DE610520C - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm

Info

Publication number
DE610520C
DE610520C DE1930610520D DE610520DD DE610520C DE 610520 C DE610520 C DE 610520C DE 1930610520 D DE1930610520 D DE 1930610520D DE 610520D D DE610520D D DE 610520DD DE 610520 C DE610520 C DE 610520C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
furnace
muffle
rotary kiln
sponge
reducing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE1930610520D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fried Krupp Grusonwerk AG
Original Assignee
Fried Krupp Grusonwerk AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fried Krupp Grusonwerk AG filed Critical Fried Krupp Grusonwerk AG
Application granted granted Critical
Publication of DE610520C publication Critical patent/DE610520C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/08Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in rotary furnaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Description

  • Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Metallschwanun, - insbesondere Eisenschwamm Es ist bekannt, eisenhaltige Stoffe, z. B. Konzentrate, im Drehofenbetrieb auf Schwamm zu verarbeiten, indem man zur Reduktion feste Reduktionsstoffe, z. B. Brennstoff, zuschlägt und die im Ofen sich bildenden Reduktionsgase, z. B. C0, oberhalb der Beschickung in oxydierender Ofenatmosphäre verbrennt. Diese bekannten Verfahren können so gestaltet werden, daß die bei Verbrennung der Reduktionsgase entwickelte Wärmemenge zusammen mit der Wärme aus der unmittelbaren, oberflächlichen Verbrennung des Brennstoffes in der Beschickung genügt, um den gesamten Wärmebedarf des Verfahrens zu decken, so daß eine Zusatzheizung durch eine Flamme nur in kleinem Maße oder nur zeitweise erforderlich ist. Die Schwierigkeiten des Verfahrens, die trotzdem seine Einführung im Großbetriebe bisher unmöglich machten, werden dadurch hervorgerufen, daß im letzten Teil des Ofens in der Nähe seines Austragendes eine Wiederoxydation des Eisenschwammes an der Oberfläche der Beschickung einsetzt; und daß auch der aus dem Ofen ausgetragene Eisenschwamm noch so hohe Temperaturen aufweist, daß das Eisen in ihm zum Teil nachträglich bei Zutritt von Luft wieder oxydiert.
  • Es ist ferner ein Verfahren zur unmittelbaren Erzeugung von Metall, besonders Eisenschwamm, aus Erzen vorgeschlagen worden, das in einem aus drei Abteilungen bestehenden Drehrohrofen ausgeübt wird. Diese drei Abteilungen bestehen aus einer Vorwärm-, einer Reduktions- und einer Kühlzone. In der Kühlzone soll das aus der Reduktionszone kommende Gut seine Eigenwärme an Kohle -oder einen anderen Brennstoff, der dadurch gleichzeitig verschwelt wird, abgeben, ohne daß zwischen den beiden Stoffen eine unmittelbare Berührung stattfindet. Gegenüber dieser bekannten, schwierigen und teueren Drehofeneinrichtung besteht die Erfindung darin, daß ein Drehofen verwendet wird mit einem Kühlraum, der um den äußeren Ofenmantel gelegt ist, wobei an sich bekannte Mittel vorgesehen sind, um den Eintritt von oxydierenden Gasen in den Kühlraum zu verhindern. Zwischen Reduktions-und Kühlraum kann innerhalb der Drehtrommel noch eine Muffel angeordnet werden, die auch als Rohrspirale ausgebildet sein kann.
  • Es ist an sich bekannt, einen Drehofen so mit Einbauten zu versehen, daß in der Muffel zwei oder mehrere voneinander getrennte Kammern entstehen, durch die unabhängig voneinander verschiedene Gutssorten so im Gleichstrom zueinander hindurchgeführt werden, daß die Wärme des einen Gutes die Anwärmung des anderen bewirkt. Bei dem Einbau einer Muffel gemäß= der Erfindung handelt es sich nicht um verschiedenes, sondern um das gleiche Gut, das, nachdem das Verfahren im äußeren Ofen beendigt ist, in die innere Muffel gelangt und-dort im Gegenstrom zu der Bewegung im äußeren Ofen zurückgeführt wird.
