DE2201712C3 - Equipment for the direct reduction of ores of all kinds, especially iron ore, in two stages - Google Patents

Equipment for the direct reduction of ores of all kinds, especially iron ore, in two stages

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DE2201712C3 DE19722201712 DE2201712A DE2201712C3 DE 2201712 C3 DE2201712 C3 DE 2201712C3 DE 19722201712 DE19722201712 DE 19722201712 DE 2201712 A DE2201712 A DE 2201712A DE 2201712 C3 DE2201712 C3 DE 2201712C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Direktreduktion von Erzen in Form von Stückerz oder pelletiertem Feinerz, insbesondere Eisenerz, in zwei Stufen, mit einem Vorwärmer für die Erze und emer unmittelbar an den Vorwärmer anschließenden, gesondert antreibbaren Drehtrommel zur Reduktion der Erze mittels Kohle.The invention relates to a device for the direct reduction of ores in the form of lump ore Pelleted fine ore, especially iron ore, in two stages, with a preheater for the ores and emer separately drivable rotating drum for reduction directly adjoining the preheater of ores by means of coal.

Es ist eine Einrichtung xur Reduktion von Eisenerzen bekannt, bei der die Reduktion in einer ein/igen Stufe, niimlich in einem Drehrohrofen, erfolgt. Der Drehrohrofen soll dabei mit einer hohen Drehgeschwindigkeit umlaufen, so daß im Innern dieses Drehruhrofens Umfangsgeschwindigkeiten von 20 bis m'min erreicht werden, was beispielsweise bei einem Innendurchmesser des Drehrohrofens von 3 m Drehgeschwindigkeiten von 2,12 bis 10,6 U/min voraussetzt. Wenn bei dieser bekannten Einrichtung eine befriedigende Reduktion erzielt werden soll, so ist ein verhältnismäßig langer Drehrohrofen erforderlich, ohne daß eine ausreichende Gewähr für eine genügende Ausnutzung der zum Reduzieren eingebrachten Kohle erzielt wird.It is a facility for the reduction of iron ores known, in which the reduction in a single Stage, namely in a rotary kiln. The rotary kiln should rotate at a high speed revolve, so that inside this rotary clock furnace peripheral speeds of 20 to m'min can be achieved, which is, for example, with an inner diameter of the rotary kiln of 3 m Rotational speeds of 2.12 to 10.6 rpm are required. If in this known device a If a satisfactory reduction is to be achieved, a relatively long rotary kiln is required, without a sufficient guarantee for a sufficient utilization of the introduced for the reduction Coal is obtained.

Auch bei einer anderen bekannten Einrichtung erfolgt die Reduktion von Erzen in nur einer Stufe. Der hierbei benutzte Drehrohrofen muß ebenfalls verhältnismäßig lang ausgeführt sein, wobei sich ein Durchmesser-ZLängenverhältnis von beispielsweise etwa 1:16,7 ergibt. Wenn hierbei der Drehrohrofen — wie vorgeschlagen — beispielsweise mit einem Füllungsverhältnis von 30 bis 50°/o arbeitet, so wird dies allein bei normaler langsamer Drehung des Ofens keine Verbesserung der Reduktionsarbeit herbeiführen; es besteht hierbei vielmehr die Gefahr, daß ein erheblicher Teil der auf die Gutschüttung zugeführten Kohle durch die Ofenabgase zumindest in Längsrichtung des Ofens verschleppt wird, so daß dadurch allein schon eine verhältnismäßig große Drehofenlänge erforderlich ist, um die eingebrachte Kohle einigermaßen für Reduktionsarbeit ausnutzen zu ao können.In another known device, too, the reduction of ores takes place in only one stage. The rotary kiln used here must also be made relatively long, with a Diameter-Z-length ratio of, for example, about 1: 16.7 results. If the rotary kiln - as suggested - for example with a filling ratio from 30 to 50 per cent. works, this will only be the case with normal slow rotation of the furnace do not bring about any improvement in the reduction work; there is rather the danger that a considerable part of the fed onto the bulk material Coal is carried away by the furnace exhaust gases at least in the longitudinal direction of the furnace, so that as a result a relatively long rotary kiln alone is required to accommodate the coal to be able to take advantage of ao to some extent for reduction work.

