DE2300889A1 - Verfahren und anlage zum aufbereiten von bei metallurgischen prozessen entstehenden staubaehnlichen abfallstoffen - Google Patents

Verfahren und anlage zum aufbereiten von bei metallurgischen prozessen entstehenden staubaehnlichen abfallstoffen

Info

Publication number
DE2300889A1
DE2300889A1 DE2300889A DE2300889A DE2300889A1 DE 2300889 A1 DE2300889 A1 DE 2300889A1 DE 2300889 A DE2300889 A DE 2300889A DE 2300889 A DE2300889 A DE 2300889A DE 2300889 A1 DE2300889 A1 DE 2300889A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pellets
dust
zinc
ferrous
fraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2300889A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2300889B2 (de
Inventor
Arthur L Fitch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Enviri Corp
Original Assignee
Harsco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harsco Corp filed Critical Harsco Corp
Priority to DE2300889A priority Critical patent/DE2300889B2/de
Publication of DE2300889A1 publication Critical patent/DE2300889A1/de
Publication of DE2300889B2 publication Critical patent/DE2300889B2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/04Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in retorts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/04General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for furnace residues, smeltings, or foundry slags
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24Binding; Briquetting ; Granulating
    • C22B1/2406Binding; Briquetting ; Granulating pelletizing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

  • Verfahren und Anlage zum Aufbereiten von bei metallurgischen Prozessen entstehenden staubähnlichen Abfallstoffen Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Anlagen zum erzeugen metallhaltiger Agglomerate und zum Gewinnen Ichteisenstoffen aus Abfall stoffen, und sie betrifft insbesondere die Erzeugung von mittels wärme gehärteten, einen hohen Metallgehalt aufweisenden Agglomeraten aus Abfallstoffen, z.B. aus bei metallurgischen Ifrozessen anfallendem Staub, die geeignet sind, beim i;rzeugen von Stahl, z.B. im Hochofen, bei mit Sauerstoff gespeisten Stahlerzeugungsöfen und dergleichen, verwendet zu werden. jener betrifft die Erfindung die iückgewinnung und Beseitigung von Nichteisenstoffen wie Zink, Blei, Schwefel und anderen Verunreinigungen aus den Agglomeraten derart, daß sich die Agglomerate auf wirtschaftliche und zweckmäßige Weise erneut bei metallurgischen Pozessen einsetzen lassen, z.B. bei einem Hochofen oder dergleichen.
  • Bei den gegenwärtig gebräuchlichen Verfahren zum Erzeugen von Stahl, insbesondere bei dem in neuerer Zeit eingeführten Sauerstoffbl asverf ahren, entstehen bei den verschiedenen Arbeitsschritten erhebliche Iklengen von Staubs Die Einführung von Gesetzen und dergleichen zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung hat in einem zunehmenden Ausmaß zur Ansammlung großer Lenken von Staub und Aufschwemmungen geführt, die beim Betrieb von Einrichtungen zum Extrahieren und Sammeln von Staub anfallen. Beim Sammeln von Staub, wie er bei solchen metallurgischen Prozessen anfällt, stellt sich die zusätzliche Aufgabe der Beseitigung des angesammelten Staubes. Ein solcher Staub wird gewöhnlich in elektrischen Abscheidungsvorrichtungen oder anderen Staubsammelvorrichtungen gesammelt, und bis jetzt wird der gesammelte Staub entweder auf Halden geschüttet und/oder erneut in einer Binteranlage verwertet. Jedoch stehen in der Nähe von Stahlwerken Lagerplätze in einem ständig kleiner werdenden Ausmaß zur Verfügung, so daß der Staub über längere Strecken transportiert werden muß, was zur Folge hat, daß die Kosten der Beseitigung des bei der Stahlerzeugung anfallenden Staubes ein prohibitives Ausmaß erreicht haben0 Schließlich ist es im Hinblick auf die Einführung neuer Verfahren zum Erzeugen von Stahl zu erwarten, daß diese Sintereinrichtungen in vielen Fällen stillgelegt werden müssen.
  • Es hat sich gezeigt, daß es möglich ist, sehr feine Staube, die beim Betrieb von Hochöfen oder dergleichen bei der Stahl erzeugung anfallen, dem betreffenden metallurgischen Prozeß nur dann wieder zuzuführen, wenn eine bestimmte Behandlung durchgeführt worden ist, die darin besteht, daß der Staub z.B. agglomeriert oder brikettiert oder zu Pellets oder dergleichen verarbeitet wird. In vielen Fällen muß eine solche Vorbehandlung des Staubes von weiteren, einer Verbesserung dienenden Arbeitsschritten begleitet sein, denn gewöhnlich enthält ein solcher Staub im metallurgischen Sinne schädliche Bestandteile wie Zink, Blei, Schwefel und dergleichen. Wenn der Staub einen ziemlich hohen Prozentsatz an Zink und/oder Blei enthält, was atif den Einsatz von Schrott zurückzuführen ist, erweist sich das Beseitigen dieser Verunreinigungsstoffe mit Hilfe einer Sinteranlage nicht mehr als ausreichend. Bei Stahlwerken, bei denen als tinsatzstoff im wesentlichen Sisenerzagglomerate verwendet werden, genügt die Beistungsfähigkeit der vorhandenen Sinteranlagen gewöhnlich nicht, um zusätzlich die Verarbeitung des Staubes zu ermöglichen. Außerdem hat es sich als notwenig erwiesen, neue Verfahren und Anlagen zu entwickeln, die es ermöglichen, den Staub in Fällen gu verarbeiten, in denen es erforderlich ist, eine Lagerung des Staubes zu vermeiden, da anderenfalls ein erheblicher Kostenaufwand erforderlich ist, und da der gelagerte Staub viel Raum beansprucht.
