erhitzt wird, erfolgt 55 gern oder feinverteiltem Zustand enthält; die Kördie Reduktion des Erzes; man muß aber feststellen,· nung kann die gleiche sein, wie oben angegeben, daß die Reduktionszeit recht lange ist oder daß zu- Die zusätzliche Charge kann — unabhängig von

mindest der Beginn der Reduktion verhältnismäßig den zu reduzierenden Erzen — aus kompaktiertem lange auf sich warten läßt. Pulver bestehen, wenn ein vorhandenes Pulver zu fein

Bekannt ist ein Verfahren zur Gewinnung von rei- 60 sein sollte, so daß man sein Mitreißen durch die nem Eisenpulver aus feinem, hoch angereichertem Rauchgase befürchten müßte; das Kompaktieren des Eisenoxydstaub oder -pulver, bei dem eine Mischung Pulvers kann dann zu einer Körnung führen, die des Oxydstaubs oder -pulvers mit-etwa 5 bis 30V₀₀ einem mittleren Durchmesser in der Größenordnung Eisenpulver oder -staub einer Behandlung mit stark von V₁₀ mm entspricht.

CO-haltigen Gasen, beginnend bei Temperaturen um 65 Wenn das zu reduzierende Material kein Eisenoder unter 425 ° C unterworfen wird, wobei das metal- oxyd ist, ergibt sich diejenige Temperatur, bei der die lische Eisen Karbide bildet, die mit dem Eisenoxyd zusätzliche Charge eingebracht werden^oll, aus einer unter CO₂-Bildung reagieren. Das zugesetzte Eisenpul- thermochemischen Prüfung oder Untersuchung; diese