DE65684C - Verfahren zur Erzeugung von Metallschwamm (besonders Eisen) direct aus Erzen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 18:' Eisenerzeugung.

(Pennsylvania, V. St. A.).

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung von Metallschwamm direct aus Erzen, und kennzeichnet sich dieses Verfahren dadurch, dafs zunächst durch die säulenartig aufgeschichteten oxydischen Erze ein heifses, unter Druck stehendes cyanhaltiges Gas, wobei sich das Erz zu Schwamm reducirt, hindurchgetrieben und dann dieser Schwamm durch Hindurchleiten eines kalten indifferenten Gasstromes gekühlt wird, dergestalt, dafs eine nachträgliche Oxydation des Schwammes durch den Sauerstoff der Luft vollständig ausgeschlossen ist.

Durch Verwendung cyanhaltigen Gases, welches entweder aus einem Gaserzeuger geeigneter Art von aufsen her zugeleitet oder durch Zusatz von Alkalikörpern zu dem Brennmaterial in der Reductionskammer und durch Verbindung des Stickstoffes mit dem Kohlenstoff des Brennmaterials gebildet werden kann, wird die Dauer der Reductionsarbeit wesentlich verkürzt, demnach der Aufwand für das Verfahren bedeutend verringert. Auch können an Stelle der Zuleitung von cyanhaltigen Gasen Cyanverbindungen gemeinsam mit der Kohle in den bei Ausführung des Verfahrens zur Verwendung kommenden Gaserzeuger eingebracht werden, welche die in der Entziehung von Sauerstoff sich äuisernde Wirkung des reducirenden Gasstromes wesentlich beschleunigen und verstärken.

Der zur Ausführung des vorstehend gekennzeichneten Verfahrens der Gewinnung von Metall- (Eisen-) Schwamm zur Verwendung gelangende Apparat ist in Fig. 1 im Grundrifs und in Fig. 2 im Längsschnitt dargestellt. Fig. 3 zeigt die Vorrichtung zur Abkühlung des aus den reducirten Erzen gewonnenen Eisenschwammes.

ι" ist ein die Reductionskammer bildender Cylinder aus Gufseisen, in welchen das zu reducirende Erz eingebracht wird, wobei der Trichter 2", durch welchen das Gas entweicht, abgenommen wird.

Der Boden des in die Kammer 4" eingesetzten Cylinders ist in der aus Fig. 2 und 3 ersichtlichen Weise durchbrochen, um das unter demselben bei 3" zugeleitete cyanhaltige, reducirende Gas eintreten zu lassen, nachdem es durch Rohr 12" von. einem beliebigen Gaserzeuger her in den Ofen eingetreten und beim Durchstreichen durch das Ziegelwerk 11" erhitzt worden ist. Dieses Ziegelwerk kann vor Inbetriebstellung der Anlage durch Verbrennung von im Rohr. 16" zugeleitetem Gas erhitzt werden, das sich durch die im Kanal 13" zugeleitete und erhitzte Luft entzündet und verbrennt. Die Verbrennungsproducte werden im Kanal 5" abgeführt.

Das wechselweise Anheizen des Ziegelwerkes und die nachfolgende Absorption dieser Hitze durch das zugeleitete reducirende, cyanhaltige Gas für den Cylinder 1" wird durch Anordnung einer an jeder Seite befindlichen Kammer bewirkt, wobei die regenerirende Wirkung unter wechselnder Leitung von Gasslrömen beständig aufrecht erhalten wird.

Aufserhalb des Cylinders ι " wird die Hitze dadurch aufrecht erhalten, dafs ein Theil des durch Kanal 7" eintretenden Gases vor seinem Uebertritt nach 3" durch Kanal 6" in die Kammer 4" übergeleitet wird.

Beim Eintritt nach 4" trifft das Gas einen Luftstrom, der am Eingang dieses Kanals 7" vorbeigeführt und bei seinem Durchgang durch letzteren erhitzt wird, wobei die sich ergebenden Verbrennuagsproducte durch Kanal 5 " abgeführt werden.

Nach erfolgter Reduction des Erzes wird, um durch Hindurchleiten eines kalten indifferenten Gases den gewonnenen Metallschwamm so weit abzukühlen, dafs eine nachträgliche Oxydation des letzteren durch den Sauerstoff der Luft unmöglich wird, der Cylinder 1 " aus der Kammer 4" herausgehoben und auf die Sitzfläche des Kastens 20", Fig. 3, aufgesetzt. Der Trichter 2" wird hierauf wieder aufgebracht und die Verbindung des unteren Theiles des Cylinders mit dem Kasten verklebt, um ein Austreten von indifferentem Gase zu verhüten, das durch ein Rohr 21" mit Druckregelungsventil 22" in den Kasten 20" kalt eingeführt wird. Die Einführung des Gases unter Druck ist nothwendig, da der Widerstand des im Cylinder 1" eingeschlossenen Metallschwammes überwunden und durch letzteren hindurch ein Strom hergestellt werden mufs, welcher aus der oberen Trichtermündung austritt. Die Temperatur aufserhalb des Cylinders ι ", sowie des in die Schwammmasse eindringenden Gases zeigen an, wenn die Abkühlung beendet und die Schwammmasse so weit vorbereitet ist, dafs letztere ohne Gefahr der Wiederaufnahme von Sauerstoff der Luft ausgesetzt werden kann.

Obgleich in der vorbeschriebenen Anordnung angenommen ist, dafs sich der reducirende cyanhaltige Gasstrom in lothrechter Richtung von unten nach oben durch die säulenartig aufgeschichtete Erzmasse hindurchbewegt, kann diese lothrechte Fortbewegung auch von oben nach unten erfolgen, wie auch die Erzmasse in anderer Gestalt zusammengeschichtet sein kann, wenn es die Umstände erfordern.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Erzeugung von Metallschwamm (besonders Eisen) direct aus Erzen, dadurch gekennzeichnet, dafs die oxydischen Erze durch Hindurchleiten von heifsem, unter Druck stehendem cyanhaltigem Gas zu Schwamm reducirt und dieser durch Hindurchleiten eines kalten indifferenten Gases so weit gekühlt wird, dafs eine nachträgliche Oxydation des Schwammes durch den Sauerstoff der Luft nicht mehr eintreten kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.