DE1817453C

DE1817453C - Verfahren zur Oxydation von Ferrochrom-Pulver

Info

Publication number: DE1817453C
Authority: DE
Inventors: Kazuo Takaoka Toyama; Nakajima Takeji Chigasaki; Banba Toshitugu Kawasaki; Kanagawa; Yamagishi (Japan)
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Publication date: 1971-11-04

Description

ι 2

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oxydation Wendung des Wirbelröstverfahrens auf das Oxyda-

von Ferrochrom-Pulver und eine Vorrichtung zu tionsverfahren wurde die Betriebsweise genau fest-

dessen Durchführung. Sie dient dazu, Ferrochrom- gelegt. Das Verfahren läuft in einem verhältnismäßig

Pulver mit hohem Kohlenstoffgehalt, die für die Her- niedrigen Temperaturbereich zwischen 800 und 1050⁰C

Stellung von Feirochrom mit niedrigem Kohlenstoff- 5 ab; ein höherer Temperaturbereich, beispielsweise

gehalt unter Anwendung des Vakuum-Dekarbonisier- zwischen 1400 und 168O⁰C ist nicht notwendig. In die-

verfahrens als Ausgangsmaterial dienen, in brauch- sem Temperaturbereich entstehen keine besonderen

barer und vorteilhafter Weise zu oxydieren. Schwierigkeiten bezüglich der Wärmebeständigkeit,

Die Benutzung von oxydiertem Ferrochrom mit der adiabatischen Eigenschaft, der Erhaltung oder hohem Kohlenstoffgehalt für die Herstellung von io Handhabung, so daß das Verfahren auch in dieser Ferrochrom mit niedrigem Kohlenstoffgehalt im Va- Hinsicht wirtschaftlich ist. Ferner erlaubt das erfinkuum - Dekarbonisierverfahren bzw. -Entkohlungs- dungsgemäße Verfahren eine kontinuierliche Herstelverfahren ist bekannt. Es sind bereits verschiedene lung, wodurch die Produktivität erhöht und offensicht-Oxydationsveifahren vorgeschlagen worden. Beispiels- Hch eine wirtschaftliche Herstellung erreicht wird,
weise ist vorgeschlagen worden, das Ferrochrom mit 15 Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren hohem Kohlenstoffgehalt völlig oder teilweise an der zu schaffen, bei dem der Oxydationsgrad der Erzeug-Oberfläche zu oxydieren. Bei der vollständigen Oxy- nisse, d. h. der Ferrochrom-Pulver, beliebig in der gedation von Ferrochrom mit hohem Kohlenstoffgehalt eigneten Weise wählbar ist. Bei dem erfindungsist es notwendig, dieses Ausgangsmaterial auf eine gemäßen Verfahren ist der Oxydationsgrad der Ferro-Feinheit zu pulverisieren, daß es durch ein Sieb von ae chrom-Pulver zwischen der vollständigen Oxydation weniger als etwa 0,044 mm lichter Maschenweite und einer beliebigen partiellen Oxydation frei wählbar, (325 Tyler mesh) hindurchgeht. Darüber hinaus ist zu wodurch Erzeugnisse vom gewünschten Oxydationseiner vollständigen Oxydation sine Behandlung bei grad erzielt weiden. Die Reaktionstemperatur kann Temperaturen von 1400 bis 1680⁰C notwendig, was entsprechend dein Verfahren beliebig eingestellt wertechnisch ziemlich schwierig ist. Bei der teilweisen 35 den. Beispielsweise kann Abgas oder ein anderes inOxydation der Oberfläche des Feirochroms mit hohem aktives Gas in den Ofen eingeführt werden, so daß die Kohlenstoffgehp.lt ist der Oxydationsgrad desselben zugeführte Sauerstoffmenge vermindert wird. Auch ebenfalls begrenzt, so daß seine Brauchbarkeit ver- kann mit Wasser oder einer geeigneten Einstellung der mindert ist. Da bei all diesen Vt ,fahren große Wärme- Feuchtigkeit gekühlt oder die Zufuhr eines Hilfsmengen von außen zugeführt werden müssen, weisen 3= brennstoffe« erhöht werden. Ebenfalls kann die Reaksie gewisse Nachteile auf. So si,.d sie teuer und es tionszeit durch Einstellung der Ausgangsmaterialtreten in der Ferrochromschicht mit hohem Kehlen- Zufuhr und der im Wirbelbett vorhandenen Menge stoffgehalt ungleichmäßige Temperaturen auf, so daß frei eingestellt werden. Die gewonnenen Produkte mit lokale Sinterungen und Schmelzungen auftreten und dem gewünschten Oxydationsgrad können ohne irgenddamit eine ungleichmäßige Oxydation. 35 welche Ausfälle benutzt werden. Das erfindungs-

