DE19838368C1 - Method and installation for reducing iron ore - Google Patents
Method and installation for reducing iron oreInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines schachtförmigen Reaktors zur Direktreduktion von Eisenerz in Form von Pellets oder Stückerzen mittels unter Überdruck stehenden Gasen im Gegenstrom.The invention relates to a method for operating a shaft-shaped reactor for Direct reduction of iron ore in the form of pellets or piece ores using overpressure standing gases in counterflow.
Verfahren zur Direktreduktion von Eisenerz wurden zu Beginn der 50er Jahre betrieblich eingeführt und gelten als Alternative zum Hochofenverfahren.Processes for the direct reduction of iron ore became operational in the early 1950s introduced and are considered an alternative to the blast furnace process.
Die Entwicklung des Schrottmarktes hat jedoch dem vorhergesagten Bedarf an Eisenschwamm entgegengewirkt.The development of the scrap market has however the predicted need Counteracted sponge iron.
Vor allem in westeuropäischen Ländern hat die Erzeugung von Eisenschwamm wegen des dazu erforderlichen Energieaufwandes und der dort relativ hohen Energiepreise keine besondere Bedeutung.Especially in Western European countries, the production of sponge iron has increased due to the the required energy expenditure and the relatively high energy prices there are none special meaning.
Anders sieht dies in den Ländern Süd- und Mittelamerikas aus, weil dort preisgünstige Energien zur Vertilgung stehen.The situation is different in the countries of South and Central America because they are inexpensive Energies are available.
Direktreduktionsanlagen auf Gasbasis könnten jedoch auch in Europa Bedeutung erhalten, wenn die entsprechenden Versuche, in einer Kokerei nur noch zwei Produkte, nämlich Koks und hoch wasserstoffreiches Reduktionsgas herzustellen, mit Erfolg beendet werden.However, gas-based direct reduction plants could also gain importance in Europe, if the corresponding attempts, in a coking plant only two products, namely coke and to produce highly hydrogen-rich reducing gas can be ended successfully.
Es sind eine Reihe von Gasreduktionsverfahren für Eisenerz bekannt, bei denen Pellets oder Stückerze in einem Schacht im Gegenstrom reduziert und heiß oder kalt ausgetragen werden.A number of gas reduction processes for iron ore are known, in which pellets or piece ores in a shaft reduced in counterflow and discharged hot or cold become.
Karl Heinz Heinen beschreibt im Buch "Elektrostahlerzeugung", Verlag Stahl und Eisen, 4. Auflage, 1997, unter 2.5.1 bis 2.5.4, die verschiedenen Reduktionsverfahren.Karl Heinz Heinen describes in the book "Elektrostahlfertigung", Verlag Stahl und Eisen, 4. Edition, 1997, under 2.5.1 to 2.5.4, the various reduction processes.
Im einzelnen werden als Gasdirektreduktionsverfahren das Midrex-Verfahren, das HyL III- Verfahren, die Eisencarbid-Erzeugung, das Arex-Verfahren und der Fior-Prozeß behandelt. In particular, the Midrex process, the HyL III Processes dealing with iron carbide production, the Arex process and the Fior process.
Der wesentliche Unterschied zwischen dem am häufigsten angewendeten Midrex- Verfahren, bei dem Eisenoxide in einem Schacht im Gegenstrom zu Eisenschwamm reduziert werden und die Reduktionsgase aus einem Reformer bei Temperaturen von etwa 780 bis 900°C auf halber Höhe des Schachtes eingeleitet werden, und dem HyL III- Verfahren liegt in der unterschiedlichen Erzeugung des Reduktionsgases. Bei HyL werden aus dem sog. Top-Gas Wasser und Kohlendioxid ausgewaschen und dem gereinigten Gas anschließend frisches Reformergas zugemischt. Das auf ca. 860-900°C aufgeheizte Reduktionsgas wird in die Mitte des Ofenschachtes zugeleitet und strömt im Schacht durch die Eisenoxidschüttung aufwärts. Im unteren, konischen Teil des Schachtes findet die Kühlung des Eisenschwamms statt. Dies geschieht mit Hilfe eines separaten Kühlgaskreislaufes.The main difference between the most commonly used Midrex Process in which iron oxides in a shaft countercurrent to sponge iron be reduced and the reducing gases from a reformer at temperatures of about 780 to 900 ° C halfway up the shaft, and the HyL III The process lies in the different generation of the reducing gas. At HyL Washed out water and carbon dioxide from the so-called top gas and the cleaned gas then fresh reformer gas mixed in. The one heated to approx. 860-900 ° C Reduction gas is fed into the middle of the furnace shaft and flows through it the iron oxide fill upwards. It is located in the lower, conical part of the shaft Cooling of the sponge iron instead. This is done with the help of a separate one Cooling gas circuit.
