DE2952275A1

DE2952275A1 - Vorrichtung zur begasung eines drehrohrofens

Info

Publication number: DE2952275A1
Application number: DE19792952275
Authority: DE
Inventors: Ing.(grad.) Wilhelm 4330 Mülheim Janssen; Henri Dr.-Ing. 4300 Essen Seelig
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1979-12-24
Filing date: 1979-12-24
Publication date: 1981-07-02
Also published as: AU6521480A; US4353534A; AU540279B2; ZA807626B; BR8008261A; JPS56100284A

Description

FRIED. KRUPP GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

in Essen

Vorrichtung zur Begasung eines Drehrohrofens

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Begasen eines Drehrohrofens.

In der Drehrohrofentechnik werden die aufgegebenen . Erze, besonders eisenführende Erze, durch eingeleitete oder eingeblasene Gase behandelt. So ist beispielsweise bekannt, eine oxidierende Atmosphäre des Drehrohrofens durch Einblasen von Reduktionsmitteln und umgekehrt zu beeinflussen. Mit dieser Verfahrensweise wird das Ziel angestrebt, über die gesamte Ofenlänge eine kontrollierte Atmosphäre der Ofengase einzustellen, womit auch das Temperaturprofil des Drehrohrofens in gewünschter Weise bestimmbar ist. Damit ist es möglich, den Ofengang zu beeinflussen und den Ablauf der chemischen Umsetzungen des Verfahrens einzustellen.

Erfahrungen haben jedoch gezeigt, daß allein durch Heizeinrichtungen an den Kopfenden des Drehrohrofens keine wirkungsvolle Temperaturregelung über die gesamte Ofenlänge erzielbar ist. Deshalb ist man dazu übergegangen, über die Ofenlänge spezielle Einblasorgane zu verteilen, über die Gase in den Ofeninnenraum eingeleitet werden können. Dazu dienen einmal parallel zu der Drehachse in den Ofen eingeführte Lanzen, die sich jedoch aufgrund der mit ihrem Einbau verbundenen konstruktiven Schwierigkeiten nicht bewährt haben. Darüber hinaus mangelt es an geeigneten Werkstoffen, welche die für die extrem hohe mechanische Beanspruchung erforderliche Haltbarkeit gewährleisten.

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Bedingt Abhilfe konnte durch die Verwendung zylindrischer Düsen, zum Teil auch Mehrmanteldüsen, oder andere brausenähnliche Vorrichtungen aus Metall im Ofenmantel und in der feuerfesten Auskleidung des 5 Ofens geschaffen werden. Diese Düsen besitzen jedoch den Nachteil, daß sie durch wechselnde Beanspruchungen in oxidierender und reduzierender Atmosphäre bei den im Drehrohrofen üblichen Teiu^^^aturen zwischen 600 C und 1100 C schnell verzundem und damit unbrauchbar werden. Darüber hinaus tritt beispielsweise bei rein reduzierender Atmosphäre eine Zerstörung durch Aufkohlung und bei rein oxidierender Atmosphäre eine Zerstörung durch Abbrand auf.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Begasung von Drehrohrofen anzugeben, welche die zuvor genannten Nachteile nicht besitzt, leicht in den Drehrohrofen einbaubar und kostengünstig in der Herstellung und Wartung ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 beschriebene Maßnahme gelöst. Die Vorteile der Verwendung poröser, gasdurchlässiger Steine bestehen insbesondere in ihrer hohen Betriebssicherheit, der besseren Verfügbarkeit der Gesamtanlage, den niedrigen Herstellungs- und Betriebskosten, der insgesamt höheren Wirtschaftlichkeit und nicht zuletzt in längeren Ofenreisen.

Poröse, gasdurchlässige Steine sind nach dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise in der Stahlmetallurgie bei Temperaturen über 1500° C verwendet, wo sie z.B. in Pfannen dazu dienen, Gase zum Spülen des flüssigen Stahles einzuleiten.