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter gemäße Verfahren ist zur Hersteilung von oxydiertem Vermeidung der Nachteile herkömmlicher Verfahren Ferrochrom, das auf irgendeine Weise weiter verarund Vorrichtungen ein Verfahren und eine Vornch- beitet oder benutzt wird, in weitem Maße anwendbar, tung anzugeben, mit denen auf wirtschaftliche Weise Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein einfach eine brauchbare Oxydation von Ferrochrom-Pulvern 4" durchführbares Verfahren zur Oxydation von Ferrozu erzielen ist, bei denen der Oxydationsgrad der chrom mit hohem Kohlenstoffgehalt. Das erfindungs-Ferrochrom-Pulver beliebig wählbar ist, mit denen gemäße Verfahren arbeitet bei niedrigeren Tempeinsbesondere Ferrochrom-Pulver mit hohem Kohlen- raturen zwischen 800 und 1050⁰C, wodurch die Vorstoffgehalt oxydiert werden können und mit denen richtung zu dessen Durchführung und seine Durchkontinuierlich gearbeitet werden kann, so daß nicht 45 führung selbst im Vergleich zu herkömmlichen Vernur eine hohe Produktivität erzielt wird, sondern auch fahren stark vereinfacht werden, bei denen Behandautomatisch, genau und gleichmäßig gearbeitet wer- lungstemperaturen zwischen 1400 und 1680⁰C notden kann. wendig sind. Dies wird durch das erfindungsgemäße

Das erfindungsgemäße Oxydationsverfahren für Verfahren erreicht, da das Ferrochrom in einer auf-Ferrochrom-Pulver zeichnet sich dadurch aus, daß 5<> strömenden Gasatmosphäre mit freiem Sauerstoff während der Oxydation eine W rbelzone aufrechter- dicht suspendiert wird. Die Temperaturverteilung halten wird, in der in einem aufwärts strömenden Gas, bleibt im wesentlichen gleichförmig, so daß partielle das Sauerstoff enthält, Ferrochrom-Pulver suspendiert Sinterungen und Schmelzungen auf Grund von Überist, und daß darin eine Selbstverbrennung bewirkt hitzungen oder nicht oxydierte Anteile vermieder wird. Wie erwähnt, ist die Oxydation dieser Art von 35 werden. Bei der Einstellung der Temperatur braucht Ferrochrom-Pulver in herkömmlichen Verfahren mit wie erwähnt, nur auf die entsprechende Wasserzufuhr Nachteilen behaftet und teuer. Erfindungsgemäß wird Feuchtigkeitseinstellung oder Abgaszufuhr geachte die Oxydation als exotherme Reaktion hauptsächlich zu werden. Es treten daher im Betrieb keine beson mit dem Chrom duichgefUhrt. Unter Benutzung dieser deren Schwierigkeiten auf.

Reaktionswärme wird die brauchbare Reaktion in der 60 Ein weiteres Ziel der Erfindung ist eine kontinu

Wärmequelle durchgeführt, wobei nur eine gelinge ierliche Herstellung, wodurch nicht nur eine hohe Pro

Wärmemenge oder keine Wärme von außen zugeführt duktivität erzielt wird, sondern auch automatisch, ge

zu werden braucht. Nach dem Anlaufen del Oxy- nau und gleichmäßig gearbeitet werden kann. Bei den

dationsreaktion wird die Tempetatur lediglich höher erfindungsgemäßen Verfahren werden lediglich Ferro

geregelt. Die erfindungsgemäße exotherme Reaktion, 69 chrom-Pulver gleichmäßig in den Ofen eingeführt, di

bei der Chrom den Hauptbestandteil bildet, besteht in in der gewünschten Weise oxydiert werden können

einer verhältnismäßig schwachen Verbrennung. In Mit Hilfe moderner automatischer Herstcllungs

verschiedenen praktischen Untersuchungen der An- anlagen werden ein hoher Wirkungsgrad bei der Hei

!teilung, ^eine gleichmäßige Arbeitsweise sowie ein nach Wunsch eingestelltes und gleichförmiges Erzeugnis ermöglicht.