Bei einer weiteren bekannten Einrichtung ist für die Vorwärmung und Reduktion der Erze ein einziger langer Drehrohrofen mit zwei im Durchmesser unterschiedlichen Zonen vorgesehen. Die Vorwärmzone besitzt dabei ein Durchmesser-Längenverhältnis von etwa 1 : 10, während die kürzer und mit größerem Durchmesser ausgeführte Reduktionszone ein Durchmesser-Längenverhältnis von etwa 1 :1,25 aufweist. Das Füllungsverhältnis in der Reduktionszone liegt bei etwa 25 %>. Der Drehrohrofen wird mit einer Drehzahl betrieben, die etwa den 0,05fachen Wert der kritischen Drehzahl (bezogen auf den Reduktionsteil des Ofens) beträgt.In another known device, a single device is used for preheating and reducing the ores long rotary kiln with two zones with different diameters. The preheating zone has a diameter-length ratio of about 1:10, while the shorter and larger Diameter executed reduction zone has a diameter-length ratio of about 1: 1.25. The filling ratio in the reduction zone is around 25%. The rotary kiln comes with a Speed, which is approximately 0.05 times the value of the critical speed (based on the reduction part of the furnace).

Bei einer derartigen niedrigen Drehzahl ist die Wärmeübertragung auf das Erz verhältnismäßig schlecht. Eine wesentliche Drehzahlsteigerung scheitert andererseits bei der bekannten Einrichtung daran, daß dann im Vorwärmteil des Ofens, in dem das Stückerz oder pelletierte Feinerz noch keine große Festigkeit besitzt, ein hoher Abrieb auftritt (mit allen dadurch bedingten nachteiligen Folgen, wie starker Staubanteil der Abgase). Ungünstig ist weiterhin, daß die beiden in einem gemeinsamen Drehrohrofen zusammengefaßten Behandlungszonen auch hinsichtlich der Gasführung nicht gesondert betrieben werden können; es müssen vielmehr die gesamten Abgase der Reduktionszone durch die Vorwärmzone geführt werden, was nicht in jedem Falle die optimale Betriebsweise darstellt.
Bei einer anderen bekannten Einrichtung der eingangs erwähnten Art wird die zweite Behandlungsstufe in einem üblichen Drehrohrofen durchgeführt, der bei verhältnismäßig langer Bauweise einen geringen Füllungsgrad besitzt und relativ langsam umläuft. Die Kohle wird dabei an einer oder mehreren Stellen in den Drehohrofen eingegeben, so daß sie von oben her auf die Schaltung fällt. Nachteilig bei dieser bekannten Einrichtung ist. daß ein beachtlicher Teil der Reduktionskohle mit der Ofenatniosphäre oder der F.inblasluft bereits reagiert, ehe überhaupt eine Berührung mit dem Fr/ stattfindet. Da der übrige Teil der eingebrachten Kohle auf Grund der langsamen Drehung des Ofens nur verhältnismäßig langsam in das GiitbcU eingearbeitet wird, erfolgt ferner eine schlechte Ausnutzung der eingebrachten Kohle.
At such a low speed, the heat transfer to the ore is relatively poor. On the other hand, a significant increase in speed fails with the known device because a high level of abrasion occurs in the preheating part of the furnace, in which the lump or pelletized fine ore does not yet have great strength (with all the disadvantageous consequences caused by this, such as a high proportion of dust in the exhaust gases). It is also unfavorable that the two treatment zones combined in a common rotary kiln cannot be operated separately, also with regard to the gas flow; rather, all of the exhaust gases from the reduction zone have to be passed through the preheating zone, which is not always the optimal mode of operation.
In another known device of the type mentioned at the outset, the second treatment stage is carried out in a conventional rotary kiln which, with a relatively long construction, has a low degree of filling and rotates relatively slowly. The coal is fed into the rotary kiln at one or more points so that it falls onto the circuit from above. This known device is disadvantageous. that a considerable part of the reducing coal already reacts with the furnace atmosphere or the blown air before it even comes into contact with the Fr /. Since the remaining part of the coal introduced is only incorporated relatively slowly into the material due to the slow rotation of the furnace, the coal introduced is also poorly utilized.

