DE323808C

DE323808C - Verfahren zur Gewinnung von Metallen und Erzen oder oxydischen Stoffen unter Einblasen der Beschickung in den Reduktionsraum

Info

Publication number: DE323808C
Application number: DE1914323808D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1914-07-22
Filing date: 1914-07-22
Publication date: 1920-08-07

Description

Verfahren zur Gewinnung von metallen und Erzen oder oxydischen Stoffen unter Einblasen der Beschickung in den Reduktionsraum. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem in an sich bekannter -Weise das zu behandelnde Gut sowie das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel und die Flußmittel oder Zuschläge in feinster Verteilung zusammengebracht werden, indem sie durch einen Luft- oder Gasstrom in einenReaktions-und Ofenraum geblasen werden, während die Abgase dieses Ofens wieder als Gebläsegas verwendet werden. Das Verfahren ist dadurch im besonderen gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Gut usw. durch eine solche Menge Luft oder Gas - (unter Vermeidung eines Überschusses), wie sie gerade hinreicht zur Erzeugung des zur Reduktion erforderlichen reduzierenden Gases, in einen einzelnen geschlossenen Raum eingeführt wird, in velchem die Reduktion und die Ansammlung des reduzierenden Metalles (oder der Legierung) in einem Arbeitsgange stattfindet, wobei eine besondere Wärmezuführung überflüssig wird, sobald die Reaktion erst im Gange ist.
Zur Ausführung der Erfindung kann man beispielsweise einen Schachtofen oder Generator benutzen oder irgendeinen mit Zu- und Abführungsrohren für Gase versehenen geschlossenen Behälter. Dieser wird zunächst durch Entzündung eines, fein verteilte- Kohle o. dgl. mit sich führenden, Luft- oder Gasstromes auf die nötige Temperatur erhitzt; die weiter eintretenden Brennstoffgemische entzünden sich dann von selbst beim Auftreten auf die heißen Wände des Ofens. Hierauf wird das zu behandelnde oxvdische Gut eingeführt.
Ist dieses z. B. ein zu Metall zu reduzierendes Erz, so wird es in fein verteiltem Zustande innig gemischt mit fein verteiltem kohlenstoffhaltigem Gut, wie Kohle, Koksstaub o. dgl., und gegebenenfalls mit Flußmitteln. Dieses Gemisch wird dann in die heiße Reduktionskammer eingeblasen durch einen (gegebenenfalls vorgewärmten) Luftstrom, der derart bemessen wird, daß er gerade hinreicht, um aus dem kohlenstoffhaltigen Gut das zur Reduktion erforderliche Gas zu bilden. Das Gemisch entzündet sich beim Auftreffen auf die heißen (Stein- o. dgl.) Wände des Ofens; der kohlenstoffhaltige Brenstoff verbrennt unter Bildung von Kohlenoxyd, welches das metallhaltige Gut zu Metall reduziert. Metall und Schlacke sammeln sich im Reaktionsraume an und können in bekannter Weise abgestochen werden. - Sobald die Reaktion richtig in Gang gekommen ist, erübrigt sich jede «eitere Beheizung, weil durch die verbrennenden Gase genügend Wärme erzeugt wird, um den Ofen auf der erforderlichen Temperatur zu halten.
Die Zuführung der festen Bestandteile des Gemisches, wie auch der Luft kann leicht und schnell auf das richtige Maß eingestellt werden, so daß die Regelung des Verfahrens und die Überwachung der Reaktion leichter durchgeführt werden können. _ An Stelle kohlehaltiger fester Stoffe allein können als reduzierende Mittel auch recluzierende Gase, wie Wasserstoff, Wassei;g1is oder Generatorgas verwendet «erden, clie dann am besten in einem besonderen Generator erzeugt und finit der Gas-Luft-Mischung in den erhitzten Reaktionsraum eingeblasen werden.