Wie erwähnt, wird beim erfindungsgemäßen Verfahren ein Temperaturbereich zwischen vorzugsweise gOO und 1050" C angewendet. In verschiedenen praktischen TJp'ersuchungen ist festgestellt worden, daß die Temperatureinstellung sehr schwierig wird und insbesondere die Reaktion mit hoher Geschwindigkeit abläuft, wenn die Temperatur der Ferrochrom-Pulver und des Gases in der Feststciff-Wirbelzüne 1050° C überschreitet, so daß die Temperatur stark ansteigt und im Ferrochrom-Pulver Sinterungen und Schmelzungen auftreten. Ist die Temperatur umgekehrt niedriger als 800° C, so wird keine gleichmäßige Oxy- »5 dation en eicht, und der gewünschte Oxydationsgrad wird nur auf ungünstige Weise erreicht. Werden Ferrochrom-Pulver mit hohem Kohlenstoffgehalt im obengenannten Temperaturbereich oxydiert oder geröstet, so kann in dem thermisch homogenen Wirbel- ao bett, d. h. der Wirbelzone, durch Selbstverbrennung eine allmähliche Oxydation bzw. Röstung der Ferrochrom-Pulver aufrechterhält werden. Ferner sind tine schnelle Regelung der Temperaturen der Festitoffe und des Gases in der Wirbelzone sowie eine ge- *5 naue Einstellung des gewünschten Oxydationsgrades ohne Oxydationsmängel, Sinterungen und Schmelzungen möglich. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in der Praxis zum Anfahren eine Anfangscharge von Ferrochrom-Pulvern verwendet, die bis zu 3O°/o partiell oxydiert sind. Dadurch werden auf brauchbare Weise Sinterungen vermieden, die unter Verwendung von üblichen Ausgangspulvern beim Anfahren auftreten. Man beginnt mit der Zufuhr der üblichen Ausgangs-Ferrochroin-Pulver, wenn nach dem An'ihren die Temperatur auf etwa 800° C steigt. Bei niedrigeren Temperaturen zwischen bOO und 800° C neigen Ferrochrom-Pulver leicht zum Verklumpen und Sintern. Auch wenn es bei der Anfangscharge der wird zwischen der Wirbelzone 16 und dem Windkastei! 14 gebildet. In den genannten Leitungen befinden sich ein Luftgebläse 5, ein Durchflußnr;sser 40, ein Gebläse 6 für inaktives Gas und ein Durchflußmesser 41. Die Luft zur Aufrechterhaltung der Uxydationsreaktion und für die foitlaufende Heizung wird unter Druck in den Windkasten 14 geleitet. Von dort strömt sie durch eine Windform 35 nach oben und verteilt sich in die Wirbelzone 15. Diese Luft enthält die für die Oxydationsreaktion notwendige Sauerstoffmenge und hält die Verwirbelung aufrecht. Die errechnete Sauerstoffmenge wird so einstellbar in den Ofen eingeblasen. Die Ausgangs-Ferrochrom-Pulver sind daher in der Wirbelzone 15 zwischen der Windform 35 und dem Auslaß 11 in einem dichten Fluid wie in einer kochenden Flüssigkeit suspendiert, d.h., in dieiem Bereich werden sie in einer Fc.'stoff-Verdübelung gehalten. Zu diesem Zweck ist ».■ allgemeinen eine Volumen-Geschwindigkeit von 15 bis 40cm/sec zweckmäßig. Die Größe des Auslasses 11 der Reaktionskammer wird über eine ArbeitsöfFnung 46 durch im Auslaßbereich liegende Mauersteine oder einen Sperrdamm mit veränderlicher Höhe eingestellt, so daß dadurch die Höhe des Bettes in der Wirbelzone 15 und das Volumen des Bettes verändert werden können. Oberhalb der Wirbelzone 15 des Ofens 1 befindet sich ein Startbrenner 31. Wenn die Ofentemperatur duich den gasförmigen oder flüssigen Biennstoff auf 800⁰C angestiegen ist, wird der Betrieb dieses Brenners eingestellt. Ist die gewünschte Temperatur erreicht, so wird die Ofentemperatur mit Hilfe der Selbstverbrennung bei derexothermischen Reaktion aufrechterhalten. Im unteren Teil des Ofens 1 befindet sich ein Hilfsbrenner 17, der für geringfügige Temperaturregulierungen dient. Beim kontinuierlichen Betrieb wird er kaum benutzt. Flüssiger oder gasförmiger Brennstoff wird durch die Leitung 22, das Einstellventil 18 und den Hilfsbrenner 17 der Wirbelzone oder dem Wirbelbett 15 zugeführt. Zur Überwachung der

wenigstens oberhalb 11 cm/sec gehalten, so daß eine vollständige Wirbelung auftritt.