Bei einer ähnlichen bekannten Einrichtung wird die erste Stufe im wesentlichen von einem aus mehre-In a similar known device, the first stage is essentially made up of a plurality of

ren Zyklonen bestehenden Vorwärmer für die Erze gebildet, während die zweite Stufe ein unmittelbar nachgeschalteter allgemein üblicher Drehrohrofen darstellt, in dem die eigentliche Reduktion stattfindet. Hierbei soll es möglich sein, die erste auf Grund ihrer Vorwärmung mit einer höheren Geschwindigkeit durch den Drehrohrofen zu führen. Da hierfür jedoch keine näheren Angaben gemacht sind, ist anzunehmen, daß auch in diesem Falle die Reduktionsarbeit in einerr· im wesentlichen in üblicher Weise ausgeführten Drehrohrofen der längeren Bauart erfolgt. Abgesehen von den bereits aufgeführten Nachteilen dieser üblichen Drehrohröfen ist bei dieser bekannten Ausführung noch mit einem zusätzlichen baulichen Aufwand zu rechnen.Ren cyclones formed existing preheaters for the ores, while the second stage is an immediate downstream, generally used rotary kiln, in which the actual reduction takes place. Here it should be possible to preheat the first at a higher speed to lead through the rotary kiln. However, since no further details are given for this, it can be assumed that that in this case, too, the work of reduction is essentially in the usual manner Executed rotary kiln of the longer type takes place. Apart from the disadvantages already listed this conventional rotary kiln is in this known version with an additional structural effort to be expected.

Bei der Reduktion von Erzen im schmelzflüssigen Zustand ist es schließlich bekannt, einen Drehrohrofen mit einem Durchmesser-ZLängenverhältnis von 1 : 3.5 zu verwenden und ihn mit einer Drehzahl zu betreiben, die etwa dem 0.32fachen Wert der kritischen Drehzahl entspricht. Die Behandlune von Schmelzen in Drehrohrofen unterscheidet sich jedoch technologisch grundsätzlich von einer Feststoilbehandlung; insbesondere bestehen dort nicht die für die Behandlung von Stückerz oder pelletiertem Feinerz wesentlichen Probleme des Abriebs bei Wahl hoher Drehgeschwindigkeit.Finally, a rotary kiln is known for the reduction of ores in the molten state with a diameter-to-length ratio of 1: 3.5 and to use it with a speed of rotation operate, which corresponds to about 0.32 times the value of the critical speed. The treatment of Melting in a rotary kiln differs technologically fundamentally from solids treatment; in particular there are no those for the treatment of lump ore or pelletized Fine ore major problems of abrasion when choosing high speed of rotation.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zucrunde. unler Vermeidung der genannten Nachteile der bekannten Ausführungen eine Einrichtung zur Direktreduktion von Erzen in Form von Stückerz oder pelletiertem Feinerz zu schaffen, bei der gewährleistet ist. daß die zageführte Kohle in ganz kurzer Zeit und nahezu vollkommen in innige Berührung mit dem vereewarmten Erz kommt.The invention is therefore based on the object. Unler avoidance of the disadvantages mentioned of the known Designs a device for the direct reduction of ores in the form of lump ore or To create pelletized fine ore in which is guaranteed. that the hesitant coal in a very short time and comes almost completely into intimate contact with the frozen ore.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drehtrommel ein Durchmesser- L.äncenverhältnis von zwischen 1 :1 und 1 :6 aufweist und mit einer Drehzahl antreibbar ist. die zwischen dem 0.15- und 0,8-fachen W crt der kritischen Drehzahl ]ieei. wobei die Drehtrommel ein Füllungsverhältnis zwischen 15 und 45 "« besitzt.This object is achieved according to the invention in that the rotary drum has a diameter-length ratio of between 1: 1 and 1: 6 and can be driven at a speed. between the 0.15 and 0.8 times the critical speed] ieei. wherein the rotary drum has a filling ratio between 15 and 45 "".

Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform weis! die Drehtrommel eine erheblich geringere Lange auf als die Drehrohreifen der obengenannten bekannten Einrichtungen. In dieser verhältnismäßig kurzen, bauchigen Drehtrommel kann sieh dabei .inch die eingebrachte Reduktionskohle schneller \erteiien. so daß infolgedessen auch die Kohle schneller mit dem Erz in Berührung kummt und die Zeitspanne, in der die Kohle mit der Ofenatniosphare reagieren kann. \erringen wird.In the embodiment of the invention know! the rotary drum is considerably smaller Long on than the rotary tubular tires of the above-mentioned known devices. In this proportionate short, bulbous rotating drum can see it .inch the introduced reducing carbon faster \ issue. so that, as a result, the coal also comes into contact with the ore more quickly and the Time span in which the coal with the furnace atniosphere can react. \ will win.

Hier/u trägt auch die gewählte Trommeldrehzahl bei. die für den gewünschten Reduktionsetfekt in einem bestimmten Verhältnis auf die kritische Drehzahl abbestellt i Λ (kritische Drerv/:'h! in I' min betrat 42." I lJ . wobei i.) der Inii. ndiiichnK'-.; de; "1 ivinmel ir. m isti. Λ :■ diese Weise wird durch die \erhalinisniüL!:i: ra^h Dreh/ah'· .kr kurzen I)-Ji trommel die Vcrlcilui·.; >k: k<>!:ic in der Gin-chiü--Mn1.' i-.-üü'isliL:' i:"d die 'lcmpeiatur de SJ-.immu ν. !-''.ICiJm; -Hi^:The selected drum speed also contributes to this. which for the desired reduction defect in a certain ratio to the critical speed i Λ (critical Drerv /: 'h! in I' min entered 42. "I lJ. where i.) der Inii. ndiiichnK'- .; de;" 1 ivinmel ir. M isti. Λ: ■ this way is made by the \ erhalinisniüL ! : i: ra ^ h rotary / ah '· .kr short I) -Ji drum the Vcrlcilui · .; > k: k <> !: ic in the Gin-chiü - Mn 1. ' i -.- üü'isliL: 'i: "d die' lcmpeiatur de SJ-.immu ν.! - ''. ICiJm; -Hi ^:

I ;M bei d.1· erlindunüs-ieniiil1' ausgelühr" Dreh- ::,ιιιιιιΐι·! (1 )!J'llinie-- er- l.iiiiiienv.. :hiihnis .'AiSL-IiCn ] und i') '■■ i i.'-r uewahiten Ί rommelürchzahl hai es sicli J·, ν -λ,Ί! erwiesen, wen', die I>clr,:."rmel em (Volumen- i I üllungsv erhalmi- /wisju i.nil^"",, bvi;/·. Au! diese Wl '.Td die . .' bewegte Gut aufgebrachte Kohle verhältnismäßig rasch und gut von dem umgewälzten Gut aufgenommen, wobei das Reduktionsmittel ausreichend lange in der Gulschüttung verweilen kann, damit die gewünschte Reaktion der Kohle mit dem Erz begünstigt wird. Zugleich wird damit erreicht, daß das aus der Reaktion von Kohle und CO., gebildete CO die Möglichkeit eines besonders langen Kontaktes mit dem Erz in der Schüttung hat, wodurch die Redukj0 tion verbessert wird.I; M at d. 1 · erlindunüs-ieniiil 1 'led out "turning- ::, ιιιιιιΐι ·! (1) ! J'llinie-- er l.iiiiiienv ..: hiihnis .'AiSL-IiCn] and i') '■■ i i .'- r uewahiten Ί rommelürchzahl hai es sicli J ·, ν -λ, Ί! proved, wen ', the I> clr,:. "rmel em (volume- i I üllungsv erhalmi- / wisju i.nil ^"" ,, bvi; / ·. Au! this Wl '.Td die..' Moved material applied coal relatively quickly and well absorbed by the circulated material, whereby the reducing agent can linger in the gulch bed for a sufficiently long time so that the desired reaction of the coal with favors the ore. at the same time, this ensures that the., CO from the reaction of carbon and CO formed has the possibility of a very long contact with the ore in the bed, whereby the Redukj 0 tion is improved.

