Claims (13)
Patentansprüche: 1. Verfahren zum Betreiben von hochöfen, in denen
Koks und Öl als Reduktionsmittel eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
dem eingesetzten Öl öllösliche Metallverbindungen in geringer Konzentration zugesetzt
werden.Claims: 1. Method for operating blast furnaces in which
Coke and oil are used as reducing agents, characterized in that
Oil-soluble metal compounds added in low concentrations to the oil used
will.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Metallverbindungen
solche verwendet werden, die entweder Erdalkalimetalle und/oder reduzierbare Metalle
wie diejenigen der siebten und achten Nebengruppe des periodischen Systems der Elemente
bzw. Cu und/oder Zn enthalten. 2. The method according to claim 1, characterized in that the metal compounds
those used are either alkaline earth metals and / or reducible metals
like those of the seventh and eighth subgroups of the periodic system of the elements
or Cu and / or Zn included.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
organometallische Verbindungen eingesetzt werden. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that
organometallic compounds are used.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Metallsulfonate
eingesetzt werden. 4. The method according to claim 3, characterized in that metal sulfonates
can be used.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Kalzium-
und/oder Eisensulfonat eingesetzt wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that calcium
and / or iron sulfonate is used.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die öllösliche Metallverbindung 1 bis 8 Massen-%, vorzugsweise 3 Massen-0/o Sulfonat
enthält. 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that
the oil-soluble metal compound 1 to 8% by mass, preferably 3% by mass of sulfonate
contains.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die öllöslichen Metallverbindungen in Lösungsmittel gelöst werden, die mit Schweröl
leicht mischbar sind. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in,
that the oil-soluble metal compounds are dissolved in solvents with heavy oil
are easy to mix.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die öllöslichen Metallverbindungen in solchen Mengen dem Öl zugesetzt werden,
daß die Metallkonzentration in der Mischung zwischen 1 bis 20 ppm, vorzugsweise
zwischen 2 und 4 ppm beträgt. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that
that the oil-soluble metal compounds are added to the oil in such amounts,
that the metal concentration in the mixture is between 1 to 20 ppm, preferably
is between 2 and 4 ppm.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die metallorganische Verbindung in einer Steinkohlenteerfraktion gelöst wird. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in,
that the organometallic compound is dissolved in a coal tar fraction.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steinkohlenteerfraktion weniger als 10% Naphtalin und keine benzinunlöslichen
Pechanteile enthält. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in,
that the coal tar fraction is less than 10% naphthalene and no gasoline-insoluble
Contains pitch components.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Metallverbindung ein Metall-Dicyclopentadienyl eingesetzt wird. 11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in,
that a metal dicyclopentadienyl is used as the metal compound.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Metallverbindung ein Nahpthenat verwendet wird. 12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that
that a seam phenate is used as a metal compound.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Metallverbindung ein Resinat verwendet wird. 13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that
that a resinate is used as the metal compound.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von
Hochöfen, in denen Koks und öl als Reduktionsmittel eingesetzt werden. The present invention relates to a method for operating
Blast furnaces in which coke and oil are used as reducing agents.
Es ist bekannt, daß bei einem derartigen Verfahren bei erhöhtem Öleinsatz
häufig eine stärkere Rußbildung auftritt, die insbesondere deshalb unerwünscht ist,
weil der mit dem Gichtgas ausgetragene Ruß sich bei der anschließenden Gasreinigung
als Schlamm auf dem Klärbecken absetzt und mechanisch entfernt werden muß. Außerdem
führt die Rußbildung innerhalb des
Ilochofens zur Verschlechterung der I)urchgasung
und zur Bildung von Ansätzen. It is known that in such a method with increased use of oil
there is often more soot formation, which is particularly undesirable
because the soot discharged with the furnace gas is removed during the subsequent gas cleaning
settles as sludge on the clarifier and has to be removed mechanically. aside from that
leads to soot formation within the
Ilochofen to worsen the gas flow
and to form approaches.
Ferner ist ein Verfahren zum Erhöhen des Ölsatzes im Ilochofen pro
Tonne Roheisen bekannt, gemäß dem das eingesetzte Öl mit Wasser versetzt wird. Bei
einem etwa 5%-igen Wasserzusatz zum Öl soll sich nicht nur eine Steigerung des Öleinsatzes
und eine entsprechende Verminderung des Kokseinsatzes pro Tonne Roheisen ergeben,sondern
auch Rußbildung vermieden werden. Furthermore, a method for increasing the oil rate in the Ilochofen is pro
Ton of pig iron known, according to which the oil used is mixed with water. at
Adding about 5% water to the oil should not only increase the amount of oil used
and result in a corresponding reduction in the use of coke per ton of pig iron, but
soot formation can also be avoided.