Das heißt die Volumen-Geschwindigkeit in der Feststoff-Wirbelzone wird während der Temperaturiteigerung gleichmäßig, vorzugsweise auf 15 cm/sec gehalten.

Darüber hinaus wird bei der Arbeitstemperatur zwischen 800 und 1050°C die Volumen-Geschwindig-

partiell oxydierten Ferrochrom-Pulver zu Sinterungen 40 Verbrennungstemperatur wird mit Hilfe des thermokommt, wird die auf tretende Volumen-Geschwindigkeit elektrischen Thermometers 32, das an gesonderter

Stelle im Ofen 1 vorgesehen ist, die Temperatur im Wirbelbett 15 gemessen. Mit einem weiteren thermoelektrischen Thermometer 33 kann auch die Temperatur in der dünnen Dispersion im oberen Teil des Ofens gemessen werden. Eine Temperatureinstellung ist möglich duich Kühlung, durch Einleiten eines inaktiven Gases wie Abgas oder Stickstoff, wodurch die Jsm Ofen 1 zugeführte Sauerstoffmenge vermindert

keit möglichst stabil gehalten, beispielsweise zwischen 5° wird, durch Befeuchtung des inaktiven Gases oder 15 und 20 cm/sec. Auf diese Weise werden Sinterungen durch gemeinsame Anwendung mehrerer dieser Mittel

der Ferrochrom-Pulver in jedem Fall vermieden. ~~ ' ~' -

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden näher beschrieben. In dieser Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des erfmdungsgemäßen Verfahrens dargestellt.

Die Ausgangs-Ferrochrom-Pulver werden fein zerteilt und gewogen und in einen Trichtere gefüllt, aus

dem sie übei dis Fördereinrichtung 9 dem Reaktions- 60 38 in entsprechenden Teilen des Ofens der Druck geofen 1 zugeführt werden. Im oberen Teil des Reak- messen und eingestellt wird. Die gerösteten und oxy-

Auch kann über das Einstellventil 30, das am Ofen 1 angeordnet ist, Wasser direkt in den Ofen eingeleitet oder diedcr Ofen zugeführte Ausgangsmateriaimengc entsprechend eingestellt werden. Eine Heizung ist dadurch möglich, daß über den Hilfsbrenner 17 flüssiger oder gasförmiger Brennstoff in den Gfen eingeleitet wird. Die Verwirbelung wird dadurch überwacht und aufrechterhalten, daß mit Hilfe der Manometer 36 bis

tionsofens 1 befindet sich eine vergleichsweise schwache Wirbelzone 16, im unteren Teil desselben ein Windkasten 14. LuU und inaktive Gase wie Abgas und Stickstoff werden durch die Leitung 23 mit dem Einstellventil 19 und dem Rückgas-Kanal 28 mit den Einstellventilßn 20 und 29 in den Ofen geführt. Die Feststoff-Wirbelzone oder das Feststoff-Wirbelbett dierten Ferrochrom-Pulver werden aus dem unteren Auslaß 11 abgefühlt und durch einen Kühler 47 geleitet. Nach der Abkühlung weiden sie mit Hilfe des Förderbandes 13 abgeführt. Ein Teil der oxydierten Pulver ist im Abgas enthalten und wird über die im oberen Teil des Ofens angeschlossene Leitung 24 abgeführt. Dieser Teil wird im Abscheider 2 gesammelt,

