DE3709072C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen die direk­ te Reduktion von Eisenoxidmaterialien, um metallisches Eisen in festem Zustand, wie z.B. heiße metallische Pellets oder heißes Schwammeisen in einem Direktreduktions-Schachtofen zu erzeugen. Der Begriff "metallisch", wie er im Rahmen die­ ser Patentanmeldung gebraucht wird, meint "im wesentlichen in den metallischen Zustand reduziert", d.h. zumindest stets einen Anteil von 75% Metall und üblicherweise zumindest ei­ nen Anteil von 85% Metall in dem Produkt. Solche metallische Pellets oder Schwammeisen sind sehr geeignet als Einsatzma­ terialien in Schmelzöfen zur Stahlherstellung, wie z.B. in einem Lichtbogenofen.

Die US-PS 40 54 444 (Clark et al) lehrt eine Einrichtung zur Steuerung des Kohlenstoffgehaltes von direkt reduzierten Ei­ senpellets, wenn diese kalt aus einem Direktreduktions- Schachtofen abgeführt werden. Das Gas, das nach der Lehre dieses Patents eingeblasen wird, ist Methan, Erdgas oder schweres Kohlenwasserstoffgas, dem wahlweise gereinigtes Gichtgas von dem Direktreduktionsofen beigemischt werden kann. Das Gas wird in die Pufferzone eingeblasen, welches die Zone zwischen der Reduktionszone und der Kühlzone im Hochofen ist. Eine der Funktionen nach der Lehre des vorer­ wähnten Patents besteht darin, die Beschickung vorzukühlen, bevor sie die Kühlzone erreicht, um die erforderliche Küh­ lung innerhalb der Kühlzone zu reduzieren. Die vorliegende Erfindung erfordert die Vermeidung dieses Kühleffekts.

Gegenwärtig werden drei bekannte Verfahren zur Erhöhung des Kohlenstoffanteils von direkt reduzierten Eisenprodukten verwendet, die alle in der Praxis angewandt werden. Diese drei Methoden sind:

• (1) die Verringerung der Reduktionsgastemperatur,
• (2) die Erhöhung des Methan- oder anderen Kohlenwasserstoff­ anteils im Reduktionsgas durch Zusatz von Erdgas und
• (3) das Einblasen von Erdgas in den unteren oder Abgabeab­ schnitt des Schachtofens.

Jede dieser Methoden erhöht den Kohlenstoffanteil des direkt reduzierten Eisenprodukts, aber jeder dieser Methoden hat auch Grenzen in der normalen Ofenbetriebsweise.