Als Feststoffdirektreduktionsverfahren werden das SL/RN-Verfahren der Lurgi, das Krupp- Codir- und das DRC-Verfahren, ferner das Drehherdverfahren Fastmet und Inmetco sowie das Circofer-Verfahren der Lurgi genannt.The Lurgi SL / RN process, the Krupp Codir and the DRC process, also the rotary hearth process Fastmet and Inmetco as well called the Lurgi Circofer process.
Die bekannten Eisenerz-Direktreduktionsverfahren für Schachtöfen arbeiten in niedrigen und mittleren Druckbereichen, d. h. bis zu einem Druck von 8 bar, wobei die Art der Reduktionsgaserzeugung und der Reduktionsgasaufbereitung dem jeweiligen Verfahren angepaßt ist.The known iron ore direct reduction processes for shaft furnaces work in low and medium pressure ranges, i.e. H. up to a pressure of 8 bar, the type of Reduction gas generation and the reduction gas processing the respective process is adjusted.
Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Direktreduktion in Schachtöfen dahingehend zu verbessern, daß es gelingt, einen relativ hohen Anteil an Feinerzen (z. B. 50% Feinerze zwischen 3 und 8 mm Korngröße) bei möglichst niedriger Gasgeschwindigkeit in einem Schachtofen gleichen Volumens zu reduzieren.The object of the invention is to provide the known methods and devices for Direct reduction in shaft furnaces can be improved so that one succeeds relatively high proportion of fine ores (e.g. 50% fine ores between 3 and 8 mm grain size) the lowest possible gas velocity in a shaft furnace of the same volume to reduce.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird daher mit Reduktionsgas-Drücken von 12 bis 20 bar gearbeitet.In the process according to the invention, therefore, reducing gas pressures of 12 to 20 bar worked.
Infolge des angewandten höheren Druckes gegenüber bekannten Verfahren kann auch eine größere Reduktionsleistung erzielt werden.As a result of the higher pressure applied compared to known methods, too greater reduction performance can be achieved.
Erfindungsgemäß findet die Eindüsung des Reduktionsgases in in den Schacht in zwei oder drei Ebenen statt. According to the injection of the reducing gas takes place in the shaft in two or three levels instead.
Der Abstand der Eindüsebenen liegt zwischen ein und zwei Metern. In die obere Eindüsebene wird vorzugsweise Wasserstoff eingedüst, der eine beschleunigende Wirkung auf die Reduktion hat. Die mittlere Eindüsebene ist für die Eindüsung von direktrezirkuliertem Gichtgas (nach Reinigung und Kühlung) gedacht, wobei dieses Gas mit Erdgas versetzt werden kann. Es wird eine Art Reforming des Erdgases sowie Aufkohlung des Eisenschwamms durch diese Maßnahme erwartet.The distance between the injection levels is between one and two meters. In the top Hydrogen, which is an accelerating one, is preferably injected in Has an effect on the reduction. The middle injection level is for the injection of directly recirculated blast furnace gas (after cleaning and cooling), this gas can be mixed with natural gas. It will sort of reform the natural gas as well Carburizing of the sponge iron is expected by this measure.
Die dritte Eindüsebene dient der reinen Aufkohlung durch C-haltiges Gas (z. B. Erdgas).The third injection level is used for pure carburization using gas containing C (e.g. natural gas).
