DE668324C - Verfahren zur Herstellung von Roheisen aus einem insbesondere kieselsaeure- oder schwefelreichen Moeller - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Roheisen aus einem insbesondere kieselsäure- oder schwefelreichen Möller Nach dem heutigen Stand der Technik lassen sich Eisenerze im Hochofen nur dann erfolgreich verhütten, wenn, zur Bindung des in Erz und Koks vorhandenen Schwefels nicht zuviel Kalkstein benötigt wird. Die erforderliche Kalksteinmengewächst mit dem Säure-, insbesondere Kieselsäure- und Schwefelgehalt der Erze, die jenseits eines von der jeweiligen Marktlage abhängigen Gehaltes an solchen Bestandteilen im Hochofen nach dem üblichen Verfahren wegen des geringen Ausbringens und des hohen Brennstoffverbrauchs nicht mehr mit wirtschaftlichem Erfolg verarbeitet werden können. Das ist von großem Nachteil, da es sehr viele solcher Erze gibt, die zur Zeit noch unbrauchbar und wertlos sind. Man hat versucht, die Erze durch verschiedene Aufbereitungsverfahren, beispielsweise durch eine magnetische Trennung, von dem untragbaren Kieselsäuregehalt zu befreien, doch meist ohne wirtschaftlichen und in Fällen, in denen die verschiedenen Mineralien innig miteinander verwachsen sind, auch ohne technischen Erfolg. Dagegen fand man bekannlich für Entschwefelung der Erze ein wirksames Mittel in der Röstung oder Sinterung.
• Bei der üblichen Verhüttung von Eisenerzen im Hochofen wird ein brauchbares schwefelarmes Roheisen erzeugt. Man, hat auch schon vorgeschlagen, im Hochofen mit der üblichen basischen Schlacke nur grob zu entschwefeln, etwa auf einen Schwefelgehalt von o,z bis o,a°/o, und das Roheisen nach dem Abstich durch Begünstigung der Abscheidung von Mangansulfid oder im elektrischen Ofen mit einer Kalkschlacke zu läutern. Um den Betrieb regelmäßiger zu gestalten und Koks zu sparen, regte man an, Eisen und basische Schlacke aus dem Hochofen ständig in Vorherde fließen und hier miteinander ausreagieren zu lassen. Auch ist schon vorgeschlagen worden, zur Stahlherstellung im Kokshochofen ein schwefelhaltigeres Roheisen mit vermindertem Kalkzuschlag zu erzeugen, dieses Roheisen alsdann in einem Mischer z. B. -mit basischen Schlacken. oder anderen üblichen Mitteln, zu entschwefeln und es von dort aus einem Siemens-Martin-Ofen zuzuführen. Da die Entschwefelungsleistung eines Mischers bekanntlich nur eine verhältnismäßig geringe ist und andererseits das in den Siemens-Martin-Ofen übergeführte Roheisen einen sehr niedrigen Schwefelgehalt haben muß, konnte bei einer solchen Arbeitsweise der Kalksteinanteil des Möllers nur um ein verhältnismäßig geringes Maß gekürzt werden. Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren dar, das die erfolgreiche Verhüttung säure-, insbesondere kieselsäure- oder schwefelreicher Erze mit mehr oder weniger schwef4'": haltigem Koks-ermöglichen soll. Sie beruht aitf, dem neuen, die bisherigen Anschauungen auf. dem Gebiete der Eisenerzeugung durchbrechenden Gedanken, auf die Entschwefelung im Hochofen überhaupt zu verzichten und den Schwefel aus dem Eisen erst nach dem Abstich in, geeigneter, an sich bekannter Weise zu entfernen. Demnach besteht das Verfahren gemäß der Erfindung darin, daß der Kalksatz zum Möller des Hochofens so weit vermindert wird, daß unter einer leicht schmelzenden sauren Schlacke ein Roheisen entfällt, dessen Schwefelgehalt höher ist als der Schwefelgehalt eines in üblicher Weise im Hochofen erschmolzenenoRoheisens, und das schwefelhaltige Roheisen nach dem Abstich zweckmäßig durch Soda entschwefelt wird. Kalkstein öder andere Zuschläge werden dem Erz nur in solchen Mengen zugesetzt, als zur Erzielung einer leicht schmelzenden sauren Schlacke, beispielsweise vom Typus einer Holzkohlenhochofenschlacke, erforderlich ist. Dadurch wird das Ausbringen beträchtlich erhöht und der Brennstoffverbrauch gesenkt.
