DE2157044C2

DE2157044C2 - Verfahren zur Verbrennung von Kohlenwasserstoffen und Spaltprodukten in Sinterabgasen

Info

Publication number: DE2157044C2
Application number: DE2157044A
Authority: DE
Inventors: Fred Dipl.-Ing. 6079 Prendlingen Cappel; Siegfried 6000 Frankfurt Nikl; Jürgen Dipl.-Ing. 6000 Nieder Eschbach Otto; Hans Dipl.-Chem. Dr. 6370 Oberursel Rausch
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1971-11-17
Filing date: 1971-11-17
Publication date: 1982-08-12
Also published as: DE2157044A1; BE791496A; NL7214651A; US3857694A; AU472608B2; GB1409892A; ES407361A1; LU66478A1; FR2161560A5; ZA726227B; AU4676672A; CA972575A; IT970899B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbrennung von Kohlenwasserstoffen und/oder Spaltprodukten von in eisenoxydhaltigen Sintermischungen enthaltenen organischen Bestandteilen in Abgasen von Sintermaschinen unter Hindurchleiten von Abgasen durch heißes Sintergut

Die Abgase von Sintermaschinen, auf denen Eisenerze und eisenoxydhaltige Stoffe unter Zündung und Hindurchleitung von sauerstoffhaltigen Gasen gesintert werden, enthalten Kohlenwasserstoff und Spaltprodukte von organischen Bestandteilen der Sintermischung. Diese Stoffe können zum Beispiel durch die im Prozeß verwendeten Brennstoffe, durch Flotationsmittel oder Rücklaufstoffe in den Sinterprozeß gelangen. Sie werden von der dem Sinterprozeß nachgeschalteten Gasreinigung entweder nicht erfaßt oder kondensieren in der elektrischen Entstaubung teilweise aus und führen dann zu Betriebsstörungen, wie z.B. Bränden. Die Abgase enthalten also immer solche Stoffe und verunreinigen die Luft

Aus der GB-PS 12 19 269 ist ein Verfahren bekannt, bei dem das gesinterte Material von der Sintermaschine abgeworfen, zerkleinert, in ein separates Aggregat geworfen und dort die Abgase der Sintermaschine durch das heiße Material geleitet werden.

Dieses Verfahren bedingt, daß ein starker Staubanfall beim Abwurf und Zerkleinern des heißen Sinters erfolgt, in der Kammer eine relativ hohe Materialschicht vorliegt, da der Querschnitt der Kammer kleiner ist als die entsprechende Fläche der Kühlzone auf dem Sinterband, wodurch ein großer Druckverlust der in der s Kammer durchgeblasenen Abgase und eine starke Staubentwicklung eintritt Dadurch ist eine aufwendige Entstaubung zur Sauberhaltung der Luft notwendig. Die Mischtemperatur des abgeworfenen und zerkleinerten Sintergutes ist beträchtlich niedriger als die Temperatur

ίο der unteren Schichten der Beschickung auf dem Sinterband in der Kühlzone. Dadurch kann sich der Sinter beim Abwurf und der Zerkleinerung und durch die Einstellung der Mischtemperatur bereits so weit abkühlen, daß Zusatzbrenner erforderlich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte auf wirtschaftliche Weise aus den Abgasen von Sintermaschinen zu entfernen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte enthaltende Abgase aus den Windkästen der Sintermaschine abgezogen werden, die in Laufrichtung der Sintermaschine gesehen bis kurz hinter der Stelle der Beendigung der Austreibung der Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte liegen, und aus denen Abgase mit einer Mischtemperatur von unter 8O⁰C anfallen, und im ersten Teil einer Kühlzone auf der .Sintermaschine durch das nach Beendigung des Sintervorgangs anfallende heiße Sintergut geleitet werden.

Die Kühlzone beginnt an der Stelle, wo die Sinterzone in der Sintermischung gerade den Rostbelag erreicht Die Kühlung kann im Saug- oder Druckverfahren betrieben werden. Die Stelle, an der die Austreibung der Kohlenwasserstoffe und Spaltprodukte beendet ist liegt im allgemeinen etwa in der Nähe der Steile, wo das Wasser aus der Sintermischung ausgetrieben ist, und die Temperatur der Abgase stärker ansteigt

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte ent haltenden Abgase aus den Windkästen abgezogen werden, die unter dem Teil der Sintermaschine liegen, in dem der Hauptteil der Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte ausgetrieben wird. Durch diese Maßnahme kann das Volumen des Abgases, das in die Kühlzone geleitet werden muß, verringert werden und trotzdem ein gute Entfernung der Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte erzielt werden.

Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, daß die aus den Windkästen abgezogenen Kohlenwasserstoffe

so und/oder Spaltprodukte enthaltenden Abgase in den vorderen Teil der Kühlzone eingeleitet werden. Im hinteren Teil der Kühlzone kann kalte Luft durch die Sintermischung geleitet werden. Dadurch wird eine gute Verbrennung der Kohlenwasserstoffe und Spaltproduk te und gleichzeitig eine gute Kühlung auf einer kurzen Strecke erzielt

Eine andere Ausgestaltung besteht darin, daß Abgase aus den Windkästen, die unter dem Teil der Sintermaschine nach Beendigung der Wasseraustreibung aus der Sintermischung liegen, in die Zündhaube geleitet werden. Durch die Verwendung von heißen Abgasen in der Zündhaube werden weniger Brennstoffe zur Zündung benötigt und dadurch die Erzeugung von Kohlenwasserstoffen und Spaltprodukten erniedrigt

Die Erfindung wird an Hand der Figuren und Beispiele schematisch erläutert

In den F i g. 1 bis 3 ist mit 1 eine Sintermaschine bezeichnet deren Obertrum in Richtung des Pfeiles

läuft Unter der Zündhaube 3 wird die Sintermischung gezündet Mit 4a, 4c, Ad sind die Windkästen unter dem Teil der Sintermaschine bezeichnet, auf dem gesintert wird. Die Windkästen sind schematisch als jeweils ein Windkasten dargestellt Sie können jedoch aus einer Mehrzahl von einzelnen Windkästen bestehen, die an eine Gassammelleitung angeschlossen sind. Mit 5a, 56, 5c, 5c/sind die GassammeHeitungen für die Windkästen bezeichnet Die Sinterluft wird durch Gebläse (nicht dargestellt) durch die Sintermischung in die Windkästen gesaugt Mk 6a,66sind die Windkästen bezeichnet,die unter dem Teil der Sintermaschine angeordnet sind, der als Kühler betrieben wird. Mit 7 ist eine Gassammelhaube bezeichnet, die übe? dem vorderen Teil der Kühlzone angeordnet ist und aus der über Leitung 8 die Gase zur Entstaubung (nicht dargestellt) geleitet werden. Über Leitung 9 wird Kühlluft in den hinteren Teil der Kühlzone gedrückt

Die Beispiele beziehen sich auf eine Sintermaschine mit 100 m² Sinter- und 100 m² Kühlfläche. Die eingesetzte Erzmischung hat folgende Zusammensetzung:

Erze

Walzenzunder

Gichtstaub

Gichtschlamm

Dolomit

Kalkstein

63% mit -«/ο CWS
8% mit 0,8% CWS
6% mit 0,1% CWS
3% mit 0^% CWS
8% mit -%CWS

12% mit -%CWS

100 Teile der Mischung wurden mit 50 Teilen Rückgut, 7 Teilen Brennstoff und 6,5 Teilen Wasser gesintert Es ergaben sich 1461 Sinter/h und 272 400NmVh Abgas. Das Abgas enthält 20% der eingebrachten Kohlenwasserstoffe (Kohlenwasserstoffe und Spaltprodukte werden im folgenden als Kohlenwasserstoffe bezeichnet).

Beispiel 1
)

Sinterfläche sind die W«ndkästeE 4c angeordnet, aus denen über Leitung 5c Abgase in einer Menge von 82 400NmVh und einer Temperatur von ca. 300⁰C abgezogen werden. Diese Abgase sand praktisch frei von Kohlenwasserstoffen und gehen in die Gasent· staubung.