  • Durch die Erfindung ist nunmehr ein Verfahren geschaffen worden, das es ermöglicht, unter Benutzung einer Anlage mit einem zentralen Standort Staube der verschiedensten Art, die bei Stahlwerken an mehreren Standorten anfallen, kontinuierlich zu verarbeiten, und zwar ohne Rücksicht auf die Eigenschaften der verwendeten H.ohstoffe oder der gewünschten Form, z.B. Pellets, des zu gewinnenden Erzeugnisses. Die Verfahren und Anlagen nach der erfindung ermöglichen eine Verbesserung der Eigenschaften und eine Agglomeration von Abfallstoffen, die eisenhaltige Stoffe, z.B. Eisenoxid, sowie Nichteisenstoffe wie Zink, Blei und Schwefel enthalten, wobei das Einsatzmaterial trocken oder na'ß sein und in Form von Filterkuchen oder Auf schwemmungen angeliefert werden kann, und wobei es möglich ist, mittels Wärme gehärtete Pellets zu erzeugen, die einen hohen Gehalt an metallischem Eisen aufweisen; ferner ermöglicht es 'die Erfindung, die kein Eisen enthaltenden Stoffe zu gewinnen und abzuscheiden, so daß man einen hohen Eletallgehalt aufweisende Pellets erhält, die frei von Zink sind, so daß man sie erneut einem metallurgischen Ofen, z.B.
  • einem Hochofen oder dergleichen, zuführen kann. Genauer gesagt umfaßt das Verfahren nach der erfindung Maßnahmen zum Erzeugen von Agglomeraten aus Abfall stoffen, die solche wertvollen Stoffe enthalten und aus einer oder mehreren Quellen stammen können, um das Ilaterial zu Staub zu zerkleinern und zu trocknen, um den Staub zu sammeln und ihn im Einblick auf seinen Gehalt an Nichteisenstoffen zu zerlegen, um die verschiedenen Staubarten in einem bestimmten Ioengenverhältnis zu mischen, so daß ein Erzeugnis entsteht, das einen im wesentlichen gleichmäßigen Gehalt an Nicht eisenstoffen aufweist, und um dieses Erzeugnis dann zu Pellets zu verarbeiten. Ferner werden gemäß der erfindung I~aßnahmen getroffen, um die Pellets zu trocknen und zu härten, damit sie für ihre spätere Handhabung eine ausreichende Festigkeit erhalten. Die- gehärteten Pellets werden dann in einem Drehofen der Wirkung eines IJLeduktionsmittels ausgesetzt, um die einsenhaltigen Stoffe in einem erheblichen Ausmaß in metallisches Eisen zu verwandeln, und um die Nichteisenstoffe zu verflüchtigen, wobei die verflüchtigten Stoffe in Borm von Abgasen abgeführt werden, so daß man im wesentlichen kein Zink enthaltende Pellets mit einem hohen Anteil an Metall erhält. Schließlich sind gemäß der Erfindung Maßnahmen vorgesehen, die dazu dienen, die von dem Drehofen abgegebenen Stoffe zu trennen, sie zurückzugewinnen und sie nach Bedarf erneut in Verbindung mit den Maßnahmen zum Zerkleinern, zum Erzeugen von Pellets und zum Reduzieren des Lisenoxids zu verwenden, so daß ein kontinuierlicher Betrieb der Anlage ermöglicht wird, bei dem nur eine minimale Menge an Abfallstoffen anfällt.
  • Wie aus den vorstehenden Ausführungen ersichtlich, und wie im folgenden näher erläutert, sind durch die Erfindung verbesserte Verfahren und Anlagen geschaffen worden, die es ermöglichen, eisenhaltige und nicht eisenhaltige Stoffe aus Abfallstoffen, z.B. mit Hilfe von Abscheidern ,ewonnenen Stauben, Filterkuchen oder der-leichen, zu gewinnen und zu trennen, und gemäß der mrf'indung ist es möglich, Staube zu verarbeiten, die von mehreren verschiedenen Stahlwerken stammen; ferner ist es möglich, zahlreiche bis jetzt nicht vermeidbare Schwierigkeiten aus zum schalten, die sich anderenfalls aus der Unterschiedlichkeit der zugeführten Rohstoffe, der Art des gewunschten Fertigerzeugnisses und dergleichen ergeben. Gemäß der Erfindung ist es somit möglich, ein in einem großen Ausmaß verbrauchbares Erzeugnis aus Stoffen zu gewinnen, die anderenfalls als Abfallstoffe betrachtet werden müßten, und hierdurch wird es ermöglicht, die betreffende Anlage mit einem maximalen Wirkungsgrad zu betreiben, woraus sich wirtschaftliche Vorteile ergeben. Insbesondere ermöglicht es die erfindung, mittels Wärme gehärtete oder teilweise reduzierte Pellets zu erzeugen, die im wesentlichen frei von Zink sind, die eine ausreichende Festigkeit haben, und die nur eine minimale iienge an Feingut enthalten, so daß sie in metallurgischen Ofen, z.B. Hochöfen, verarbeitet werden können. Die fertigen Pellets enthalten insgesamt mindestens 6aSo Eisen, und vorzugsweise beträgt der tisengehalt mehr als 85%, wobei zu 80o metallisches Eisen vorhanden ist. Die Pellets enthalten vorzugsweise weniger als 10% Feingut mit einem ieilchendurchmesser von bis zu etwa 6,5 mm, Die Druckfestigkeit beträgt mindestens etwa 45kg, und die Pellets enthalten weniger als 0,2% Zink. Schließlich ermöglicht es die Erfindung, das anfallende Feingut in einem maximalen Ausmaß erneut zg verwerten und die Anlage kontinuierlich so zu betreiben, daß sich nur eine minimale Ixenge an Abfall stoffen ergibt, daß die Atmosphäre nur in einem minimalen Ausmaß verunreinigt wird, und daß die Anlage in einem maximalen Ausmaß saubere Luft abgibt.