Bei diesen bekannten Verfahren ist es jedoch nachteilig, daß für
die Erwärmung, Verdampfung und Zersetzung des Wassers Energie verbraucht wird, wodurch
die Wirtschaftlichkeit beeinträchtigt wird, wenn das Gichtgas nicht in vollem Umfang
verwertet, sondern teilweise abgefackelt wird. Im letzteren Fall geht auch die Dissoziationsenergie
verloren, weil die bei der teilweisen Rekombination von Wasserstoff und Sauerstoff
wieder freigesetzte Energie dann nicht in eine Gichtgasgutschrift eingeht. In these known methods, however, it is disadvantageous that for
the heating, evaporation and decomposition of the water consumes energy, thereby
the profitability is impaired if the furnace gas is not fully
recycled, but is partially flared. In the latter case, the dissociation energy also goes
lost because of the partial recombination of hydrogen and oxygen
released energy is then not included in a furnace gas credit.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs
genannten Art zu schaffen, mit dem die Rußbildung wesentlich herabgesetzt wird,
ohne dabei eine ungünstige Energiebilanz durch den Zusatz von Wasser zum eingespeisten
Öl in Kauf nehmen zu müssen. The object of the present invention is to provide a method of the above
to create the type mentioned, with which the soot formation is significantly reduced,
without an unfavorable energy balance due to the addition of water to the fed-in
Having to accept oil.
Die Erfindung wird dadurch gelöst, daß dem als Reduktionsmittel verwendeten
Öl öllösliche Metallverbindungen in geringer Konzentration zugesetzt werden. The invention is achieved in that the used as a reducing agent
Oil-soluble metal compounds are added in low concentrations.
Überrraschenderweise hat sich gezeigt, daß hierdurch die Rußbildung
entscheidend herabgesetzt werden konnte, während sich zusätzlich eine Verringerung
des Koksverbrauches ergab. Surprisingly, it has been shown that this leads to the formation of soot
could be significantly reduced, while in addition there was a decrease
the coke consumption resulted.
Insbesondere werden organmetallische Verbindungen eingesetzt, vorzugsweise
Sulfonate, Carboxylate, Naphthenate von Metallen, insbesondere Erdalkalimetalle
und/oder reduzierbare Metalle, wie bevorzugt diejenigen der siebten und achten Nebengruppe
des periodischen Systems der Elemente, oder Cu bzw. Zn sowie an Dicyclopentadienyl
gebundene Metalle, insbesondere der siebten und achten Nebengruppe. In particular, organometallic compounds are used, preferably
Sulphonates, carboxylates, naphthenates of metals, in particular alkaline earth metals
and / or reducible metals, such as preferably those of the seventh and eighth subgroups
of the periodic table of the elements, or Cu or Zn as well as dicyclopentadienyl
bound metals, especially the seventh and eighth subgroups.
Es wird bevorzugt, daß die öllöslichen metallorganischen Verbindungen
in Lösungsmitteln gelöst werden, die mit Schweröl leicht mischbar sind. It is preferred that the oil-soluble organometallic compounds
be dissolved in solvents that are easily miscible with heavy fuel oil.
Die öllöslichen Metallverbindungen werden dem Öl vorzugsweise in
solchen Mengen zugesetzt, daß die Metallkonzentration in der Mischung zwischen 1
bis 20 ppm, vorzugsweise zwischen 2 und 4 ppm, beträgt. The oil-soluble metal compounds are preferably in the oil
added in such amounts that the metal concentration in the mixture is between 1
to 20 ppm, preferably between 2 and 4 ppm.
Erfindungsgemäß wird insbesondere Kalziumsulfonat in einer im wesentlichen
naphthalinfreien Steinkohlenteerfraktion gelöst und diese Lösung dem Schweröl zugesetzt.
Das Sulfonat kann sowohl aliphatischer als auch aromatischer Natur sein. So kann
man 3% Kaliziumsulfonat in der Steinkohlenteerfraktion lösen und diese Lösung in
einer Menge von 0,1 bis 0,01% dem Schweröl zusetzen. According to the invention in particular calcium sulfonate is used in an essentially
Dissolved naphthalene-free coal tar fraction and this solution was added to the heavy oil.
The sulfonate can be either aliphatic or aromatic in nature. So can
to dissolve 3% potassium sulfonate in the coal tar fraction and this solution in
add an amount of 0.1 to 0.01% to the heavy oil.
Ferner kann man anstelle des Kalziumsulfonats oder zusätzlich zu
diesem Eisensulfonat, beispielsweise zusätzlich 3% Eisensulfonat, verwenden. You can also use calcium sulfonate instead of or in addition to
Use this iron sulfonate, for example an additional 3% iron sulfonate.
Auch kann man Ferrocen in technischem Lackbenzin auflösen und diese
Lösung dem Schweröl zusetzen. So kann man beispielsweise 4% Ferrocen auflösen und
diese Lösung in einer Menge von 0,1 bis 0,01% dem Schweröl zusetzen. Anstelle von
Ferrocen kann man auch die gleichartige Manganverbindung verwenden. Ferrocene can also be dissolved in technical white spirit and this
Add the solution to the heavy fuel oil. For example, 4% ferrocene can be dissolved and
add this solution to the heavy oil in an amount of 0.1 to 0.01%. Instead of
Ferrocene can also be used, the manganese compound of the same type.