Das den Reduktionsschacht verlassende Gas wird durch Einspritzen von Wasser auf eine Temperatur abgekühlt, bei der der Taupunkt des Gases nicht unterschritten wird.The gas leaving the reduction shaft is injected with water cooled to a temperature at which the gas does not fall below the dew point.
Das entsprechend abgekühlte Gas wird einem Zyklon zugeführt, der dem Schacht nachgeschaltet ist und in dem Staub ausgeschieden wird.The correspondingly cooled gas is fed to a cyclone, which is the shaft is connected downstream and in which dust is excreted.
Anschließend wird das den Zyklon verlassende Gas in an sich bekannter Weise einem Venturiwäscher mit nachgeschaltetem Abscheider und anschließendem Luftkühler zugeführt. Diese bekannte Verfahrensweise ist beispielsweise in der DE 42 15 143 C2 beschrieben.Then the gas leaving the cyclone is in a manner known per se Venturi scrubber with downstream separator and subsequent air cooler fed. This known procedure is described, for example, in DE 42 15 143 C2 described.
Wie bekannt, führt man das Kondensat, das im Luftkühler abschieden wird, einem für die Reduktionsgaserzeugung vorgesehenem Reformer oder nach entsprechender Aufbereitung einer anderen bekannten Kühleinrichtung zu.As is known, the condensate that will separate in the air cooler is carried out for one the reducing gas generation provided reformer or after appropriate Preparation of another known cooling device.
Das abgekühlte Reduktionsgas wird erfahrungsgemäß nach seiner Verdichtung in zwei Ströme unterteilt. Der eine Gasstrom wird gegebenenfalls mit Erdgas vermischt, direkt einem Reduktionsgaserhitzer zugeführt und über eine der drei Eindüsebenen dem Reduktionsschacht zugeführt, vorzugsweise über die mittlere Eindüsebene, während der zweite Gasstrom, der sogenannte komplementäre Strom, einer Druckwechsel adsorption (DWA) zugeführt wird, die im sog. Make-up-Gasstrom aus einer Reduktions gaserzeugungsanlage, beispielsweise einem Reformer, enthalten ist. Experience shows that the cooled reducing gas is compressed into two after it has been compressed Currents divided. One gas stream is optionally mixed with natural gas, directly fed to a reducing gas heater and the via one of the three injection levels Reduction shaft supplied, preferably over the middle injection level, while the second gas flow, the so-called complementary flow, a pressure change adsorption (DWA) is fed into the so-called makeup gas stream from a reduction gas generating plant, for example a reformer, is included.
Das Gas, das die DWA verläßt, d. h. in erster Linie reiner Wasserstoff, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung einem weiteren Reduktionsgaserhitzer zugeführt, von wo es über eine der drei Eindüsebenen, vorzugsweise der oberen Eindüsebene, dem Reduktionsschacht zugeleitet wird.The gas leaving the DWA, i.e. H. primarily pure hydrogen, will be after a another feature of the invention fed to another reducing gas heater, from where it over one of the three injection levels, preferably the upper injection level, the Reduction shaft is fed.
Schließlich dient die unterste Eindüsebene in erster Linie der Eindüsung von hoch C- haltigem Gas (beispielsweise Koksofengas oder dgl.).Finally, the lowest injection level serves primarily to inject high C containing gas (for example, coke oven gas or the like).
Das Verhältnis von Höhe (L) zum Durchmesser (D) oberhalb der obersten Eindüsebene des Reduktionsschachtes soll mindestens 4, insbesondere 6 betragen.The ratio of height (L) to diameter (D) above the top injection level of the Reduction shaft should be at least 4, in particular 6.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird im oberen Bereich des Reduktionsschachtes ein sogenannter Pufferbehälter zur Aufnahme des in den Schacht einzubringenden Erzes in Gestalt eines Zylinders in der Weise eingebaut, daß zwischen der Schachtwand und dem Pufferbehälter ein solcher Abstand eingehalten wird, der in diesem Zwischenraum eine Gasgeschwindigkeit zuläßt, die mindestens der Eintritts geschwindigkeit in den Schacht entspricht oder sogar größer als diese ist.According to a further feature of the invention, the upper part of the Reduction shaft a so-called buffer tank for receiving the in the shaft ore to be introduced in the form of a cylinder in such a way that between the Shaft wall and the buffer tank such a distance is maintained in this Gap allows a gas velocity that is at least the entrance speed in the shaft corresponds to or is even greater than this.