  • Der Gegenstand der Erfindung und vorteilhafte weitere Einzelheiten derselben sind nachstehend anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels naher erläutert, welches in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.
  • Es zeigt: Fig. 1 in einem schematischen Fließbild eine Anlage zum Agglomerieren, Trocknen und Härten von Abfall stoffen; und Fig. 2 auf ähnliche Weise in einem fließbild eine Anlage zum Heduzieren der gemäß Fig. 1 erzeugten Agglomerate und zur erneuten Verarbeitung von noch verwendbarem Feingut.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Anlage zum Aufbereiten, Agglomerieren, Trocknen und Härten von Abfallstoffen zur Gewinnung von mittels Wärme gehärteten Pellets, die sich in einem Drehofen reduzieren lassen, wird im folgenden naher beschrieben. Gemäß Fig. 1 können die staubförmigen Abfallstoffe, die verarbeitet werden sollen, von mehreren verschiedenen Stahlwerken angeliefert werden, z.B. mit Hilfe von Lastkraftwagen 2 und 4, die einen trockenen oder nassen Staub in Form eines Filterkuchens oder einer Aufschwemmung oder Trübe enthalten können. Der trockene Staub kann z.B. von dem mastkraftwagen 2 an einen Behälter 6 abgegeben werden, der z.B. ein Fassungsvermögen von 40 Tonnen hat. Aus dem unteren Ende des Behälters 6 wird der trockene Staub an eine Förderschnecke 8 abgegeben, die den Staub einem Walzenbrecher 9 zuführt, welcher das gebrochene füaterial an ein Förderband 10 oder dergleichen abgibt, mittels dessen das IsLaterial beispielsweise Sammelbehältern 26, 28, 30 und 32 zugeführt wird.
  • Der Lastkraftwagen 4 kann den nassen Staub in Form einer Trübe oder eines Filterkuchens an einen anderen Behälter 12 abgeben, der z.B. ein Fassungsvermögen von 40 Tonnen hat und das Niaterial über sein unteres Ende an eine Förderschnecke 14 abgibt, mittels welcher der nasse Staub durch einen Trockner 16 geführt wird, in dem der Feuchtigkeitsgehalt vorzugsweise auf weniger als etwa 10/ob bzw. insbesondere auf etwa 8% verringert wird~.
  • Nach dem Passieren des Trockners 16 wird das Material teilweise durch einen Staubsammler 20 der Bauart mit Filterbeuteln und zum anderen Teil zu einer Lagereinrichtung oder den Sammelbehältern 26, 28, 30 und 32 geleitet.
  • Das durch den Staubsammier 20 zurückgehaltene Material kann mit Hilfe einer Förderschnecke 22 abgeführt und auf das Förderband 10 gebracht werden, während das Gas mit Hilfe einer Vorrichtung 22 zum Erzeugen eines Unterdrucks abges saugt wird.
  • Gemäß Fig. 1 gehören zu der Sammel- und Trenneinrichtung mehrere Behälter 26, 28, 30 und 32, die vorzugsweise mit Abdeckungen versehen sind und dazu dienen, verschiedene Staubarten entsprechend ihrem Gehalt an Zink oxid aufzunehmen und bereitzuhalten. Diese Anordnung ist gewählt worden, da der Zinkoxidgehalt von Staub, der aus verschiedenen Stahlwerken stammt, zwischen einer vernachlässigbar geringen Menge und bis zu 30 Gewichtsprozent variieren kann. Vorzugsweise sind nicht dargestellte, mit hochfrequentem Schall arbeitende Standhöhenmesser in den Behältern angeordnet, und diese Geräte bewirken automatisch, daß der Staub strom von einem Behälter in den nächsten Behälter mittels einer nicht dargestellten umlaufenden Rutsche überführt wird, um beim Mischen statistische Unterschiede auszugleichen, und um z.B. auch dann einen kontinuierlichen Betrieb zu ermöglichen, wenn einer der Behälter unbenutzt bleibt. Über die unteren Enden der verschiedenen Behälter wird der gesammelte Staub an bei 34 schematisch angedeutete Fördertische und Gurtwaagen abgegeben, die dazu dienen, die verschiedenen Staubarten auf der Basis ihres GewichtsmäBigen Zinkoxidgehalts nach Bedarf proportional zu mischen und ein zu Pelletes verarbeitbares Staubgemisch herzustellen. Diese Anordnung, bei der sich bezüglich ihres prozentualen Zinkoxidgehalts unterscheidende Staubsorten getrennt gelagert werden, ermöglicht es, die verschiedenen Staube so zu mischen, daß man ein im wesentlichen gleichmäßiges Erzeugnis erhält, das sich zu Pellets verarbeiten läßt. Somit ermöglicht die beschriebene Anordnung die Anwendung eines in einem hohen Ausmaß regelbaren Prozesses, der in der im folgenden beschriebenen Weise dazu dient, das Zink während der Heduktion aus den Pellets zu entfernen.
