DE3315067C2

DE3315067C2 - Verfahren zum Verwerten von Gichtstaub im Hochofen

Info

Publication number: DE3315067C2
Application number: DE3315067A
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Dipl.-Ing. Dr.mont. 6374 Steinbach Fink
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-26
Filing date: 1983-04-26
Publication date: 1985-12-05
Also published as: DE3315067A1

Abstract

Diese Erfindung vereinfacht die Verwertung von Gichtstaub, indem sie ihn mit Gichtgas als Traggas durch die Heißwindformen ins Gestell des Hochofens einbläst. Wie Bild 1 zeigt, wird im Staubsack 1 Grobstaub abgeschieden, in Trockenscheider 2 Feinstaub abgetrennt. Grobstaub 4 wird mit der Dosiervorrichtung 3 ins Traggas 7 eingespeist, Feinstaub 6 mit der Dosiervorrichtung 5. Vom reinen Gichtgas 8 wird das Traggas 7 abgezweigt und mit dem Verdichter 9 auf den Förderdruck gebracht. Das staubbeladene Traggas 7 wird im Verteiler 10 auf die einzelnen Gestellformen 11 aufgespalten. Die Entstauber 1 und 2 wirken als Puffer- und Aufgabebehälter, und die Dosiervorrichtungen 3 und 5 als Drucksperren zwischen dem Traggas 7 und dem Gichtgas in den Enstaubern 1 und 2. Dieses Verfahren dient auch zum Einblasen von Staubkohle. Dazu wird Staubkohle 12 in die Rohgasleitung 13 eingespeist und in den Abscheidern 1 und 2 mit dem Gichtstaub zusammen vom Gichtgas getrennt. Dabei erhitzt die fühlbare Wärme des Rohgases die Staubkohle, wodurch ihr Brennverhalten vor den Gestellformen besser wird. Diese Erfindung verwertet den Gichtstaub innerhalb des Hochofenbetriebs auf einfachste Weise. Der Aufwand zum Sintern des Gichtstaubes entfällt, die Umwelt wird entlastet. Der Gichtstaub wird vollständig aufgearbeitet. Roheisen, Schlacke und Kohlenmonoxid sind die Produkte.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verwerten von Gichtstaub im Hochofen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Beim Erschmelzen von Roheisen kann das Gichtgas des Hochofens bis zu 200⁰C heiß sein und zwischen 10 und 30 g Gichtstaub je Nm³ enthalten. Vor seiner Verwertung wird es auf unter 5 mg Staub/Nm³ gereinigt, wobei 10 bis 40 kg Gichtstaub/t Roheisen anfallen.

Die herkömmliche Gasreinigung besteht aus Staubsack (und/oder Wirbler) und der (meist nassen) Feinreinigung. Staubsack und Wirbler liefern trockenen Staub, die nasse Feinreinigung (Intensivwäscher und Naßelektrofilter) einen Schlamm, der die feinsten Teile des Gichtstaubs enthält Grundsätzlich ist auch die trockene Feinreinigung mit trockener elektrostatischer Abscheidung oder mit Schlauchfiltern möglich.

Staubsack (und/oder Wirbler) scheiden 80 und mehr Prozent des Gichtstaubes ab, der gröber als etwa 0,2 mm ist. Dieser Gichtstaub enthält rund 45 bis 50% Eisen, ungefähr 12 bis 16% Gangart und angenähert 12 bis 24% Kohlenstoff. In der Regel wird der Grobstaub verwertet. Die 20% Feinstaub, feiner als etwa 0,2 mm, lassen sich im Hochofen nur dann verwerten, wenn sie nicht zu viel Zink und Blei enthalten.

Heute wird Gichtstaub vom Hochofen zur Sinteranlage gebracht, dort mit Feinerz gemischt und gesintert. Dieses Vorgehen befriedigt noch nicht. Das Lagern, Verfrachten und Handhaben des Gichtstaubs ist lästig und aufwendig. Sein Kohlenstoff ist feinstkörnig, was die Bildung von Kohlenmonoxid in den Abgasen der Sinteranlage begünstigt Sorgfältige Arbeit kann zwar die Staubplage mindern, das Kohlenmonoxid im Abgas aber nicht verhindern. Die Umwelt wird empfindlich belastet

Das Sintern (Stückigmachen) des Gichtstaubs ist ein indirekter Weg — ein Umweg. Dennoch wird heute praktisch nur dieses Verfahren angewandt

Sehr kurz war das Leben des Gichtstaub-Einblaseverfahrens nach P. Heskamp. Vor rund 50 Jahren hat es Eingang in die Technik gefunden, wurde aber nach sehr kurzer Zeit aufgegeben. Dieses Verfahren sah vor. Gichtstaub mit Gichtgas als Traggas in den »unteren Teil des Hochofens« einzuführen (vgl. »Stahl und Eisen« vom 10. Sept. 1931, Heft 37, Seiten 1133 und 1135 sowie vom 6. Dez. 1934, Heft 49, Seiten 1253 bis 1256).

Die günstigste Stelle am Hochofen stand niemals fest Wert aber wurde gelegt auf einen »genügend großen Abstand« von der Gicht Aus dem Schrifttum sind Einblasestellen am Kohlensack und aai untersten Teil des Schachtes zu entnehmen.

Das Einblaseverfahren nach P. Heskamp hat den Ofengang mit Verstopfungen und Ansätzen zu sehr gestört Daran hat auch zeitweiliges Eindosen mit Blasepausen nicht viel geändert Hier liegt die Ursache zum

ίο Scheitern dieses an sich bestechend einfachen Verfahrens.