Die bei der Reaktion entstehenden Abgase. können mit frischem, zu behandelndem Gut wieder in den Reaktionsraum eingeführt werden. Statt reiner Luft kann auch mit Sauerstoff angereicherte Luft verwendet werden.
Das Verfahren eignet sich besonders für die Verhüttung solcher Erze, die in der Natur in pulverigem oder mulmigem Zustande gefunden werden und im gewöhnlichen Hochofen nur nach vorheriger Brikettierung oder Agglomerierung verarbeitet «-erden können.
Da die Reaktion selbst nur in einem verhältnismäßig kleinen Raum vor sich geht, so braucht die schachtförmige Gestalt des Hochofens nicht beibehalten zu werden; vielmehr wird man zweckmäßigerweise den Reaktionsraum verkleinern, wodurch die Apparatur wesentlich vereinfacht und verbilligt. wird..
Die Temperaturen, die sich nach dein Verfahren iin Reaktionsraume erhalten lassen, überschreiten noch diejenigen in den Reaktionszonen des Hochofens infolge der Tatsache, daß die Zuführung der reduzierenden Stoffe nach Belieben eingestellt- werden kaiirr, und daß die angewandte Gebläsenlenge gerade hinreicht, um aus dein kohlehaltigen Gut das zur Reduktion usw.erforderliche Gas zu bilden. Da man, wie erwähnt, die Zuführung der Kohle usw. leicht regeln kann und nicht, wie im Hochofen, überall einen Überschuß an Kohle ständig zu haben braucht, lassen sich nach dem Verfahren auch Eisensorten finit weniger Kohlenstoff als Roheisen unmittelbar gewinnen.
Auch Legierungen lassen sich auf diese Weise erhalten mit gewissen Metallen, die zur Herstellung von Spezialstählen dienen: Dabei können die Metalle als -solche oder als Oxyde gleichzeitig in den Reaktionsraum eingeführt. werden.
Die Abgase aus dein Verfahren können zum Vorwärmen der einzublasenden Luft, wie beschrieben, verwendet werden. Sie können aber auch für irgendwelche anderen industrielleil Zwecke dienen, nicht nur zum Heizen, sondern auch als Brennstoff für Verbrennungkraftmä$chinen. Während man beim T ochofen bei rationellem Betriebe ein Gichtgas abzieht, das etwa 8öo Kal. in i cbm hat, liefert das Verfahren der Anmeldung auf derselben Grundlage ein Gas mit etwa i Zoo Kal.
Das Verfahren, das im Vorstehenden für oxydische Eisenerze näher erläutert ist, läßt sich auch mit Vorteil auf andere Metalloxyde anwenden, namentlich solche, deren Reduktionstemperatur nicht oberhalb i Ooo bis i 7oo° C liegt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. `'erfahren zur Gewinnung von Metallen aus Erzen oder oxydischen Stoffen unter Einblasung des fein verteilten Gutes, gemischt mit den Reduktionsmitteln usw., durch einen Gas- oder Luftstrom, dadurch gekennzeichnet, daß nur solche Mengen Luft oder ._Luft-Gasgemisch, die gerade hinreichen zur Erzeugung des für die Reduktion erforderlichen Gases, in einen Reaktionsraum eingeführt werden, in welchem die Reduktion und die Ansammlung des Metalles in einem Arbeitsgange stattfinden, ohne daß weitere Wärmezufuhr erforderlich ist, sobald die Reaktion im Gange ist.
2. Ausführungsart des Verfahrens gemäß Anspruch ä, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Reaktion entstehenden Abgase zur Ausnutzung ihres hohen Wärmewertes entweder mit frischem Gut wieder in den Arbeitsgang eingeführt oder zu besonderen industriellen Zwecken verwendet werden.
3. Ausführungsart des Verfahrens gemaß Anspruch i oder 2 für die Gewinnung von Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Reaktionsraum gleichzeitig noch andere zu legierende Metalle, sei es als solche oder als Oxyde, eingeführt werden. -