DE1508062B1 - Verfahren zur Herstellung eines ueberwiegend aus Dicalciumferrit (2CaO?Fe2O3) bestehenden Sinterpoduktes - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines ueberwiegend aus Dicalciumferrit (2CaO?Fe2O3) bestehenden SinterpoduktesInfo
- Publication number
- DE1508062B1 DE1508062B1 DE19661508062 DE1508062A DE1508062B1 DE 1508062 B1 DE1508062 B1 DE 1508062B1 DE 19661508062 DE19661508062 DE 19661508062 DE 1508062 A DE1508062 A DE 1508062A DE 1508062 B1 DE1508062 B1 DE 1508062B1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- limestone
- mixture
- ore
- fuel
- particle size
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/16—Sintering; Agglomerating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
1 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wiederum so, wie es mit Fließmitteln versehenen Sintereines
Sinterproduktes, welches überwiegend aus Di- massen entspricht.
calciumferrit, 2 CaO · Fe2O3 besteht, und das erhaltene Es wurde gefunden, daß die Dicalciumferritsinter-
gesinterte Produkt. massen gemäß der Erfindung mit gleicher oder besserer
Dieses Produkt ist von großer Bedeutung als Be- 5 Geschwindigkeit als Fließmittelsinterungen brennen
Schickung und/oder Konditioniermittel für Hochöfen, und ebenfalls eine signifikant höhere Festigkeit und Reelektrische
Öfen, Siemens-Martinöfen und basische duzierbarkeit zusammen mit guter Beständigkeit ge-Sauerstofföfen
aus dem Grund, als es Kalk und Eisen- genüber Verwitterung zeigen.
mengen in wetterbeständiger Form in den Ofen ein- Ferritsintermassen leiten sich von den mineralischen
bringt an Stelle von Kalk CaO allein und ungünstigem io Phasenzusammensetzungen des Produktes, nicht vom
Kohlendioxyd, CO2, wie es bei Kalkstein CaCO3 der Basen-Säure-Verhältnis ab. Aus dem Mineralphasen-Fall
ist. Deshalb liegt seine Bedeutung in seinem hohen gleichgewicht und der tatsächlichen petrographischen
Flußmittelgehalt zuzüglich des Eisengehaltes, wenn es Untersuchung wurde festgestellt, daß Dicalciumals
Ersatz für Kalkstein in der Ofenmöllerung ver- ferritsinterungen gebildet werden, wenn ausreichend
wendet wird. 15 Kalk zur Bildung der Mineralphasen, Dicalciumsilikat
Übliche Eisenerzsinterungen fallen in 3 allgemeine (2CaO · SiO2), braunem Millerit (4CaO · Fe2O3 · Al2O3)
Klassen: und Dicalciumferrit (2CaO · Fe2O3) zur Verfügung
steht. Diese Mineralien bilden sich in der angegebenen
1. Solche ohne Flußmittel oder solche, die wenig, falls Reihenfolge. Mit einem Unterschuß von Kalk bildet
überhaupt, basische Oxyde zur Neutralisation des 20 sich Monocalciumferrit (CaO · Fe2O3) auf Kosten von
sauren Oxydgangmaterials enthalten; Dicalciumferrit. Tatsächlich werden wegen des be-
2. Flußmittelhaltige bis zu selbstfließenden oder sol- grenzten Zeitraumes für diese Umsetzungen während
ehe, die ein Verhältnis von basischen zu sauren der Sinterungsbrennung nicht umgesetzter freier Kalk
Oxyden im Bereich von 0,2:1 bis zu 1:1 enthalten; und beide Formen von Eisenoxyd, Hämatit und Ma-
3. Mit Überschuß an Flußmitteln versetzte oder Möl- 25 gnetit, in unterschiedlichen Mengen in dem Sinterprolerungsfiußmittelsinterungen,
die eine ausreichende dukt beobachtet. Trotzdem wird mit ausreichender Menge an überschüssigen basischen Oxyden ent- Kalkmenge Dicalciumferrit als Hauptphase festgestellt,
halten, um die sauren Oxyde von anderen Herkünf- Auf Grund dieser sich aus Untersuchungen ergebenden
ten (hauptsächlich Koks) in der Möllerung des Feststellung wurde eine Formel, basierend auf einer
Ofens zum Fließen zu bringen. Derartige Sinterun- 30 prozentuellen Trockengewichtsanalyse, entwickelt, um
gen für eine über 70% liegende Sintermöllerung den Kalksteinbedarf eines Sintergemisches zu berechhaben
üblicherweise ein Verhältnis von Base zu nen, welches außer dem Kalkstein aus Erz und einem
Säure von etwa 1,3 :1. festen kohlenstoffhaltigen Brennmittel, wie Koks, besteht.