Wie aus dem zuvor Gesagten deutlich wird, ist die vorteilhafte Wirkung der erfindungsgemäßen Einrichtung vor allem auf das sinnvolle Ineinandergreifen aller genannter Merkmale zurückzuführen. Die erfindungsgemäße Einrichtung kommt für die Direklreduktion von Erzen aller Art in Betracht, außer für Eisenerze beispielsweise auch für Nickel- und Chromerze. In dieser Einrichtung kann dabei Erz in Form von Stüekerz oder von pelletiertem Feinerz reduziert werden. Sofern Pellets aufgegeben werden, nüssen diese eine ausreichende Festigkeit besitzen, um der verhältnismäßig raschen L'mwälzbewegung in der Drehtrommel (zweite Stufe) standzuhalten.As is clear from what has been said above, the advantageous effect of the device according to the invention is mainly due to the meaningful interlocking of all of the features mentioned. the The device according to the invention comes into consideration for the direct reduction of ores of all kinds, except for Iron ores, for example, also for nickel and chrome ores. In this facility, ore in the form of lump or pelletized fine ore can be reduced will. If pellets are abandoned, they must have sufficient strength to allow the to withstand relatively rapid L'mwälzbewegung in the rotary drum (second stage).

Es sei in diesem Zusammenhang auch noch erwähnt, daß die erfindungsgemäße Einrichtung sowohl im Gleichstrom (bezogen auf Erze und Ofer,-giisc in der Drehtrommel) als auch im Gegenstrom betrieben werden kann und daß es vorteilhaft sein kann, die Votwärmstufi1 und die eigentliche Reiluk-'.ionsstufe so zueinander anzuordnen, daß die Vorwärmung der 1 ize mit den Abgasen der Drehtrommel erfolgen kann.It should also be mentioned in this context that the device according to the invention can be operated both in cocurrent (based on ores and Ofer, -giisc in the rotary drum) and in countercurrent and that it can be advantageous to use the Votwärmstufi 1 and the actual Reiluk - '. Ion stage to each other so that the preheating of the 1 ize can take place with the exhaust gases from the rotary drum.

In jedem Falle wird es jedoch zweckmäßig sein.In any case, however, it will be useful.

Zufuhr jiigen lür votüewärmtes Erz und Koh'e derart in die Drehtrommel hineinragen zu lassen, daß Erz und Kohle im HcrciJi des unteren Wendepunktes des :n der Drehtrommel umgewälzten Gutes aulgei'jben werden können. Auf diese Weise wird die in die Drehtrommel eingebrachte Kohle sofort von dem bcreits in der Trommel befindlichen Gut überschüttet.Supply of the same for ore and coal warmed up for vape to let the ore and coal protrude into the rotating drum in the hcrciJi of the lower turning point discard the material circulated in the rotary drum can be. In this way, the coal introduced into the rotating drum is immediately removed from the bcreits The material in the drum is showered over.

wodurch die angestrebte schnelle und vollständige Vermischung der beiden Reaktionskomponenten <jeforderl wird und wodurch nahezu vollständig de·, une'wünselilc vorherige Kontakt der Kohle -■» 1 it der Olenaimosphärc vermieden wi;d.whereby the desired rapid and complete mixing of the two reaction components is required becomes and thereby almost completely de ·, une'wünselilc previous contact of coal - ■ »1 it of Olenaimosphärc avoided; d.