• 1. Die Verringerung der Reduktionsgastemperatur hat sich weltweit als ein Verfahren zur Erhöhung des Kohlenstoffanteils im Produkt beim Betrieb von Direktreduktionsanlagen als wirksam erwiesen, die Produktionsmenge dieser Anlagen (Ausstoß) erleidet jedoch ebenfalls eine Verminderung infolge der hierdurch bedingten Verlangsamung der Reduktionsreaktionen. Der Verlust an Produktionskapazität bei Absenkung der Reduktionsgastemperaturen ist über viele Jahre durch Untersuchung der Betriebsergebnisse derartiger Anlagen beobachtet worden.
• 2. Eine Erhöhung des Kohlenwasserstoffanteils im Reduktionsgas durch Hinzufügung von Erdgas wurde ebenfalls versucht, um den Kohlenstoffanteil des Eisenprodukts zu erhöhen. Der zusätzliche Kohlenwasserstoff im Reduktionsgas spaltet sich bei den hohen Ofentemperaturen auf und fügt dem Eisenprodukt mehr Kohlenstoff zu.
  Das Kracken dieser Kohlenwasserstoffe erzeugt Kohlenstoff, der in das Produkt integriert wird, und Wasserstoff, der nach oben durch den Schachtofen abströmt, wobei er als zusätzliches Reduktionsmittelgas zur Reduzierung des Eisenoxids zu metallischem Eisen (oder direktreduziertem Eisen) in der oberen Reduktionszone des Schachtofen wirkt. Der Anteil an Kohlenwasserstoffen, die in die Ofenatmosphäre eingeführt werden können, ist begrenzt, da das Aufspalten bzw. Kracken der Kohlenwasserstoffe eine endotherme Reaktion ist. Ein Übermaß an Kohlenwasserstoffen im Reduktionsgas führt, wenn sie gekrackt werden, um Kohlenstoff (C) plus Wasserstoff (H₂) zu bilden, zu einem Abkühlungstrend im Schachtofen. Die resultierende Verminderung der Temperatur des Beschickungsgutes verursacht eine langsamere Reduktionsreaktion zwischen dem Reduktionsgas und dem Eisenoxid und führt zwangsläufig zu einer niedrigeren Produktivität. Außerdem beeinflußt in einer Heißentnahme/Heißpreß-Direktreduktionsanlage die zusätzliche Kühlung nachteilig die Fähigkeit des metallischen Eisenproduktes verpreßt zu werden, eine Situation, die stets vermieden werden muß.
• 3. Die Einblasung von Erdgas in die untere konische Kühl- und Abgabezone des Schachtofens hat sich auch als ein Verfahren erwiesen, um zusätzlich Kohlenstoff in die Produkte einer Direktreduktionsanlage einzuführen. Bei einer Anlage, aus der das Produkt kalt entnommen wird, ist dies eine hervorragende und wirtschaftliche Methode, den Kohlenstoffanteil des Produkts zu erhöhen. Sie wird nur durch das Maß der Kühlung begrenzt, die noch im oberen Abschnitt (Reduktionssektion) des Schachtofens toleriert werden kann, ohne daß sich der Ausstoß des Ofens oder die Produktqualität wesentlich vermindern. Das üblicherweise gewünschte Niveau der Kohlenstoffaddition zu dem Eisenprodukt kann leicht erreicht werden, ohne daß der Punkt der Überkühlung der Ofenbeschickung erreicht wird, da es wünschenswert ist, das Eisenprodukt nahe der Umgebungstemperatur abzugeben. In Heißentnahme/ stimmte Produktspezifikation zu den Faktoren Produk­ tionsausstoß und Produktqualität hinzu, das Produkt muß nämlich ausreichend heiß bei der Entnahme sein, um in Preßstücke gepreßt werden zu können. Diese Anforderung an das Produkt begrenzt in erheblichem Maße den Anteil von Erdgas, der in den unteren Abschnitt des Ofens, der das Produkt heiß abgibt, eingeblasen werden kann. Die endotherme Reaktion des Krackens des Erdgases kann die Beschickung auf eine Temperatur unterhalb der Minimaltemperatur für eine gute Verpressung absenken.

Die drei vorbeschriebenen Methoden haben alle die gleiche Temperaturbegrenzung. Die Reduktionstemperatur im Schachtofen muß oberhalb von zumindest 760°C gehalten werden, wenn die Produktion aufrechterhalten werden soll. Im Falle der Anwendung eines HD/HB-Ofens muß die Heißausgabetemperatur des Gutes (oberhalb ungefähr 700°C) ebenfalls aufrechterhalten werden, um ein gutes Verpressen des Eisenproduktes zu erreichen. Dieses abschließende Temperaturerfordernis für Heißausgabeanlagen beeinträchtigt wesentlich die Effektivität dieser drei Verfahren für die gewünschte Kohlenstoffanreicherung in dem Eisenprodukt.

Das Problem ist zweifach. Zum einen besteht es darin, Koh­ lenstoff zu dem Produkt hinzuzufügen und zweiten, einen Bei­ trag zu irgendwelchen endothermen Belastungen der Ofenbe­ schickung im wesentlichen zu vermeiden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von direktreduzierten Eisenprodukten mit höherem Kohlenstoffanteil in einem Direktreduktionsofen und zur Steuerung eines Gasgemisches zur Einblasung in eine Kühl- und Ausgabezone des Direktreduktionsofens zu schaffen, ohne daß hierdurch die Gesamtbetätigung bzw. der Gesamtbetriebsablauf im Ofen beeinträchtigt werden, und wobei signifikante endotherme Reaktionen mit der Beschickung des Direktreduktionsofens vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens durch den Anspruch 1 und hinsichtlich der Einrichtung durch den Anspruch 3 gelöst.

