DE537461C

DE537461C - Device for the electrothermal production of sponge iron

Info

Publication number: DE537461C
Application number: DEL74901D
Authority: DE
Original assignee: OSCAR RUDOLF LINDBOM
Current assignee: OSCAR RUDOLF LINDBOM
Priority date: 1928-12-31
Filing date: 1929-04-21
Publication date: 1931-11-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrothermischen Herstellung von Eisenschwamm aus eisenhaltigem Gut, das mit einem Reduktionsmittel in einen Tunnelofen auf Wagen eingeführt wird, die mit Heizelektroden versehen sind. Es ist gefunden worden, daß sich die Reduktion des Gutes um so schneller und wirksamer durchführen läßt, je gleichförmiger die Erhitzung des Reduktionsmittels ist. Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, welche erne gleichförmigere Erhitzung und eine bessere Ausnutzung des elektrischen Heizstromes gewährleistet, als sie mit den bisherigen Vorrichtungen zu erreichen waren.The invention relates to a device for the electrothermal production of sponge iron from ferrous material, which is put into a tunnel furnace with a reducing agent is introduced on trolleys equipped with heating electrodes. It has been found that the reduction of the good can be carried out the faster and more effectively, ever the heating of the reducing agent is more uniform. The invention provides a device created, which erne more uniform heating and better utilization of the electric heating current guaranteed than they can be achieved with the previous devices was.

Erfindungsgemäß sind die Wagen mit längs und quer verlaufenden Trennwänden zur Teilung der Reduktionsmittelmenge versehen. Mit Hilfe der Trennwände wird die Reduktionsmittelmasse in eine Mehrzahl kleinerer Mengen aufgeteilt, wodurch eine gleichmäßigere Verteilung der Heizwärme auf das Gut ermöglicht wird. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Abb. 1 zeigt einen senkrechten Längsschnitt eines Tunnelofens, Abb. 2 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie A-B der Abb. 1, Abb. 3 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie C-D der Abb. 1, Abb. 4 einen senkrechten Querschnitt einer anderen Ausführungsform eines in einem Ofen stehenden Wagens,, und Abb. 5 und 6 zeigen einen senkrechten Längsschnitt bzw. eine Draufsicht des in Abb. 4 dargestellten Wagens.According to the invention, the carriages are provided with longitudinal and transverse partition walls for dividing the amount of reducing agent. With the help of the partition walls, the reducing agent mass is divided into a number of smaller quantities, which enables the heating heat to be distributed more evenly over the goods. An embodiment of the invention is shown in the drawing. Fig. 1 shows a vertical longitudinal section of a tunnel kiln, Fig. 2 shows a vertical cross section along the line AB of Fig. 1, Fig. 3 shows a vertical cross section along the line CD of Fig. 1, Fig. 4 shows a vertical cross section of another embodiment of a A car standing in an oven, and Figs. 5 and 6 show a vertical longitudinal section and a plan view of the car shown in Fig. 4, respectively.

ι ist der Ofen, der aus einem langen, gernauerten Tunnel besteht, der in drei Abteilungen, und zwar in eine Vorwärmungszone 2, eine Reduktionszone 3 und eine Kühlzone 4, geteilt ist. Innerhalb des Ofens ist ein Gleis 5 für die Wagen 6 angeordnet, und der Ofen ist mit Einrichtungen 7 und -8 zur Einführung von Luft bzw. Vorwärmungsgas versehen. 9 ist der Auslaß der Gase, und beide Enden des Ofens sind mit Türen 10 und 11 versehen. 12 ist eine Spülvorrichtung, welche die Wagen allmählich in den Ofen befördert. An den Enden der Reduktionszone 3 sind elektrische Kontakte 13 und 14 vorgesehen, die bestimmt sind, mit an den Wagen befestigten Kontaktvorrichtungen 15 zusammenzuwirken, die durch Kontakte 16 miteinander verbunden sind. Um zu verhindern, daß die unteren Teile der Wagen durch die Reduktionsgase angegriffen werden, sind an den Seiten des Ofens Sandverschlüsse 17 angeordnet, die mit den Wagen zusammenwirken. Der Ofen kann an seinen Enden mit je einem Zusatzraum für den einzuführenden bzw. herauszunehmenden Wagen versehen sein. ι is the furnace, which consists of a long, walled tunnel, which is divided into three sections, namely a preheating zone 2, a reduction zone 3 and a cooling zone 4. A track 5 for the cars 6 is arranged inside the furnace, and the furnace is provided with devices 7 and 8 for introducing air and preheating gas, respectively. 9 is the outlet of the gases and both ends of the furnace are provided with doors 10 and 11 . 12 is a flushing device that gradually moves the carriages into the oven. At the ends of the reduction zone 3, electrical contacts 13 and 14 are provided which are intended to interact with contact devices 15 which are attached to the carriages and which are connected to one another by contacts 16. In order to prevent the lower parts of the car from being attacked by the reducing gases, sand seals 17 are arranged on the sides of the furnace and cooperate with the car. The furnace can be provided at its ends with an additional space for the trolley to be introduced or removed.