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überraschenderweise lassen sich diese Steine auch in Drehrohrofen unter den dort vorliegenden völlig anderen Bedingungen einsetzen und zeigen darüber hinaus unerwartet hohe Gasübergangsraten.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung werden Steine aus porösem, keramischem Material verwendet, die sich selbst bei extremen Bedingungen als haltbar erwie-¹-sen. Vorteilhafterweise werden die Steine in die feuerfeste Auskleidung des Drehrohrofens eingesetzt, wobei die Gasaustrittsfläche der Begasungsvorrichtung bündig mit der Oberfläche der Auskleidung abschließt. Hierdurch werden Anbackungen und Verkrustungen vermieden. Besteht die feuerfeste Auskleidung des Drehrohrofens aus gegenüber den Steinen reaktionswilligem keramischem Material, so empfiehlt es sich nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung, Steine mit einer Blechummantelung zu verwenden. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen eine leichte Begasung des Drehrohrofens, die ggf. in nach dem Stand der Technik bekannter Weise automatisch gesteuert wird. Es bietet sich sogar an, Steine zu verwenden, die aus dem gleichen Material wie die feuerfeste Auskleidung des Drehrohrofens bestehen, jedoch ist dann darauf zu achten, daß die für die Begasung des Drehrohrofens vorgesehenen Steine eine über der der sie umgebenden Steine liegende hohe Porösität aufweisen, damit die Begasung kontrolliert erfolgen kann. Zweckmäßigerweise werden die Steine über die Länge des Drehrohr— ofens so eingebaut, daß jederzeit eine leichte Auswechslung erfolgen kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Sie zeigt einen Teil-Querschnitt durch einen Drehrohrofen mit der Anordnung

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des porösen gasdurchlässigen Steines.

Der gasdurchlässige Stein 1, der auch als Spülstein bezeichnet wird, ist im Lochstein 2 eingesetzt und wird durch eine Platte 3 gehalten. Die Platte 3 ist am Ofenmantel 4 befestigt. Im 2 mm dicken Bodenblech 5 des gasdurchlässigen Steins 1 ist ein Gaszuführungsstutzen 9 eingeschweißt. Der gasdurchlässige Stein kann auch mit einem durchgehenden, o,75 mm dicken Blechmantel 7 umgeben sein. Der Lochstein 2 ist in die ringförmige feuerfeste Ausmauerung 8 des Drehrohrofens eingesetzt.

Besonders vorteilhaft ist das einfache Auswechseln der Spülsteine während eines kurzen Stillstandes des Drehrohrofens. Das geschieht in der Weise, daß nach dem Lösen der Muffe des Anschlußrohres 6 und Entfernen der Platte 3 der Stein 1 selbst im heißen Zustand durch eine einfache Abziehvorrichtung, die mit einer Gegenmutter auf den Gasanschlußstutzen 9 befestigt wird, herausgenommen wird.

Die keramischen, porösen Steine 1 werden über die gesamte Länge der Drehachse des Drehrohrofens eingebaut, womit die Begasung mit Hilfe der an sich bekannten Steuerungen so durchgeführt werden kann, daß unterhalb der Ofenbeschickung Reduktionsmittel und oberhalb, im freien Ofenraum, Oxidationsmittel eingeblasen werden. Die damit erzielbare Kontrolle über die Ofenatmosphäre hat sich als optimal erwiesen.

Nach einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform werden die porösen, keramischen Steine ringförmig oder in Spiralen in der feuerfesten Auskleidung des Ofens eingebaut und die Begasung nach Maßgabe der entsprechenden Steuergeräte durchgeführt.

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Claims

Ansprüche :

1. Vorrichtung zum Begasen eines Drehrohrofens, dadurch gekennzeichnet, daß über die Länge der Drehachse des Drehrohrofens im Bereich der feuerfesten Auskleidung des Drehrohrofenmantels gasdurchlässige Steine verwendet werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Steine aus porösem, keramischem Material.

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steine bündig mit der Oberfläche der feuerfesten Auskleidung des Drehrohrofens abschließen.

4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steine eine Blechummantelung besitzen.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gasdurchlässigen Steine Bodenbleche (5) besitzen, in die jeweils ein Gaszuführungsstutzen (9) eingeschweißt ist.

6. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in und an den Gaszuführungsstutzen in nach dem Stand der Technik bekannter Weise Meß- und Regel- bzw. Steuerungsgeräte eingebaut sind.

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