Die Erreichung dieser Ziele beruht auf der Tatsache, daß die reformierte Gas/Erdgas-Mischung, vom Standpunkt der Reak­ tionswärme aus gesehen, ein im Gleichgewicht befindliches System bildet. Der Nachteil der Hinzufügung von Naturgas bzw. Erdgas in den Ofen beruht üblicherweise darauf, daß die endothermen Krackreaktionen innerhalb des Ofens eine Abküh­ lung verursachen. In dem reformiertes Gas/Erdgas-Gemisch führt eine ausgeglichene Reaktion zu den Krackreaktionen:

2CO (g)=C (s)+CO₂ (g)

Dies ist die Boudouard-Reaktion. Diese Reaktion ist wegen des hohen Kohlenmonoxid (CO-Anteils) in dem reformierten Gas möglich. Wenn die Temperatur im Ofen wegen des Kühleffekts, bedingt durch das Kracken des Erdgases, beginnt abzufallen, fördert das Gleichgewicht der Boudouard-Reaktion die Ablage­ rung von Kohlenstoff in größerem Maße. Die Ausscheidung von Kohlenstoff nach der Boudouard-Reaktion ist eine exotherme Reaktion. Daher wird durch Mischung des reformierten Gases und des Natur- bzw. Erdgases in einem richtigen Verhältnis ein Ausgleich zwischen den endothermen und exothermen Wärme­ belastungen des Ofens innerhalb desselben verwirklicht. Wenn das Erdgas die Beschickung des Hochofens durch Kracken des Erdgases abkühlt, sorgt das Kohlenmonoxid (CO) dafür, daß die verlorene Wärmemenge durch Aufspaltung in CO₂ und festen Kohlenstoff ersetzt wird.

Die Erdgas/reformierte Gas-Mischung wird in den unteren ko­ nischen Abschnitt des Ofens mit einer Temperatur bei oder über der erforderlichen Minimaltemperatur eingeblasen, die notwendig ist, um eine gute Verpressung des Ofengutes zu er­ reichen. Diese Einlaßtemperatur wird durch die Menge des kalten Erdgases, die zur Anreicherung des heißen reformier­ ten Gases hinzugefügt wird, gesteuert. Da die reformierte Gas/Erdgas-Mischung im unteren konischen Bereich des Ofens heiß ist, trägt sie zusätzlich zur Unterstützung des Anfah­ rens der Anlage bei.

Das reformierte Gas/Erdgas-Gemisch erzeugt mehr Kohlenstoff als das Verfahren der Verwendung angereicherten Reduktions­ gases wegen der niedrigeren Temperatur in der unteren koni­ schen Region des Ofens. Im Falle der vorerwähnten Reduktionsgasanreicherung sind die Tempe­ raturen ausreichend hoch, um die schweren Kohlenwasserstoffe im Erdgas zu kracken, aber die Temperatur ist auch zu hoch zum Ablauf der Boudouard-Reaktion für eine Abscheidung von Kohlenstoff. In der unteren konischen Region des Ofens sind die Temperaturen niedriger als die Reduktionsgastemperaturen. Die Atmosphäre ist hinreichend kühl, um den Ablauf der Boudouard-Reaktion zu sichern, die die Kohlenstoffablagerung unterstützt, gleichzeitig jedoch warm genug, um die Kohlenwasserstoffe im Erdgasanteil des Gemisches zu kracken. Es ist diese leicht kühlere Atmosphäre bzw. Umgebung in der unteren konischen Region des Ofens, die dieses Verfahren zu besseren Ergebnissen führt, als sie mit der einfachen Anreicherung des Reduktionsga­ ses mit Erdgas erreicht werden. Durch diese kühleren Tempe­ raturen wird eine doppelte Aufkohlung erreicht, die nicht bei den Reaktionsgastemperaturen erreicht werden kann.

