DE1758951B2 - Verfahren zur herstellung von eisenschwamm - Google Patents
Verfahren zur herstellung von eisenschwammInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Eisenschwamm in einer Kombination von Sinterband
und Drehrohrofen, der mit Sintergut beschickt wird.
Die Herstellung von Eisenschwamm erfolgt durch direkte Reduktion von Eisenerzen, denen Reduktionsstoffe beigegeben werden. Bei Verwendung von
Feinerzen ist es für eine Weiterverarbeitung des sich bildenden Eisenschwammes erforderlich, diese stückig
zu machen, bevor sie den Reduktionsprozeß durchlaufen.
Bekannt sind zur Erzeugung von Eisenschwamm eine
Reihe von Verfahren, beispielsweise des Wanderrost-Drehrohrofen-Verfahren, bei dem Grünpellets auf
einem Wanderrost bei niedrigen Temperaturen gehärtet und im Drehrohrofen zu Eisenschwamm reduziert
werden. Um bei den verhältnismäßig niedrigen Temperaturen des Drehrohrofen-Abgases Pellets mit ausreichender
Festigkeit auf dem Wanderrost zu erhalten, ist auch schon vorgeschlagen worden, die Pellets durch die
Oxidation von eingebundenem Eisenschwammunterkorn zu härten.
Neben dem Pelletisieren stellt das Sintern eine weitere Form des Stückigmachens dar. Beide Verfahren,
das Pelletieren wie das Sintern, eignen sich zur Anwendung bei der Erzeugung von Eisenschwamm.
Den Einsatz eines dieser Verfahren bestimmen deshalb überwiegend wirtschaftliche Gesichtspunkte.
Bei der Pelletierung muß das Feinerz aufgemahlen und zu Pellets verarbeitet werden, sodann müsen diese
gebrannt werden. Das Sintern erfolgt unter Verbrennung eines vorher der Mischung beigefügten festen
Brennstoffes. Die Energiekosten werden im wesentlichen durch den Zusatz dieser festen Sinterbrennstoffe
bestimmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Erzeugung von Eisenschwamm die bekannten Verfahren
zum Stückigmachen der Erze zu verbessern, vorzugsweise für die Fälle, in denen der Aufwand zum
Aufmahlen und Pelletieren von Feinerzen sowie zum Brennen der Pellets besonders hoch ist.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, die für den Sintervorgang erforderlichen festen Brennstoffe
zumindest teilweise durch Eisenschwamm-Rückgut aus der Eisenschwammerzeugung selbst zu ersetzen. Als
Rückgut wird das bei der Eisen Schwammherstellung unerwünscht anfallende Feinkorn, das Schwierigkeiten
beim Einschmelzen bereitet, genommen. Dieses Feinkorn müßte, wenn es nicht zur Sinterung zurückgeführt
würde, zur weiteren Verwendung agglomeriert werden. Die Festigkeitseigenschaften des Sinters werden durch
Zusatz von Eisenschwamm der Körnung 0 bis 3 mm nicht nennenswert geändert. Der benötigte Zusatz an
Eisenschwamm berechnet sich aus dem Unterschied der Bildungswärmen von Fe2O3 und CO2 bei der Oxidation
von Eisen und Kohlenstoff.
Das Verfahren kann auf folgende Weise verwirklicht werden:
Es wird eine Sintermischung aus Erz oder Erzmischungen und Sinterrückgut, ohne oder mit Zuschlägen,
zusammengestellt. Dieser Mischung wird ein Wasserzusatz für die erforderliche Krümelbildung sowie erfindungsgemäß
zur Deckung zumindest eines Teiles des Wärmehaushalts ein Zusatz von 5% bis 25% an
Eisenschwamm beigegeben. Falls zur vollständigen Deckung des Wärmehaushalts noch erforderlich, kann
auch noch ein fester Brennstoff wie beispielsweise Koksgrus oder Kohle beigemischt werden. Diese
Mischung wird in bekannter Weise auf ein Sinterband gegeben und gesintert. Der Sinterkuchen wird anschließend
in einem Walzenbrecher zerkleinert, einer Heißabsiebung unterzogen, das Rückgut zum Mischer
zurückgeführt und der Fertigsinter unter gleichzeitigem Zusatz von festem Brennstoff und Entschwefelungsmittel
dem Drehrohrofen zur Reduktion aufgegeben. Von dem erzeugten Eisenschwamm wird die Fraktion unter
3 mm durch Siebung und Magnetscheidung abgetrennt und zum Mischer zurückgeführt. Der fertige Eisenschwamm
wird in bekannter Weise z. B. in einem Niederschachtlichtbogenofen weiterverarbeitet.