Der Pufferbehälter sollte ein Fassungsvermögen von mindestens einem 1/6 des pro Stunde zu verarbeitenden Erzvolumens aufweisen.The buffer tank should have a capacity of at least one 1/6 of an hour ore volume to be processed.
Der Gasaustritt aus dem Reduktionsschacht sollte in Höhe des oberen Drittels des Pufferbehälters liegen.The gas outlet from the reduction shaft should be equal to the upper third of the Buffer tank.
In bekannter Weise wird der Austritt des reduzierten Erzes (Eisenschwamm) aus dem Reduktionsschacht mittels einer Förderschnecke bewerkstelligt. Diese Förderschnecke ist als sich drehendes Rohr ausgebildet und dreht sich innerhalb eines (drucktragenden) Rohres (Mantelrohr), welches von außen gekühlt werden kann. Das Mantelrohr um die Förderschnecke muß den Anforderungen eines druckbetriebenen Prozesses genügen. Der aus dem Reduktionsschacht ausgetragene Eisenschwamm wird entweder heiß ausgetragen und heiß weiterverarbeitet oder einem Kühlschacht zugeführt. In a known manner, the reduced ore (sponge iron) emerges from the Reduction shaft accomplished by means of a screw conveyor. This screw conveyor is designed as a rotating tube and rotates within a (pressure-bearing) Tube (jacket tube), which can be cooled from the outside. The jacket tube around the Screw conveyor must meet the requirements of a pressure operated process. Of the Sponge iron discharged from the reduction shaft either becomes hot discharged and processed hot or fed to a cooling shaft.
Der erfindungsgemäße Kühlschacht zeichnet sich dadurch aus, daß in seinem oberen Materialeintrittsbereich, ähnlich wie beim Reduktionsschacht, ein Pufferbehälter angeordnet wird. Das Volumen dieses Pufferbehälters sollte dem Volumen des unterhalb des Kühlschachtes befindlichen Druckschleusenbehälters entsprechen.The cooling shaft according to the invention is characterized in that in its upper A buffer tank is arranged in the material entry area, similar to the reduction shaft becomes. The volume of this buffer tank should be the volume below Correspond to the pressure lock container located in the cooling shaft.
Nach Öffnen des Ventils unterhalb des Kühlschachtes belädt sich der Druckschleusenbehälter in demselben Maße wie sich der Pufferbehälter entlädt. Dadurch soll der Füllstand im Kühlschacht stets konstant gehalten werden.After opening the valve below the cooling shaft, the load Pressure lock tank to the same extent as the buffer tank discharges. Thereby the level in the cooling shaft should always be kept constant.
Das Aufdrücken der Druckschleusenbehälter im Chargier- und Dechargiersystem findet mittels Erdgas statt. Bei Entspannung des Erdgases wird dieses in einem weiteren Pufferbehälter aufgefangen und dann in Brennstoffzuführleitungen den beiden Reduktionsgaserzeugern zugeführt.Pressurization of the pressure lock container takes place in the charging and decharging system using natural gas instead. When the natural gas relaxes, it becomes another Buffer tank collected and then in fuel supply lines to the two Reduction gas generators supplied.
Nach Beendigung der Erdgasentspannung wird der Pufferbehälter, bevor er gegenüber der Atmosphäre geöffnet wird, mit Stickstoff gespült. Die Mischung aus Stickstoff und Erdgas soll derart sein, daß das Gas noch brennbar ist (unterer Heizwert größer 2500 kcal/Nm3).After the natural gas expansion has ended, the buffer tank is before it is opposite the Atmosphere is opened, flushed with nitrogen. The mixture of nitrogen and natural gas should be such that the gas is still flammable (lower calorific value greater than 2500 kcal / Nm3).