Die vorliegenden Untersuchungen mit Sinterungen 35 Es ist auch ein Verfahren zur Gewinnung selbsthaben
ergeben, daß eine allgemeine Neigung zur ge- schmelzender Sinter aus einem technischen Mineralsteigerten
Erzeugung und ein stärker reduzierbares gemisch bekannt, wo ein Gemisch aus 50% Kalkstein
Produkt, jedoch ein Abfall der Festigkeit und eine nicht und 7% eines festen kohlenstoffhaltigen Brennstoffes
vorhersehbare Verwitterbarkeit auftritt, wenn man von hergestellt wird, in dem die Korngröße des Flußmittels
einer nicht mit Fließmittel versehenen zu einer Mölle- 40 O bis 6 mm und die des Kokses O bis 3 mm beträgt.
rungs-Fließmittel-Sintermasse übergeht. Versuche mit Über die verwendbare Eisenoxydmenge ist nichts auseiner
Superfließmittelzugabe über die Möllerungsfließ- gesagt. Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenmittelzusammensetzung
hinaus ergaben ernsthafte über in der Herstellung eines überwiegend aus Dical-Schwierigkeiten
hinsichtlich Überschmelzen und ciumferrit bestehenden Sinterproduktes.
Schlackenbildungsreaktionen beim Brennen. Es wurde 45 Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
gefunden, wie dies ausführlich nachfolgend geschildert eines überwiegend aus Dicalciumferrit (2CaO · Fe2O3)
wird, daß dies mit einer niedrigschmelzenden Zusam- bestehenden Sinterproduktes besteht darin, daß ein
mensetzung verbunden ist, welche der Bildung von Eisenerz mit einem festen kohlenstoffhaltigen Brenngroßen
Mengen an Monocalciumferrit (CaO · Fe2O3) stoff im Verhältnis von etwa 15 bis 25% dieses Brennentspricht.
Jedoch wird bei weiterer Zugabe von Kalk, 50 stoffes, auf das Gewicht der Gesamtmenge bezogen,
so daß sich praktisch die Gesamtmenge als Dicalcium- vermischt wird und dieses Gemisch aus Erz plus Brennferrit
(2CaO · Fe2O3) ergibt, diese niedrigschmelzende stoff mit Kalkstein in folgenden Verhältnissen verMasse
vermieden und das Sinterungsverhalten wird mischt wird:
[%Fe-7 + 1,867% SiO2 + 1,1% Al2O3 - %CaO]
Gewicht des Kalksteins im Gemisch aus Erz und Brennstoff
Gewicht von Erz und Brennstoff [%CaO - %Fe - 1,867% SiO2 - 1,1 % Al2O3]
im Kalkstein
wobei der kohlenstoffhaltige Brennstoff eine Teilchen- 60 einer Sinterungsbrennung erhaltenen Atmosphärengröße
von weniger als 3,2 mm und das Erz und der bedingungen. Dies trifft auch für andere geringere BeKalk
eine Teilchengröße von weniger als 6,3 mm auf- standteile der Rohmaterialien zu. Indem Magnesia
weisen, das Gemisch bei Temperaturen von etwa 1090 nicht berücksichtigt wird, ergibt sich der berechnete
bis 12600C gezündet und dann bei Temperaturen von Kalkbedarf als Überschuß, der in sicherer Richtung
etwa 1420 bis 15400C gesintert wird. 65 von dem niedrigschmelzenden Monocalciumferrit-Magnesia
ist in der vorstehenden Formel nicht ent- Material wegführt, welches bei der Herstellung dieser
halten, da sich sein Verhalten nicht so beschreiben Art der Sinterung vermieden werden muß.
läßt wie das von Kalk unter den verschiedenen, während Weiterhin wurde festgestellt, daß das kritischste Ma-
terial die Art, Verteilung und Menge des Brennstoffes ist. Wenn Koksstaub verwendet wird, ist dessen Größe
kritisch. Dieser darf weder zu grob (größer als 3,2 mm) noch zu fein (kleiner als 0,15 mm) sein. Günstigerweise
kann eine Größe innerhalb dieser Grenzen durch Drahtstreckmahlen erhalten werden. Bei gröberem
Staub wird die Verbrennung verlängert, während ein feinstäubiges Material zu rasch verbrennt, um die gewünschte
Sinterungsumsetzung zu ergeben. Bei der Dicalciumferritsinterung ist eine erhöhte Menge an
festem Brennstoff in Form von Koksstaub erforderlich, um den erhöhten Brennstoff bedarf zur Calcinierung
von Kalkstein zu ergeben. Dieser Brennstoff sollte von einer nicht stäubenden Größe kleiner als
3,2 mm sein.