Schließlich fügt der Zusatz des Gemisches aus heißem refor­ mierten Gas und Erdgas mit einem Mischungsverhältnis, durch das keine Abkühlung der Beschickung des Schachtofens stattfin­ det, ein heißes, nach oben strömendes Gas in die Reduktions­ zone des Schachtofens ein. Während die Zuführung von Erdgas al­ lein eine Zuführung kalten Gases bildet, das vom unteren ko­ nischen Bereich des Schachtofens nach oben zur Mitte der Reduk­ tionszone strömt, führt das reformierte Gas/Erdgas-Gemisch zur Einführung eines wesentlich heißeren Gases in die Mitte des Schachtofens.

Zusammenfassend wird durch das erfindungsgemäß vorgeschlage­ ne Verfahren eine reformierte Gas/Erdgas-Mischung in den un­ teren Entnahmeabschnitt oder Kegelteil eines Direktreduktions-Schachtofens eingeführt oder eingeblasen und schafft einen im allgemeinen höheren Kohlenstoffanteil im Schachtofenprodukt als dies bei der Einblasung von Erdgas al­ lein der Fall ist. Das Mischungsverhältnis wird überwacht und gesteuert, um eine Abkühlung der Beschickung des Schachtofens zu vermeiden und beim Anfahren desselben führt das er­ findungsgemäße Verfahren zur Beschleunigung der Aufheizung der Beschickung und zur besseren Initiierung des Beginns der Reduktionsreaktionen. Durch die Erfindung wird das gewünsch­ te Kombinationsergebnis, höhere Aufkohlung, keine Abkühlung, erreicht.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Verbesserung eines her­ kömmlichen Schachtofens ist im Anspruch 3 näher gekennzeichnet, vorteilhafte Weiterbildungen derselben ent­ halten die Ansprüche 4 bis 10.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels und einer Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt schematisch eine Einrichtung zur Verwirklichung des Verfah­ rens nach der vorliegenden Erfindung.

Wie in der beigefügten Zeichnung gezeigt, verwendet das er­ findungsgemäße Verfahren einen Reduktionsofen 10 vom Verti­ kalschachttyp, nachfolgend als Schachtofen bezeichnet, der eine obere Reduktionszone 12 im oberen Bereich des Schachtofens 10 eine Reduktionsgaseinführungszone 14 im Mittelabschnitt des Schacht­ ofens 10 und eine Aufkohlungssteuerungs- und Produktausgabe­ region 16 im Bodenbereich des Schachtofens 10 aufweist. Eisen­ oxidpellets oder andere Materialien wie Eisenerz werden in den Schachtofen 10 unter dem Einfluß der Schwerkraft von oben als Beschickung eingeführt, um ein Teilchenbett (Möllersäu­ le) von Eisenoxid enthaltendem Material, das die Beschickung des Schachtofens 10 bildet, innerhalb des Ofens herzustellen. Das metallische oder reduzierte Material wird vom Schachtofen durch die Ausgabeöffnung 20 am Boden entnommen. Ein Heißwind- und Blassystem, allgemein durch das Bezugszeichen 24 bezeichnet, umgibt den Schachtofen 10. Heißes Reduktionsgas wird in die Reduktionszone durch Gasöffnungen innerhalb des Reduktionsgassystems eingeführt. Das heiße Reduktionsgas strömt nach innen und durch die Reduktionszone im Gegen­ stromprinzip zur Gravitationsbewegung der Beschickung nach oben. Das Reduktionsgas reagiert mit der Beschickung um Gichtgas zu bilden, das den Schachtofen durch ein Gasauslaßrohr 30 an der Oberseite des Schachtofens 10 verläßt.