Besondere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Reduktion von Eisenerzen
unter hohem Druck im Gegenstrom und der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
bestehen darin,
daß der Durchmesser des Schachtofens klein gehalten
werden kann, was sich günstig auf die Höhe der Herstellungskosten auswirkt,
daß auch Erze, die stark zerfallen oder auch hohe Feinanteile haben bei
entsprechend kleineren Gasgeschwindigkeiten im Reduktionsschacht noch
wirtschaftlich verarbeitet werden können,
daß bei entsprechend aufbereiteten Erzen hohe Reduktionsgasmengen in den
Reduktionsschacht
eingeleitet werden können und somit die spezifische
Leistung der Vorrichtung wesentlich gesteigert
werden kann,
daß die Gaskühlung und die Kondensatausscheidung aus dem Top-Gas über einen
Luftkühler wirtschaftlich durchgeführt werden kann und dadurch der
Wasserverbrauch der Anlage minimiert wird,
daß der Verbrauch an elektrischer Energie drastisch gesenkt werden kann infolge
des niedrigeren Druckverhältnisses im Recyclegaskompressor und
daß die Investitionskosten für den Reduktionsgaserhitzer/
Recyclegaskompressor etc. erheblich gesenkt werden können.Particular advantages of the method according to the invention for reducing iron ores under high pressure in countercurrent and the device for carrying out the method are
that the diameter of the shaft furnace can be kept small, which has a favorable effect on the level of production costs,
that ores that decompose strongly or have high fines can still be processed economically with correspondingly lower gas speeds in the reduction shaft,
that in the case of appropriately prepared ores, high amounts of reducing gas can be introduced into the reduction shaft and thus the specific performance of the device can be significantly increased,
that the gas cooling and the condensate separation from the top gas can be carried out economically via an air cooler, thereby minimizing the water consumption of the system,
that the consumption of electrical energy can be drastically reduced due to the lower pressure ratio in the recycle gas compressor and
that the investment costs for the reduction gas heater / recycle gas compressor etc. can be significantly reduced.
Vorteile bei der Eindüsung von Reduktionsgasen über zwei oder drei Eindüsebenen in den Reduktionsschacht ergeben sich dadurch, daß der Eisenschwamm selbst bei vergleichsweise hohem Aufkohlungsgrad noch so heiß ausgetragen werden kann, daß eine anschließende Brikettierung (Heißbrikettierung) möglich ist.Advantages in the injection of reducing gases over two or three injection levels in the Reduction shaft result from the fact that the sponge iron itself comparatively high degree of carburization can be carried out so hot that a subsequent briquetting (hot briquetting) is possible.
Bei drei Eindüsebenen, wie im bevorzugten Ausführungsbeispiel, über die reiner Wasserstoff in den Reduktionsschacht zugeführt wird, dient die mittlere Eindüsebene weitgehend zur Regulation der Eisenschwamm-Temperatur. Die untere Eindüsebene ist im wesentlichen der Aufkohlung vorbehalten.With three injection levels, as in the preferred embodiment, over the pure The middle injection level serves to supply hydrogen to the reduction shaft largely to regulate the temperature of the sponge iron. The lower injection level is in essentially reserved for carburizing.
Die Verwendung von zwei Reduktionsgaserhitzern erweist sich bei Großanlagen (mehr als 250 t DRI/h) als hinsichtlich Baugröße, Verfügbarkeit und Flexibilität vorteilhaft.The use of two reducing gas heaters proves itself in large systems (more than 250 t DRI / h) as advantageous in terms of size, availability and flexibility.
Die einzige Patentfigur zeigt beispielhaft als Verfahrensschema eine Vorrichtung zum Betreiben eines Reaktors zur Reduktion von Eisenerz mit den Merkmalen der Erfindung.The only patent figure shows an example of a method for a device for Operating a reactor for reducing iron ore with the features of the invention.
Pellets und/oder Stückerze gelangen über ein Druckeinschleusgefäß (22) in den Pufferbehälter (14) und in den Reduktionsschacht (1).Pellets and / or piece ores reach the buffer tank ( 14 ) and the reduction shaft ( 1 ) via a pressure injection vessel ( 22 ).
