DE1583288C - Verfahren und Anlage zum reduzierenden Schmelzen von Schrott, Abfalleisen, Eisenpulver oder -schwamm - Google Patents
Verfahren und Anlage zum reduzierenden Schmelzen von Schrott, Abfalleisen, Eisenpulver oder -schwammInfo
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Description
CC)2
CO I CC)2
in den Abgasen stets mindestens 0,8 beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoffdurchsat/, des Ekenners
zwischen einem Wert von 30 bis 35 kg/Stunde und dem 15fachen dieses Wertes einstellbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hyperstöchiometriefaktor des
Sauerstoffs im Verhältnis zu dem den Brenner speisenden Brennstoff zu Beginn der Erhitzung
etwa 2 beträgt und während des Frischens bis über 20 ansteigt.
4. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung des eingeblasenen Sauerstoffs und der Flammengase des Brenners in
halber Entfernung zwischen der Brennernase und dem Retorten boden erfolgt.
5. Anlage zum reduzierenden Schmelzen von eisenhaltigem Material, wie Schrott oder Abfalleisen,
Eisenpulver oder -schwamm, mit einer um ihre Achse drehbar montierten Retorte oder Birne,
die auf einem Kipprahmen mit einstellbarer Neigung gelagert ist, einem zum Retortenboden hin
gerichteten, mit einer Mischung von Brennstoff und Sauerstofflieferant gespeisten Brenner und
Lanzen zum Einblasen von technisch reinem Sauerstoff vom oberen Teil der Retorte, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lanze (23) zum Einblasen von technisch reinem Sauerstoff in starkem Strahl
in die Ürennerflamme oberhalb des Brenners (15) angeordnet ist, dessen Brennstoff-Sauerstoff-Diirchsat/
bei stöchiometrisch-prozentual konstantem Sauerstoffanteil veränderbar ist.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (15) einen axialen Teil (20)
für die Mischung aus Brennstoff und Sauerstoff und an seinem Umfang Injektoren (21) für technisch
reinen Sauerstoff aufweist, die zum Fuß der Brennerflamme. hin gerichtet sind.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum reduzierenden Schmelzen von Schrott, Abfallcisen,
Eisenpulver oder -schwamm, der zusammen mit einem
1S Kohlenstofflieferanten und gegebenenfalls einem
Schlackebildner kalt in ein drehbares Gefäß eingesetzt und mit Hilfe eines Brennstoff-Sauerstoff-Brenners
und mit einer Lanze eingeblasenen Sauerstoff geschmolzen wird, sowie auf eine Anlage zur Durchführung
des Verfahrens.
Das Zusammenschmelzen von Schrott oder Eisenabfällen in einem Schachtofen, der durch einen starken
Öl-Sauerstoff-Brenner beheizt wird, war Gegenstand zahlreicher Untersuchungen, die gezeigt haben, daß
diese Verfahrensweise mit Schwierigkeiten verbunden ist. Diese beruhen beispielsweise auf einem Zusammenfallen
der Schrott- oder Abfalleisenbeschickung während des Schmelzvorganges, was den Betrieb des
Brenners stören kann. Außerdem wird der Brenner während der Durchführung des Verfahrens oft durch
die von der Beschickung freigegebenen Abgase gelöscht. Das reduzierende Erschmelzen von Eisenpulver
oder -schwamm bietet ähnliche Schwierigkeiten, insbesondere was das Löschen des Brenners betrifft.
Bei dem aus der USA.-Patentschrift 2 800 631 bekannten
eingangs genannten Verfahren wird zwar mit einem drehbaren Gefäß gearbeitet, doch treten auch
hier Schwierigkeiten auf, wenn man von völlig kaltem Material ausgeht, da es nicht ohne weiteres gelingt,
gleichzeitig eine gleichmäßige Erhitzung des Retortenraumes zu erzielen und eine Schmelze zu bewahren,
die einen ausreichenden Kohlenstoffgehalt für den Raffinatsvorgang enthält.