Aus thermochemischen Überlegungen läßt sich zeigen, daß Eisenoxyd rascher in Kalk diffundiert als
Kalk in Eisenoxyd. Da große Mengen Kalk mit Eisenoxyd thermisch bei der Herstellung von Dicalciumferritsinter
umgesetzt werden müssen, sollte das Erz fein und der Kalkstein vorzugsweise grob sein, um die
Umsetzung zu begünstigen. Das Erz sollte eine Größe von weniger als 6,3 mm haben, und der Bereich erstreckt
sich bis zu feinem Staub. Der Kalkstein kann kleiner als 6,3 mm sein, jedoch wie der Koksstaub ein
Minimum eines Staubss von weniger als 0,15 mm haben.
Bei den vorliegenden Untersuchungen zur Ableitung der vorstehenden Formel ergab es sich, daß die Sintermischmassen
zur Herstellung eines überwiegend aus Dicalciumferritsinter bestehenden Produktes 50 bis
55% Kalkstein, 6 bis 10% des kohlenstoffhaltigen Brennstoffes und 35 bis 40% Eisenoxyd, bezogen auf
das Gewicht des gesamten Erz-Brennstoff-Kalkstein-Gemisches, in Abhängigkeit von der Analyse von Erz
und Kalkstein enthalten. Ein bevorzugtes Gemisch besteht aus etwa 55% Kalkstein, 7% Koks und 38%
Eisenerz, jeweils auf das Gewicht der Gesamtmenge angegeben. Somit liegt das Gewicht des kohlenstoffhaltigen
Brennstoffes im Bereich zwischen etwa 15 und 25 % des Gewichtes des Erzes.
Die Feuchtigkeit des Gemisches ist ebenso wie der Kohlenstoff wichtig zur Herstellung eines guten Sinters.
Der Sinter brennt am besten, wenn die Beschickung überfeucht zu sein scheint oder vor Feuchtigkeit glitzert.
Die Zündungszeit ist ebenfalls ein Regelfaktor bei der Herstellung des Dicalciumferritsinters gemäß der
Erfindung. Die Zündungszeit sollte während etwa 3 Minuten bei einer Zündungstemperatur von etwa
1090 bis 12600C sein, wobei die erhaltene Sinterungstemperatur auf Grund des Verbrennens des kohlenstoffhaltigen
Brennstoffes etwa 1420 bis 154O0C beträgt.
Als Beispiel für die Herstellung eines Sinters gemäß der Erfindung, der überwiegend aus Dicalciumferrit
besteht, dient die folgende Tabelle I zur Erläuterung hinsichtlich der Rohmaterialien und zur Angabe
der jeweils verwendeten Mengen.
Tabelle I
Sintergemisch für Dicalciumferrit (CaF)-Sinter
Sintergemisch für Dicalciumferrit (CaF)-Sinter
Grundgemisch
10% oder auf Gemischteile |
Fe | 49,16 23,60 |
Al2O3 | SiO2 | Mn | P | 867) | CaO | MgO |
48,0 | 55,0 8,25 |
3,18 1,52 |
10,19 4,89 |
0,89 | 0,73 | — | — | ||
15,0 | 62,0 4,34 |
3,25 0,48 |
3,25 0,48 |
1,8 | 0,007 | 5,25 0,79 |
1,25 | ||
7,0 | 42,38 6,36 |
0,87 0,06 |
2,96 0,20 |
0,17 | 0,076 | ||||
15,0 | 1,20 0,18 |
3,77 0,56 |
12,60 1,89 |
4,09 0,61 |
1,38 | ||||
15,0 | Grund gemisch 42,73 |
4,20 0,63 |
7,61 1,14 |
0,10 | 0,02 | 0,02 | |||
100,0 | 3,25 | 8,60 | 1,40 | ||||||
42,73 | 0,58 | 1,02 | 51,18 | 2,95 | |||||
'i*ii nil o^miCpiii^Q | [Fe) + [8,60 (SiO2) · 1,867] + [3,25 (Al2O3) · 1,1] |
— ] | L25 Teile ] | Calkstein | |||||
51,18 (CaO im Kalkstein) - [(1,02 SiO2 · 1 + (0,58Al2O3-I,!)] |
Braunerz, %
Algerisches Erz, % ...
Anilinschlamm, % ...
