DE2839771A1

DE2839771A1 - Verfahren und anlage zur herstellung von briketts fuer vertikalkammerreduktionsoefen und briketts, welche nach diesem verfahren erhalten wurden

Info

Publication number: DE2839771A1
Application number: DE19782839771
Authority: DE
Inventors: Franco Colautti
Original assignee: Kinglor-Metor SpA
Current assignee: Kinglor-Metor SpA
Priority date: 1977-09-20
Filing date: 1978-09-13
Publication date: 1979-03-29
Also published as: DD139601A5; GB2004528A; FR2409315A1

Description

igsiiafen/Rnoin, den 1.9-197?

Vertreter:

Patentanwälte

Dipl.-Ing. Adolf H. Fischer Dipl.-Ing. Wolf-Dieter Fischer

Bismarckstraße 64

6700 Ludwigshafen/Rhein

Anmelder:

Kinglor Metor S.p.A. 33042 Buttrio / Italien

§09813/0842

Verfahren und Anlage zur Herstellung von Briketts für Vortikalkamüierfeduktionsöf en und Briketts, welche nach diesem Verfahren erhalten wurden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahrer· zur Herstellung von Briketts, welche in Vertikalkanimerreduktionsöfen verwendbar sind.

Insbesondere betrifft die Erfindung eine Verbesserung eines ähnlichen Verfahrens der Anmelderin.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung: von Briketts, wobei irgendein beliebiger Eisenoxydrückstand von Eisenmittenanlegen verwendet wird. Weite rs betrifft die Erfinuunr die aus solchen Eisenoxyden erhaltenen Briketts, die direkt im grünen Zustand in Vertikalkairinierreduktionsöfen verwendet werden können, bei denen die Beschickung von außen erhitzt wird, und durch Schwerkraft in der Kammer nach unten absinkt.

Die Erfidnung bezweckt die Verwendung von Eisenoxyden aus Eisenhüttenanlagen, die vorher in der später beschriebenen V/eise bearbeitet wurden, sowie von minimalen Mengen an Bindemittel.

Versuche haben ergeben, daß das Bindemittel in Abhängigkeit von seiner Eigenart eine variable Komponente dar-

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stellt und daß es möglich ist, eine Vielzahl von Bindemitteln zu verwenden.

Tn der metallurgischen Technik ist das Verfahren "^!;r Brikettierung von Rohstoffen in körniger o<3er pulvertp^r Form bekannt. Diese Rohstoffe v/erden unter Druckanwendunp mit oder ohne Zusatz von Bindemitteln in Briketts von geeigneten Abmessungen überführt'.

Die Anwendung von Bitumen, Pech, Sulfidlaugenrückständen usw. als Bindemittel ist bekannt.

Veiters ist es bekannt, daß, wenn diese Briketts hart aber porös sein sollen, den Bindemitteln geeignete Zusätze hinzuzufügen, wonach die so erhaltenen Briketts gehärtet werden und sodann auch eine gewisse mechanische Festigkeit besitzen.

Weiters ist bekannt, daß diese Briketts im grünen Zustand ziemlich brüchig sind und daher nicht geeignet sind, Bewegungsbelastungen, wie beispielsweise &>llen, Schläge, usv/. auszuhalten. Aus diesem Grunde und we^en der Tatsache, daß die gehärteten Briketts sehr teuer sind, werden in normalen Reduktionsanlagen Pellets verwendet.

Die Pellets v/erden in Form von Kugeln von 3 "bis 40 ram normalerweise aus Mischungen von Walzwerkabfällen, Zunder, Rost, Mineralien usw. erhalten, die Gestehungskosten sind jedoch immer noch hoch und das erhaltene Produkt enthält nicht jene Anteile Eisen und besitzt nicht jene Eigenschaften, welche derzeit im Zusammenhang mit den Reduktionsverfahren gefordert werden.

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Um diese Nachteile zu vermeiden, wurde die !Möglichkeit untersucht, bei der Ileretellunr von Briketts jene Oxyde zu verwenden, die in großen Mengen in Eisenhüttenanlagen zur Verfügung stehen.

Die Erfindung ermöglicht daher die Verwendung von Eisenoxyd im Reduktionsverfahren, so daß die Kosten des letzteren niedris;; gehalten werden können und der r.ewonnene TCi sen sch v/a ram eine erhöhte Qualität besitzt.

"Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Briketts können direkt im Reduktionsverfahren in Vertikalkammerofen verwendet werden, wobei die Zusammensetzung der Briketts und deren Verwendungsbedingungen charakteristisch sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die dadurch erhaltenen Briketts bieten zahlreiche Vorteile.