Die DD-PS 1 39 271 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einführen staubförmiger Stoffe ins Gestell von Schachtofen und beschreibt nur das Dosieren der Staubmenge mittels des Traggasstroms und die Vorrichtung hierzu. Sie süsht aber nicht vor, den beim Gasreinigen anfallenden Gichtstaub aus den Abscheidern heraus unmittelbar ins Traggas einzuspeisen, auch nicht, Staubkohle ins rohe Gichtgas einzuführen, um sie

mit dem Gichtstaub gemischt abzutrennen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, das Verwerten von Gichtstaub einfacher, betriebssicherer und umweltfreundlicher zu machen.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst Weitere Ausgestaltinigen der Erfindung ergiben sich aus den Unteransprüchen.

In der Ramme vor den Formen schmilzt der Gichtstaub sofort Eisen und Schlacke rinnen an der Koksschüttung ab, zugleich entsteht Kohlenmonoxid aus dem Kohlenstoff. Diese metallurgischen Reaktionen verbrauchen Kohlenstoff. Der im Gichtstaub enthaltene

Kohlenstoff deckt diesen Bedarf nicht ganz. Bild 1 zeigt das Fließbild des erfindungsgemäßen Ver-

fahrens. Im Staubsack (und/oder Wirbler) 1 wird Grobstaub abgeschieden, im Schlauchfilter (oder elektrostatischem Abschneider) 2 wird Feinstaub abgetrennt Grobstaub 4 wird von der Dosiervorrichtung 3 ins Traggas 7 eingespeist, Feinstaub 6 mit der Dosiervorrichtung

5. Vom feingereinigten Gichtgas 8 wird das Traggas 7 abgezweigt und mit dem Verdichter 9 auf den Förderdruck gebracht Das staubbeladene Traggas 7 wird im Verteiler 10 auf die einzelnen Gestellformen 11 (nur eine Form gezeichnet) aufgespalten.

Das Verfahren nach Bild 1 sieht vor, auch den Feinstaub 6 im Hochofen zu verwerten. Enthält er zu viel Zink und Blei, dann ist dieser Weg nicht gangbar, der Feinstaub 6 muß aus dem Kreislauf genommen werden. In diesem Fall verwertet die Erfindung nur den Grobstaub 4 aus dem Staubsack 1.

Die Dosiervorrichtungen 3 und 5 (die »Speiser«) vergleichmäßigen die Staubbeladung des Traggases 7, die Entstauber 1 und 2 wirken dabei als Ausgleichs- und Aufgabebehälter. Die Dosiervorrichtungen 3 und 5 wirken zugleich als Drucksperren zwischen dem Traggas und dem Gichtgas in den Entstaubern 1 und 2. Die Anordnung der Dosiervorrichtungen 3 und 5 an den Entstaubern 1 und 2 ist besonders vorteilhaft bei modernen Hochöfen, die mit erhöhtem Druck an der Gicht arbeiten.

Das Verfahren nach Bild 1 läßt sich nämlich auch zum Einblasen von Staubkohle verwenden. Dazu wird die Staubkohle 12 in die Rohgasleitung 13 eingespeist, und zusammen mit dem Gichtstaub in den Abschneidern 1 und 2 vom Gichtgas getrennt. Staubkohle und Gichtstaub werden gemischt durch durch die Gestellformcn 11 in den Hochofen 14 eingebracht. Falls der Feinstaub 6 aus dem Geschehen genommen werden muß, ist zu

beachten, daß mit ihm auch der feinste Anteil der Staubkohle ausgeschieden wird.

Mit dem Einspeisen der Staubkohle 12 in die Rohgasleitung 13 wird die fühlbare Wärme des Rohgases zum Erhitzen der Staubkohle genutzt Sie wird vorentgast, dadurch fließfähiger, und ihr Brennverialtem vor den Gestellformen wird besser.

Diese Erfindung verwertet den Gichtstaub innerhalb des Hochofenbetriebes auf einfachste Weise. Das bringt weitere Vorteile.

Der Aufwand zum Sintern des Gichtstaubes in einer gesonderten Anlage entfällt Energie zum Sintern wird gespart Die Belastung der Umwelt durchs Sintern tritt nicht ein.

Der Weg des Gichtstaubs von der Gasreinigung zu den Gestellformer! ist der kürzest mögliche.

Die Förderung des Gichtstaubs in Rohrleitungen ist die wirtschaftlichste. Sie verlangt wenig Kapital und wenig Energie. Die Umwelt wird nicht belastet

Der Gichtstaub wird vollständig verwertet Roheisen, Schlacke und Kohlenmonoxid sind die Produkte.

Diese Eigenheiten allein umreißen schon den großen Fortschritt den diese Erfindung bringt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verwerten von Gichtstaub im Hochofen, der mit Gichtgas als Traggas mittels Dosiervorrichtungen durch die Heißwindformen ins Gestell des Hochofens eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Gasreinigen anfallende Gichtstaub aus den Abscheidern heraus unmittelbar ins Traggas eingespeist wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß Staubkohle ins rohe, staubhaltige Gichtgas eingespeist und mit dem Gichtstaub gemischt abgetrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des rohen, f taubr-altigen Gichtgases so hoch gehalten vird, daß das abgeschiedene Gemisch aus Staubkohle und Gichtstaub bis zu 270° C heiß wird.