der in dieser Leitung 24 angeordnet ist, so daß er vom Kühler 12 im unteren Teil des Abscheiders 2 durch die Klappe 12' auf das Förderband 13 übergeben oder durch die Fördereinrichtung 10 wieder zurückgeführt wird. Sind die oxydierten Pulver so fein, daß sie im Abscheider 2 nicht abgeschieden werden, so werden sie zur Kühlung durch die Leitung 25 zum Gaskühler 3 geleitet und weiter durch die Leitung26 zum Sackfilter 4, so daß sie dort vollständig gesammelt werden. Das auf diese Weise abgeführte Abgas wird durch das Einstellventil 20 der Rückgasleitung 28 mit Hilfe des Gebläses 6 zum Teil zum Windkasten 14 geleitet, wobei es mit Hilfe des Befeuchters 45 in passender Weise befeuchtet wird. Braucht das Abgas nicht zurückgeleitet zu werden, so wird es mit Hilfe des Ventilators 7 zum Abzug 42, 43 abgeleitet. F.ür die Überwachung und Einstellung sind in der Leitung 27 ein thermoelektrische« Thermometer34 und ein Manometer 39 vorgesehen.

Der Oxydationsgrad der oxydierten Ferrochrom- »o Pulver kann erfindungsgemäß durch die Reaktionstemperatur und die Reaktionszeit beliebig eingestellt werden. Die Reaktionszeit im Wirbelbett 15 wird dadurch erreicht, daß die zweckmäßige und gewünschte Normaltemperatur innerhalb des kritischen Temperaturbereichs zwischen 800 und 1050°C gehalten wird; die gewünschte Optimaltemperatur liegt zwischen 900 und 970⁰C. Im praktischen Betrieb wird diese gewünschte Temperatur mit ±20°C, vorzugsweise ±10°C eingehalten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist in einem weiten Bereich anwendbar, und zwar von einem Anteil von mehr als 1,0 des Molverhältnisses von O/C der oxydierten Ferrochrom-Pulver bis zu dem theoretischen Oxydationswert von nahezu 100%· Die praktische Reaktion dieser Oxydationsart von Ferrochrom ist sorgfältig untersucht worden und kann mit Erfolg bei der schwierig einstellbaren Oxydationsreaktion von Ferrochrom mit hohem Kohlenstoffgehalt industriell angewendet werden. Die folgenden Beispiel?des erfindungsgemäßen Verfahrens worden mit der beschriebenen Vorrichtung durchgeführt.

Beispiel 1

Tabelle I zeigt die Zusammensetzung von Ferrochrom mit hohem Kohlenstoffgehalt, das auf eine Korngröße von weniger als 0,149 mm fein zerteilt ist.

Tabelle I

Reaktionsablauf ist gleichmäßig, ohne daß Sinterungen und Schmelzungen auftreten. Es wird so gefahren, daß die Selbstverbrennung bei einer Temperatur von Der Luftdurchsatz für die Verwirbelung und die

5 Oxydation beträgt im Mittel 3,0 Nm³/min.

Die am unteren Auslaß 11 und dem Sackfilter 4 entnommene Menge an oxydiertem Pulver beträgt etwa 105 kg/h bzw. 25 kg/h. Tabelle Il zeigt die chemische Zusammensetzung der daraus hergestellten

10 Mischung.

Tabelle II Bestandteile

Cr

C

Si

Anteil ("/„)

53,4

6,0

0,7

P 0,027

S 0,023

O 9,7

N Spulen

andeie 30,15

insgesamt 100,000

Der analytische Wert des Molverhältnisses vom O/C

errechnet s-ch auf 1,21. Die chemische Zusammensetzung der oxydierten Pulver ist fast gleich.

Der Korndurchmesser der gewonnenen oxyeurten Ferrochrom-Pulver liegt lOOV.ig unier 0,149 mm. so daß em allmähliches Zerteilverfahren nicht notw ndig

ist. Die gewonnenen Ferrochrom-Pulver mit ei Oxydationsgrad von 1,21 werden brikettiert, in Vakuum-Entkohlungsofen eingegeben und bei : peraturen zwischen 1200 und 1400°C und bei ei Druck zwischen 3 und 0,1mm Hg entkohlt

chemische Zusammensetzung des Produkts is. — Tabelle III dargestellt. Mit Ausnahme des Cr-Wertes ergibt sich als zweites Produkt das gewünschte Ferrochrom mit niedrigem Kohlenstoffanteil mit <!er Bezeichnung JIS G 2303 Gapanischer IndusMe-

Standard).