  • Das Förderband 34 transportiert das in der beschriebenen Weise gewonnene Staubgemisch zu einer Benetzungstrommel 36, wie sie z.Bi von der Stirling sinterung Corporation und anderen Firmen hergestellt wird. Der Staub kann in der Trommel 36 befeuchtet werden, um dann mittels eines weiteren Förderbandes 28 zu einer zum Erzeugen von Pellets dienenden Trommel 40 transportiert zu werden, die ebenfalls von der Stirling Sintering Corporation und anderen Firmen hergestellt wird. Die Trommel 40 gibt Pellets, die die gewünschte Größe haben, ab, während die Materialteile, deren Abmessungen zu klein oder zu groß sind, in der Trommel verbleiben. Die von der Trommel 40 abgegebenen Pellets gelangen auf ein Förderband 42, das die Pellets zu dem Förderband 44 einer Trockenvorrichtung 46 bringt. Das Förderband 44 ist vorzugsweise als Gewebe oder Geflecht aus Draht ausgebildet, so daß ein durchlässiges Bett vorhanden ist, das die Pellets in Form einer oder mehrerer Schichten aufnehmen kann. Die Pellets werden auf dem Förderband 44 mit Hilfe einer darüber angeordneten Einrichtung 46 zum Erhitzen von Luft getrocknet; der Trockenvorrichtung werden gemäß Fig. 1 die Zuluft und der gasförmige Brennstoff über eine Haube 48 zugeführt. Außerdem werden der Trockenvorrichtung 46 die beim Härten der Pellets entstehenden hbgase über eine weitere haube 50 zugeführt. Die Pellets werden vorzugsweise bei einer Temperatur getrocknet, die im Bereich zwischen der Umgebungstemperatur und etwa 150° C liegt. Eine Absaugvorrichtung 52 dient dazu, die heiße Luft und die Gase durch das aus den Pellets gebildete Bett und das Förderband 44 hindurchzusaugen. Bei dieser Anordnung nimmt die Temperatur der Pellets langsam zu, so daß die Pellets unbeschädigt bleiben, während sie sich auf dem Förderband 34 befinden, und daß sie eine ausreichende Festigkeit erhalten, so daß man sie gefahrlos herabfallen lassen kann, um sie der nächsten Vorrichtung zuzuführen.
  • Das Förderband 44 gibt die vorgetrockneten Pellets an einen Rost 54 ab, auf dem die vorgetrockneten frischen Pellets dadurch gehärtet werden, daß sie fortschreitend höher werdenden Temperaturen ausgesetzt werden. tber dem Rost 54 sind vorzugsweise mehrere Hauben 56, 58, 60, 62, 64 und 66 angeordnet, unter denen die riemperatur jeweils etwa 150 bzw. 205 bzw. 315 bzw. 815 bzw. 955 bzw. 10400 C beträgt. Bei dieser Anordnung sind die von dem Rost 54 abgegebenen Pellets vorzugsweise auf eine Temperatur von etwa 10400 C erhitzt worden, um ihnen eine Bruchfestigkeit im Bereich von etwa 115 bis 135 kg zu verleihen, so daß sie ohne Bruchgefahr dem nächsten Prozeßschritt zum Reduzieren zugeführt werden können. Gemäß Fig. 1 ist unter dem Rost 54 eine Absaugvorrichtung 70 angeordnet, die dazu dient, die heiße Zuluft und die heißen Gase, die einer Quelle 72 entnommen werden, durch den durchlässigen Rost hindurchzusaugen. Außerdem wird ein Teil der Abgase durch eine Leitung 74 erneut der Trockenhaube 50 zugeführt, und ein weiterer Teil dieser Abgase wird über eine Leitung 76 z.B. der heißen BuSt beigemischt, die durch die Hauben 56, 58 und 60 abgegeben wird. Ein weiterer Teil der Abgase kann über eine Leitung 78 z.B. der ersten Haube 56 zum Abgeben heißer Luft zugeführt werden. Außerdem wird das gesamte Feingut, das sich in den leitungen ansammelt, zusammen mit verschüttetem Gut mit Hilfe nicht dargestellter Fördervorrichtungen gesammelt und nach Bedarf zusammen mit den später abgeschiedenen magnetischen feinen Teilchen einer erneuten Verarbeitung zugeführt.
  • Gemäß Fig. 2 gibt der Wanderrost 54 die mittels Wärme gehärteten bzw. gebrannten Pellets an eine Rutsche 80 ab, über die die Pellets direkt in einen Drehofen 82 gelangen. Vorzugsweise wird ein festes Reduktionsmittel, z.B, Koksgrus, der mittels eines Lastkraftwagens 84 angeliefert worden ist, einer weiteren itutsche 86 zugeführt, um an einen Sammel- oder Vorratsbehälter 88 abgegeben zu werden.
  • Aus dem unteren Teil des Behälters 88 gelangt das Reduktionsmittel auf die Rutsche 80, um sich gleichmäßig mit den an den Drehofen 82 abzugebenden Pellets zu mischen.
  • Ein nicht dargestelltes kleines Gebläse kann am Einlaß jeder der Rutschen 80 und 86 angeordnet sein, um innerhalb der Rutschen einen überdruck aufrechtzuerhalten, damit keine Gase in die Rutschen eintreten können. Die Korngröße des Reduktionsmittels, z.B. des Koksgruses, kann unter etwa 6,5 mm liegen, und die enge des den Pellets beigemischten Reduktionsmittels entspricht vorzugsweise etwa 30 Gewichtsprozent der Pellets.
  • Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Drehofen 82 am einen Ende mittels eines Gasbrenners 90 mit einem gasförmigen Brennstoff beheizt; dieser Brenner ist nahe dem Auslaß des Drehofens angeordnet, und dem Drehofen wird außerdem Frischluft mittels einer Gebläseanlage 92 zugeführt, so daß in dem Ofen eine im wesentlichen gleichmäßige Temperatur' und eine gleichmäßige Atmosphäre vorhanden sind. Im Inneren des Drehofens sind vorzugsweise Thermoelemente und Abgasanalysatoren (nicht dargestellt) angeordnet, um eine Regelung der Temperatur und der Atmosphäre in dem Drehofen zu ermöglichen. In dem Drehofen wird vorzugsweise eine Temperatur aufrechterhalten, die im Bereich von etwa 760 bis 13700 C liegt; in der Nähe der Pellets und in dem darüber vorhandenen Raum wird vorzugsweise eine Temperatur zwischen etwa' 1040 und 1090° C aufrechterhalten. Bei dieser Anordnung herrschen in dem Drehofen 82 reduzierende Bedingungen, da eine reduzierende Atmosphäre zwischen den Pellets und/oder in ihrer Nähe vorhanden ist, während der freie Ofenraum oberhalb der Pellets eine oxidierende Atmosphäre enthält.
  • Unter diesen geregelten Temperaturverhältnissen werden die in den Pellets vorhandenen eisenhaltigen Stoffe zu metallischem Eisen reduziert, während gleichzeitig das vorhandene Zink und andere Verunreinigungen verflüchtigt werden. Die Reduktionsreaktionen spielen sich bei den Eisen bzw. Zink enthaltenden Stoffen allgemein etwa bei gleichen Temperaturen ab, doch ermöglicht es das Vorhandensein von Zinkferrit, daß die gesamte vorhandene Eisenmenge zu metallischem Eisen reduziert wird, bevor das Zink entfernt wird. Die Verflüchtigung des Zinks läuft entsprechend den nachstehenden Reaktionsgleichungen ab: Im Verarbeitungsgut: C + 1/2 02 ~+ CO ZnFe204 ZnO + Fe203 ZnO + CO --> Zn + C02 C + C02 Im freien Ofenraum: CO + 1/2 02 --> C02 Zn + 1/2 02 - ZnO Beim Vorhandensein sauerstoffhaltiger Bleiverbindungen führen die nachstehenden Reaktionen zur Verflüchtigung des Bleis: Im Verarbeitungsgut: PbO + CO -? Pb + C02 Pb (flüssig) Pb (gasförmig) Im freien Ofenraum: Pb (Gas) + 1/2 02 --> PbO (Gas) PbO (Gas) -+ PbO (fest) Die sich im freien Ofenraum ab spielenden Reaktionen richten sich weitgehend nach der Temperatur und dem Oxidationsvermögen der Ofengase. Die Vorreduktion des in den Pellets enthaltenen Eisenoxids läuft nach den folgenden Reaktionsgleichungen ab: 3F203 + CO ç 2Fe3O4 + C02 Be304 + CO 3Fe0 + C02 FeO + CO Fe + C°2 Somit kann sich die Verflüchtigung des Zinks auch nach der folgenden Reaktionsgleichung abspielen: ZnO + 3Fe0 > Fe304 + C02 Bei der Anlage nach der Erfindung strömen die Verbrennungsgase durch den Drehofen 82 im Gegenstrom zur Bewegung der Pellets, deren bahn in Fig. 2 durch Pfeile angedeutet ist. die Abgase des Drehofens werden einer Staubsammelvorrichtung 94 zugeführt, bei der Teilchen aus zink- und bleihaltigem Staub mit Hilfe einer Filterbeutelanordnung 96 oder eines elektrostatischen Abscheiders gesammelt werden können, um durch eine Förderschnecke 98 abgeführt und dann an einen Sammelbehälter 100 abgegeben zu werden. Die in der Kammer 96 gesammelten Gase können auf eine Temperatur zwischen etwa 345 und 4000 C abgekühlt werden. Nach dem Reinigen werden die Gase über einen Kamin 102 an die Atmosphäre abgegeben. Es wurdefestgestellt, daß der in der Vorrichtung 94 gesammelte Staub etwa 65 bis 67% Zink oder etwa 82 bis 84% Zinkoxid und zusätzlich etwa 7 bis 8C>o Blei enthält, so daß dieser Staub als Ausgangsmaterial zum Erschmelzen von Zink geeignet ist. Der grobkörnige Staub, der sich in der Leitung 97 zwischen dem Drehofen 82 und dem Staubsammelbehälter 96 ansammelt, wird über eine Leitung 95 erneut der Rutsche 8C zugeführt.
  • Die von dem Drehofen 82 abgegebenen Pellets haben einen Eisengehalt von über 85% und vorzugsweise einen solchen von etwa 85 bis 90%, und hierbei liegt ein Anteil von über 80% in metallischer Form vor, wobei der Zink gehalt der ellets weniger als 02/% beträgt. Die metallhaltigen Pellets werden dann zusammen mit allen sonstigen etwa vorhandenen Stoffen von dem Drehofen im Gegenstrom zu den Verbrennungsgasen an eine gesonderte Kühlvorrichtung 104 abgegeben, zu der vorzugsweise ein Drehkühler gehort, der durch Auf spritzen von wasser und Einblasen von atmosphärischer Frischluft in die Kühlkammer gekühlt werden kann, oder bei dem den Pellets Wasser direkt über Spritzdüsen innerhalb der Kühlkammer zugeführt wird. Gemäß Fig. 2 werden somit die heiBen Abgase aus dem Drehofen 82 in e'iner von der Kühlvorrichtung 104 abgewandten Richtung abgeführt, so daß die metallhaltigen Pellets in einer geregelten Atmosphäre abgekühlt werden können, ohne daß sie durch die Verbrennungsprodukte in dem Ofen verunreinigt werden.