Anilinschlamm, % ...
Abgasstaub, %
Koksstaub, %
Gesamtteile Fe, Al2O3,
SiO2 und CaO
SiO2 und CaO
Kalkstein: Analyse, %
Berechnetes Gemisch für C2F *= 100 Teile ursprüngliches Grundgemisch + 125 Teile Kalksteinzusatz gibt
225 Teile insgesamt; Ausbeute kg/100 Teile des C2F-Gemisches, basierend auf vorstehender Analyse:
Braunerz
Algerisches Erz ....
Anilinschlamm
Abgasstaub
Koksstaub
Kalkstein
21,3 | 10,5 | 0,68 | 2,33 | 0,19 | 0,15 | 0,35 | 0,07 |
6,7 Erz | 3,66 | 0,22 | 0,22 | 0,12 | — | — | — |
3,1 37,8 | 1,93 | 0,03 | 0,09 | 0,01 | — | 0,28 | 0,09 |
6,7 | 2,82 | 0,25 | 0,84 | — | — | ||
6,7 6,7 | 0,08 | 0,28 | 0,51 | -— | 0,02 | 28,00 | 1,62 |
55,5 55,5 | 0,08 | 0,21 | 0,57 | — | — | 29,13 | 1,78 |
100,0 | 19,07 | 1,67 | 4,56 | 0,32 | 0,17 | ||
Gemäß den beiden linken Spalten des Oberteiles der Tabelle bestand das Grundgemisch der Rohmaterialien
aus einem Gemisch von Braunerz, algerischem Erz, Anilinschlamm, Abgasstaub und Koksstaub in den
jeweils in der 2. Spalte angegebenen Prozentsätzen, so daß sich eine Gesamtmenge von 100 % oder 100 kg
des Grundgemisches ergab. Die chemischen Analysen dieser verschiedenen Bestandteile sind in der 3. bis
9. Spalte des oberen Teiles der Tabelle angegeben. In der Mitte der Tabelle ist die Berechnung gemäß der
vorstehenden Formel für die Menge an Kalkstein für jeweils 100 kg des Grundgemisches angegeben, wobei
die Berechnung zeigt, daß 125 kg Kalkstein somit erforderlich sind. Die Spalten im unteren Teil der
Tabelle gegen die Prozentsätze jedes Bestandteils des fertigen Gemisches einschließlich des Kalksteins und
ebenso die Endanalyse jedes Bestandteils hinsichtlich des Gehaltes an Eisen, Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd
u. dgl. an.
Zur Herstellung des Sinterproduktmaterials mit der angegebenen Analyse wurde das fertige Gemisch
laufend durch eine übliche Art einer Sinterungsausrüstung geführt, deren Ofenteil 4 m lang war und
durch flachflammige Verbrennungsbrenner geheizt wurde. Die Zündung ergab ein Maximum von etwa
3024000 kcal Wärme je Stunde oder etwa 700 kcal je 0,093 m3 Bestreichungsfläche je Minute der Beschikkung.
Die Wanderungsgeschwindigkeit betrug 122 cm je Minute, so daß jeder Teil des Sintergemisches in der
Verbrennungszone während einer Gesamtzeit von etwa 3 Minuten war.
Unter diesen Bedingungen war die Wärme ausreichend, um den Bettoberteil zur Schwärze zu
schlacken. Das Sinterbett wurde in einer Tiefe von 28 cm gehalten, obwohl Bettiefen von etwa 15 bis
31 cm sich zufriedenstellend zeigten.
Ein kontinuierlicher halbtechnischer Versuchsansatz wurde während eines Monats auf dieser Basis vorgenommen,
wobei eine Gesamtmenge von 16182 t (17842 tons) des Sinterproduktes erhalten wurde. In
der folgenden Tabelle II ist eine statistisch abgeleitete Analyse des erhaltenen Sinterproduktes im Vergleich
mit dem gewogenen Durchschnitt einer Schichtproduktion und einer vollständigen Analyse an einer
während eines Tages des Versuchsansatzes genommenen Probe wiedergegeben.