  • Mit einer Einrichtung gemäß der Erfindung kann ein Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm innerhalb des Drehofens in zwei getrennten Verfahrensstufen durchgeführt werden. In der einen Stufe erfolgt die Erwärmung und Reduktion in oxydierender Ofenatmosphäre, die durch Einführung von Luft neben festem oder flüssigem Brennstoff hergestellt wird; in der anderen Stufe erfolgt die Abkühlung des reduzierend vorbehandelten Gutes in neutraler oder reduzierender Gasatmosphäre. Der um den Mantel des Drehofens gelegte Kühlraum kann zur besseren Kühlung von außen berieselt werden. Der Austrag der abgekühlten Beschickung aus dem Kühlraum wird zweckmäßig unter Gasabschluß vorgenommen, wobei die Beschickung selbst den Abschluß herstellen kann, indem man z. B. den Inhalt des Kühlraumes in eine um den Ofen gelegte Rohrspirale befördert, so daß das in jeder Windung befindliche Gut bei jeder Stellung des Ofens einen ein- oder mehrfachen Abschluß bewirkt. Anstatt das Gut erst in den Kühlraum und dann in eine Rohrspirale einzuführen, kann man auch den Kühlraum als Rohrspirale ausbilden, wodurch eine verstärkte Kühlung und ein verstärkter Gasabschluß erreicht werden. Beim Eintritt der warmen Beschickung in den ersten Teil des Kühlraumes wird anfänglich stets noch eine weitere Reduktion eintreten und die dabei sich bildenden Reduktionsgase werden, da sie durch den Austrag des Kühlers nicht entweichen können, in den Ofen zurückgehen und dadurch den Eintritt der oxydierenden Ofengase in den Kühlraum verhindern.
  • Wenn, was in vielen Fällen vorteilhaft ist, der erste Teil des Kühlraumes als Muffel ausgebildet wird, so findet in dieser unter Abschluß von den oxydierenden Ofengasen eine Vervollständigung der Reduktion statt, wobei die Muffel durch die Ofengase und die Verbrennung der im Ofen gebildeten Reduktionsgase mittelbar erhitzt wird. Diese Muffel, wird zweckmäßig aus einem oder mehreren Rohrzügen gebildet, die in der Drehachse des Drehofens oder parallel zu ihr angeordnet sind und in denen das Guf entgegengesetzt zur Wanderrichtung im Ofen geführt wird. Dadurch erreicht man, daß der Teil der Muffel, in dem die Ergänzung der Reduktion stattfindet, in der Hauptreaktionszone des äußeren Ofens liegt, während der zweite Teil der Muffel, wo eine Vorkühlung erfolgen soll, in der Vorwärmezone liegt, so daß die in der fertig reduzierten Beschickung vorhandene Wärme zur Vorwärmung der Rohgutbeschickung im Ofen ausgenutzt wird, an die Muffel also Wärme abgeben kann. Die Muffel kann auch aus Rohrspiralen bestehen, die innerhalb des Ofens verlegt sind, . oder der Ofenraum kann der Länge nach durch eine Längswand geteilt werden, wobei das Gut in dem zweckmäßig an Rauminhalt größeren Teil des Ofens in oxydierender Atmosphäre vorreduziert wird und dann anschließend in den zweiten kleineren Teil von geringerem Querschnitt und Rauminhalt zurückgeführt wird. Zur Zurückführung des Gutes in den Rohrzügen bzw. im Ofenabschnitt können Fördermittel, z. B. Schneckengänge, eingebaut sein. Von der Muffel aus, deren zweite Hälfte gegebenenfalls schon zur Vorkühlung dient, gelangt das Gut in den vorstehend beschriebenen Kühlraum. Die in der Muffel noch in größeren Mengen gebildeten Reduktionsgase tragen durch Gasreduktion zur Vervollständigung der Eisenschwammbildung bei und treten, da sie durch den Kühlraum nicht oder nur in geringem Maße entweichen können, in den Ofenraum aus und verbrennen hier in der oxydierenden Ofenatmosphäre. In Sonderfällen kann es auch zweckmäßig sein, zur Vervollständigung der Reduktion in die Muffel anderweitig erzeugte reduzierende Gase einzuführen, wobei der Überschuß dieser Gase ebenfalls in den Ofen austritt. Falls man diese Reduktionsgase nicht an einer Stelle, z. B. der Eintragsöffnung für das Gut, allein austreten lassen will, kann man an der Muffel innerhalb des Ofens mehrere Gasaustritte Vorsehen, so daß die Verbrennung an verschiedenen Stellen und unter besserer Ausnutzung der in den Muffelgasen enthaltenen Wärme erfolgt.