  • Bei einer abgeänderten Verfahrensweise, deren Anwendung sich nach dem Schwefelgehalt des Staubes und dem Verwendungszweck der Pellets richtet, kann man ein Entschwefelungsmittel, z.B. Calciumcarbonat, während des Reduktionsvorgangs in den Drehofen einbringen. Das Calciumcarbonat wird vorzugsweise in einer Menge beigefügt, die etwa 6 Gewichtsprozent der Pellets entspricht, wobei die Korngröße vorzugsweise unter etwa 1,6 mm liegt. Je nach dem Schwefelgehalt der Pellets kann man jedoch auch größere oder kleinere Prozentsätze an Calciumcarbonat beifügen.
  • Gemäß der Erfindung wird das abgekühlte Gut einschließlich der metallhaltigen Pellets von der Eühlvorrichtung 104 aus durch ein Förderband 110 zu einem slIagnetabscheider 112 transportiert, der die metallische Traktion von der nichtmetallischen Fraktion trennt. Die metallhaltige Fraktion wird einem Sieb 106 zugeführt, das die eine bestimmte Größe von z.B. etwa 6,5 mm überschreitende Fraktion zurückhält, die in der in Fig. 2 bei 108 angedeuteten Weise gesammelt werden kann, um später einem metallurgischen Ofen zugeführt zu werden. Die von dem Sieb 106 durchgelassene Fraktion mit einer Korngröße von weniger als etwa 6,5 mm wird einem Brecher, vorzugsweise einer Hammermühle 107 zugeführt, von der aus das zerkleinerte Material gemäß Fig. 2 über ein Förderband 114 und gemäß Fig. 1 über einen Zwischenbehälter 116 sowie ein weiteres Förderband 217 der Anlage zum Erzeugen von Pellets erneut zugeführt wird. Die Korngröße der dem Prozeß erneut zugeführten metallhaltigen Teilchen liegt unter etwa 1,6 mmO Die unmagnetische Fraktion des von der Eühlvorrichtung 105 abgegebenen Materials, das mit Hilfe des iíagnetabscheiders 112 abgeschieden wird, wird einem Windsichter 122 zugeführt, wo diese Fraktion von der vorhandenen Asche befreit wird, woraufhin der überschüssige saubere Koksgrus erneut dem Koksbehälter 88 zugeführt wird, während die Asche auf beliebige Weise beseitigt wird.
  • Wird Calciumcarbid beigefügt, um den Schwefelgehalt der Pellets zu verringern, ordnet man ein nicht dargestelltes Sieb zwischen dem Magnetabscheider 112 und dem Windsichter 122 an, um die unter einer Korngröße von etwa 1,6 mm liegende Fraktion des unmagnetischen Materials abzuscheiden, die dann beseitigt wird.
  • Ansprüche:

Claims (1)

  1. A N S P R U C h E 1. Verfahren zum Erzeugen von Agglomeraten aus Abfall stoffen, die eisen- und zinkhaltige Stoffe enthalten, um einerseits Agglomerate mit einem hohen Metallgehalt und andererseits zinkhaltige Stoffe aus den zu den Agglomeraten verarbeiteten Abfall stoffen zu gewinnen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß von einer oder mehreren Bezugsquellen stammende Abfallstoffe, zu denen eisen- und zinkhaltige Stoffe gehören, in Form von Staub bereitgestellt werden, daß die verschiedenen angelieferten Staubarten gesammelt und entsprechend ihrem Zinkgehalt voneinander getrennt werden, daß die Staubarten entsprechend ihrem Zinkgehalt getrennt gelagert werden, daß nach Bedarf vorbestimmte Au'engen der getrennt gelagerten Staubarten abgegeben und miteinander gemischt werden, um ein Gemisch mit einem vorbestimmten Zinkgehalt bereitzustellen, daß die abgegebenen Mengen der verschiedenen Staubarten so gemischt werden, daß ein im wesentlichen homogenes Erzeugnis mit dem vorbestimmten Zinkgehalt entsteht, daß dieses Erzeugnis im gewünschten Ausmaß befeuchtet wird, daß das Erzeugnis zu Pellets von vorbestimmter Größe verarbeitet wird, daß die Pellets einer Vortrocknung bei einer zwischen der Umgebungstemperatur und etwa 1500 G liegenden Temperatur während einer bestimmten Zeit unterzogen werden, um frische Pellets zu erzeugen, deren Festigkeit ausreicht, um eine weitere Handhabung zu ermöglichen, daß die vorgetrockneten Pellets mittels Wärme bei schrittweise ansteigenden Temperaturen im Bereich von etwa 150 bis 10400 C gehärtet werden, daß die mittels Wärme gehärteten Pellets zusammen mit einem festen Reduktionsmittel dem Eintrittsende eines Reduktionsofens zugeführt werden, daß die Pellets zusammen mit dem Reduktionsmittel in dem Reduktionsofen dadurch einer Temperatur zwischen etwa 760 und 13700 C ausgesetzt werden, daß Verbrennungsgase im Gegenstrom zu den sich in Wichtung auf das Austrittsende des Reduktionsofens bewegenden Pellets durch den Reduktionsofen geleitet werden, um zu bewirken, daß in der Nähe der Pellets eine reduzierende Atmosphäre und in dem freien Raum über den Pellets in dem Reduktionsofen eine oxidierende Atmosphäre vorhanden ist, damit die Pellets so reduziert werden, daß sie einen flisengehalt von über etwa 6C°, aufweisen, daß hiervon ein Anteil von über 80%' in metallischer Form vorliegt, und daß die in den Pellets vorhandenen zinkhaltigen Stoffe verflüchtigt werden, daß die verflüchtigten zinkhaltigen Stoffe von den metallhaltigen Pellets getrennt werden, daß die metallhaltigen Pellets mit Hilfe einer Flüssigkeit und in Gegenwart atmosphärischer Luft so abgekühlt werden, daß eine Verunreinigung der Pellets durch die Verbrennungsgase vermieden wird, um fertige metallhaltige Pellets zu gewinnen, deren Zinkgehalt unter etwa 0,2 liegt, so daß die Pellets geeignet sind, erneut einem metallurgischen Ofen zugeführt zu werden, daß die während des Prozesses entstandenen metallhaltigen Pellets auf magnetischem Wege abgeschieden werden, so daß eine magnetische Fraktion gewonnen wird, daß diese magnetische Fraktion in eine Fraktion mit größeren Kornabmessungen und eine B aktion mit kleineren Kornabmessungen zerlegt wird, und daß ein Teil der magnetischen Fraktion mit den kleineren Kornabmessungen dem Prozeß erneut dort zugeführt wird, wo die Maßnahmen zum Erzeugen von Pellets durchgeführt werden.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Staubarten sowohl in trockener als auch in nasser Form verarbeitet werden.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Staub in trockener Form verarbeitet wird, daß der trockene Staub vor dem Mischen mit anderen Staubarten zerkleinert wird, und daß bei dieser Zerkleinerung der größte Teil des Staubes bis auf eine YLorngröße zerkleinert wird, die einem Sieb mit mindestens 200 laschen je Zoll entspricht.
