DE605313C - Verfahren zur Herstellung von zur Verhuettung im Hochofen geeigneten Briketten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von zur Verhüttung im Hochofen geeigneten Briketten Bei Verfahren zur Erzeugung gesinterter Erzbrikette hat man bereits vorgeschlagen, eine Mischung von fein verteiltem Erz und Kohle mit tierischer Kohle und schweren Kohlenwasserstoffen herzustellen und sie zu erwärmen, um aus ihr verhüttungsfähige Brikette zu erzeugen. Auch wurde bereits vorgeschlagen, Kohlenklein mit einer Flüssigkeit in Mischung zu bringen, die für den Kohlenstoff Neigung zur Verbindung zeigt, um eine als Feuerungsstoff verwendbare breiige Masse herzustellen., welche nach der Entfernung des Wassers aus ihr als Feuerungsmaterial verwendbar ist.
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von zur Verhüttung im Hochofen geeigneten Briketten aus zerkleinerten Erzen, Kohlenstoff, flüssigem Kohlenwasserstoff und gegebenenfalls notwendigen Schlackenbildnern. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die zerkleinerten Erze mit einem Gemenge, bestehend aus zerkleinerter Kohle und Kohlenwasserstofföl, vermischt werden. Vor dem Zusatz der Erze werden aus diesem Gemenge die Verunreinigungen durch Aufschlämmung mit Wasser und anschließende Entziehung des Wassers entfernt. Das Gemisch, bestehend aus dem zerkleinerten Erz und dem gereinigten, Gemenge, wird erwärmt, um das noch darin, enthaltene Wasser und die leichteren Ölfraktionen abzutreiben, worauf das noch warme Gut in Brikette geformt wird, die dann einer Wärmebehandlung unterzogen werden, bei der sich der Ölrückstand in. Koks verwandelt.
• Durch diese Neuerung wird also der Verwendung von Kohle, Kohlenwasserstoff und Wasser ein neues Feld eröffnet, das wirtschaftlich von Vorteil ist, da für die Aufschlämmung Kohlenstaub verwendet wird, der sonst als Abfall anzusehen wäre. Infolge der Befreiung der Brikette von Feuchtigkeit und von jenen Ölfraktionen, die bei der Lagerung der Brikette während längerer Zeit infolge ihrer Verflüchtigung eine Lockerung des Brikettgefüges herbeiführen würden, wird erreicht, daß die erfindungsgemäß hergestellten Brikette viel längere Zeit aufbewahrt werden können als jene, bei welchen eine Behandlung der Kohle zu ihrer Reinigung durch Aufschlämmung und eine Abtreibung der flüchtigeren Kohlenwasserstoffe nicht stattgefunden hat. Vorzugsweise wird als Kohlenstoff bituminöse Kohle verwendet, die vor Vermischung mit den Erzen destilliert wird, so daß manTeeröl und Tieftemperaturkoks erhält. Dieser Koks und dieses Teeröl werden den Erzen beigemischt, um verhüttungsfähige Brikette aus Rohstoffen herzustellen, die bisher diesem Zweck nicht zugänglich waren.
• Die Eisenerze werden zweckmäßig zuerst magnetisch oder sonstwie gereinigt und dann mit Wasser gewaschen, um die feinen Bestandteile, die bei der magnetischen oder anderen Reinigung nicht entfernt worden sind, auszuscheiden. Gemäß der vorliegenden Erfindung vermischt man die so behandelten Erze mit einer Kohle-Öl-Aufschlämmung, wie sie beispielsweise in der amerikanischen Patentschrift 1420 164 beschrieben ist. Die fein zerkleinerte Kohle wird zusammen mit einem Kohlenwasserstofföl in Wasser umgerührt mit dem Ergebnis, daß die kohlenfreien oder aschebildenden Bestandteile sich absondern., während die Kohleteilchen sich mit dem 01 mechanisch verbinden und einen aschefreien Feuerungsstoff darstellen. Dieser Feuerungsstoff in Breiform oder Pastenform wird als Bindemittel für die Erzteilchen benutzt. Als Öl kann Rohöl oder Feuerungsöl oder ein aus Asphalt gewonnenes Öl benutzt werden, und die hergestellte Kohlenmasse mag ungefähr 751/o gereinigte Kohle, 15% Asphaltöl und ungefähr =o0/, Wasser enthalten.
• Vorzugsweise wird diese Masse mit gleichen Teilen Eisenoxyd oder anderen Erzen vermischt. Die Mischung wird dann erwärmt oder destilliert, um das Wasser zu verdampfen und die leichteren Öle abzutreiben, so daß lediglich ein schwerer Ölrückstand in der Mischung verbleibt. Hat man als Mischungsöl Venezuela-Asphaltöl benutzt, so wird die Destillation der Erz- und Kohlebreimischung so weit getrieben, daß ungefähr 5o0/0 des Öles übergehen und die andere Hälfte zurückbleibt. Bei Vornahme der Destillation in einer geschlossenen Retorte können die verdampften flüchtigeren Ölsorten wiedergewonnen werden. Man kann jedoch auch die Ölmenge in dem Kohle-Öl-Gemisch ebenso groß halten wie die Kohlenmenge in diesem Gemisch.