Gemäß bevorzugten Ausgestaltungen der ci'fin-Uuiii;si.:cmäßen Einrichuinu liegt das Durchmesserl.ange lverhäl'nis der Drehtrommel /wischen 1 :3 und 1 ■ 4.5. ist die Drehnommel mit einer Drehzahl ί" ζ·.·. :chen dem 11.3- und d.e-'i ■'.h-fachen Wert der kritischen Drehzahl aiureibb.tr und betrügt das FülluntisvcrrUiltnis zwischen 2'! und 30",,.According to preferred embodiments of the ci'fin-Uuiii; si.: Cm Einrichuinu is the diameter long The ratio of the rotary drum / between 1: 3 and 1 4.5. is the rotary drum with a speed ί "ζ ·. ·.: chen 11.3 and d.e-'i ■ '.h times the value of the critical Speed aiureibb.tr and cheats the filling failure between 2 '! and 30 ",,.

I n. -.vciteie νorteiIhilte Ausgestaltung der Erfindung ist darin zu sehen, daß als Drehtrommel eine konische Drehtrommel vorgesehen ist. deren — im I ausschnitt .jcsehen - untere Manicllinie gegenu!\: lL : I'.1; /onta!.'! /um Gutausirat'seiide der I )!'e::;iomnie! hm sein..; ,--isteigl. Die \crwc!Kkim: , :i; sok·!. :: konische:: !>· -htrommcl kommt insbe- f<:.i ■ '!Kleie Κ: pel1.' -■::<■. 1 :.·_■:> m BetraJil. die du;·, h .:.. Reduk'i.'i! eui .'li.p.'l·. sijiütiiiew icht eilial'Lii. In ..!i-'-em l-;i;:. ■.'."'"'. -:.!■ mnerhalb der koir-vlien I):.': - -ιιηκ'Ί em er v. 1;;;- J,·- . r Treivicflekt d·: ■ reduzierter CiüU- V'.i.'i dem :;;-eh aufsicücbenen Gut 6-. /\\:.\ \ f':i-::un.jslx-ispiek der 1 \tfiniluη.: -itid in de: /ciiiu-::/ se hem,.- is Ji ν erans Jiaulich'.. I> zeigt i- i . ; L inen I.äiis-siinili dutch ein Auslühruns:— be-is" ^- ■■]' μι G'e-i'J.strr·1·' vi--ii Ir/ urv.i Ok-111Ui-I n. -.Vciteie νorteiIhilte embodiment of the invention is to be seen in the fact that a conical rotary drum is provided as the rotary drum. their - in the I section .jc see - lower manicl line opposite! \: lL: I '. 1 ; / onta !. '! / um Gutausirat'seiide der I)! 'e ::; iomnie! hm its ..; , - iseigl. The \ crwc! Kkim:,: i; sok · !. :: conical ::!> · -htrommcl comes especially <:. i ■ '! bran Κ: pel 1. ' - ■ :: <■. 1:. · _ ■:> m BetraJil. who you; ·, h.: .. Reduk'i.'i! eui .'li.p.'l ·. sijiütiiiew icht eilial'Lii. In ..! I -'- em l-; i ;: . ■. '. "'"'. -:.! ■ within the koir-vlien I) :. ': - -ιιηκ'Ί em er v. 1 ;;; - J, · -. r d · Treivicflekt: ■ reduced CiüU- V'.i.'i the:; ; -eh look good 6-. / \\:. \ \ f ': i - :: un.jslx-ispiek der 1 \ t finiluη .: -itid in de: / ciiiu - :: / se hem, .- is Ji ν erans Jiaulich' .. I> shows i- i. ; L inen I.äiis-siinili dutch an Auslühruns: - be-is " ^ - ■■] ' μι G'e-i'J.strr · 1 ·' vi - ii Ir / urv.i Ok- 111 Ui-

sen betriebenen erfindungsgemäßen Hinrichtung,sen operated execution according to the invention,

F i g. 2 einen schematischen Schnitt längs der Linie H-II der Fig. 1,F i g. 2 shows a schematic section along the line H-II of Fig. 1,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung (Gegenstrom von Erz und Ofengasen).F i g. 3 shows a longitudinal section through a second embodiment of the invention (counterflow of ore and furnace gases).