Aus der französischen Patentschrift 1427 201 ist außerdem ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Stahl bekannt, nach dem feste vorreduzierte Erzeugnisse, die bereits auf eine erhöhte Temperatur gebracht sind, in eine Metallschmelze eingeführt werden. Es ist also ein Schmelzbad von Anfang an aufrechtzuerhalten, das vermutlich vor Beginn dieses Verfahrens anderweitig (Hochofen od. dgl.) vorbereitet wird, und dieses Verfahren arbeitet mit einer zusätzlichen Verbrennungssauerstoff liefernden Lanze, wobei die Abgase etwa 26,8 % CO2 und 73,2% CO enthalten.
Aus der französischen Patentschrift 1427 201 ist außerdem ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Stahl bekannt, nach dem feste vorreduzierte Erzeugnisse, die bereits auf eine erhöhte Temperatur gebracht sind, in eine Metallschmelze eingeführt werden. Es ist also ein Schmelzbad von Anfang an aufrechtzuerhalten, das vermutlich vor Beginn dieses Verfahrens anderweitig (Hochofen od. dgl.) vorbereitet wird, und dieses Verfahren arbeitet mit einer zusätzlichen Verbrennungssauerstoff liefernden Lanze, wobei die Abgase etwa 26,8 % CO2 und 73,2% CO enthalten.
Die USA.-Patentschriften 2 093 666 und 2 182 064 beschreiben weiter Verfahren, nach denen in Retorten
eine direkte Raffination durch Einblasen von Sauerstoff auf die Badoberfläche vorgenommen wird.
Auch das Verfahren zur Herstellung von Stahl im Herdofen oder Konverter nach der britischen Patentschrift
I 003 515 sieht vor, direkt auf die Beschickung
zu blasen, die zunächst aus kalt eingeführtem Schrott besteht, dem nach einer Aufheizung flüssiges Roheisen
zugesetzt wird. Dabei wird im Laufe des Aufblasens der (iase das Verhältnis von Sauerstoff zu Brennstoff
so reguliert, daß es zunächst der vollständigen Verbrennung angepaßt ist und nachher einem das Frischen
rdernden Sauerstoffüberschuß entspricht. Abgesehen
ivon, daß auch dieses Verfahren nicht dazu vorsehen ist, sämtliche Chargenanteile, die zu der geünschten
Schmelzenzusammensetzung verarbeitet erden, kalt einzusetzen, führt das Aufblasen auf die
;schickung dazu, daß sie für den Frischvorgang an ;h nicht den erforderlichen Kohlenstoffgehalt aufeist,
weshalb denn auch der Roheisenzusatz benötigt ird, um den Kohlenstoff zu liefern.
Schließlich ist aus »Iron and Steel Engineer«, inuar 1963, S. 97, ein Herdofen bekannt, bei dem in ie Brennerflamme ein Saiierstoffstrahl aus einer unter im Brenner angeordneten, weiter als dieser vorragen- ^n und zum Bad gerichteten Sauerstofflanze einblasen wird und man die Beschickung zu etwa 27% eiß und zu etwa 73°/0 kalt einsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das einangs genannte Verfahren so weiter zu entwickeln, daß ei möglichst guter Brennstoffausnutzung eine gleichläßige Erwärmung der kalt eingesetzten Charge bis Lim Schmelzen und ein zum Frischen der Schmelze eeigneter Kohlenstoffgehalt ohne besonderen Rohisenzusatz sowie ein optimaler Frischvorgang erzielt /erden und keine Gefahr des Erlöschens der Brenneriamine besteht.