  • In der Zeichnung sind zwei für die Ausführung des Verfahrens geeignete Ofenanlagen als Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung veranschaulicht.
  • In Abb. z ist das Austragende des Drehofens x dargestellt, der bei 2 einen Stauring trägt. Durch die lichte Öffnung 2' des Stauringes hindurch wird in Pfeilrichtung x Luft mittels der Düse 3 und erforderlichenfalls auch Brennstoff zur Aufrechterhaltung des Betriebes eingeleitet. Die im Ofen in Pfeilrichtung y wandernde Beschickung tritt am Ofenende durch die Öffnung q. in den Ringraum 5 und von diesem bei 6 in die Spirale 7, in die gegebenenfalls zum luftdichten Abschluß Ventile eingebaut werden können. Die Ventile können abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, so daß das Gut unter, luftdichtem Abschluß aus dem Ringraum tierausgeschleust wird.: Da die Beschickung bei ihrem Eintritt durch den Stutzen q. noch warm genug ist, um etwas Reduktionsgase zu bilden, füllt sich der Ringraum 5 mit reduzierenden, zum mindesten aber sauerstofffreien Gasen, in denen die Abkühlung der Beschickung vor sich geht. Der Ringraum sowie die Spirale können gegebenenfalls durch eine Brause 8 gekühlt werden.
  • Abb.2 'stellt das Eintrittsende des Drehofens, Abb. 3 das Austrittsende. des gleichen Drehofens dar, Abb. q. einen Querschnitt nach der Linie A-B der Abb. 2.
  • Mit i ist wieder der Drehofen bezeichnet, der waagerecht oder schwach geneigt angeordnet sein kann. Bei 9 wird die aus dem zu reduzierenden Gut und den Reduktionsstoffen bestehende Mischung durch ein Einlaufrohr oder eine andere geeignete Aufgabevorrichtung eingetragen. Der Brenner 3 (Abb. 3) dient zur zeitweisen oder ständigen Beheizung des Ofenraumes. An dieser Stelle tritt außerdem die für die Verbrennung der Reduktionsgase erforderliche Luft in Pfeilrichtung x' ein. Mit io ist gine Muffel bezeichnet, die aus einer besonderen Eisenlegierung oder einem anderen hitzebeständigen Werkstoff, z. B. Siliciumcarbid, Graphit u. dgl., besteht. Die im Ofen in Pfeilrichtung y wandernde, schon weitgehend reduzierte Beschickung tritt mittels Schaufeln oder einer anderen Hebevorrichtung ix in die Muffel io ein und wird in dieser in Pfeilrichtung z, z. B. durch einen Schneckengang 12, bis zum Auslaß 13 befördert. Die Muffel ist in beliebiger Weise mit dem Ofen fest verbunden, z. B. durch im Stern angeordnete Mauerpfeiler 1q.. Das im Ofen schon weitgehend reduzierte Gut wird im ersten Teil der Muffel io, die durch die Verbrennung der Reduktionsgase im Drehofen selbst mittelbar beheizt wird, unter reduzierenden Gasbedingungen weiter reduziert. Die dabei entwickelten Reduktionsgase treten bei ii sowie durch die Stutzen 15 aus. Das Austragende der Muffel liegt in der Vorwärmzone des Ofens, so daß jetzt umgekehrt Wärme aus der Muffel io in den Ofen i abgegeben wird und dabei eine Vorkühlung des Gutes in der Muffel bewirkt wird.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird als Kühlraum eine geschlossene Rohrspirale 16 verwendet. Diese kann durch eine Brausevorrichtung 8 mit Wasser gekühlt werden. Bei 17 tritt die abgekühlte Beschickung aus. Die Ausführung des Verfahrens ist für alle Erze geeignet, die unter entsprechenden Ofenbedingungen die Herstellung eines metallischen Schwammes gestatten, insbesondere für die Herstellung von Eisenschwamm. Als Reduktionsmittel kommen in erster Linie, wie an sich bekannt ist, feste oder flüssige Brennstoffe in Frage, doch lassen sich auch andere Reduktionsstoffe, z. B. Carbide, verwenden.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehofen zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlraum, z. B. in Form eines Ringraumes (5), oder eine Rohrspirale (7) um den äußeren Ofenmantelgelegt ist, wobei gleichzeitig Mittel vorgesehen sind, um den Eintritt von oxydierenden Gasen in den Kühlraum zu verhindern.
