DE2503530C2

DE2503530C2 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Erzeugung von Stahl aus Erz oder dergleichen

Info

Publication number: DE2503530C2
Application number: DE19752503530
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr.-Ing. 4300 Essen Chitil
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Filing date: 1975-01-29
Publication date: 1976-05-13

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Erzeugen von Stahl aus Erz, Pellets, Sinter od. dgl. durch Direktreduktion des Ausgangsmaterials zu Eisenschwamm, wobei der erzeugte Eisenschwamm in einem Einschmelzgefäß mit im wesentlichen gleichbleibendem Querschnitt kontinuierlich von unten aufgeschmolzen wird, während der Direktreduktionsbereich Zuleitungen zum Einführen von Reduktionsgas aufweist.

Eine derartige Vorrichtung wurde bereits in der DT-AS 23 26 684 vorgeschlagen, wobei die in einem Schachtofen erzeugte Säule aus Eisenschwamm kontinuierlich im unteren Bereich aufgeschmolzen wird, indem die Beschickungssäule von unten durch Brennstoff-Sauerstoffverbrennung mit Sauerstoffunterschuß aufgeschmolzen wird, wobei die Abgase im Gegenstrom zumindest durch den unteren Teil der Beschickungssäule geführt werden und das Schmdzgul kontinuierlich abgeführt wird. Hierbei können die Einschmelzabgase in der Direktreduktionsstufe zum Vorwärmen der Reduktionsgase oder nach dem Umsetzen im Reformer direkt zum Reduzieren für den Energiehaushalt bzw. für die Reduktionsarbeit benutzt werden. Der Schachtofen ist gleichzeitig als Direktreduktions- und als Einschmelzgefäß ausgebildet, wobei die Zuführungen für die Reduktionsgase oberhalb des Einschmelzteils vorgesehen und Brenner zum Beaufschlagen der Beschickungssäule von unten angebracht sind. Bei einer derartigen Vorrichtung bestehen jedoch Probleme insbesondere hinsichtlich der Reparatur des Gefäßes, bei entsprechenden Störungen im Direktreduktionsbzw. Einschmelzbereich muß das gesamte Gefäß stillgelegt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten An zu schaffen, die variabler in ihrem Einsatz ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das den Direktreduktionsbereich bildende Gefäß abkuppelbar mit dem Einschmelzgefäß verbunden ist.

Hierdurch wird es ermöglicht, beispielsweise den Einschmelzbereich oder auch den Direktreduktionsbereich in Form von Wechselgefäßen auszubilden, bzw. etwa das Einschmeizgefäß abzukuppeln und ein neu zugestelltes Einschmetzgefäß an das Direktreduktionsgefäß anzukuppeln während das bisherige Einschmeizgefäß während des Betriebs des neuen Gefäßes neu zugestellt werden kann. Dies ist insbesondere für das Einschmeizgefäß interessant, da hier die Beanspruchung des feuerfesten Materials — z. B. durch die höhere Temperatur — größer ist als im Direktreduktionsbereich.

Ferner kann der Einschmelzvorgang schneller als der Direktreduktionsvorgang erfolgen, so daß es zweckmäßig ist, dem Direktreduktionsgefäß einen größeren Querschnitt als dem Einschmelzgefäß zu geben bzw. mehrere Direktreduktionsgefäße mit dem Einschmeizgefäß zu kuppeln.

Bei derartig beispielsweise durch ein Kupplungsstück miteinander verbundenen Gefäßen ist es ferner vorteilhaft, eine Abführungsleitung für Eisenschwamm unterhalb des Direktreduktionsgefäßes anzubringen, wobei die Verbindung zum Einschmelzgefäß durch ein Absperrorgan unterbrechbar ist, so daß bei abgekuppeltem Einschmelzgefäß der Direktreduktionsvorgang nicht unterbrochen werden muß. Entsprechend kann man etwa eine mit einem Vorratsbehälter verbundene Zuleitung für Eisenschwamm oberhalb des Einschmelzgefäßes vorsehen, damit bei abgekuppeltem Direktreduktionsgefäß und arbeitendem Einschmelzgefäß die Eisenschwammzufuhr gewährleistet ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Ein Gefäß 1 für die Direktreduktion des Ausgangsmaterials zu Eisenschwamm ist mit einem Einschmeizgefäß 2 über ein Kupplungsstück 3 verbunden. Das Gefäß 1 besitzt Zuleitungen 4 zum Einführen des Reduktionsgases und in seinem unteren Teil Brechelemente 5, die Eisenschwamm brechen, der sich zu größeren Stükken zusammengelagert hat.