Ein Reformer 40 mit durch Heizstoff gefeuerten Brennern (nicht gezeigt) und eine Mehrzahl von indirekten Wärmetauscher-Katalysatorrohren 42, die von außen beheizt werden und von denen nur eines gezeigt ist, erzeugt das hei­ ße Reduktionsgas. Das Reduktionsgas strömt von den Katalysa­ tor enthaltenden Rohren 42 durch das Rohr 44, das reformier­ tes Gas führt. Ein Teil des reformierten Gases strömt durch das Rohr 46 zu dem Heißwind/Blas-System 24, ein zweiter Teil des reformierten Gases strömt durch das Rohr 48 zu einer heißen Venturidüse 50. Das Gasrohr 52 verbindet die Venturi­ strecke 50 mit einem Ventil 54, das seinerseits mit dem un­ teren konischen Abschnitt 16 des Schachtofens 10 durch ein Rohr 56 verbunden ist.

Eine Erdgasquelle N ist durch ein Rohr 58, das Erdgas führt, mit dem Rohr 56 verbunden, wobei das das Erdgas führende Rohr 58 eine Zumeßöffnung 60 und ein Strömungssteuerventil 62 aufweist.

Die elektrische Steuerung für das Verfahren enthält ein Strömungssteuerglied 68, das ein Signal von der heißen Ven­ turidüse 50 aufnimmt und das Ventil 54 steuert, ferner ein Strömungssteuerglied 70, das ein Signal von der Zumeßöffnung 60 für das Naturgas aufnimmt und ein Signal an das Ventil 62 gibt. Die Strömungssteuerungsorgane 68 und 70 sind mit einer Verhältnisbildungseinrichtung 72 verbunden, die eine compu­ tergesteuerte Steuereinrichtung bildet. Ein Thermoelement 74 im Bodenbereich des Schachtofens 10 kann mit der Verhältnissteuerungseinrichtung 72, falls gewünscht, verbun­ den sein, ist jedoch im allgemeinen mit einer optischen An­ zeige zur Ablesung durch eine Bedienungsperson versehen. Ein Thermoelement 76 im Rohr 56 an der schachtochofenseitigen Sei­ te der Verbindung mit dem Rohr 58, wobei diese Verbindung der Gemischbildungsabschnitt für die Gase ist, kann eben­ falls mit der Verhältnisbildungseinrichtung 72 verbunden sein. Eine Gasanalyseeinrichtung 78 im Rohr 56 nahe dem Schachtofen 10, die mit der Verhältnisbildungseinrichtung 72 verbunden ist, analysiert den Methananteil des Gases im Rohr 56.

Im Betrieb wird das Prozeßgas von der Quelle G erhalten und kann abgenommenes Gichtgas von der Schachtofen-Abströmöffnung 30 Erdgas, Methan oder ein Gemisch davon sein, das im we­ sentlichen zu Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H₂) refor­ miert wird. Das reformierte Gas wird geteilt, ein Teil strömt direkt in das Heißwind/Blassystem 24 als Reduktions­ gas und ein zweiter Teil wird durch die Warmventuridüse 50 gemessen bzw. dosiert zugeführt, die ein Signal an das Strö­ mungssteuerglied 68 abgibt, das das Warmventil 54 aktiviert, um die Strömung auf einen bestimmten festgesetzten Wert zu halten. Erdgas wird von der Quelle N mit Umgebungstemperatur in das System eingeführt und durch die Drosselstelle 60 be­ messen bzw. dosiert zugeteilt. Die Zumeßöffnung 60 erzeugt ein Signal für die Strömungssteuerungseinrichtung 70. Das Strömungssignal für das reformierte Gas von der Warmventuri­ düse 50 wird von der Strömungssteuerungseinrichtung 70 zu der Verhältnisbildungseinrichtung 72 übertragen.

