DE2061346C3

DE2061346C3 - Verfahren zur Vorbereitung von Eisenerzpellets zur Direktreduktion im Fest- und Wanderbett

Info

Publication number: DE2061346C3
Application number: DE19702061346
Authority: DE
Inventors: Uwe Dr.-Ing. 6000 Frankfurt Schierloh
Original assignee: HUETTENWERK OBERHAUSEN AG 4200 OBERHAUSEN
Current assignee: HUETTENWERK OBERHAUSEN AG 4200 OBERHAUSEN
Priority date: 1970-12-12
Filing date: 1970-12-12
Publication date: 1974-10-10
Also published as: DE2061346A1; DE2061346B2

Description

Direktreduktion zugeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die PeDeU im grünen Zustand mn der UmhüUung aus keramischem Pulver versehen und danach unmittelbar der D.rektreduktion zügeführt werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen b,s 3 dadurch gekennzeichnet, daß auf die Pellets eine Umhülluig aus schlackenbi.dendem Pulver aufgebracht wird.

5 Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß auf die Pellets e,„e

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nungen, kleiner ajs 40 ,m oder Mischungen dieser Pulver aufgebracht wird. 3«

der schon weitgehend reduzierten Einsaustoffe muö berücksichtigt werden, daß bei den hohen Terape- ?_aS das entstehende metallische Eisen stark zur s neigt, was zu einem Verschweißen einzelner

SiJSfldiing ^{eines Bären und damit zu un}«* «gtowte '⁰^_{n rahren kann}. _Diescs

trä|l.chen m _{w{rbelscbjcbtreduküonsanIagen fa}

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* £ ,, j_m'f_oigenden mit Fritten bezeichnet werden. Es soll m^roj^ _Uchkeit ^ Vermeidung des

*"* ^^eifellos darin, zu verhindern, daß

LS durch Magerung der zu reduzierenmit inerten Stoffen sich der vorge-™^ -_h Tatsachen ¹ _{Hochofen und in} ^™*

e. die mti. festen Brennstoffen d arbeiten, keine Rolfe. Ebenso

|_eduk_tion in der Wirbelschicht durch Magest be, R^g^ _{Gutes ein Friuen wejtgehe} ⁸ _nd

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_ri962i's ^l bis 216). Die Magerung hat bedeutende ^aftliche und verfahrenstechnische Nachteile, w.J^^u Magerungsmittel ebenso aufheizen und Suhlen muß wie^da sE.bzw .d^EJ-jdj«

nannte J

Die _Erfi„du„_g M* Sich _Γ Vorbereitung von Eisenerzpellets zur

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herstellung aus Kohlenwasserstoffen gezielt erzeugt

werden kann, auf der Oberfläche des frisch gebildeten,

heißen Eisenschwamms abzuschlagen, wobei das

Reduktionsgas gleichzeitig die Funktion eines Träger-

^im

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der

Merkmal der Direk.reduk.ion vco «.

hohen Temperaturen, also T > 850° C, jedoch unterhalb des ün-hpnnta. des Eisenschwamms zu

DirÜohen Temperaturen in den Reduktionsapparate? bewirken Andererseits aber, daß die teilweise reduzierten Erze, Pellets usw. und der bereits gebildete Eisenschwamm weich und plastisch ver- ^rmbar werden. Damit ergeben sich für den störungsfreien Betrieb einer Direktreduktionsanlage obere Temperaturgrenzen, die von den Eigenschaften des Materials stark abhängen, jedenfalls aber doch weit unterhalb des Schmelzpunktes liegen. Die Wirtschaftlichkeit der Direktreduktionsverfahren ist so direkt mit den Hochtemperatureigenschaften der Einsatzstoffe verknüpft. Das gilt allgemein, insbesondere jedoch, wenn im Fest- und Wanderbett, z.B. im Gegenstrom-Schachtofen, gearbeitet wird. Man bemüht sich daher, die Eigenschaften der Einsatzstoffe in dem Sinn zu beeinflussen, die obere Temperaturgrenze nach oben zu verschieben. Denn unabhängig von dem bereits erwähnten plastischen Verhalten als einer (von vielen) HochtemperaturrigenschafKen) fahren zur Vorbereitung von ^«nerzpellets zur ^reduktio^^^^^

welches dazu führt daß db Gefahr des Frittens der Pellets während des Redukt.onsprozesses ausge-