Tabelle III

nem

cm·

nem

Die

in

Bestandteile

Cr

C

Si

P

S

Bestandteile Cr	Anteil ("/ο) 61,2
C	7,6
Si	0,8
P	0,029
S	0,030
andere	30,341
insgesamt	100,000

Anteil (°/o)

67,8

0,007

0,7

0,027

0,011

unlösliche (Säure) 2,407

N

Dem Wirbelröst-Reaktionsofen 1 mil einem inneren Durchmesser von 1,1 m wird das obengenannte Ferrochrom-Pulver mit hohem Kohlenstoffgehalt mit einer Menge von 120 kg/h zugeführt. Zum Anfahren wird partiell mit 30°/· oxydiertes Ferrochrom benutzt Die zugeführte Luftmenge beträgt unmittelbar nach dem Anfahren 9,5 Nm'/min und wird bei 800° C allmählich auf 2,5 Nm'/min verringert. Dann wird das oben angegebene Verfahren durchgeführt. Der 870 ±20° C in der Feststoff-Wirbelzone 15 abläuft. 0[005

andere 29 05

insgesamt 100,000

Beispiel 2

Das gleiche Ferrochrom-Pulver mit hohem Kohlenstoffgehalt wie im Beispiel 1 wird auf ähnliche Weise mit einem Durchsatz von lOOkg/h in den Wirbelröstofen eingeführt und oxydiert, wobei in der gleichen Betriebsweise wie in Beispiel 1 so gefahren wird, daß

das Pulver bei einer Reaktionstemperatur von 970 ±20°C selbst brennt. Der zugeführte Luftdurchsatz zur Verwirbelung und Oxydation beträgt im Mittel 3,3 Nm'/min, die Reaktion läuft gleichmäßig und ohne Sinterungen und Schmelzungen ab. Die am

unteren Auslaß und im Sackfilter anfallende Menge von oxydiertem Pulver beträgt 105 bzw. 25 kg/h. Tabelle IV zeigt die chemische Zusammensetzung der daiaus hergestellten Mischung.

g< el b d

■mi

Claims

7 8

Tabelle IV 5. Oxydationsverfahren nach einem oder meh-

Bcstandteilc Anteil (·/.) ^{reren der} Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Wirbelzone in

^Cr 'γδ einen Bereich zwischen 800 und 1050⁰C unter

9 ' Ji Selbstverbrennung gehalten wird.

S' η rm ^' Oxydationsverfahren nach Anspruch 5, da-

' η m durch gekennzeichnet, daß die Temperatur der

S ο-! ο Wirbelzonc in einem Bereich zwischen 900 und

° 27,2 ₉₇₀o _{c gena!ten wjrd}

N λ?¹!«¹¹ *" ⁷· Oxydationsverfahren nach einem oder meh-

^andere ²³'³⁵⁸ reren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekenn-

insgesamt 100,000 zeichnet, daß die Temperatur der Wirbelzone mit

einer Genauigkeit von | 20⁰C auf der gewünschten

Dei erwähnte analytische Weit des Oxydations- Temperatur gehalten wird.

grades ist ungefähr gleich 90ⁿ/„ des theoretischen 15 8. Oxydationsverfahren nach einem oder meh-

Wertes. reren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekenn-

Dieses Beispiel zeigt, daß nach dem erfindungs- zeichnet, daß die Temperatur der Wirbelrone mit

gemäßen Verfahren vollkommen oxydiertes Ferro- einer Genauigkeit von ■( 10"C auf der gewünschten

chrom-Pulver hergestellt werden kann und daß die Temperatur gehalten wird,

bekannte Vakuum-Dekarbonisierung angewendet wer- *o 9. Oxvdationsverfahren nach Anspruch 8, da-

den kann. durch gekennzeichnet, daß die Temperaturkon-

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das stanz durch Einführung eines Hilfsbrennstoffes und

Wirbel-Röstverfahren auf das Oxydationsverfahren eines inaktiven Gases wie Abgas oder Stickstoff in·

von Ferrochrom-Pulvern mit hohem Kohlenstoffgehalt den Ofen unter Regelung der Menge des HiITs-

angewendet. Dadurch wird eine leichte Einstellung der *5 brennstoffes und/oder des inaktiven Gases er-

friiher schwierig einstellbaren exothermen Reaktion reicht wird.

möglich. Dadurch wird die exotherme Reaktion 10. Oxydationsverfahren nach einem oder meh-

brauchbar und es braucht im wesentlichen kein reren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn-

Brennstoff zugeführt zu werden. Die Ofentemperatur zeichnet, daß die Temperaturkonstanz durch

wird zwischen 800 und 1050° C gehalten, ohne daß 3« Einführung von Wasser oder Veränderung des