Tabelle II | Statistischer Durchschnitt Gewogener Durchschnitt Typische Analyse |
Fe | FeO | Fe2O3 | CaO | MgO | SiO2 | Al2O3 | MnO | 0,55 |
32,52 32,20 32,70 |
8,9 | 36,9 | 39,08 39,53 41,6 |
2,88 1,4 |
6,83 6,95 7,2 |
2,17 2,22 1,8 |
0,79 | |||
Das Sinterprodukt hatte somit die folgende gewichtsmäßige
Durchschnittszusammensetzung: Eisen 32,20%, CaO 39,53%, MgO 2,88%, SiO? 6,95 %, Al2O3 2,22%
und einen Durchschnittsflußmittelwert von 33,2%. Es hatte einen Fließmittelersetzungswert von 159 kg
Ferrit je 100 kg Kalkstein (53% verfügbares Fließmittel). Für den gesamten halbtechnischen Versuchsansatz betrug der Durchschnitt der Sintermischzusammensetzung
55 % Kalkstein, 38 % Eisenerz und 7% Koksstaub.
In den Zeichnungen stellt
Fig. 1 ein schematisches Schaubild in Seiten-
40 band 12 freigegeben, wobei sich ein Bett mit der bei 15 angegebenen Höhe bildet. Das Erz-Koks-Kalkstein-Gemisch
wird von dort unterhalb eines Ofens 17, der mit Brennern, beispielsweise 18, ausgestattet ist,
durchgeführt, die mit Brennstoff und Luft über die Leitungen 19 a und 19 b versorgt werden, wobei die
Flammen aus diesen Brennern nach abwärts auf die Oberfläche des Gemisches zur Zündung des Oberflächenteiles
desselben gerichtet werden, wie es durch die schattierte Zone 21 angedeutet ist. Wenn das ErzKoks-Kalkstein-Gemisch
in dieser Weise bei etwa 1090 bis 126O0C gezündet ist, läuft es unterhalb des
ansicht und teilweise im Längsschnitt einer kontinuier- 45 Ofens 17 in Richtung des Pfeiles X, wobei die Zone der
liehen Rostsinterungsvorrichtung, die zur Herstellung Zündung oder Sinterung, deren Temperatur sich bis
zu etwa 14300C erstreckt, allmählich abwärts durch
das Bett von der Oberseite bis zur Unterseite fortschreitet, wie es weiterhin durch die schattierte Zone 21
von Dicalciumferrit gemäß der Erfindung geeignet ist, und
F i g. 2 ein Phasendiagramm dar, welches die
F i g. 2 ein Phasendiagramm dar, welches die
Phasenbeziehungen des Systems CaO-Eisenoxyd in 50 angedeutet ist, und zwar bis zu dem Zeitpunkt, wo das
Luft als Funktion der Temperatur zeigt, wobei die Prozentsätze an CaO und Eisenoxyd als Abszisse aufgetragen
sind, während die Temperatur in Grad Celsius als Ordinate angegeben ist.
Gemäß F i g. 1 besteht die Sintervorrichtung aus einem Paar im Abstand befindlichen Zahnrädern 10
und 11, von denen eines, beispielsweise 10 durch einen Motor angetrieben wird. Um diese Zahnräder erstreckt
sich ein gasdurchlässiges, wanderndes, endloses Rost-Gemisch das Ablaßende des Förderers am Zahnrad 11
erreicht, wo sie den Fuß des Sintergemisches erreicht hat. Inzwischen wird zur Erleichterung dieses fortschreitenden
Sinterns Luft nach abwärts durch das Bett und die im Abstand voneinander befindlichen
Rostbügel 22 mittels der unterhalb des Förderbandes angebrachten und im Abstand hieran entlang befindlichen
Windkästen 23 gezogen. Somit ist, wenn das Förderband von dem Beschickungsende zu dem Ent-
förderband 12, welches in Richtung des Pfeiles X an- 60 ladungsende fortschreitet, der Teil des Bettes unterhalb
getrieben wird. Der Rost ist aus Gelenkgliedern, der Sinterungszone 21 im wesentlichen nicht gebrannt,
wie bei 24, während der Teil oberhalb der Sinterungszone das gebrannte Sinterbett beispielsweise 25 darstellt.
Am Entladungsende des Förderbandes wird das im wesentlichen aus Dicalciumferrit bestehende Sinter
beispielsweise 13 gefertigt, die mit gegenüberstehend angebrachten Seitenwänden versehen sind und die
während der waagerechten Bewegung des Rostes kontinuierliche Seitenwände, beispielsweise 14, zum Halten
der Sinterbeschickung und des Sinterbettes bilden. Die Mischung aus Erz, Koks und Kalkstein wird in
einen Trichter 16 gegeben und daraus auf das Förderprodukt wie bei 26 auf einen endlosen Bandförderer 27
abgeladen.