Schließlich ist aus »Iron and Steel Engineer«, inuar 1963, S. 97, ein Herdofen bekannt, bei dem in ie Brennerflamme ein Saiierstoffstrahl aus einer unter im Brenner angeordneten, weiter als dieser vorragen- ^n und zum Bad gerichteten Sauerstofflanze einblasen wird und man die Beschickung zu etwa 27% eiß und zu etwa 73°/0 kalt einsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das einangs genannte Verfahren so weiter zu entwickeln, daß ei möglichst guter Brennstoffausnutzung eine gleichläßige Erwärmung der kalt eingesetzten Charge bis Lim Schmelzen und ein zum Frischen der Schmelze eeigneter Kohlenstoffgehalt ohne besonderen Rohisenzusatz sowie ein optimaler Frischvorgang erzielt /erden und keine Gefahr des Erlöschens der Brenneriamine besteht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gejst, daß in die Brennerflamme technisch reiner Sauertoff
in starkem Strahl eingeblasen wird, daß der ireiiner mit hypostöchiometrischem Sauerstoffanteil
>etrieben und das Einblasen von Sauerstoff in die ircnncrtiammc in einer zur Einstellung eines insgesamt
lyperstöchionietrischen Sauerstoffgehalts ausreichenlen
Menge vorgenommen wird, daß der Durchsatz des Srenners bei einem stöchiometrisch prozentual kon-
;tanten Brennstoff-Sauerstoff-Verhältnis während des .tehmelzzyklus unabhängig vom eingeblasenen Sauerstoff
geändert wird, wobei während des ersten Erlitzungsschrittes mit sehr großem Brennstoffdurchsatz,
Jann während des Schmelzens der Charge mit fortaufend
verringertem Brennstoffdurchsatz und anschließend zur Sicherung einer Zündflamme bis zum
Abschluß der Entkohlung des Bades mit sehr geringem Brennstoffdurchsatz bei Verringerung des eingeblasenen
Sauerstoff gefahren wird, und daß die Gesamtmenge des eingeblasenen Sauerstoffs so eingestellt wird, daß
das Verhältnis
CO2
CO 1 CO2
CO 1 CO2
in den Abgasen stets mindestens 0,8 beträgt.
Zweckmäßig ist der Brennstoffdurchsatz des Brenners zwischen einem Wert von 30 bis 35 kg/Stunde
(für eine Ofenkapazität von 10 bis 12 t) und dem ISfachen dieses Wertes einstellbar.
Vorzugsweise beträgt der Hyperstöchiometriefaktor des Sauerstoffs im Verhältnis zu dem den Brenner
speisenden Brennstoff zu Beginn der Erhitzung etwa 2 und steigt während des Frischens bis über 20 an.
Die Mischung des eingeblasenen Sauerstoffs und der Flaintnengase des Brenners erfolgt zweckmäßig in
halber Entfernung zwischen der Brennernase und dem Retortenboden.
Gegenstand der Erfindung ist weiter eine Anlage zum reduzierenden Schmelzen von eisenhaltigem Material,
wie Schrott oder Abfalleisen, Eisenpulver oiler -schwamm, mit einer um ihre Achse drehbar montierten
Retorte oder Birne, die auf einem Kipprahmen mit einstellbarer Neigung gelagert ist, einem zum Retortenboden
hin gerichteten, mit einer Mischung von Brennstoff und Sauerstofflieferant gespeisten Brenner
und Lanzen zum Einblasen von technisch reinem Sauerstoff vom oberen Teil der Retorte, mit dem
Kennzeichen, daß die Lanze zum Einblasen von technisch reinem Sauerstoff in starkem Strahl in die
ίο Brennerflamme oberhalb des Brenners angeordnet ist,
dessen Brennstoff-Sauerstoff-Durchsatz bei stöchiometrisch-prozentual konstantem Sauerstoffanteil veränderbar
ist.
Nachfolgend werden die Erfindung und ihre Vorteile mehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben; es zeigt
Fig. 1 einen durch die Achse gehenden vertikalen
Schnitt durch die Retorte einer erfindungsgemäßen Anla*ge,
F i g. 2 eine Art eines in der erfuidungsgemäßen Anlage
brauchbaren Brenners in vergrößertem Maßstab und
F i g. 3, 4 und 5 schematisch verschiedene Stellungen der Retorte, und zwar während der Beschickung, des Schmelzvorganges und der Entleerung in einer Pfanne.