Ein erster Vorteil ist der, daß die Briketts aus Materialien mit einem hohen Gehalt an Eisen erhalten v/erden können.

Ein zweiter Vorteil liegt in der Verwendung von Abfallmaterial, welches bisher als wertlos betrachtet und immer als unverwertbarer Abfall oder nicht als Komponente, die in irgendeiner W^i se rentabel oder produktiv wäre, angesehen wurde.

Ein weiterer Vorteil ist die Verwendung eines beliebigen Bindemittels, welches befähigt ist, den Temperaturen eines Reduktionsverfahrens zu widerstehen, ohne dabei nachteilig das End'podukt zu beeinflussen.

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Ein weiterei¹ Vorteil liegt darin, daß dieses Bindemittel in sehr wringen Anteilen verwendet wird.

Schließlich ist ein Vorteil der Erfindung die äußerste Einfachheit der Herstellung der Briketts und die Verwendung der grünen Briketts unmittelbar nach, ihrer Herstellunf5 ohne Einschaltung eines Härtungsverfahrens, welches die Gestehungskosten stark erhöhen würde.

Diese Vorteile werden mit dem erfindunpspeinäßen Verfahren zur Herstellung von Briketts für Vertikalreduktionsöfen erreicht und zwar dadurch, daß Eisenoxyde, wie nebenprodukte von Eisenhüttenverfahren, nach Prüfung und/oder Herabsetzung der Korngröße getrocknet, sodann in einem gewünschten Verhältnis mit einem Bindemittel ν ei* mi seht und hierauf brikettiert werden, wobei die grünen Briketts direkt im Reduktionsverfahren im Vertikalkammerofen eingesetzt werden, wo die Briketts gleichmäßig nach unten sinken und während des Eeduktionsvorganges vorzugsweise Kohlenstaub zugesetzt wird.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hersteilbare Brikett ist dadurch gekennzeichnet, daß es aus Eisenoxyden entsprechender Korngröße aus Eisenhüttenverfahren und einem Bindemittel, v/elches in einem Verhältnis von 0,5 bis 6 % der Gesamtmasse zugegen ist, besteht, wobei die grünen Briketts direkt in den Reduktionsprozeß im Vertikalkammerofen eingebracht werden und vorzugsweise Kohlenstaub in einer Menge von 1 bis 10 % der Gesamtmasse zup;egen ist.

Erfindungsgemäß kann jede beliebige Art an Eisenoxyd in den Briketts zugegen sein, wobei eine einzelne Oxydart als solche oder im Gemisch mit anderen vorhanden

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sein kann. Beispielsweise können die Eisenoxyde i'-taub aus Entstaubungsanlagen, Ofenrauch und Filterschlämmen solcher Anlagen, Walzzunder, mineralisches Siebgut, Metal!putzabfälle, Hochofenstaub usw. sein.

Erfindungsgemäß kann bei den so erhaltenen Briketts, wie bereits erwähnt wurde, Kohlenstaub in einem Anteil von 1 bis 10 % der gesamten Masse zugegen sein.

Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Anlage zum Herstellen von Briketts mit Hilfe des erfindungsgeinäßen Verfahrens bei der zwei oder mehrere der folgenden Einrichtungen gegenseitig zusammenwirken und koordinieren: magnetische Wähleinrichtungen, Eorngrößen-Vähleinrieb.tunken, Mahlwerke, Trockner, Silos, Dosiereinrichtungen, Mischer, Brikettiereinrichtungen, Eeinigungseinrichtungen und Riickführungs ei nri chtungen.

Die Erfindung wird in der Folge unter Hinweis auf die beiliegende schematische Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung sind gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion mit den selben Bezugsziffern bezeichnet.

Die von den Eisenhüttenanlagen kommenden Eisenoxyde 10 können wahllos oder artweise sortiert gelagert werden. Sie können daher im Reduktionsprozeß wahllos oder der Art nach unterteilt und beliebig dosiert eingesetzt werden.