    4. Verfahren nach hnspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Staub in nasser Form dem Prozeß zugeführt und vor dem Mischen mit anderen Staubarten getrocknet und filtriert wird, und daß der Feuchtigkeitsgehalt des nassen Staubes auf etwa 8% verringert wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die zum härten der Pellets dienende Temperatur schrittweise gesteigert wird, um den Pellets eine Druckfestigkeit im Bereich von etwa 115 bis 135 kg zu verleihen.
    6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß den Pellets während des LLeduktionsvorgangs ein Entschwefelungsmittel in einer in Beziehung zum Gewicht der Pellets stehenden Menge beigefügt wird.
    7. Anlage zum Behandeln von staubähnlichen hbfallstoffen metallurgischer Prozesse unter Einschluß eisenhaltiger und nichteisenhaltiger Stoffe, g e k e n n z e i c h -n e t- durch Vorrichtungen (6, 12) zum Sammeln des giaterials, Vorrichtungen (26, 28, 30, 32) zum getrennten Bereithalten mehrerer Stoffarten entsprechend ihrem Gehalt an Nichteisenstoffen, eine Vorrichtung (34) zum Mischen anteiliger engen staubähnlicher Stoffe derart, daß ein produkt erzielt wird, das einen im wesentlichen gleichmäßigen Gehalt an Michteisenstoffen besitzt, sowie durch eine Vorrichtung (40) zum Verarbeiten des roduktes zu frischen, allgemein kugelförmigen Pellets.
    8. Anlage nach anspruch 7, g e k e n n z e i c h -n e t durch eine Vorrichtung (44, 46) zum Trocknen und eine zinrichtung zum Harten der frischen Pellets.
    9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß zu der Vorrichtung zum Härten der frischen Pellets ein 'wanderrost (54) zum Aufnehmen der frischen kugelförmigen Pellets sowie Vorrichtungen (72, 56, 58, 60, 62, 64, 66) zum Erhitzen der Pellets auf dem Vianderro st gehören.
    10. Anlage nach Anspruch 7, g e k e n n z e i c h -n e t durch einen Drehofen (82) zum Aufnehmen der gehärteten Pellets und eine Vorrichtung, die dazu dient, Verbrennungsgase durch den Drehofen im Gegenstrom zur Bewegungsrichtung der Pellets hindurchzuleiten und dem Drehofen ein Reduktionsmittel zuzuführen, das bewirkt, daß in den Pellets freies metall entsteht, und daß die Wichteisenstoffe verflüchtigt werden.
    11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß eine Vorrichtung (104) zum Kühlen des von dem Drehofen (82) abgegebenen Materials einschließlich der freies Itetall enthaltenden Pellets, und daß eine Vorrichtung vorhanden ist, die es ermöglicht, die verflüchtigten Nichteisenstoffe als Abgase aus dem Drehofen abzuführen.
    12. Anlage nach Anspruch 11, g e k e n n -z e i c h n e t durch eine magnetische Vorrichtung (112) zum Zerlegen des von dem Drehofen (82) abgegebenen Materials in eine magnetische Fraktion und eine unmagnetische Fraktion, eine Vorrichtung (106) zum Zerlegen der magne-tischen Fraktion in eine Fraktion mit größeren Kornabmessungen und eine Fraktion mit kleineren Kornabmessungen sowie Vorrichtungen (107, 114, 116, 117) zum erneuten Zuführen der Fraktion mit den kleineren Kornabmessungen zu der Vorrichtung (40) zum Erzeugen von Pellets0 130 Anlage nach anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß ein eil des Materials in Form von trockenem Staub bereitgestellt wird, und daß zu der Anlage eine Vorrichtung (9) gehört, die dazu dient, den Staub vor dem Zuführen zu der Vorrichtung (40) zum Erzeugen von Pellets zu zerkleinern.
    140 Anlage nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Kühlvorrichtung (104) eine Einrichtung zum Zuführen atmosphärischer Luft zu den Pellets aufweist.