Die Wagen werden in den Ofen durch die Spillvorrichtung 12 eingeführt. Je nachdem Wagen hineingeschoben werden, werden dieThe carts are inserted into the oven through capstan device 12. Depending on Carriages are pushed in, the

durch den Ofen hindurch passierten Wagen an dem entgegengesetzteil Ende durch die Tür ii hinausbefördert. Die Wagen werden in dieser Weise in gewissen zweckmäßigen Zeitzwischenräumen hineingeschoben und herausgenommen. Während der Zeitspanne, während welcher die Wagen innerhalb des Ofens nicht in Bewegung sind, wird der Ofen an .beiden Enden durch die Türen io und ir geschlossen gehalten. to Die in den Ofen hineinzuschiebenden Wagen sind mit aufbereitetem Eisenerz oder Stückeisenerz und Kohle oder anderem zweckmäßigen Reduktionsmittel beschickt. Die Kohle und das Erz können entweder miteinander gemischt sein oder auch je für sich, in Schichten ausgebreitet liegen, in welch, letzterem Falle jedoch, eine Kohlenschicht zuerst auf den Wagenboden aufgegeben werden soll. Der Wagenboden ist an der Oberfläche mit einer Schicht 18 e.us Kohle, Graphit oder Karborund oder einer Mischung dieser Stoffe oder ähnlichen elektrisch leitenden Stoffen belegt, die, wenn elektrische Energie in zweckmäßiger Menge durch dieselben geleitet wird, auf die erwünschte Temperatur erhitzt werden. Sämtliche im Ofen sich be-■ findenden Wagen sind mit diesen Bodenschichten durch die unterhalb der Enden der Wagen vorgesehenen Kontakte 16 miteinander verbunden. Diese Kontaktvorrichtungen 16 sowie die elektrisch beheizten Bodenschichten 18 sind von den übrigen Teilen des Wagens elektrisch isoliert. Die Beschickung wird mehr oder weniger elektrisch leitend, je nachdem der Kohlenzusatz erhitzt und das Erz reduziert wird. Die Kontaktvorrichtungen 13 und 14 stehen mit einer elektrischen Stromquelle in Verbindung. Wenn die Wagen über diese Kontaktvorrichtungen bewegt werden oder stillstehen, wird der elektrische Strom durch die in den Wagen angeordneten Bodenschichten 18 geschlossen, die zwischen diese Kontakte 13 und 14 eingeschaltet sind. Die Kontakte 13 und 14 sind auf federnden Unterlagen angeordnet und werden durch die Kontaktvorrichtungen 15 der Wagen niedergedrückt, wenn sich die Wagen an ihnen vorbeibewegen. Die Federung kann in zweckmäßiger Weise z. B. durch Federn oder Gegengewichte erfolgen.trolleys passed through the oven at the opposite end through the door ii promoted out. The carriages are operated in this manner at certain expedient intervals of time pushed in and taken out. During the period of time that the carriages are not in motion within the furnace, the furnace is turned on at both ends kept closed by the doors io and ir. The wagons to be pushed into the furnace are filled with processed iron ore or lump iron ore and charcoal or other suitable reducing agent. The coal and the ore can either be mixed with each other or also individually, spread out in layers in which, however, in the latter case, a layer of coal first on the floor of the car should be abandoned. The surface of the car floor is covered with a layer of 18 e.us Carbon, graphite or carborundum or a mixture of these substances or the like electrically conductive substances occupied by the same when electrical energy is expedient is passed, heated to the desired temperature. Everyone is in the oven Finding carriages are connected to one another with these soil layers by the contacts 16 provided below the ends of the carriages. These contact devices 16 as well as the electrical heated floor layers 18 are electrically isolated from the rest of the car. The charge becomes more or less electrically conductive, depending on the addition of carbon heated and the ore is reduced. The contact devices 13 and 14 are with a electrical power source in connection. When the car has these contact devices be moved or stand still, becomes the electrical Electricity through the arranged in the car Bottom layers 18 closed, which are switched between these contacts 13 and 14 are. The contacts 13 and 14 are resilient Documents are placed and pressed down by the contact devices 15 of the carriages, when the wagons move past them. The suspension can be conveniently z. B. by springs or counterweights take place.