In der Verhältnisbildungseinrichtung 72 wird der Setzwert für die Erdgas-Strömungssteuerungseinrichtung 70 berechnet und zur Berücksichtigung an die Steuerungseinrichtung 70 übertragen. Durch dieses Steuerungssystem wird ein festes Mischungsverhältnis von reformiertem Gas zu Erdgas aufrecht­ erhalten. Die Gasanalyseeinrichtung 78 bestimmt den Methan­ gehalt (CH₄) des Gasgemisches vor seinem Einblasen in den unteren Kegel des Schachtofens 10 und gibt den festgestellten Wert für den Methangehalt an die Verhältnisbildungsein­ richtung 72, die das Verhältnis von Erdgasströmung zu Strö­ mung des reformierten Gases einstellt, um den gewünschten Methangehalt einzustellen.

Das Thermoelement 74, das in der Produktausgabekammer 16 des Schachtofens 14 angeordnet ist, registriert die Temperatur des Beschickungsgutes, nachdem es die Einblasstelle für das Gas­ gemisch passiert hat. Wenn die Temperatur unter der Einbla­ sung des Gasgemisches zu stark abfällt, kann die Verhältnisbildungseinrichtung 72 entweder den Anteil von Erdgas in dem Gemisch reduzieren oder die Strömungsmenge bzw. Strömungsgeschwindigkeit der Mischung in den Schachtofen 10 vermindern. Wenn die Temperatur in der Ausgabekammer 16 zu stark ansteigt, kann die Erdgasströmung erhöht oder die Strömungsmenge bzw. Strömungsgeschwindigkeit des Gasgemi­ sches erhöht werden, in beiden Fällen wird die Temperatur auf den gewünschten Bereich gesenkt werden. Die Verhältnisbildungseinrichtung 72 bestimmt, auf welche Weise das Ergebnis erzielt werden soll, d.h. ob das Gemischver­ hältnis oder die Strömungsmenge bzw. Strömungsgeschwindig­ keit der Mischungseinführung entsprechend der durch das Thermoelement 76 angezeigten Gasgemischtemperatur geändert werden sollen. Wenn die Beimengung von Erdgas vermindert wird, nähert sich diese Temperatur (des Gemisches) derjeni­ gen des heißen, reformierten Gases, abzüglich der inneren Temperaturverluste durch das Rohrsystem selbst. Ein scharfer Anstieg der Temperatur, angezeigt durch das Thermoelement 74 für die Produktausgabekammer 16, könnte eine zu starke CO-Reaktion anzeigen, wobei in diesem Fall der Anteil von Erdgas bzw. die Einströmung von Erdgas erhöht werden sollte, um eine örtliche Überhitzung der Beschickung des Ofens zu vermeiden. Der Kohlenstoffanteil bzw. die Aufkohlung des me­ tallischen Eisenpelletprodukts hängt vom Kohlenwasserstoff­ gas-Anteil des Gasgemisches ab, bestimmt durch die Mischung der Bestandteile des Gemisches im richtigen Verhältnis für eine Balance der endothermen und exothermen Reaktionen in­ nerhalb der Ausgabesektion des Schachtofens 16.

Durch die obigen Darlegungen wird deutlich, daß durch die Erfindung das Problem der Abkühlung des direkt reduzierten Eisens durch das endotherme Kracken von Methan oder seiner Äquivalente zur Erzeugung von Kohlenstoff, und durch exo­ therme Dissoziation bzw. Zerlegung von Kohlenmonoxid zur Er­ zeugung von Kohlenstoff überwunden wird, so daß endotherme und exotherme Reaktionen innerhalb der Ausgabesektion des Ofens bzw. Schachtofens ausgeglichen werden bzw. sich im Gleichgewicht befinden.