F i g. 3, 4 und 5 schematisch verschiedene Stellungen der Retorte, und zwar während der Beschickung, des Schmelzvorganges und der Entleerung in einer Pfanne.
Die in Fig. I gezeigte Anlage umfaßt einen Ofen 1
in Form einer Retorte, d. h. in Form eines Konverters, dessen Öffnung 2 nach oben gewandt ist und dessen
Boden 3 geschlossen ist.·
Die Retorte 1 ist auf einen Kipprahmen 4 montiert, der um eine horizontale Achse 5 in Richtung der
Pfeile 6 und 7 geschwenkt werden kann.
Die Retorte selbst kann um ihre eigene Achse gedreht werden, und sie ruht zu diesem Zweck auf
Rollen 8 und 9 unter Zwischenschaltung der Ringe 10 und 11. Die Rollen 8 und 9 sind mit der Welle 12 eines
Antriebsmotors 13 fest verbunden, der sie und damit die Retorte 1 in Rotation versetzt. Diese Retorte wird
auf dem Kipprahmen durch die auf der Welle 12 gelagerten Vorsprünge bzw. Schultern 14 in ihrer Lage
gehalten, auf denen sich die Ringe 10 und 11 abstützen.
Der Antrieb 13 ermöglicht die Rotation der Retorte 1 mit veränderlicher Geschwindigkeit, die im
Mittel beispielsweise zwischen 0 und 10 U/min liegen kann.
Um die Achse 5 kann die Gesamtheit aus Retorte 1 und Kipprahmen 4 geschwenkt werden, von einer
Stellung, die der Beschickung der Retorte entspricht (F i g. 3) bis in eine Stellung für den Ablauf des
Metalls in die Gießpfanne (F ig. 5) unter Durchgang durch die in F i g. 4 gezeigte Stellung, bei der das reduzierende
Schmelzen stattfindet.
Die Retorte kann beispielsweise ein basisches Innenfutter
haben.
Ein Brenner 15 ist in einem Kamin oder Abzugsrohr 16 in dessen unterem Bereich montiert. Seine
Achse ist vorzugsweise so eingestellt, daß die Brennerflamme zur Beschickung 17 in der Retorte und zum
Retortenboden hin gerichtet ist. Die Regelkapazität des Brenners 15 soll Durchsat/.änderungen von 1 : 25
gestatten mit einem konstanten Verhältnis an stöchiometrischen Prozentsätzen des Hei/öl-Sauerstoffgemisches.
Der Sauerstofflieferant des Brenners ist Sauerstoff von industrieller Reinheit.
F.s können zwei Verfahrensweisen verfolgt werden:
Zunächst verwende! man einen Brenner mit geringem
Regelspielraum für das Verhältnis von Brennstoff zu Sauerstofflieferant, wobei beispielsweise der
Sauerstoff Prozentsatz in stöchiometrischer Beziehung
von 50 bis 110% reicht. In diesem Falle verwendet man einen »Hrennerblock« der in F i g. 2 gezeigten Art, der
eine erste Brennkammer bzw. einen Verbrennungsraum 18 aufweist, in wclche(n) der Brenner 20 einmündet,
der mit einer Heizölmischung und einem Sauerstoffdurchsatz im Verhältnis zum Heizöl gespeist
wird, der geringer, ist als das stöchiometrische Verhältnis. Vor dem Flammenfluß münden zwei oder mehr
zusätzliche Lanzen 21 für das Einblasen von technisch reinem Sauerstoff mit hoher Geschwindigkeit. Der
Brenner sowie die mit den Einblasleitungen 21 versehenen Teile werden in üblicher Weise durch eine
Wasserzirkulation gekühlt, die im Innern der Teile 22 vorgesehen ist.
Unter diesen Bedingungen arbeitet der Brenner 20 mit hypostöchiometrischer Regelung, was ein Kracken
des Brennstoffs gewährleistet und eine Flamme mit hohem Gehalt an CO und H2 liefert, die dispergieren
Kohlenstoff enthält, was ihr eine hohe Abstrahlung verleiht. Diese Mischung wird durch die von den Leitungen
21 herstammenden zusätzlichen Sauerstoffstrahlen verbrannt, und die insgesamt eingeblasene
Sauerstoffmenge ist derart, daß das Verhältnis
CO2
CO I- CO2
CO I- CO2
in den Abgasen höher als 0,8 ist.