Je nachdem die zwischen den Kontakten 13 und 14 sich befindenden Bodenschichten 18 der Wagen erhitzt werden, wird das Erz reduziert, da Reduktionskohle vorhanden ist. Die dabei gebildeten Kohlenoxydgäse strömen in der Richtung des Schornsteins 9. Ehe sie zum Schornstein gelangen, wird mittels einer Rohrleitung durch das Loch 7 im Ofengewölbe Luft eingeblasen, so daß das Kohlenoxydgas verbrannt wird, worauf die Verbrennungsgase, nachdem sie die zwischen diesem Lufteinlaß und dem Schornstein befindlichen Wagen vorgewärmt haben, durch den Schornstein entweichen.Depending on the number between the contacts 13 and 14 existing bottom layers 18 of the wagons are heated, the ore is reduced, since there is reducing carbon. The carbon oxide gases formed in the process flow in the Direction of the chimney 9. Before you get to the chimney, a pipe is used air is blown through the hole 7 in the furnace vault, so that the carbon oxide gas is burned will, whereupon the combustion gases after they have passed between this air inlet and have preheated the car in the chimney, escape through the chimney.

„Wird eine höhere Vorwärmung als diejenige gewünscht, welche das Reduktionsgas bewirken kann, wird durch das im Ofengewölbe angeordnete Rohr 8 beispielsweise Generatorgas zugeführt oder auch an der Oberfläche der Wagenbeschickungen eine Schicht aus Kohle oder anderem geeigneten Brennstoff ausgebreitet, der bei Anwesenheit von Luft verbrannt -wird. '“Will preheat higher than that desired, which the reducing gas can effect, is arranged in the furnace vault Tube 8, for example, generator gas supplied or on the surface of the Wagon loads spread a layer of coal or other suitable fuel, which is burned in the presence of air. '

In Abb. 4 bis 6 ist .eine andere Ausführungsform eines Wagens dargestellt, die eine gleichmäßigere Erhitzung des Reduktionsmaterials gestattet, und zwar dadurch, daß, wie bereits erwähnt, das jedem Wagen angepaßte Reduktionsmaterial durch im Wagen angeordnete Zwischenwände . in eine Mehrzahl kleinerer Mengen aufgeteilt wird. Diese Aufteilung des Reduktionsmaterials in kleinere Mengen kann auf verschiedene Arten erfolgen, und zwar z.B. dadurch, daß in den Wagen in oder winklig zu der Richtung des elektrischen Stromes angeordnete Zwischenwände vorgesehen werden, die das im Wagen vorhandene Material in eine Mehrzahl kleinerer Mengen aufteilen. 'In Fig. 4 to 6. Another embodiment of a carriage is shown, which is a more uniform Heating of the reducing material is allowed, in that, as already mentions that the reducing material adapted to each car by means of those arranged in the car Partitions. is divided into a plurality of smaller quantities. This division of the Reduction material in smaller quantities can be done in several ways, e.g. in that arranged in the car in or at an angle to the direction of the electrical current Partitions are provided which divide the material present in the car into a plurality of smaller quantities. '