    150 Anlage nach Anspruch 14, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Kühivorrichtung (104) eine Einrichtung zum Bespritzen der Pellets mit Wasser aufweist,
DE2300889A 1973-01-09 1973-01-09 Verfahren und Anlage zum Herstellen von weitgehend zinkfreien Agglomeraten aus Abfallstoffen Withdrawn DE2300889B2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2300889A DE2300889B2 (de) 1973-01-09 1973-01-09 Verfahren und Anlage zum Herstellen von weitgehend zinkfreien Agglomeraten aus Abfallstoffen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2300889A DE2300889B2 (de) 1973-01-09 1973-01-09 Verfahren und Anlage zum Herstellen von weitgehend zinkfreien Agglomeraten aus Abfallstoffen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2300889A1 true DE2300889A1 (de) 1974-07-18
DE2300889B2 DE2300889B2 (de) 1978-07-06

Family

ID=5868597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2300889A Withdrawn DE2300889B2 (de) 1973-01-09 1973-01-09 Verfahren und Anlage zum Herstellen von weitgehend zinkfreien Agglomeraten aus Abfallstoffen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2300889B2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2404049A1 (fr) * 1977-09-27 1979-04-20 Metallgesellschaft Ag Procede de traitement d'une matiere contenant de l'oxyde de fer pour en eliminer le zinc et le plomb par volatilisation
DE3139375A1 (de) * 1981-10-03 1983-04-14 Horst Dipl.-Phys. Dr. 6000 Frankfurt Mühlberger Verfahren zum herstellen von agglomeraten, wie pellets oder briketts, sowie zur metallgewinnung aus diesen
AT521739A2 (de) * 2018-09-24 2020-04-15 Anrin Bhattacharyya Verfahren und Vorrichtung zum Recycling von Stahlwerksabfällen aus der Stahlproduktion

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2404049A1 (fr) * 1977-09-27 1979-04-20 Metallgesellschaft Ag Procede de traitement d'une matiere contenant de l'oxyde de fer pour en eliminer le zinc et le plomb par volatilisation
DE3139375A1 (de) * 1981-10-03 1983-04-14 Horst Dipl.-Phys. Dr. 6000 Frankfurt Mühlberger Verfahren zum herstellen von agglomeraten, wie pellets oder briketts, sowie zur metallgewinnung aus diesen
AT521739A2 (de) * 2018-09-24 2020-04-15 Anrin Bhattacharyya Verfahren und Vorrichtung zum Recycling von Stahlwerksabfällen aus der Stahlproduktion
AT521739A3 (de) * 2018-09-24 2021-06-15 Anrin Bhattacharyya Verfahren und Vorrichtung zum Recycling von Stahlwerksabfällen aus der Stahlproduktion

Also Published As

Publication number Publication date
DE2300889B2 (de) 1978-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0456027B1 (de) Verfahren zum thermischen Regenerieren von in Giessereien anfallenden Altsanden, sowie zur Behandlung der im Sandkreislauf anfallenden Stäube
DE3131898C2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Zink und Blei aus bei metallurgischen Raffinationsöfen anfallenden Stäuben
EP0403695A1 (de) Verfahren und Anlage zur Verwertung von Geräteschrott
DE3103030A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur regenerierung von gebrauchtem giessereisand
WO1989012609A1 (en) Process and device for processing residues from refuse incinerators
DE2738580B2 (de) Verfahren zur Abtrennung von Metallen, wie Zink u.dgl. und deren Verbindung bei der Aufbereitung des in einem Stahl- oder Eisenerzeugungsofen anfallenden Staubes und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE3039854C2 (de)
DE10053491A1 (de) Anlage und Verfahren zur Aufbereitung von Shredder-Rückständen und Verfahren einer erzeugten Flusen-Fraktion
DE3407154C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zement
DE2754468A1 (de) Verfahren zur entschwefelung von kohle, vorzugsweise von kraftwerkskohle
DE3404952A1 (de) Verfahren zum ausschleusen von fremdstoffen aus dem materialkreislauf bei der elektrothermischen herstellung von gelbem phosphor
DE3042941C2 (de) Verfahren zum Abtrennen von Nichteisenmetallen aus eisenhaltigen Stoffen
EP0012363B1 (de) Verfahren und Anlage zur Reduktion von Erzen
DE4205096A1 (de) Verfahren zum behandeln von abfaellen
DE2300889A1 (de) Verfahren und anlage zum aufbereiten von bei metallurgischen prozessen entstehenden staubaehnlichen abfallstoffen
US3420453A (en) Damp grinding for agglomeration
AT405528B (de) Verfahren zum verwerten von bei metallurgischen prozessen anfallenden stäuben
DE3817845A1 (de) Verfahren zur umweltfreundlichen einbindung von staub, der wasserloesliche, umweltgefaehrdende verbindungen enthaelt, aus entstaubungsanlagen von stahlwerken
DE3022695C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufbereiten von Dosenschrott
DE2606272C3 (de) Verfahren zur Beseitigung des Feuchtigkeits- und Fettgehaltes eines Walzwerkschlammes
DE10142290B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Restabfall aus Hausmüll und hausmüllähnlichen Abfällen
DE2420810B2 (de) Verfahren zur Aufbereitung von Akkumulatorenschrott
AT226619B (de) Verfahren zum Wiedergewinnen von Metall aus Abfällen
DE649247C (de) Verfahren zum Stueckigmachen von feinem, geroestetem Gut
DE1667294C3 (de) Verfahren zur Rückgewinnung von bei industriellen Herstellungsverfahren anfallenden Feinstoffen

Legal Events

Date Code Title Description
BHJ Nonpayment of the annual fee