Der gebildete Eisenschwamm wird durch das Kupplungsstuck 3 in das Einschmelzgefäß 2 geführt, wobei im Bereich des Kupplungsstücks 3 eine Abführleitung 6 für den gebildeten Eisenschwamm für den Fall vorgesehen ist, daß Störungen am Einschmelzgefäß 2 vorhanden sind, bzw. dieses Gefäß abgekuppelt ist. Der Zuführungsweg zum Einschmelzgefäß 2 wird dabei durch ein Absperrorgan 7, das im Kupplungsstück 3 vorgesehen ist, versperrt.

Die Abführungsleitung 6 kann zur Kühlung des gebildeten Eisenschwamms mit einem Kühlmantel 8 mit Zu- und Ablauföffnungen für Kühlwasser versehen sein. Die Leitung 6 führt beispielsweise in einen Vorratsbehälter oder einen Bunker, in dem der Eisenschwamm zwischenzeitlich aufgenommen wird. Ferner ist im Bereich des Kupplungsstücks 3 eine Zuleitung 9 vorgese-

hen, die zum Zuleiten von Eisenschwamm aus einem Bunker oder Vorratsbehälter dient oder aber auch eine entsprechende Zuleitung von einem weiteren Direktreduktionsgefäß darstellt Sollte das Getäß 1 ausfallen, so wird über diese Leitung 9 in das arbeitende Einschmelzgefäß 2 Eisenschwamm gefördert Das Kupplungsstück 3 ist über Flansche 10 mit den Gefäßen 1 und 2 verbunden.

Das Einschmelzgefäß 2 besitzt einen Auslauf im Boden sowie im dargestellten Falle seitliche Brenner 12, mit denen der im Gefäß 1 erzeugte Eisenschwamm von unten entsprechend der DT-AS 23 26 684 aufgeschmolzen wird. Die bei dem Aufschmelzen erzeugten Abgase werden im Gegenstrom durch das Einschmelzgefäß 2 geführt und können durch Leitungen 13 am oberen Ende des Einschmelzgefäßes abgeführt werden, um beispielsweise zum Vorwärmen der Reduktionsgase zu dienen. Der eingeschmolzene Eisenschwamm läuft durch eine öffnung 14 im Gefäßboden ab.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patemansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Erzeugen von Stahl aus Erz, Pellets, Sinter od. dgl. durch Direktreduktion des Ausgangsmaterials zu Eisenschwamm, wobei der erzeugte Eisenschwamm in einem Einschmelzgefäß mit im wesentlichen gleichbleibendem Querschnitt kontinuierlich von unten aufgeschmolzen wird, während der Direktreduktionsbereich Zuleitungen zum Einführen von Reduktionsgas aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Direktreduktionsbereich aus einem Gefäß (1) gebildet ist, aas abkuppeibar mit dem Einschmelzgefäß (2) verbünden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Abführungsleätung (6) für Eisenschwamm unterhalb des Gefäßes (1), wobei die Verbindung zum Einschmelzgefäß (2) durch ein Absperrorgan (7) unterbrechbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine mit einem Vorratsbehälter verbundene Zuleitung (9) für Eisenschwamm oberhalb des Einschmelzgefäßes (2).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) einen größeren Querschnitt als das Einschmelzgefäß (2) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gefäße (1) mit dem Einschmelzgefäß (2) gekuppelt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (6, 9) und das Absperrorgan (7) sich an bzw. in einem Kupplungsstück (3) zum Ankuppeln des Gefäßes (1) an das Einschmelzgefäß (2) befinden.