Beispiel 2
(F ig. 2)

10

15

20

25

30

35

40

Die Mischtemperatur der gesamten Abgase der Sinterstrecke beträgt ca. 160⁰C

Unter den ersten 75% der Sinterfläche sind die Windkästen Ad angeordnet und unter den restlichen 25% die Windkästen 4c Die Windkästen Ad enden in Laufrichtung der Sintermaschine 1 gesehen etwa kurz hinter der Stelle, wo die Austreibung der Kohlenwasserstoffe beendet ist Aus den Windkästen Ad werden Abgase in einer Menge von 190 000NmVh mit einer Temperatur von 60°C und einem Gehalt an Kohlenwasserstoffen von 203 mg/Nm³ über Leitung 5d abgezogen und in die Windkästen 6a eingeleitet Die Windkästen 6a sind unter den ersten 43% der Kühlfläche angeordnet Unter den restlichen 57% der Kühlfläche sind die Windkästen 66 angeordnet, in die über Leitung 9 Kühlluft gedrückt wird. Unter den restlichen 25% der Die Mischtemperatur der gesamten Abgase der Sinterstrecke beträgt ca. 160⁰C

Unter den mittleren 50% der Sinterfläche sind die Windkästen 46 angeordnet, unter den ersten 25% die Windkästen 4a und unter den letzten 25% die Windkasten 4c Aus den Windkästen 4c werden Abgase in einer Menge von 126 500 NmVh mit einer Temperatur von 6O⁰C und einem Gehalt an Kohlenwasserstoffen von 274 mg/Nm³ über Leitung 56 abgezogen und in die Windkästen 6a eingeleitet Dabei werden 90% der im gesamten Abgas anfallenden Kohlenwasserstoffe erfaßt Die Windkästen 6a sind unter den ersten 29% der Kühlfläche angeordnet Unter den restlichen 71% der Kühlfläche sind die Windkästen 66 angeordnet, in die über Leitung 9 Kühlluft gedrückt wird. Aus den Windkästen 4a werden Abgase in einer Menge von 63 500NmVh und einem Gehalt an Kohlenwasserstoffen von 61,5 mg/Nm³ über Leitung 5a abgezogen. Aus den Windkästen 4c werden Abgase in einer Menge von 82 400NmVh und praktisch ohne Gehalt an Kohlenwasserstoffen über Leitung 56 abgezogen und zusammen mit den Abgasen in Leitung 5a in die Entstaubung geleitet. Die vereinigten Abgase enthalten 143 mg Kohlenwasserstoff/Nm³.

Beispiel 3
(F ig. 3)

Die Verfahrensbedingungen entsprechen denen des Beispiels 1. Jedoch werden die aus den Windkästen 4c über Leitung 5c abgezogenen Abgase in die Zündhaube 3 geleitet Dadurch wird weniger Brennstoff zugesetzt und die aus den Windkästen Ad abgezogenen Abgase enthalten nur 1S5 mg Kohlenwasserstoffe/Nm³.

In allen Beispielen enthält das aus der Gassammelhaube 7 über Leitung 8 abgezogene Abgas praktisch keine oder nur wenige mg an Kohlenwasserstoffen.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die aus der Sinteranlage abgestoßenen Abgase wesentlich weniger oder praktisch keine Kohlenwasserstoffe oder Spaltprodukte enthalten und auf wirtschaftliche Weise entfernt werden. Durch die Auswahl der Abgase können die gasförmigen Verunreinigungen durch Durchleitung in der Kühlzone selbst nachverbrannt und die Beschickung gleichzeitig so gekühlt werden, daß der Sinter mit einer Temperatur abgeworfen wird, die den Transport auf normalen Förderbändern erlaubt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbrennung von Kohlenwasserstoffen und/oder Spaltprodukten von in eisenoxydhaltigen Sintermischungen enthaltenen organischen Bestandteilen in Abgasen von Sintermaschinen unter Hindurchleiten von Abgasen durch heißes Sintergut, dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte enthaltende Abgase aus den Windkästen der Sintermaschine abgezogen werden, die in Laufrichtung der Sintermaschine gesehen bis kurz hinter der Stelle der Beendigung der Austreibung der Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte liegen, und aus denen Abgase mit einer Mischtemperatur von unter 80° C anfallen, und im ersten Teil einer Kühlzone auf der Sintermaschine durch das nach Beendigung des Sintervorgangs anfallende heiße Sintergut geleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte enthaltenden Abgase aus den Windkästen abgezogen werden, die unter dem Teil der Sintermaschine liegen, in dem der Hauptteil der Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte ausgetrieben wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den Windkästen abgezogenen Kohlenwasserstoffe und/oder Spaltprodukte enthaltenden Abgase in den vorderen Teil der Kühlzone eingeleitet werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Abgase aus den Windkästen, die unter dem Teil der Sintermaschine nach Beendigung der Wasseraustreibung aus der Sintermischung liegen, in die Zündhaube geleitet werden.