Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzen von Stahlschrott oder Eisenschrott (im
Folgenden hierin lediglich als "Schrott" bezeichnet) unter Verwendung eines vertikalen Ofens mit
Düsen, und unter Verwendung fossiler Brennstoffe ohne die Verwendung von elektrischem
Strom für das Schmelzen, und insbesondere betrifft sie ein Verfahren zum Schmelzen von
verzinntem Eisenschrott, welches zur Erzeugung von geschmolzenem Eisen mit weniger Zinngehalt
in der Lage ist, das für die Herstellung von hochwertigen Stählen, die Konverterstählen oder
Spezialstählen entsprechen, angewandt werden kann und das zur Gewinnung von Zinn auf eine
wiedergewinnbare Weise in der Lage ist, durch Verwendung von verzinntem Eisenschrott mit
geringer Aufschüttdichte (zum Beispiel von verzinnten Stahlblechen).
Stand der Technik
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Laut dem Bericht des Nippon Gakujutsu Shinkokai, 69th Material Processing Committee, First
and Second section Joint Research Meeting (August 1990), nahm die Erzeugungsmenge von
Stahlschrott als Schrott vom Eisentyp mit der Akkumulationsmenge von Stahlmaterialien in
einer Rate von etwa 1 000 000 Tonnen Jahr für Jahr zu und es wird erwartet, dass die
Erzeugungsmenge von am Markt befindlichem Schrott (Altschrott) etwa 40 000 000 Tonnen/Jahr im
Jahr 2000 betragen wird, was sich auf 45% für die Herstellungsmenge von Rohstahl beläuft.
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Derzeit wird der größte Teil des am Markt befindlichen Stahls in elektrischen Öfen
geschmolzen. Insbesondere wurde in den letzten Jahren zur Herstellung der verschiedenen Arten von
Produkten und zur Senkung der Kosten ein so genanntes Mini-Mahlverfahren angewandt, in
welchem Schrott oder direkt reduziertes Eisen zur Verdünnung von Verunreinigungen in
elektrischen Öfen geschmolzen werden, kontinuierlich gegossen werden und gewalzt werden.
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Demgegenüber wurde in einem integrierten Stahlwerk eine Technik zum Schmelzen von Schrott
ohne elektrischen Strom zum Schmelzen entwickelt, um die Zunahme des Schrott zu bewältigen
und um sich Eisenquellen entsprechend der Diversifizierung der Herstellungsmenge von
Rohstahl bei dem Trend der Konzentrierung von Hoch- bzw. Gebläseöfen zu sichern.
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In den letzten Jahren nahm zusammen mit dem Verbrauchertrend nach höherer Qualität der auf
dem Markt befindliche Schrott von oberflächenbehandeltem Stahl stärker zu und einer davon
schließt verzinnten Eisenschrott (als "Dosenschrott" als am Markt befindlicher Schrott
bezeichnet) ein.
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Zinn (im Folgenden als Sn bezeichnet) ist ein Element, das nicht in dem Stahlerzeugungsschritt
entfernt werden kann, und wenn Sn mit mehr als etwa 0,04% in dem Stahl verbleibt, wird die
Warmverformbarkeit oder Zähigkeit vermindert, so dass mehrere Vorschläge für eine Technik
zur Entfernung von Sn nach der Wiederverwendung von verzinntem Stahlblechschrott als
Eisenquelle wie untenstehend beschrieben gemacht wurden.
Verfahren A (siehe das offengelegte japanische Patent Hei 4-198429 und Hei 4-198430)
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Zur Entfernung von beschichteten Bereichen auf der Oberfläche von Stahlblechen wird
verzinnter Stahlblechschrott auf 300-1200ºC erhitzt und in einer Schwefelungsatmosphäre behandelt,
wodurch Sn zu SnS umgewandelt wird und SnS mechanisch abgetrennt oder verdampft wird.
