DE625592C

DE625592C - Verfahren zum Herstellen von fuer die Erzeugung von schwefelarmem Eisenschwamm geeigneten Briketten

Info

Publication number: DE625592C
Application number: DEH138039D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-11-10
Filing date: 1933-11-10
Publication date: 1936-02-12

Description

Verfahren zum Herstellen von für die Erzeugung von schwefelarmem Eisenschwamm geeigneten Briketten Die Verwendung von Formlingen, bestehend aus Erz, Reduktionsmitteln und Bindemitteln, für die Eisenschwammherstellung ist bekannt. Hierbei wird der Feuchtigkeitsgehalt durch Vortrocknung im Trockenschacht beseitigt. Weiterhin ist .es bekannt, den Formlingen zum Zwecke der Schwefelbindung Kalk zuzusetzen. Man verfährt in der Weise, daß das Erz entweder in den schwefelhaltigen Reduktionsstoff oder in eine Mischung von Reduktionsstoff und Kalk eingebettet wird. Der Kalkzusatz wird außerdem als Bindemittel für die Formlinge benutzt. Das gebildete Schwefelcalcium erleidet eine allmähliche Zersetzung, selbst dann, wenn ein verhältnismäßig großer Überschuß an Kohlenstoff in der Asche des Reduktionsmittels vorhanden ist. Wird hierbei jedoch der erzeugte Eisenschwamm nicht sofort gekühlt, so- findet eine Zersetzung des Sulfids und entsprechende Aufnahme des frei ,gemachten Schwefels durch das Eis; n statt. Es ist ferner bekannt, zum Brikettieren von Erzen kolloide Dispersionen als Bindemittel zu verwenden, die durch N'aßmahlung hergestellt werden. Es ist des weiteren bereits vorgeschlagen worden, Eisenschwamm aus Erz, Reduktionsmitteln und Oxyden der Erdalkalien bei einer unter dein Schmelzpunkt des Erzes liegenden Reduktionstemperatur zu erzeugen. Derartige Verfahren setzen die Verwendung hochwertiger Stoffe voraus und kommen nur dann in Betracht, wenn der Eisenschwamm für die Gußeisenerzeugung benutzt wird. Besondere Schwierigkeiten .entstehen, wenn der Eisenschwamm für die Flußeisen- oder Stahlerzeugung benutzt werden soll. Die bei den bisherigen Verfahren auftretenden Schwierigkeiten, praktisch schwefelarmen- Eisenschwamm zu erzeugen, werden durch das nachstehend beschriebene Verfahren beseitigt.
Es wurde gefunden, daß man praktisch schwefelarmen -Eisenschwamm erzeugen kann, wenn man Formlinge einem kolloidchenvschen Alterungsvorgang unterwirft und hierauf die gealterten Formlinge reduziert. Formlinge aus einer Mischung vor. zerkleinertem oxydischem Eisenerz, Reduktionsmitteln, Staubkalk und Wasser werden bei gewöhnlicher Außentemperatur sich selbst überlassen, bis der Überschuß an Wasser verdunstet ist. Dieses langsame Trocknen ist ein kolloidchemischer Alterungsvorgang. Das aus festen Phasen und einer flüssigen Phase bestehende Gemisch ist bestrebt, den Ausgangszustand aufrechtzuerhalten, also das Verdunsten des Wassers möglichst zu verhindern. Es treten daher die durch Oberflächenspannungen bedingten Quellungserscheinungen auf, die zunächst das Wasser stärker binden. Parallel hiermit gehen eine Reihe von chemisch-physikalischen Reaktionen, die ebenfalls die Reaktionsfähigkeit und Art der Reaktion der einzelnen Teilchen für die nachfolgende Reduktion bei hohen Temperaturen wesentlich beeinflussen. Das Altern der For nilinge, -das .bei Zimmertemperatur weriigstens 5 Tage dauert, verläuft in der Weise, daß ein Schrumpfen der unter Wasseraufnahme gequollenen Teilchen stattfindet, wobei jedoch Wasser kolloidchemisch gebunden wird.
Werden die Formlinge hierauf in üblicher Weise der Reduktion unterworfen, so wird zunächst das mechanisch gebundene Wasser, die Feuchtigkeit, ausgetrieben. Erst in dem kritischen Bereich von 750 bis 95o° C tritt die Wirkung des kolloidchenzisch gebundenen Wassers in Erscheinung, indem es chemisch und katalytisch die Bildung von Ca S ermöglicht. In diesem kritischen Bereich wird fast aller Schwefel in Form von Ca S gebunden, und zwar bei einer Temperatur, die unter dem Schmelzpunkt des Eisenoxyds liegt.
Bei Verwendung von harten kohlenstoffhaltigen Reduktionsmitteln, wie beispielsweise Anthrazit, werden dieselben vorzugsweise in fein verteiltem Zustande angewandt. Koks und Braunkohle können 'in etwas gröberer Form benutzt werden.
Der ?Mischung von fein zerkleinertem Erz und Reduktionsmitteln wird Kalk in Form von Staubkalk zugegeben, da Staubkalk, der Mischung inniger einverleibt werden kann als frisch gebrannter Kalk.
Das, vorstehend beschriebene Verfahren gewährleistet die für die praktisch vollständige Bindung des Schwefels erforderlichen Bedingungen: Beispielsweise erhält man aus nach vorliegendem Verfahren hergestellten Formlingen, bestehend aus Eisenerz mit o,60;o S und bitumenhaltiger Kohle mit über 2,50/16 S, einen Eisenschwamm mit nur o,o i 5 bis 0,0-25% S.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von für die Erzeugung von schwvefelarmem Eisenschwamm geeigneten Briketten aus -einer Mischung aus Eisenerz, Reduktionsmitteln und Kalk, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch Wasser zugesetzt wird, worauf die daraus hergestellten Brikette sich bei Lufttemperatur so lange selbst überlassen werden, bis der überschuß an Wasser verdunstet ist, worauf sie in üblicher Weise der Reduktion unterworfen werden. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der bei Zimmertemperatur verlaufende Alterungsvorgang wenigstens 5 Tage dauert.