Um ein Verbrennungsverhällnis von 0,8 in den Abgasen
aufrechtzuerhalten, ist es erwünscht, während des Schmelzcns eine dritte Lanze 23 für das Einblasen
von technisch reinem Sauerstoff zur Verfügung zu haben, die im oberen Teil des Ofens und oberhalb des
Brenners 15 angeordnet ist. Diese Lanze kann einfach im Kamin bzw. Abzugsrohr 16 gelagert sein und so
während der Verschiebung bzw. Entfernung des beweglichen Teils 16 des Kamins vom Ofen zurückgezogen
werden.
Der Brenner 15 ist ebenfalls zurückziehbar, d. h. gegenüber dem Teil 16 des Kamins verschiebbar, und
dieser Teil wiederum kann in Richtung des Pfeils 24 gegenüber dem festen Kaminteil 25 verschoben werden,
um so die Öffnung der Retorte 1 freizugeben, so daß sie entweder zur Aufnahme der Beschickung in die in
F i g. 3 gezeigte Stellung oder für das Gießen oder gegebenenfalls notwendige Entfernung von Schlacke in
die in F i g. 5 gezeigte Position gekippt werden kann.
Die Regelung des Brenners 15 und der Sauerstoffzufuhr bei 23 ist derart, daß der Ofen stets gegenüber
der äußeren Atmosphäre unter Überdruck steht. Dieser Ofen enthält ebenfalls ein Diaphragma bzw. eine
Blende 26 an seinem oberen Ende zur Gewährleistung eines konstanten Auslaßöffnungsdurchmessers.
Die Sauerstoffstrahlcn bzw. -düsen des Brenners
sind so orientiert, daß eine innige Mischung von Sauerstoff und den I lammengasen des Brenners über
weiter als die halbe Entfernung zwischen der Brennernase und dem Retortenboden gewährleistet ist. Außerdem
bilden die Sauersloffslrahlen in Anbetracht der hohen /ähigkeil der Flammengase einen sicheren
Schul/ für die Brenncrflamme und verhindern so ein
Auslöschen derselben, was bisher Ursache für gewisse Störungen war, die bei den bisher untersuchten Verfahrensweisen
auftraten.
Wenn man über einen Brenner verfügt, bei dem neben dem weiter oben angegebenen hohen Durchsalzbereich
die Möglichkeit besteht für einen Betrieb bei Weiten, die, bezogen auf das stöchiometrische Verhältnis,
250 bis 30ü% übersteigen, so kann der Brenner direkt auf dem bzw. am Ofen montiert werden, ohne
daß eine zusätzliche Zufuhr von Sauerstoff durch die
ίο Leitungen 21 vorgesehen wird. Der Kipprahmen für
die Lagerung des Brenners ist in der Weise geneigt, daß die Flamme nicht durch die Abgase gelöscht wird,
welch letztere durch den zurückfahrbaren Kamin 16 abgezogen werden.
Nachfolgend werden Beispiel für das Schmelzen beschrieben, die in einem Konverter mit vollwandigem
Boden ausgeführt werden, wie sie in F*" i g. 1 gezeigt ist, die ein Innenvolumen von 17 m3 hai und bei der die
Länge des zylindrischen Teils der Retorte bzw. Birne praktisch gleich ihrem Durchmesser ist, d. h. etwa
2,5 m betrug.
F:s können alle Arten von Reduktionsmitteln verwendet
werden, wie beispielsweise Graphit oder fette oder magere Kohle; der Brenner wird mit Heizöl und
industriellem Sauerstoff gespeist. Der Konverter wird durch drei Aufgabetrichter 27 der schematisch in
F i g. 3 gezeigten Art beschickt, durch welche das Reduktionsmittel, die eigentliche Eisencharge und ein
schlackcnbildcndcs Material, wie Kalk, eingebracht werden.