Im unteren Drittel des Reduktionsschachtes (1) befinden sich die Eindüsebenen (3, 4, 5).The injection levels ( 3 , 4 , 5 ) are located in the lower third of the reduction shaft ( 1 ).
Der Reduktionsgasaustritt im oberen Bereich des Reduktionsschachtes (1) ist mit (15) bezeichnet. The reducing gas outlet in the upper region of the reduction shaft ( 1 ) is designated by ( 15 ).
Der heiße Eisenschwamm wird über Förderschnecken (16) aus dem Reduktionsschacht (1) ausgetragen und in dem darunter angeordneten Kühlschacht (17) gekühlt. Ähnlich wie der Reduktionsschacht (1) enthält der Kühlschacht (17) einen Pufferbehälter (18).The hot sponge iron is discharged from the reduction shaft ( 1 ) via screw conveyors ( 16 ) and cooled in the cooling shaft ( 17 ) arranged underneath. Similar to the reduction shaft ( 1 ), the cooling shaft ( 17 ) contains a buffer container ( 18 ).
Unterhalb des Kühlschachtes (17) befindet sich ein Druckausschleusgefäß (19).Below the cooling shaft (17) is a Druckausschleusgefäß (19).
Über den Gasaustritt (15) am Reduktionsschacht (1) wird das austretende Gas mit Wasser besprüht und einem Zyklon (6) zur Staubabscheidung aufgegeben. An schließend gelangt das entstaubte Gas in einen Venturiwäscher (7) mit Abscheider (8).The escaping gas is sprayed with water via the gas outlet ( 15 ) on the reduction shaft ( 1 ) and fed to a cyclone ( 6 ) for dust separation. Then the dedusted gas reaches a venturi scrubber ( 7 ) with a separator ( 8 ).
Das Kondensat aus dem Venturiwäscher (7) wird in einen Luftkühler (9) geleitet und dann über einen Behälter (10) einer möglichen Weiterverwendung im Reformer zugeführt.The condensate from the venturi scrubber ( 7 ) is fed into an air cooler ( 9 ) and then fed via a container ( 10 ) for possible further use in the reformer.
Das im Luftkühler (9) abgekühlte Reduktionsgas wird verdichtet (Kompressor 24) und nach der Verdichtung in zwei Gasströme (25, 26) aufgeteilt. Der eine Gasstrom (25) wird dem Reduktionsgaserhitzer (11) zugeführt. Dieses Gas wird sodann vorzugsweise der mittleren Eindüsebene (4) zugeführt.The reducing gas cooled in the air cooler ( 9 ) is compressed (compressor 24 ) and, after compression, divided into two gas streams ( 25 , 26 ). One gas stream ( 25 ) is fed to the reduction gas heater ( 11 ). This gas is then preferably fed to the middle injection plane ( 4 ).
Der zweite Gasstrom (26) gelangt nach Durchlaufen einer Druckwechseladsorption (Pressure Swinging Adsorption, PSA-Wäsche) (12) über einen weiteren Reduktions gaserhitzer (13) in die obere Eindüsebene (3) des Reduktionsschachtes (1).After passing through a pressure swing adsorption (PSA wash) ( 12 ), the second gas stream ( 26 ) passes through a further reduction gas heater ( 13 ) into the upper injection level ( 3 ) of the reduction shaft ( 1 ).