Das Transportmittel 11, welches aus einem Lastwagen, einem Waggon, einer mechanischen Schaufel u.dgl. bestehen kann, dient dazu, das Eisenoxyd 10 in die Entnahmezone zu transportieren und dort in der gewünschten Zusammensetzung oder in Form von Haufen bestimmter Größe

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zu lagern. Die Einrichtung 12 zum Fördern des Materials vom Haufen zur Verwendungsstelle besteht im dargestellten "Beispiel aus einem (Transportband, es könnte ,jedoch auch eine Schnecke, ein Schaber, eine mechanische Schaufel up«. _{je nach der Art der Anlaße verwendet werden. Das Kittel- oder Drehsieb 13 dient zur Abtrennung des in seinen Abmessungen bereits entsprechenden 0xyd*5, also der Körnung von maximal 6 bis 8 mm, von den Oxyden größerer Abmessungen. Die Oxyde mit bereits optimalen Abmessungen gelangen auf einen Aufnahmeförderer 14- und mit dem Förderband 15 werden die aus dem Sieb 13 austretenden nicht geeigneten Materialien abgeführt. Der an sich bekannte und daher nicht näher beschriebene Magnetabscheider 16 überführt die Eisenoxyde vom Band 15 auf das Band 115 und trennt sie von nichtmetallischen Bestandteilen. Die den Oxyden beigemengten und nicht eisenhaltigen Materialien 17 werden abgeführt, v/eil sie für die Herstellung der Briketts nicht gebraucht werden. In der bekannten und daher nicht näher beschriebenen Kühle 18 werden die Eisenoxyde zur gewünschten Körnung Femahlen. Im Trockenofen 19 werden die Eisenoxyde mittels eines Brenners 22 oder einer anderen Beheizung getrocknet. Dieser Ofen kann ein Drehofen oder ein Bandtrockner sein. Das getrocknete Material wird bei 23 aufgenommen und v/itterungsgeschützt, vor allem vor Tropfwasser vom Dach oder von der Plane 24 oder dergleichen geschützt, gelagert. Die Sammelsilos 20 und 120 für die zu mischenden Materialien weisen Entnahme- und Dosierungsorgane 21 auf, welche in der dargestellten Ausführungsform aus Schnecken bestehen und folglich zur volumetrisehen Dosierung geeignet sind. Hier können jedoch auch Waagen für eine Gewichtsdosierung zugeordnet oder durch diese ersetzt sein. Mit 25 ist der Häufendes Bindemittels bezeichnet, welches, wie bereits erwähnt, von beliebiger Art oder auch ein Gemisch verschiedener Arten sein kann. Die an sich bekannte Mischvorrichtung dient zur Mischung der Oxyde mit dem Bindemittel. Mit der

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Besuf-.sziffer ?7 ist eine bekannte und daher nicht n-iher veranschaulichte Brikettiermaschine bezeichnet, welche aus einer Presse mit Stempel, einer Zylinderpresse, einer Zylinc!erpresse mit Ring usw. bestehen kann. Aus der Brikettiermaschine wird der Haufen 28 an grünen Briketts erhalten.

In der Folge wird die Funktionsweise der Anlage beschrieben. Die Transporteinrichtungen 11 haufen sowohl die Eisenoxyde 10 als such das Bindemittel 25 an. Die Eisenoxyde können sortiert oder wahllos anrrehänft werden. Aus dem Haufen der Eisenoyde und je nach der durchgeführten Wahl entnimmt die Entnahmeeinrichtung die Oxyde und befördert sie in das Sieb 13- Vom Sieb fallen die Oxyde, welche bereits die gewünschten Abmessungen besitzen, auf den Aufnahmeförderer 14, welcher sie in den Ofen 19 zur Trocknung befördert. Die Oxyde mit größeren Abmessungen als gewünscht, werden auf das Förderband 15 abgegeben, welches mit einem Magnetschneider 16 zusammenwirkt, um sie von eventuellen unerwünschten Rückständen, wie Ziegelsteinen, Lumpen usw. zu befreien, welche vom Förderband 15 auf den Haufen abgegeben v/erden. Die Oxyde und die allfälligen anderen auf das Band 115 abgegebenen metallischen Bestandteile werden in die flühle 18 eingeführt.

Als Alternativlösung kann die Magnetabscheidung auch vor dem Sieb 13 durchgeführt werden, damit durch dieses nur die Oxyde und nicht die unerwünschten Materialien gelangen.

Von der Mühle 18 werden die zur gewünschten Größe zerkleinerten Oxyde auf das Transportband 215 abgegeben, welches sie in den Trockenofen 19 zusammen mit den vom

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Förderer 19 ankommenden Oxyd öl einbringt. Die aus den Trockenofen 19 austretenden trockener Oxyde werden bei 23, utter Fernhsltung von Wasser, gelagert. Vom Haufen 2^Z werden sodann mit der Vorrichtung 112 die Oxyde entnommen und im. Silo 120 gelagert, wo sie wassergeschützt verbleiben können. Je nachdem, ob man die Oxyde wahllos oder sortiert lagern will, können mehrere Silos 120 vorgesehen werden. Bei dem erfingungsgemäßen Verfahren können, \-ne bereits erwähnt, die Oxyde wahllos oder artenweise sortiert oder auch in den gewünschten Verhältnissen vermischt eingesetzt werden.