Als Zusatz von festem Brennstoff werden im Drehrohrofen bei der Eisenschwammerzeugung vorzugsweise
Braunkohlen oder andere feste Brennstoffe
mit Gehalten an verflüchtigungsfähigen Bestandteilen im Überschuß eingesetzt. Der vom Eisenschwamm
abgetrennte Schwelkoks kann in der Fraktion unter 3 mm als Brennstoff für die Sinterung eingesetzt
werden, wenn nur ein Teil des für die Sinterung benötigten Brennstoffes durch Eisenschwamm ersetzt
wird.
Das Verfahren nach der Erfindung sei im folgenden durch zwei Ausführungsbeispiele erläutert.
Ausführungsbeispiel 1
Es wurde eine Mischung von Kiruna-Erz mit 20% Sinterrückgut, 8% Wasser, 3% Koksgrus und 10%
Eisenschwamm-Rückgut hergestellt und gesintert. Der Unterkornanteil
<IOmm nach der Micum-Trommel- ·5 prüfung betrug 23,5%, also nach Literaturwerten einer
ausreichenden Sinterfestigkeit entsprechend. Die anschließende Reduktion im Drehrohrofen lieferte einen
Eisenschwamm mit 75,5% Fegci und 69,3% Femct, also
mit einem Metallisierungsgrad von 92%. Der Unterkornanteil unter 3 mm betrug 7,8% und unter 5 mm
14,8%.
Ausführungsbeispiel 2
Es wurde eine Mischung von Kirma-Erz mit 20% Sinterrückgut, 8% Wasser und 20% Eisenschwamm-Rückgut
hergestellt und gesintert- Der Unterkornanteil unter 10 mm nach der Micum-Trommelprüfung betrug
27%. Die Reduktion lieferte einen Eisenschwamm mit 77,2% Feges und 71,9% Fen« entsprechend einem
Metallisierungsgrad von 93,1%. Der Unterkornanteil unter 3 mm betrug 8,3% und unter 5 mm 16,1%.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht im wesentlicher, darin, durch zumindest teilweisen Ersatz
des festen Sinterbrennstoffes durch im Verfahren unerwünscht anfallendes Eisenschwammunterkorn die
Kosten für die Sinterung erheblich zu senken.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Eisenschwamm in einer Kombination von Sinterband und Drehrohrofen,
dadurch gekennzeichnet, daß zur S
Beschickung des Drehrohrofens Sintergut verwendet wird, zu dessen Herstellung bei der Sintermischung
durch zumindest teilweisen Ersatz des festen Sinterbrennstoffes Eisenschwamm oder Körnung 0
bis 3 mm in solchen Mengen zugesetzt wird, daß die Oxidationswärme des Eisens die zumindest teilweise
Verminderung des Zusatzes an festem Brennstoff deckt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Sinter im Drehrohrofen in bekannter Weise mit festem
Reduktionsmittel, vorzugsweise Braunkohle oder anderen festen Brennstoffen mit Gehalten an
verflüchtigungsfähigen Bestandteilen, reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Eisenschwammbildung
anfallendes Eisenschwanimunterkorn der Körnung 0 bis 3 mm zur Sinterung
zurückgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der der Eisenschwammherstellung
im Drehrohrofen in bekannter Weise aus dem *5 Einsatz von Braunkohle oder anderen festen
Brennstoffen mit Gehalten an verflüchtigungsfähigen Bestandteilen anfallende Schwelkoks in der
Fraktion 0 bis 3 mm der Sintermischung beigegeben wird, wenn bei dieser der Brennstoff nur teilweise
durch Eisenschwamm ersetzt ist und die Fraktion des Schwelkokses über 3 mm im Drehrohrofen
aufgegeben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Drehrohrofen zur Reduktion
beigegebene Braunkohle oder die anderen festen Brennstoffe mit Gehalten an verflüchtigungsfähigen
Bestandteilen in einem Röhrentrockner durch die Abgaswärme des Drehrohrofens getrocknet und
vorgewärmt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Drehrohrofen zur Reduktion
beigegebene Braunkohle oder die anderen festen Brennstoffe mit Gehalten an verflüchtigungsfähigen
Bestandteilen in einem Schwelaggregat durch die Abgaswärme des Drehrohrofen verschwelt werden
und die Schwelgase zur Beheizung des Drehrohrofens und zur Zündung der Sintermischung verwendet
werden.
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