11
Reduktionsschacht
Reduction shaft
22nd
Wassereinsprühung
Water spray
33rd
Obere Eindüsebene
Upper injection level
44th
Mittlere Eindüsebene
Middle injection level
55
Untere Eindüsebene
Lower injection level
66
Zyklon
cyclone
77
Venturiwäscher
Venturi washer
88th
Abscheider
Separator
99
Luftkühler
Air cooler
1010th
Kondensatbehälter
Condensate tank
1111
Reduktionsgaserhitzer
Reduction gas heater
1212th
DWA (PSA-Wäsche)
DWA (PPE wash)
1313
Reduktionsgaserhitzer
Reduction gas heater
1414
Pufferbehälter in Buffer tank in
11
1515
Reduktionsgasaustritt
Reduction gas outlet
1616
Förderschnecke
Auger
1717th
Kühlschacht
Cooling shaft
1818th
Pufferbehälter in Buffer tank in
1717th
1919th
Druckausschleusgefäß
Pressure discharge vessel
2020th
Schleusgas für Lock gas for
2222
2121
Erdgaspufferbehälter
Natural gas buffer tank
2222
Druckeinschleusgefäß für Pellets und Stückerze
Pressure injection vessel for pellets and lump ores
2323
Reformer
reformer
2424th
Kompressor
compressor
2525th
Gasstrom von Gas flow from
2424th
nach after
1111
2626
Gasstrom von Gas flow from
2424th
nach after
1212th
Claims (8)
daß innerhalb des Reaktors (Reduktionsschacht 1) mit Reduktionsgasen im Bereich von 12 bis 20 bar gearbeitet wird,
daß eine Eindüsung von Reduktionsgasen in den Reduktionsschacht (1) in mehreren Eindüsebenen (3, 4, 5) erfolgt,
daß das den Reduktionsschacht (1) verlassende Reduktionsgas, nachdem es gereinigt, gekühlt und verdichtet (Kompressor 24) wurde, in zwei Gasströme (25, 26) unterteilt wird, wobei der eine Gasstrom (25) einem Reduktionsgaserhitzer (11) zugeführt wird und dann in die mittlere Eindüsebene (4) des Reduktionsschachtes (1) zugeführt wird,
daß der zweite Gasstrom (26) einer Druckwechseladsorption (12) zugeführt wird und als reiner Wasserstoff in einem Reduktionsgaserhitzer (13) aufgeheizt wird und anschließend über die obere Eindüsenebene (3) dem Reduktionsschacht (1) zugeführt wird,
daß die unterste Eindüsenebene (5) des Reduktionsschachtes (1) für die Zuführung von hoch haltigem Gas (Koksofengas oder dgl.) dient.1. A method for operating a shaft-shaped reactor for reducing iron ores in the form of pellets or piece ores by means of pressurized gases in countercurrent, characterized in that
that within the reactor (reduction shaft 1 ) one works with reducing gases in the range from 12 to 20 bar,
reducing gases are injected into the reduction shaft ( 1 ) in several injection levels ( 3 , 4 , 5 ),
that the reducing gas leaving the reduction shaft ( 1 ), after it has been cleaned, cooled and compressed (compressor 24 ), is divided into two gas streams ( 25 , 26 ), the one gas stream ( 25 ) being fed to a reducing gas heater ( 11 ) and then is fed into the middle injection plane ( 4 ) of the reduction shaft ( 1 ),
that the second gas stream ( 26 ) is fed to a pressure swing adsorption ( 12 ) and is heated as pure hydrogen in a reducing gas heater ( 13 ) and is then fed to the reduction shaft ( 1 ) via the upper nozzle level ( 3 ),
that the lowest nozzle level ( 5 ) of the reduction shaft ( 1 ) is used for the supply of high-content gas (coke oven gas or the like).
daß der Druckschleusenbehälter (17) mit Erdgas aufgedrückt wird,
daß bei Entspannung des Druckschleusenbehälters (17) das Erdgas einem Pufferbehälter zugeführt wird und von diesem in das Brennersystem der beiden Reduktionsgaserhitzer (11, 13) geleitet wird, und
daß der Druckschleusenbehälter (17), bevor die Öffnung zur Atmosphäre erfolgt, mit Stickstoff gespült wird.8. The device according to claim 7, characterized in that
that the pressure lock container ( 17 ) is pressurized with natural gas,
that when the pressure lock container ( 17 ) is depressurized, the natural gas is fed to a buffer container and is passed from this into the burner system of the two reducing gas heaters ( 11 , 13 ), and
that the pressure lock container ( 17 ) is flushed with nitrogen before opening to the atmosphere.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19838368A DE19838368C1 (en) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | Method and installation for reducing iron ore |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19838368A DE19838368C1 (en) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | Method and installation for reducing iron ore |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=7878510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DE19838368A Withdrawn - After Issue DE19838368C1 (en) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | Method and installation for reducing iron ore |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19838368C1 (en) |
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