In F i g. 2 ist zu sehen, daß ein Gemisch aus Eisen-
In F i g. 2 ist zu sehen, daß ein Gemisch aus Eisen-
oxyd und Kalk (CaO), wenn es einer Zündung und Sinterung bei Temperaturen innerhalb des vorgenannten
Bereiches von 1100 bis 14250C unterworfen wird, aus einem Feststoff-Flüssigkeit-Gemisch, einem vollständig
flüssigen Gemisch oder aus einem vollständigen Feststoffgemisch in Abhängigkeit von den relativen
Anteilen bestehen kann, in denen Kalk und Eisenoxyd ursprünglich vorhanden waren. Somit besteht nach
F i g. 2 bei Verhältnissen von Eisenoxyd zwischen etwa 88 und 100%. Rest Kalk, das Gemisch bei einer
Sinterungstemperatur von 14250C aus Magnetit in fester Lösung plus einem flüssigen Gemisch aus Eisenoxyd
und Kalk. Bei Prozentsätzen an Eisenoxyd von etwa 64 bis 88 %, Rest Kalk, ist das Gemisch völlig
flüssig bei 1425° C. Bei geringeren Anteilen an Eisenoxyd im Bereich von 64% bis herab zu 58% besteht
das Gemisch aus Dicalciumferrit im festen Zustand plus einem flüssigen Gemisch aus Kalk und Eisenoxyd.
Bei Eisenoxydgehalten unterhalb 58%, Rest Kalk, besteht das Gemisch bei 14250C aus Dicalciumferrit
im festen Zustand plus CaO im festen Zustand, wobei der Prozentsatz an Kalk ansteigt, wenn die Menge an
Eisen abnimmt und somit bis zu 0 % vermindert wird. Wie in dem Diagramm gezeigt, gibt es eine kritische
Änderung bei der vorgenannten Sinterungstemperatur von einer Phase aus Feststoff plus Flüssigkeit aus
2CaO · Fe2O3 plus Flüssigkeit bei einem Eisenoxydgehalt
gerade oberhalb 58% bis zu einer vollständig festen Phase aus 2 CaO · Fe2O3 + CaO bei einem
Eisenoxydgehalt gerade unterhalb 58 %· Bei der vollständig
festen P.hase gerade unterhalb 58 % Eisenoxyd, besteht das gesinterte Produkt praktisch vollständig
aus dem von Dicalciumferrit. Aus dem Diagramm der F i g. 2 läßt sich weiterhin ersehen, daß das gleiche
auch zutrifft für Sinterungstemperaturen bis hinab zu etwa 12200C, wobei diese Temperatur tatsächlich zur
Herstellung eines festen und witterungsbeständigen Dicalciumferritsinters viel zu niedrig ist.
Zur Herstellung von Dicalciumferrit gemäß der Erfindung besteht das Ausgangsgemisch aus Kalkstein,
CaCO3, plus Koks, plus Eisenoxyd, wobei dieses in Form von Hämatit (Fe2O3) oder Magnetit (Fe3O1)
oder in beiden Formen vorliegen kann, oder auch in der einen oder anderen dieser Formen mit etwas Eisenoxyd
FeO vorliegen kann. Während des Sinterarbeitsganges wird der Kalkstein natürlich in CaO unter Entwicklung
von CO2-GaS umgesetzt, während sämtliches ursprünglich als Magnetit Fe3O4 vorhandenes Eisen
durch Oxydation in Hämatit Fe2O3 übergeführt wird.