Claims (11)

1. Verfahren zur Erhöhung des Kohlenstoffgehaltes von heißem direktreduziertem Eisen, welches im Gegenstrom zu heißem Reduktionsgas unter Abwärtsbewegung einer Eisenoxidbeschickung in einem vertikalen Schachtofen erzeugt wird, wobei der Schachtofen eine obere Reduktionszone und eine untere Produktausgabezone aufweist, und wobei

• - zerkleinertes Eisenoxid in das Innere des Schachtofens (10) eingeführt wird,
• - das heiße, direktreduzierte Eisen am unteren Auslaß des Schachtofens abgezogen wird,
• - ein heißes Reduktionsgas in die Reduktionszone (14) eingeführt wird und

wobei das Gichtgas von der Oberseite der Reduktionszone entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gasgemisch, bestehend aus heißem, reformiertem Reduktionsgas und kaltem Erdgas in die Produktausgabezone (16) des Schachtofens (10) eingeblasen wird, wobei der Kohlenstoffanteil des metallischen Eisen durch Wahl eines geeigneten Mischungsverhältnisses von reformiertem Gas zu Erdgas derart gesteuert wird,daß in der Ausgabezone des Schachtofens ein Gleichgewicht der endothermen und exothermen Reaktionen erhalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als heißes, reformiertes Reduktionsgas ein katalytisch reformiertes Gas, ausgewählt aus der Gruppe Methan, Erdgas, reagiertes Gichtgas aus der Reduktionszone eines Direktreduktionsofens oder Mischungen derselben, eingeblasen wird.

3. Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 in einem Reduktionsschachtofen mit einer oberen Reduktionszone, einer Zwischenreduktionszone und einer unteren Aufkohlungs- und Produktausgabezone, einer Reduktionsgaseinführeinrichtung zwischen den Endabschnitten des Schachtofens, einer Entnahmeeinrichtung zum Austragen von warmen, direktreduziertem Eisen, einer Einrichtung zum Austragen von Gichtgas, einem Reformierofen (40), einer Prozeßgasquelle (G), die mit dem Reformierofen verbunden ist, einer ersten Leitung (44), welche einen Gasausgang des Reformierofens (40) mit der Einrichtung (24) zum Einführen von Reduktionsgas in den Schachtofen (10) verbindet, und mit einer zweiten Leitung (48, 52, 56), welche die erste Leitung (44) mit der Aufkohlungs- und Produktausgabezone (16) des Schachtofens (10) verbindet und einer Erdgasquelle (N), gekennzeichnet durch

• - eine dritte Leitung (58), welche die Erdgasquelle (N) mit der zweiten Leitung (48, 52, 56) verbindet, und durch
• - eine Einrichtung (72) zum Steuern des jeweiligen Gasanteiles, welcher in die Produktausgabezone (16) aus dem Reformierofen (40) und der Erdgasquelle (N) eingeführt wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Leitung (48, 52, 56) eine Warmventuridüse (50) und ein erstes Strömungssteuerventil (54) aufweist sowie eine Steuerungseinrichtung (68), die zur Einstellung des ersten Strömungssteuerventils (54) in Abhängigkeit von einem Signal, das von der Warmventuridüse (50) erzeugt ist, steuerbar ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Leitung (58) eine Zumeßöffnung (60) und ein zweites Strömungssteuerventil (62) aufweist und daß eine Einrichtung (70) vorgesehen ist, durch die das zweite Strömungssteuerventil (62) in Abhängigkeit von einem Signal, das durch die Erdgas-Zumeßöffnung (60) erzeugt ist, steuerbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (68, 70) zur Einstellung des ersten Ventils (54) und des zweiten Ventils (62) Strömungssteuerungseinrichtungen sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungssteuerungseinrichtungen (68, 70) durch eine computergesteuerte Verhältnisbildungseinrichtung (72) verbunden sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Produktausgabezone (16) des Schachtofens (10) ein Thermoelement (74) zwischen einer Produktausgabeöffnung (20) und einer Einströmöffnung der zweiten Leitung (48, 52, 56) vorgesehen ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Leitung (48, 52, 56) eine Einrichtung (78) zur Analyse des in der Leitung dem Schachtofen (10) zuströmenden Gasgemisches eingesetzt ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (76) zur Bestimmung und Anzeige der Gastemperatur unmittelbar stromab des Verbindungsknotens zwischen der zweiten Leitung (48, 52, 56) und der dritten Leitung (58) vorgesehen ist.