Sinterungen und Schmelzungen auftreten, die eine Feuchtigkeitsgehaltes des in die Reaktionszone

Verwirbelung und Oxydation verhindern. Der Oxy- eintretenden Gases geregelt wird,

dationsgrad kann auf wirtschaftliche und vorteilhafte 11. Oxydationsverfahren nach einem oder meh-

Weise frei gewählt werden und es ist praktisch eine reren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich-

Oxydation von mehr als l,0°/„ des Molverhältnisses 35 net, daß beim Anfahren ein bis zu 30% oxydiertes

von O/C bis zu dem theoretischen Wert von fast Ferrochrom zugeführt und die Temperatur auf

100°/₀ möglich. So wird ein genau eingestelltes eine» Wert nahe der gewünschten Temperatur

Ferrochrom gewonnen, das sich für eine Dekarbopi- erhöht wird und daß darauf übliches Ausgangs-

sierung eignet. Da bei dem erfindungsgemäßen Ver- matin-ial zugeführt wird.

fahren die Behandlungstemperatur niedriger ist, 40 12. Oxydationsverfahren nach einem oder mehergeben sich eine wirtschaftliche und vorteilhafte reren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekcnn-Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und zeichnet, daß vom Anfahren an die Volumenein wirtschaftlicher Brennstoffverbrauch, so daß das geschwindigkeit auf über 11 cm/sec gehalten wird. Verfahren bei der industriellen Anwendung mit gutem 13. Oxydationsverfahren nach Anspruch 11, Wirkungsgrad arbeitet. 45 dadurch gekennzeichnet, daß vom Anfahren an

die Volumengeschwindigkeit auf 15 cm/sec gehalten wild.

Patentansprüche: 14. Oxydationsverfahren nach einem oder mehreren del Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn-

1. Verfahren zur Oxydation von Ferrochrom- 50 zeichnet, daß nach dem Anfahren die Volumen-Pulver, dadurch gekennzeichnet, daß geschwindigkeit in einem Bereich von 15 bis das Ferrochrom-Pulver durch ein aufströmendes, 20 cm/sec gehalten wird.

sauerstoffhaltiges Gas eine Wirbelzone bildet und 15. Vorrichtung zur Durchführung des Ver-

bei 800 bis 1050⁰C oxydiert wird. fahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1

2. Verfahren zur Oxydation von Ferrochrom- 55 bis 14, gekennzeichnet durch einen Reaktions-Pulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ofen (1), der in seinem unteren Teil mit einem daß eine zur Aufrechterhaltung der Temperatur Windkasten (14) versehen ist und eine Wirbeldurch die eintretende exotherme Reaktion genü- zonenkammer (15) enthält, die durch eine auf dem gende Ferrochrom-Menge eingeführt wird. Windkasten (14) angebrachte Windform (35) ab-

3. Oxydationsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, 60 geteilt ist, durch eine Zufuhreinrichtung (8, 9) für dadurch gekennzeichnet, daß ein Ferrochrom- die Zuführung des Ausgangsmaterials in die Pulver mit einem Korndurchmesser unter 0,149 mm Wirbelzonenkammer (15) des Reaktionsofens (1), verwendet wird. durch eine Zuführvorrichtung zum Einleiten eines

4. Oxydationsverfahren nach einem oder meh- Sauerstoff enthaltenden Gases in den Windkasten reren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- 65 (14), durch einen Staubsammler zum Sammeln des zeichnet, daß ein mit 11 bis 40 cm/sec aufwärts im Gas enthaltenen Staubes, der mit dem oberen strömendes, Saueistoff enthaltendes Gas ver- Teil des Rcaktionsofcns (J) verbunden ist, durch wendet wird. einen Auslaß (Π), der eine Öffnung in den Seiten

¹ 109645/241

•17?

der Wirbelzonenkammer freiläßt, durch eine mit dem Staubsammler verbundene Ablaufvorrichtung, durch eine Kühlwasserzuführung der Wirbelzonenkammer unf¹ durch eine Rückgaäleitung, die in den Windkaster. (14) geführt ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Staubsammler eine Rückführvorrichtung angeordnet ist, um den gesammelten Staub in die Wirbelzonenkammer zurückziehen.

Hierzu 1 Ellatt Zeichnungen

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