Die Einrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 zur Direktreduktion von Erz enthält einen Vorwärmer 1 (beispielsweise einen Wanderrostvorwärmer). eine Drehtrommel 2 sowie einen Kühler 3 (zweckmäßig einen indirekten Kühler).The device according to FIGS. 1 and 2 for direct reduction of ore contains a preheater 1 (for example a traveling grate preheater). one Rotary drum 2 and a cooler 3 (expediently an indirect cooler).

Die Drehtrommel 2 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als konische Trommel ausgebildet. Sie besitzt eine gedrungene, bauchige Form (d. h. ein verhältnismäßig großes Durchmesser-ZLängcnvcrhältnis), einen hohen Füllungsgrad und läuft verhältnismäßig rasch um.The rotary drum 2 is in the illustrated embodiment designed as a conical drum. It has a stocky, bulbous shape (i.e. a relatively large diameter-to-length ratio), a high degree of filling and circulates relatively quickly.

Im Bereich ihres linken Endes (von großem Durchmesser) ragen in die Trommel eine Zuführunc 4 für das vorgewärmte Erz sowie eine Zuführung für die zur Reduktion benötigte Kohle hinein. Das~ vorgewärmte Erz (Pfeil 6) und die Kohle (Pfeil 7) werden im Bereich des unteren Wendepunktes des in der Drehtrommel umgewälzten Gutes (Pfeile 8) aufgegeben, so daß sie unmittelbar nach der Aufgabe von dem in der Trommel befindlichen Gut überschüttet werden (vergleiche F i g. 2).In the area of its left end (of large diameter) a feed unit protrudes into the drum 4 for the preheated ore and a feed for the coal required for reduction. The ~ preheated ore (arrow 6) and the coal (arrow 7) are in the area of the lower turning point of the goods circulated in the rotary drum (arrows 8) abandoned so that they immediately after the task can be showered with the material in the drum (compare FIG. 2).

Ein Brenner 9 sorgt für eine eventuell notwendige Zusatzbeheizung der Drehtrommel. Die Ofenabgase (Pfeil 10) werden teils dem Vorwärmer 1 zugcfühn (Pfeil 11). teils für andere Zwecke verwcndei (Pfeil 12). Die Kühlung des reduzierten Gutes erfolg' im Kühler3.A burner 9 provides additional heating of the rotating drum that may be necessary. The furnace exhaust (Arrow 10) are partially fed to the preheater 1 (arrow 11). partly used for other purposes (Arrow 12). The reduced product is cooled in the cooler 3.

Innerhalb der in der Drehtrommel 2 umgewälzter Gutschüttung (schematisch angedeutet durch die gestrichelte Linie 13) bewegt sich das Gut mit zunehmendem Reduktionsgrad und dadurch kleiner werdendem Schüttgewicht nach oben und in dem Bereich des Austragsendes der Trommel (Stirnseite mil kleinerem Durchmesser), so daß sich das reduzierte Erz mehr oder weniger selbsttätig von dem frisch aufgegebenen, vorgewärmten Erz trennt.Within the circulated in the rotary drum 2 Bulk material (indicated schematically by the dashed line 13), the material moves with increasing Degree of reduction and thereby decreasing bulk density upwards and in the area of the discharge end of the drum (face with smaller diameter), so that this is reduced Separates ore more or less automatically from the freshly discharged, preheated ore.

F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung mit Gegenstrom des Erzes und der Ofengase in der Drehtrommel. Einander entsprechende Bauteile sind mit demselben Bezugszeichen (unter Hinzufügung eines Striches) bezeichnet.F i g. Figure 3 shows an embodiment of an apparatus with countercurrent flow of the ore and furnace gases in the rotating drum. Corresponding components have the same reference number (with the addition a line).