Die Zwischenwände können dabei entweder aus vom Wagenmaterial geformten Wänden oder auch aus besonderen Einsätzen bestehen. Im letzteren Falle besteht ein solcher Einsatz zweekmäßigerweise aus einer zickzackförmig ge- go bogenen Widerstandsvorrichtung, die mit ihren Rinnen in oder winklig zu der Längsrichtung ■ des Wagens angeordnet wird, wobei der elektrische Strom den Enden der Wagen zugeführt wird und durch die Widerstände fließt.The partition walls can either consist of walls formed from the vehicle material or consist of special operations. In the latter case, there is such a stake two-way from a zigzag-shaped bent resistance device, which with their Gutters in or at an angle to the longitudinal direction ■ of the trolley is arranged, the electrical Current is fed to the ends of the carriages and flows through the resistors.

Je nachdem die Widerstände erhitzt werden, wird ihr elektrischer Leitungswiderstand erhöht, wenn z. B. die Widerstände aus Metall bestehen, wodurch die Temperatur selbständig geregelt wird.Depending on how the resistors are heated, their electrical line resistance is increased, if z. B. the resistors are made of metal, whereby the temperature is regulated independently will.

In Abb. 4 bis 6 wird der Wagen 6 mit einem zickzackförmigen Einsatz 19-, gegebenenfalls aus Stahlblech, versehen gezeigt, der an den Enden mit Kontakten 15 verbunden ist.In Fig. 4 to 6, the carriage 6 is made with a zigzag insert 19-, if necessary Sheet steel, shown provided, connected to contacts 15 at the ends.

Wenn der elektrische Strom von dem einen zu dem anderen der Kontakte 15 fließt, wird das Blech 19 erhitzt, so daß das in den Rinnen 20 befindliche Material 21- reduziert wird, wobei eine effektive und gleichförmige Reduktion zufolge der kleinen Breite der Materialschicht stattfindet. .When the electric current flows from one to the other of the contacts 15, will the sheet 19 is heated, so that in the gutters 20 located material 21- is reduced, with an effective and uniform reduction takes place according to the small width of the material layer. .

Der Ofen kann für Gleichstrom oder für ein- oder mehrphasigen Wechselstrom durch Verwendung von zwei oder mehreren Kontakten 13 und 14 eingerichtet werden. .115The furnace can be used for direct current or for single or multi-phase alternating current can be set up by two or more contacts 13 and 14. .115

Selbstverständlich kann der Gegenstand der Erfindung verschieden ausgeführt werden, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen. So können z. B. die Wagen, anstatt in gewissen Zeitzwischenräumen eingeschoben zu werden, auch ununterbrochen durch den Öfen bewegt werden. Anstatt Wagen können auch Be-Of course, the subject of the invention can be carried out differently without to deviate from the inventive concept. So z. B. the car, instead of in certain Periods of time to be inserted, also moved continuously through the furnace will. Instead of trolleys, loading

schickungsbehälter mit oben beschriebener elektrischer Beheizung mittels im Ofen montierter Walzen, Rollen oder Räder durch den Ofen bewegt werden. Bei der in Abb. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsform können die Widerstände in den Wagen in der Querrichtung anstatt in der Längsrichtung angeordnet werden, so daß die elektrische Erhitzung am meisten an der gegen die Beschickung gerichteten Oberfläche der Widerstände stattfindet, wodurch, wenn erwünscht, der Widerstand erhöht werden kann.shipping container with electrical as described above Heating by means of rollers, rollers or wheels mounted in the oven through the oven be moved. In the embodiment shown in Fig. 4 to 6, the resistors be placed in the car in the transverse direction rather than in the longitudinal direction so that the electrical heating mostly on the surface facing the load of the resistances takes place, whereby, if desired, the resistance can be increased.

Claims

Patent claims:

i. Device for the electrothermal production of sponge iron from ferrous material, which with a reduction medium introduced into a tunnel furnace on carts provided with heating electrodes is, characterized in that the car with longitudinal and transverse dividing walls are provided for dividing the reducing agent mass.

.2. Device according to claim 1, characterized characterized in that the partitions in a special, stored in the car insert are arranged.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, _ characterized in that the insert consists of a zigzag-shaped sheet of metal, which is attached to the ends of the im Sheet metal formed grooves electrical current is supplied.

1 sheet of drawings