schaltet ist. _A„_ta!liv, ip_hrt Hi* PrR_n^.,

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Pe lets vor Einsatz m den Direktreduktionsöfen mit einer Umhüllung aus keramischem Pulver versehen werden - Fur ganz andere Zwecke, näm-Hch zur Verhinderung des Abriebe von Festigtet erhöhenden Zuschlagstoffen enthaltenden Grünpellet! für die Reduktion von Hamatit im Drehrohrofen ist es bekannt, die genannten Zuschlagstoffe uberw.egeod oder ganz auf der Oberfläche der frisch geformte« Hämatitpellets als Außenhaut anzupelletwieren, und zwar in Form einer Außenhaut aus feinkörnige« MagneÜtkonzentrat, welches durch Reowdatiou ge härtet wird. Dadurch wird jedoch die Gefahr des Frittens der Pellets während des Reduktionsprozess« nicht herabgesetzt.
Man kann im Rahmen der Erfindung zum Beispiel

so vorgehen, daß die Pellets im grünen Zustand mit der Umhüllung aus keramischem Pulver verseben danach gebrannt und als gebrannte Pellets der Direktreduktion zugeführt werden. Der Umhüllung der Pellets im grünen Zustand mit dem keramischen Pulver empfiehlt sich deshalb, weil in diesem Zustand der Pellets die Adhäsion für das keramische Pulver im allgemeinen ohne weiteres ausreichend ist. Nichtsdestoweniger kann mit einem besonderen Adhäsionsmittel gearbeitet werden, welches beispielsweise auf die Pellets aufgesprüht wird. Insbesondere im letzteren Falle besteht die Möglichkeit, bereits gebrannte Pellets mit der Umhüllung zu versehen und sie danach der Direktreduktion zuzuführen. Stets empfiehlt es sich, so vorzugehen, daß auf die Pellets (unter Berücksicbügung der Zusammensetzung der Pellets) eine Umhüllung aus schlackenbildendem Pulver aufgebracht wird.

Die Erfindung macht sich das gleiche Prinzip zunutze, das bei Ablagerung von Ruß auf Eisenschwamm ein Fritten verhindert, nämlich Vermeidung einer direkten Berührung zwischen Eisenschwammstücken. Jedoch werden die eingangs geschilderten Nachteile der Rußbeschichtung vermieden. Von besonderem Vorteil ist, daß das keramische Pulver in die weitere Verhüttung integriert werden kann, wenn die Art des keramischen Pulvers nach der Gangart des pelletierten Feinerzes und nach dem der Direktreduktion nachgeschalteten Einschmelzverfahren abgestimmt wird. Ohne weiteres kann das keramische Pulver so gewählt werden, daß chemische Analyse und Menge auf die Zusammensetzung und Menge der Gangart abgestimmt sind, um eine möglichst weitgehende Annäherung an die beim Einschmelzen gewünschte Schlacke zu erreichen. Im allgemeinen genügt zur Vermeidung des Frittens eine Pulverschichtdicke von der Größenordnung der Pulverkorngröße, obwohl auch mit größeren Dicken gearbeitet werden kann. Für die Beschichtung der Pellets mit dem keramischen Pulver kann ein zweiter, dem eigentlichen Pelletierteller nachgescbalteter Pelletierteller verwendet werden, dessen Neigung und Drehzahl sieb außer nach seinem Durchmesse" natürlich auch nach der Leichtigkeit des Beschichtens der erzeugten Grünpellets richtet

Ausführungsbeispiel

In einem Festbett wurden getrocknete Grünpellets bei Temperaturen bis zu 1000⁰C mit Wasserstoff reduziert. Die Oberfläche der Pellets war in einem Fall ohne jede Belegung, im anderen Fall mit Talkum belegt. Die chemische Analyse der Gangart nach dem Reduktionsver such war bezogen auf die Eiseneißheit.

CaO

MgO

Al₂O₃ +TiO₂
SiO₂

Ohne Belegung

,%
0,033%
0,565%

Mit Belegung

,%
0,69%
0,475%

Die Pellets ohne Belegung fritteten während des Versuchs zu einem festen Kuchen zusammen, die Pellets mit Belegung ließen sich jedoch ohne Schwierigkeit einzeln aus dem Reduktionsapparat entfernen.

Claims

Patentanspröche:

1. Verfahren zur Vorbereitung von Eisenerzpdlets zur Direktreduktion im Fest- unWanderbett, insbesondere im Gegenstrom-Schachtofen, dadurch gekennzeichnet, daß die Pelets vor Einsatz ta den Direktreduktions-Ofen mit einer Umhüllung aus keramischem Pulver versehen werden.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets im grünen Zustand mit der Umhüllung aus keramischem Pulver versehen,