• Das Gemisch wird nach seiner Destillation und während es noch heiß ist zu Briketten geformt, wobei der Ölrückstand als Bindemittel für die festen Kohlenteilchen und festen Erzteilchen dient, und die so erzeugten Brikette werden auf irgendeine an sich bekannte Weise gebacken, vorzugsweise bei Rotgluthitze. Bei dieser weiteren Hitzebehandlung wird der Ölrückstand, der irr dem Gemenge vorhanden ist, in Petrolkoks verwandelt, der als zusätzliches Reduktionsmittel in den Briketten wirkt.
• Man kann diesem Gemenge auch Flußmittel zusetzen, wie beispielsweise Kalkstein, so daß allenfalls in den Erzen vorhandene Sulfide oder organische Schwefelverbindungen, wie an sich bekannt ist, in Calciumsulfide verwandelt werden. Dadurch wird auch die Asche der Kohle und das taube Gestein des Erzes verflüssigt und die Schlackenbildung gefördert. Der Zusatz eines solchen Flußmittels, wie Kalkstein., wird zweckmäßig dadurch vorgenommen, daß man es dem schweren Öl zusetzt, ehe noch letzteres mit dem Kohlenstaub und Wasser gemischt worden ist. Der Kalkstein wird natürlich in Form von Staub diesem schweren t51 zugesetzt. Die Umwandlung des Schwefels des Erzes in Calciumsulfid geschieht bekanntlich in der Schmelzzone des Hochofens, so daß der Schwefel aus dem Eisen ferngehalten wird. Die Wirkung des Kalksteins als Entschwefelungs-und Flußmittel ist beendigt, wenn die Beschikkung durch eine Zone des Hochofens hindurchwandert, deren Temperatur zwischen zogo ° und z7oo ° liegt.
• Die Benutzung von Tieftemperaturteeröl, wie es bei der Destillation voll bituminöser Kohle entsteht, ist besonders vorteilhaft. Als Beispiel für die Erzeugung solcher Erzbrikette unter Benutzung dieses Teeröles als Bindemittel diene folgendes: roo Gewichtsteile Tieftemperaturöl, gewonnen durch Destillation von bituminöser Kohle, werden mit 5o Gewichtsteilen Kalksteinpulver gemischt. Die Mischung wird mit Anthrazitkohle in Wasser angerührt, um einen Kohlenstoffbrei zu ergeben, bestehend aus z5 bis 300/ö Öl, zo°/a Wasser und im Restbetrag aus Anthrazitkohle. Dieser Brei wird durch einen Zusatz von Teeröl etwas dünner gemacht, um bei seiner Zugabe zu anderen in die Brikette einzubringenden Bestandteilen, wie Kohle, Kalkstein und Eisenerz, besonders bindend zu wirken. Auf jeden Gewichtsteil eines solchen Teerölbreies gibt man z bis 1,5 Gewichtsteile gewaschenen kleinkörnigen Eisenerzes zu. Das Gemisch wird dann bei ungefähr 300' destilliert, bei welcher Temperatur ungefähr 5o°/, des Teeröles verflüchtigt werden. Die Formgebung zu Briketten findet statt, solange die Mischung noch heiß ist.
• Gegenüber anderen als Bindemittel verwendbaren Ölen hat das Teeröl den Vorzug, daß es frei von Schwefel ist. Für die Verhüttung wäre natürlich die Gegenwart von Schwefel in dem Bindemittel ebenso nachteilig wie die Gegenwart von Schwefel in den Erzen.
• An Stelle von AnthraziLkohle und Teeröl kann man auch bituminöse Kohle benutzen, die Vermischung mit denErzen bei einerTemperaturvon 6oo bis 65o° destilliert wird. Es ist dann nicht die bituminöse Kohle selbst, die dem Erz beigemischt wird, sondern der aus dieser bituminösen Kohle erzeugte Koks. Die Destillation führt zur Herstellung dieses Tieftemperaturkokses und des Teeröles. Der Koks wird in. Pulverform gebracht und mit dem bei der Destillation erzeugten Teeröl wieder vermischt, um den Stoff zu erzeugen, der als Bindemittel für die Eisenerze dient.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: -i. Verfahren zur Herstellung von, zur Verhüttung im Hochofen geeigneten Briketten aus zerkleinerten Erzen, Kohlenstoff, flüssigem Kohlenwasserstoff und gegebenenfalls etwa notwendigen Schlackenbildnern, dadurch gekennzeichnet, daß die zerkleinerten Erze mit einem Gemenge, bestehend aus zerkleinerter Kohle und Kohlenwasserstofföl, aus welchem vorher die Verunreinigungen durch Aufschlämmung mit Wasser und anschließende Entziehung des Wassers entfernt worden sind, vermischt und das entstehende Gemisch erwärmt wird, um den noch vorhandenen Wassergehalt und die leichteren Ölfraktionen abzutreiben, worauf das noch warme Gut in Brikette geformt wird, die dann einer Wärmebehandlung unterzogen werden, bei der sich der Ölrückstand in Koks verwandelt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Kohlenstoff bituminöse Kohle verwendet wird, die vor Vermischung mit den Erzen destilliert wird, so daß man Teeröl und Tieftemperaturkoks erhält, welch letzterer pulverisiert wird und zusammen mit dem Teeröl den Erzen beigemischt wird.