  2. 2. Drehofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Reduktions-und Kühlraum innerhalb der Drehtrommel eine mit einer Fördervorrichtung versehene Muffel (io) angeordnet ist.
  3. 3. Drehofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffel (io) als Rohrspirale ausgebildet ist. -q.. Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm, in der Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Drehofens zwei getrennte Verfahrensstufen durchgeführt werden, nämlich: i. Erwärmung und Reduktion in oxydierender Ofenatmosphäre, wobei in der Charge durch den zugesetzten festen oder flüssigen Brennstoff reduzierende Bedingungen aufrechterhalten werden; 2. Abkühlung des reduzierend vorbehandelten Gutes in neutraler oder reduzierender Gasatmosphäre im Kühlraum.
DE1930610520D 1930-12-19 1930-12-19 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm Expired DE610520C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE610520T 1930-12-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE610520C true DE610520C (de) 1935-03-12

Family

ID=6576117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1930610520D Expired DE610520C (de) 1930-12-19 1930-12-19 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE610520C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH638296A5 (de) Verfahren und anlage zum brennen von karbonhaltigen rohstoffen mittels zerkleinerten festen brennstoffen in einem gleichstrom-regenerativ-schachtofen.
DD218909A5 (de) Verfahren zur entzinkung von oxidischen eisentraegern sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
DE3339972A1 (de) Kammerringofen und verfahren zu dessen betrieb
DE610520C (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm, insbesondere Eisenschwamm
DE881953C (de) Verfahren zum Blankgluehen von Metallen
DE2126803A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Stahl
DE639900C (de) Verfahren zur Reduktion von Eisenerzen im Drehofen
DE1508070B1 (de) Drehrohrofen zur kontinuierlichen Erzeugung von fluessigem Roheisen,Eisen oder Stahl
DE1226126B (de) Verfahren zur Reduktion von Eisenerzen im Drehrohrofen mit fluessigen oder gasfoermigen Kohlenwasserstoffen und Vorrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens
DE1216902B (de) Schachtofen und Verfahren zum Schrottschmelzen
DE2114077A1 (de) Reduktionsverfahren fuer Eisenerze
DE633662C (de) Drehbarer Glueh- und Calcinierofen
AT133734B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren von Erzen durch unmittelbare Einwirkung leicht spaltbarer Kohlenwasserstoffe auf das erhitzte Gut.
DE531065C (de) Schmelzofen fuer Stahlguss, Temperguss, Spezialeisen, hochschmelzende Metalle, Emaillen usw.
DE338121C (de) Verfahren zur Herstellung von Stahl in elektrischen OEfen
DE1032550B (de) Verfahren zur Reduktion von Eisenoxyden und anderen Metalloxyden im Drehrohrofen
DE443172C (de) Beheizung von Tiegeln mit ringfoermigem Querschnitt
DE615033C (de) Auf einer Welle angeordnete Metallmuffel
AT151632B (de) Verfahren zum Blankglühen von langgestreckten, insbesondere starren Metallkörpern, wie Rohren.
DE887052C (de) Durchlaufofen mit Gluehzone und Kuehlzone zum Blankgluehen von hochgekohltem Stahl unter Schutzgas
DE688020C (de) Verfahren zum Blankgluehen von langgestreckten Metallkoerpern
DE1508123A1 (de) Verfahren zur Stahlerzeugung und Ofen zur Anwendung dieses Verfahrens
DE904548C (de) Verfahren und Einrichtung zum Blankkuehlen von metallischem Gut, insbesondere Eisen und Stahl
DE173244C (de)
DE416540C (de) Betrieb von Schwelvergasern