Vom Haufen 25 wird hingegen das Bindemittel entnommen und über die Einrichtung 212 in den Silo 20 eingeführt. Von den Silos 20 und 120 werden die Materialien in einem vorbestimmten prozentualen Verhältnis entnommen. Vorzugsweise wird das Bindemittel in einem Anteil von 4 bis & >' der Gesamtmasse eingesetzt.

Das Verhältnis zwischen Oxyden und Bindemittel kann sowohl auf das Volumen als auch auf das Gewicht der beiden Komponenten bezogen werden, d.h. in Abhängigkeit von den jeweiligen Verfahrensbedingungen. Die in ein entsprechendes Verhältnis zueinander gebrachten Komponenten werden sodann dem Mischer 26 zureführt, aus dem ein inniges Gemisch austritt, Vielehe ε der Brikettiermaschine 27 zugeführt wird. Aus der Brikettiermaschine 27 können die Briketts eventuell unter Einsatz einer Transporteinrichtung 315 auf das Sieb 113 befördert v/erden. Die nicht gespalten en und gut gepreßten Briketts laufen über das Sieb 113 und fallen auf den Haufen 28, v/o Keren die gebrochenen Briketts in den Aufnahmeförderer 114 fallen, von dem aus sie mittels des Transportbandes 415 neuerlich in die Brikettiermaschine 27 eingeführt werden. Die erünen Briketts 28 werden sodann

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direkt in den vertikalen Reduzierkammern der Anlage ohne weitere Behandlung verwende

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Das Verfahren kann in vieler Hinsicht abgeändert werden, ohne dadurch den Sahaien der Erfindung zu überschreiten. Man kann beispielsweise die Einrichtungen 12 und 15 durch andere Einrichtungen ersetzen und den Abscheider vor das Sieb 13 schalten. Weiters ist.es möglich, anstelle der Schnecke 21 andere Entnahme- und Dosierurr^seinrichtungen zu veriienden.

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Claims

"s t e n t a n sp rü ehe

1. '/erfahren zur Herstellung von Briketts für Y^rtikalkammerreduktionsöfen, dadurch gekennzeichnet, daß Eisenoxide, wie Nebenprodukte von ELsenhüttenverfahren, nach Prüfung; und/oder Herabsetzung der Korngröße getrocknet, sodann in einem gewünschten Verhältnis mit einem Bindemittel vermischt und hierauf brikettiert werden, v/ob ei die grünen Briketts direkt im Reduktionsverfahren im Vertikalkamraercfen eingesetzt werden, ^o die Briketts gleichmäßig nach unten sinken und während des Keduktionsvorganges vorr-u^sweise Kohlenstaub zugesetzt wird.

P. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung des Eisenoxyds, des Bindemittels und der anderen allfällig zugegebenen Komponenten nach dem Gewicht erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung des Eisenoxyds, des Bindemittels und der anderen allfällig zugegebenen Komponenten nach dem Volumen erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3? dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel mit dem Eisenoyyd in einem Verhältnis von 0,5 bis 6 % der Gesamtmenge der Brikettbestandteile vermischt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar hinter der Brikettiermaschine die gebrochenen Briketts "mit der Mischung aus Bindemittel und Oxylen vermischt werden.

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ORIGINAL INSPECTED

6. Verfahren nach einem der Ansnrüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß Qy.yäe mit einer fToximala"bmessung von F, msi eingesetzt werden.

?. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxyde wahllos eingesetzt werden.

8. Brikett nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Eisenoxyden entsprechender Korngröße aus Eisenhüttenverfahren und einem Bindemittel, welches in einem. Verhältnis von 0,5 bis 6 % der Gesamtmasse zugegen ist, besteht, wobei die grünen Briketts direkt in den Keduktionsproseß im Vertikalkammmerofen eingebracht wurden und dabei vorzugsweise Kohlenstaub in einer Menge von 1 bis 10 % Gesamtmasse zugegen ist,

9« Anlage sur Herstellung von Briketts zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie in gegenseitigem Zusammenwirken und Koordinierung zwei oder mehrere der folgenden Einrichtungen aufweist:

Magnetische Wähleinrichtungen (16) Korngrößen- Wähleinrichtungen (13) Kahlwerke (18)

Trockner (19)

Silos (20 - 120)

Dosiereinrichtungen (21-121) Mischer

Brikettiereinrichtungen (2?) Reinigungseinrichtungen (113) Eückführunseinrichtungen (4-15)

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