• Die beiliegende Abbildung zeigt die Freilauftemperaturen von Hochofenschlacke mit x2 bis 150/, Tonerde in Abhängigkeit vom Kieselsäuregehalt (I. E. Johnson jr., B. Neumann, Stahl und Eisen 38,-z928, S. 957). Das Temperaturminimumliegtbei 44°/° Si 0 2 (Ca 0 : Si02 = x).' Nach der basischen Seite steigen die Temperaturen steil, nach der sauren flach an. Bei den üblichen Kokshochofenschlacken ist das Verhältnis Ca0 : Si02 stets größer als x und liegt durchschnittlich bei etwa, 1,5, einem Kieselsäuregehalt von -34°/a entsprechend. Die zugehörige Freilauftemperatur liegt Zoo ° höher als bei 44°/o Si02 und nahezu xoo° höher als bei 6o01, Si 02. Bei dem sauren Verfahren kann demnach wie im Holzkohlenhochofen die Gestelltemperatur wesentlich niedriger gehalten werden als bei dem üblichen basischen Verfahren.
• Der sich im Einsatz befindliche Schwefel wird zum großen Teil vom Roheisen aufgenommen, da saure Schlacken, bekanntlich nicht oder nur - schwach entschwefeln. Weil der Schwefel das Sättigungsvermögen des Eisens für Kohlenstoff herabsetzt, entsteht ein kohlenstoffarmes hochschwefelhaltiges Roheisen mit beispielsweise 7,9% C und 1,2% S, das je nach dem Siliciumgehalt weiß oder meliert erstarren würde. Das in der gekennzeichneten Weise erzeugte Roheisen wird möglichst unmittelbar nach dem -Abstich, solange es noch flüssig ist, in an sich .f?ekannter Weise, z. B. mit einer geeigneten ,:hdsischen Schlacke oder mit Mangan, entschwefelt. Der Bedarf an Basen ist gering. Im Hochofen würde durch die Kieselsäure der größte Teil unwirksam gemacht. Als Base kommt wegen des niedrigen Schmelzpunktes hauptsächlich Natriumoxyd in Frage, das, wie an sich ebenfalls bekannt ist, zweckmäßig in Form von Soda zugegeben wird. Weil Alkalischlacken auch desoxydierend und entgasend wirken, entstehen bei dem Verfahren gemäß der Erfindung besonders hochwertige Roheisensortdn. Die anfallende Hochofenschlacke kann, wie bekannt, zur Herstellung von. Pflastersteinen oder Glaswaren, die Entschwefelungsschlacke zur Gewinnung von Schwefel oder Schwefelverbindungen dienen.
• Das beschriebene Verfahren unterscheidet sich von dem üblichen Hochofenverfahren grundsätzlich durch den schlecht erstschwefelnden sauren Charakter der Schlacke und den hohen Schwefelgehalt des Roheisens. Die bekannten Vorschläge zur Entschwefelung des Roheisens außerhalb des Hochofens setzen alle voraus, daß im Hochofen bereits ein großer Teil des Schwefels mit einer basischen Schlacke entfernt wurde.
• Das Verfahren kann auch auf die Verhüttung anderer saurer Erze, z. B. titansäure- oder tonerdereicher Erze, Anwendung finden. Auch gestattet es, schwefelreichen Koks zu verwenden, beispielsweise Braunkohlenkoks von genügender Festigkeit.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: -Verfahren zum Herstellen von Roheisen aus einem insbesondere kieselsäure- oder schwefelreichen Möller unter Verwendung von mehr oder weniger schwefelhaltigem Koks in, einem mit vermindertem Kalkzuschlag betriebenen Hochofen und Entschwefeln des erschmolzenen Roheisens nach dem Abstich mittels einer basischen Schlacke oder anderer üblicher -Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalksatz zum Möller des Hochofens so weit vermindert wird, daß unter einer leicht schmelzenden, sauren Schlacke ein Roheisen entfällt, dessen Schwefelgehalt höher ist als der Schwefelgehalt eines in üblicher Weise im Hochofen erschmolzenen Roheisens und das schwefelhaltige Roheisen nach dem Abstich zweckmäßig durch Soda entschwefelt wird.