Bei der in F i g. 4 gezeigten Stellung bildet die Achse
der Retorte mit der Horizontalen einen Winkel, in der Weise, daß die Oberfläche der feuerfesten Auskleidung
soweit wie möglich durch das flüssige Bad benetzt wird. Während der gesamten Dauer der Schmclzopcration
wird die Retorte in Rotation gehalten.
Sie wird durch den Brenner 15 beheizt, der während der ersten Heizphase mit sehr hohen Durchsätzen arbeitet
und dann mit fortschreitend verminderten Durchsalzen, um die ergänzend notwendigen Wärmemengen
für die Erzielung der gewünschten Gießtemperalur beizubringen. Der Brenner arbeitet in Ergänzung der
Wärmemengen, die durch die Verbrennung bzw. Oxydation des Rcduktionskohlenstoffs geliefert werden,
speziell durch die Verbrennung des von der Beschickung abgegebenen Kohlenoxyds, das innerhalb
der Retorte unter Ausnutzung des von der Lanze 23 herstammenden Sauerstoffs verbrennt.
Wenn das gewünschte Reduktionsverhältnis erreicht ist, gibt man gegebenenfalls regelnde Zusätze bei und
gießt nach dem Austragen der Schlacke den erhaltenen Stahl. Während des Gießens ist das entfernbare Abzugsrohr
16 zurückgefahren, und die Retorte wird, wie in F-" i g. 5 gezeigt, gekippt bzw. geneigt.
Beispiel 1
Schmelzen von Karosserieblcchen
Schmelzen von Karosserieblcchen
% KohlenDie Beschickung wird gebildet durch:
12,5 t Karosserieblechabfall bzw. -schrott;
765 kg Anthrazit-Kohlenstoff mit 83°
765 kg Anthrazit-Kohlenstoff mit 83°
stoff und
120 kg Kalk.
120 kg Kalk.
Nach dem Beschicken wird die Relortc in Rotation versetzt und der Brenner 15 mil einem InduslriesaueistoffVerhältnis
von 70"/» der Stöchiomelric und mit
I 583 288
einem Heizöldurchsatz von 510 kg pro Stunde geregelt. Der gesamte Sauerstoffdurchsatz durch die Leitungen
21 und die Lanze 23 beträgt zusätzlich 2100 Nm3 pro Stunde.
In der 8. Minute nach Beginn des Blasens wird der
Brennerdurchsatz auf 290 kg/Std. hinsichtlich des Heizöls unter Beibehaltung des relativen Sauerstoffgehalts
vermindert und der Sauerstoffdurchsatz konstant durch die Leitungen 21 und die Lanze 23 gehalten.
In der 20. Minute wird der Heizöldurchsatz auf 35 kg pro Stunde unter Beibehaltung des relativen
Sauerstoffgehalts gedrosselt und der gesamte Sauerstoffdurchsatz
auf durch die Leitungen 21 und die Lanze 23 1800 Nm3 pro Stunde vermindert.
In der 45. Minute wurde eine Probe entnommen, die einen Kohlenstoffgehalt von 1,7% zeigte.
In der 53. Minute wurden 11,95 t Stahl mit folgender Zusammensetzung gegossen: 0,05% C, 0,2% Mn,
0,2% Si, 0,01 % S, 0,01 % P und Rest Eisen.
Beispiel 2
Reduzierendes Schmelzen von Eisenpulver
Reduzierendes Schmelzen von Eisenpulver
Die Beschickung wurde durch 12,3 t Eisenpulver und 1380 kg Kohlenstoff gebildet. Das Eisenpulver
enthielt 91% Eisen entsprechend 915 kg Eisen pro 80 kg Sauerstoff.