Falls somit ausreichend Kalkstein in dem ursprünglichen Gemisch angewandt wird, so daß nach der Reduktion
desselben zu CaO dieses etwa 40 % des gesinterten Gemisches bildet, verbleibt das Gemisch ausreichend
fest während des Sinterarbeitsgangs, und es ergibt sich ein Endprodukt, das im wesentlichen aus
Dicalciumferrit besteht, gemäß der Erfindung. Um dies zu erreichen, sollte der Kalkstein etwa 50 bis
55 Gewichtsprozent des ursprünglichen Gemisches aus Kalkstein, Koks und Erz betragen. Falls wesentlich
weniger als diese Menge Kalkstein angewandt wird, ergibt sich während des Sinterarbeitsganges die
Bildung einer flüssigen Schlacke in größerem oder kleinerem Ausmaß, wie aus dem Phasendiagramm ersichtlich,
wobei diese Schlacke bei ihrer Bildung auf dem bewegten Sinterbett das Sinterbett verklumpt und
ein schlechteres oder vollständig wertloses Produkt ergibt.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines überwiegend aus Dicalciumferrit (2CaO · Fe2O3) bestehenden
Sinterproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eisenerz mit einem festen kohlenstoffhaltigen
Brennstoff im Verhältnis von etwa 15 bis 25% dieses Brennstoffes, auf das Gewicht
der Gesamtmenge bezogen, vermischt wird und dieses Gemisch aus Erz plus Brennstoff mit Kalkstein
in folgenden Verhältnissen vermischt wird:
Gewicht des Kalksteins Gewicht von Erz und Brennstoff [% Fe-7 + 1,867% SiO2 + 1,1% Al2O3 - % CaO]
im Gemisch aus Erz und Brennstoff
[% CaO - % Fe - 1,867% SiO2 - 1,1% Al2O3]"'
im Kalkstein
wobei der kohlenstoffhaltige Brennstoff eine Teilchengröße von weniger als 3,2 mm und das Erz
und der Kalk eine Teilchengröße von weniger als 6,3 mm aufweisen, das Gemisch bei Temperaturen
von etwa 1090 bis 126O0C gezündet und dann bei Temperaturen von etwa 1420 bis 154O0C gesintert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß ein Kalkstein mit einer
mittleren Teilchengröße verwendet wird, die die mittlere Teilchengröße des Eisenerzes übersteigt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eisenerz mit einer Teilchengröße
im Bereich von weniger als 6,3 mm bis herab zu feinem Staub verwendet wird und daß Kalkstein
mit einer Teilchengröße im Bereich von kleiner als 6,3 mm bis zu einer Minimalgröße von weniger als
0,15 mm und kohlenstoffhaltiger Brennstoff mit einer Teilchengröße im Bereich von 3,2 bis 0,15 mm
verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch fortlaufend in
einer Schicht von praktisch einheitlicher Stärke durch die Verbrennungszone geführt wird und der
Oberflächenteil der Schicht fortschreitend gezündet wird, wobei die Führung dieser Schicht unterhalb
der Verbrennungszone fortgesetzt wird, bis die Schicht durch ihre gesamte Tiefe durch Verbrennung
des Brennstoffs gesintert ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Teil der Schicht während etwa
3 Minuten in der Verbrennungszone gehalten wird und daß der Oberflächenanteil derselben bei einer
Temperatur von etwa 1090 bis 12600C gezündet wird, worauf die Schicht anschließend durch die
gesamte Tiefe bei einer Temperatur von mindestens 14200C gesintert wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY
ς2ί 1 '3
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US50930365A | 1965-11-23 | 1965-11-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1508062B1 true DE1508062B1 (de) | 1970-07-09 |
Family
ID=24026087
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661508062 Pending DE1508062B1 (de) | 1965-11-23 | 1966-11-18 | Verfahren zur Herstellung eines ueberwiegend aus Dicalciumferrit (2CaO?Fe2O3) bestehenden Sinterpoduktes |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3519386A (de) |
BE (1) | BE689883A (de) |
DE (1) | DE1508062B1 (de) |
GB (1) | GB1127964A (de) |
LU (1) | LU52392A1 (de) |
NL (2) | NL6615844A (de) |
SE (1) | SE306339B (de) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3649248A (en) * | 1968-10-28 | 1972-03-14 | Yawata Iron & Steel Co | Process for producing a calcium ferrite for making steels |
US3645719A (en) * | 1969-10-15 | 1972-02-29 | Corson G & W H | Slagging in basic steel-making process and compositions therefor |
US3864120A (en) * | 1970-04-14 | 1975-02-04 | Helmut Knuppel | Stabilized burnt lime product and process |
JPS5017171B1 (de) * | 1970-09-25 | 1975-06-19 | ||
US3904421A (en) * | 1972-08-30 | 1975-09-09 | Tada Kogyo Ltd | Anticorrosive paint |
US4063930A (en) * | 1974-11-22 | 1977-12-20 | Republic Steel Corporation | Preparation of weatherable ferrite agglomerate |
US4006734A (en) * | 1974-11-26 | 1977-02-08 | British Steel Corporation | Storage heater bricks |
US4102951A (en) * | 1975-05-14 | 1978-07-25 | Monash University | Calcination of basic ferric sulphates |