Der Drehtrommel 2', die bei diesem Ausführungsbeispiel als zylindrische Trommel ausgebildet ist wird das vorgewärmte Gut (Pfeil 14) vom Vorwärmer 1' am rechten Trommelende zugeführt, während der Brenner 9' am linken Trommelende vorgesehen ist. Die Trommel wird bei diesem Ausführungsbeispiel bei 5' zugegeben, so daß sie unmittelbar nach der Aufgabe von dem in der Trommel befindlichen Gut überschüttet wird.The rotary drum 2 ', which in this embodiment is designed as a cylindrical drum the preheated material (arrow 14) is supplied from the preheater 1 'at the right end of the drum, while the burner 9 'is provided at the left end of the drum. The drum is in this embodiment at 5 'added so that they are immediately after the task of the one in the drum Well showered.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zur Direktreduktion von Erzen in Form von Stückerz oder pelletiertem Feinerz, insbesondere Eisenerz, in zwei Stufen, mit einem Vorwärmer für die Erze und einer unmittelbar an den Vorwärmer anschließenden, gesondert antreibbaren Drehtrommel zur Reduktion der Erze mittels Kohle, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehtrommel (2 bzw. 2') ein Durchmesser-Längenverhältnis von zwischen 1:1 und 1: 6 aufweist und mit einer Drehzahl antveibbar ist, die zwischen dem 0,15- und 0,8fachen Wert der kritischen Drehzahl liegt, wobei die Drehtrommel ein Füllungsverhältnis zwischen 15 und 45 °/o besitzt.1. Device for the direct reduction of ores in the form of lump or pelletized fine ore, in particular iron ore, in two stages, with a preheater for the ores and one immediately separately drivable rotary drum connected to the preheater to reduce the ores by means of coal, characterized in that the rotating drum (2 or 2 ') has a diameter-length ratio of between 1: 1 and 1: 6 and responsive at a speed is, which is between 0.15 and 0.8 times the value of the critical speed, the rotating drum has a filling ratio between 15 and 45%. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchmesser-ZLängenverhältnis der Drehtrommel (2 bzw. 2') zwischen 1: 3 und 1: 4,5 liegt.2. Device according to claim 1, characterized in that that the diameter-Z length ratio of the rotary drum (2 or 2 ') between 1: 3 and 1: 4.5. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehtrommel (2 bzw. 2') mit einer Drehzahl zwischen dem 0,3- und dem 0,6-füchen Wert der kritischen Drehzahl antreibbar ist.3. Device according to claim 1, characterized in that the rotating drum (2 or 2 ') can be driven at a speed between 0.3 and 0.6 times the critical speed is. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllungsverhältnis der Drehtrommel (2 bzw. 2') zwischen 20 und 30 0O beträgt.4. Device according to claim 1, characterized in that the filling ratio of the rotary drum (2 or 2 ') between 20 and 30 0 O is. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zuführungen (4,5 bzw. 5') für vorgewärmtes Erz (Pfeil 6) und Kohle (Pfeil 7) derart in die Drehtrommel (2 bzw. 2') hineinragen, daß Erz und Kohle im Bereich des unteren Wendepunktes des in der Drehtrommel umgewälzten Gutes aufgebbar sind.5. Device according to claim 1, characterized in that feeds (4,5 or 5 ') for Preheated ore (arrow 6) and coal (arrow 7) protrude into the rotating drum (2 or 2 ') in such a way that that ore and coal in the area of the lower turning point of the circulated in the rotary drum Good things can be given up. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Drehtrommel eine konische Drehtrommel (2) vorgesehen ist, deren — im Längsschnitt gesehen — untere Mantellinie gegenüber der Horizontalen zum Gutaustragsende der Drehtrommel hin schräg ansteigt.6. Device according to claim 1, characterized in that a conical rotary drum Rotary drum (2) is provided, whose - seen in longitudinal section - the lower surface line opposite the horizontal rises obliquely towards the product discharge end of the rotary drum.
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