Die Retorte 1 wurde in langsame Rotation versetzt und mit dem Brenner 15 geheizt, der auf ein Verhältnis
von 70% Sauerstoff der Stöchiometrie mit einem Heizöldurchsatz von 740 kg pro Stunde geregelt wurde,
der gesamte Sauerstoffdurchsatz durch die Leitungen21 und die Lanze 23 betrug außerdem 2100 NnrVStd.
Zwischen der 16. und 22. Minute wurden der Heizöldurchsatz unter Beibehaltung des gleichen stöchiometrischen
Sauerstoffverhältnisses beim Brenner auf ιό 285 kg/Std. gedrosselt und die gleiche Gesamtmenge
des durch die Leitungen 21 und die Lanze 23 cingeblasenen Sauerstoffs beibehalten.
In der 22. Minute und während des Endes des Blasens wurde der Brennerbetrieb auf 30 kg pro
Stunde Heizöl unter Beibehaltung des relativen Sauerstoffgehalts gedrosselt; der Sauerstoffdurchsatz durch
die Leitungen 21 und die Lanze 23 betrug 1650 Nm3/ Std.
Der Stahl wurde in der 59. Minute abgegossen; es wurden 11,3 t Stahl mit folgender Zusammensetzung
gewonnen: 0,04% C, 0,03% Mn, 0,15% Si, 0,005% S,
0,004% P und Rest Eisen.
Die in den vorangehenden Beispielen 1 und 2 angegebenen Prozentzahlen bedeuten Gewichtsprozent.
Die folgende Tabelle beruht auf den beiden Beispielen und berücksichtigt die Tatsache, daß 2,3 Nm3
Sauerstoff zur stöchiometrischen Verbrennung von 1 kg Heizöl erforderlich sind.
Versuchsdauer
Minuten
Minuten
Stündlicher
öldürchsatz
öldürchsatz
kg
Stundlicher
0,-Durchsatz
0,-Durchsatz
Nm3
Verhältnis
O2/öl
O2/öl
Überstöchiometriefaktor
des O2
510
290
35
740
285
30
2900
2550
1860
2550
1860
3200
2550
1700
2550
1700
-.?.. = 5,8
510
510
2550 „ „
290
1860
~35~
1860
~35~
3200
740
2550
285
1700
~3Ö~
= 53
= 4,3
= 8,9
= 56
M = 2,5
2,3
M = 3,8
2,3
I3- = 23
2,3
M = 1,86
2,3
2,3
M = 3,85
2,3
2,3
^-=24
2,3
2,3
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
109 583/220
Claims (1)
1. Verfahren zum reduzierenden Schmelzen von Schrott. Abfalleisen, Eisenpulver oder -schwamm,
der zusammen mit einem Kohlenstofflieferanten und gegebenenfalls einem Schlackebildner kalt in
ein drehbares Gefäß eingesetzt und mit Hilfe eines Brennstoff-Sauerstoff-Brenners und mit einer Lanze
eingeblasenen Sauerstoff geschmolzen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in die
Brennerflamme technisch reiner Sauerstoff in starkem Strahl eingeblasen wird, daß der Brenner
mit hypostöchiometrischem Sauerstoffanteil betrieben und das Einblasen von Sauerstoff in die
ürennerflamme in einer zur Einstellung eines insgesamt hyperstöchiometrischen Sauerstoffgehaltes
ausreichenden Menge vorgenommen wird, daß der Durchsatz des Brenners bei einem stöchiomelrisch
prozentual konstanten Brennstoff-Sauerstoff-Verhältnis
während des Schmelzzyklus unabhängig vom eingeblasenen Sauerstoff geändert wird, wobei
während des ersten Erhitzungsschrittes mit sehr großem Brennstoffdurchsatz, dann während des
Schmelzens der Charge mit fortlaufend verringertem Brennstoffdurchsatz und anschließend zur
Sicherung einer Zündflamme bis zum Abschluß der Entkohlung des Bades mit sehr geringem
Brennstoffdurchsatz bei Verringerung des eingeblasenen Sauerstoffs gefahren wird, und daß die
Gesamtmenge 'des eingeblaseneif Sauerstoffs so
eingestellt wird, daß das Verhältnis
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