DE2625401C2 (de) * | 1976-06-05 | 1983-02-03 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Aktive Korrosionsschutzpigmente auf Eisenoxidbasis und deren Verwendung |
JPS5413542A (en) * | 1977-06-30 | 1979-02-01 | Toda Kogyo Corp | Aqueous corrosion preventive coating |
EP0015085B1 (de) * | 1979-02-01 | 1983-01-26 | Nippon Steel Corporation | Rohmaterialmischung und Verfahren zur Herstellung selbstschmelziger gesinterter Erze |
US4239537A (en) * | 1979-05-14 | 1980-12-16 | Domtar Inc. | Process for the preparation of ferro lime |
US4434063A (en) | 1981-08-07 | 1984-02-28 | Kyodo Yushi Co., Ltd. | Lubricant compositions |
US4909844A (en) * | 1986-06-10 | 1990-03-20 | Jeffery Thompson | Flux material for steelmaking |
US4814005A (en) * | 1986-06-10 | 1989-03-21 | Jeffery Thompson | Flux material for steelmaking |
WO2017173537A1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | Métal 7 Inc. | Burner for gas heated furnace and method of operation thereof |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2159977A (en) * | 1934-06-13 | 1939-05-30 | Standard Lime And Stone Compan | Process of removing impurities from molten metals and a flux for effecting said process |
-
0
- NL NL137145D patent/NL137145C/xx active
-
1965
- 1965-11-23 US US509303A patent/US3519386A/en not_active Expired - Lifetime
-
1966
- 1966-11-08 GB GB50067/66A patent/GB1127964A/en not_active Expired
- 1966-11-10 NL NL6615844A patent/NL6615844A/xx unknown
- 1966-11-15 SE SE15613/66A patent/SE306339B/xx unknown
- 1966-11-18 BE BE689883D patent/BE689883A/xx unknown
- 1966-11-18 DE DE19661508062 patent/DE1508062B1/de active Pending
- 1966-11-18 LU LU52392D patent/LU52392A1/xx unknown
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3519386A (en) | 1970-07-07 |
GB1127964A (en) | 1968-09-25 |
NL6615844A (de) | 1967-05-24 |
SE306339B (de) | 1968-11-25 |
NL137145C (de) | |
BE689883A (de) | 1967-05-18 |
LU52392A1 (de) | 1967-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1508062B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines ueberwiegend aus Dicalciumferrit (2CaO?Fe2O3) bestehenden Sinterpoduktes | |
DE824854C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Waermebehandlung von kleinen Formkoerpern aus Erz- undMineralstaub | |
DE69806718T2 (de) | Verfahren zur Herstellung reduzierter Eisenpellets | |
DE69838246T2 (de) | Verfahren zur bedienung eines beweglichherdofens zum reduzieren von oxiden | |
DE60008970T2 (de) | In der Zementherstellung anwendbarer Verbrennungsprozess | |
DE3407052C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von ungebrannten Pellets | |
DE3540541A1 (de) | Verfahren zur reduktion von hoeheren metalloxiden zu niedrigen metalloxiden | |
DE2815461C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Behandlung von feinkörnigem Gut mit heißen Gasen | |
DE2364650A1 (de) | Verfahren zur waermebehandlung von koernigem und/oder stueckigem gut, insbesondere zum brennen von kalk, dolomit, magnesit oder dergleichen und schachtofen zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE69716231T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum sintern von mineralien | |
DE1533105A1 (de) | Verfahren zum Pelletieren von Feinerzen | |
DE1508062C (de) | Verfahren zur Herstellung eines über wiegend aus Dicaiciumfemt (2 CaO Fe tief 2 O tief 3) bestehenden Sinterproduktes | |
DE2751876A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum brennen von feinkoernigem bis staubfoermigem gut, insbesondere von zementrohmehl | |
DE2348287C3 (de) | Verfahren zum Herstellen reduzierter Pellets | |
DE2428715C3 (de) | Verfahren und Anlage zur Reduktion und Agglomeration von feinkörnigem Erz | |
DE1696509B1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Brennstoffbriketts | |
DE3036957C2 (de) | ||
DE1951567B2 (de) | Schachtofen zum schmelzen und verfahren zum betreiben des selben | |
DE2517552A1 (de) | Verfahren zur thermischen behandlung von feinkoernigem gut, insbesondere zum brennen von zement | |
DE2114116A1 (de) | Verfahren zum Einstellen der Teilchengroesse von kalziniertem Erdoelkoks | |
DE1101465B (de) | Verfahren zum trockenen Reduzieren von Eisenoxyd zu Eisenschwamm oder koernigen Massen ohne Schmelzen oder Sintern der Beschickung | |
DE951435C (de) | Verfahren zum Brennen, Brennen und Sintern sowie zur Durchfuehrung thermochemischer Reaktionen auf dem Sinterband | |
CH398659A (de) | Verfahren zur Herstellung von vorreduzierten Eisenerzformkörpern | |
DE408115C (de) | Verfahren zur Herstellung von hydraulischen Bindemitteln und Schwefelerzeugnissen aus Kalziumsulfat | |
DE2709327A1 (de) | Gebrannte eisenerz-pellets und verfahren zu deren herstellung |