Anschließend bildet sich unter Verwendung eines Ofens vom Konvertertyp mit Oberwind und
Bodenwind Schlacke auf einem Eisenbad, so dass der von oben eingeblasene Sauerstoffstrahl
nicht in direktem Kontakt mit dem Eisenbad steht, und Sauerstoff wird von oben eingeblasen,
wobei Kohlenstoffmaterial, das eine geeignete Menge an 5 (Schwefel) und den in der
Schwefelungsatmosphäre behandelten verzinnten Stahlblechschrott enthält, kontinuierlich beschickt und
geschmolzen werden. Da das S-Potential am Sauerstoff-Einblaspunkt zunimmt und sich SnS mit
einem niedrigen Siedepunkt (etwa 1230ºC) bildet, kann durch die Verdampfung von Sn
vorzugsweise zu Fe (Eisen) ein geschmolzenes Metall, das weniger als 0,05 Gew.-% des Sn-Gehalt
enthält, erhalten werden, und im Anschluss wird geschmolzener Stahl mit geringem Sn-Gehalt
durch die üblichen Stahlerzeugungsverfahren hergestellt.
Verfahren B (siehe das offengelegte japanische Patent Hei 5-9600)
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Anwendung eines Verfahrens zum Packen von Koks und Schrott oder Schrott und Eisenerz in
Schichtform in einen vertikalen Ofen, Blasen eines die Verbrennung unterstützenden Gases von
primären Düsen und sekundären Düsen auf jede der gepackten Schichten, wodurch das
Schmelzen und die Reduzierung durchgeführt werden (in dem offengelegten japanischen Patent Hei 1-
290711 beschriebenes Verfahren), Erzeugung von geschmolzenem Eisen mit einem geringen
Gehalt an Verunreinigungen in einem vertikalen Ofen, welcher mit weniger Verunreinigungen
enthaltendem Schrott beschickt wird, Erzeugen von geschmolzenem Eisen mit hohen Gehalten
an Verunreinigungen in einem weiteren vertikalen Ofen, der mit Schrott mit hohen Gehalten an
Verunreinigungen, wie Dosenschrott (z. B. 0,63 Gew.-% Sn-Gehalt) beschickt wird,. Danach
wird das durch die zwei Öfen hergestellte geschmolzene Eisen vermischt unter Erhalt von
Roheisen, zum Beispiel mit 0,06 Gew.-% Sn.
Verfahren C (siehe das offengelegte japanische Patent Hei 7-207313)
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In diesem Verfahren werden Koks und Schrott in schichtförmiger Weise in einen vertikalen
Ofen gepackt und ein die Verbrennung unterstützendes Gas wird von den primären Düsen und
sekundären Düsen zur Durchführung des Schmelzens eingeblasen. Verzinnter Stahlblechschrott
wird mindestens als ein Teil des Schrotts verwendet, das durchschnittliche
Nachverbrennungsverhältnis wird auf 50% oder höher reguliert durch Einstellen der Einblasmenge des die
Verbrennung unterstützenden Gases der sekundären Düsen, wodurch Sn in der Form von mit SnO&sub2;
angereicherten Stäuben entfernt wird.
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Das offengelegte japanische Patent Hei 5-9600, Hei 1-290711 und Hei 7-207313 werden durch
den Anmelder der vorliegenden Erfindung oder den Erfinder der vorliegenden Anmeldung
vorgeschlagen.
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Übrigens ist jeder einzelne obenstehend beschriebene Stand der Technik mit den folgenden
Problemen verbunden.
Verfahren A:
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Es ist erforderlich, eine Verarbeitungsvorrichtung in einer Schwefelungsatmosphäre für die
Entfernung von Sn auf der Oberfläche von Schrott bereitzustellen, und der einleitende Verarbeitungsschritt
ist vor dem Schmelzschritt unverzichtbar. Darüber hinaus muss für die
Unterdrückung der Verdampfung von Eisen am Sauerstoff-Einblaspunkt Schlacke in einer beträchtlichen
Menge gebildet werden, damit der obere Sauerstoff-Einblasstrahl nicht in direktem Kontakt mit
dem Eisenbad steht. Da in diesem Fall die absolute Menge an FeO in der Schlacke zunimmt,
nimmt die Eisenausbeute ab und zudem kann ein Problem, wie eine Beschädigung der
feuerfesten Materialien, verstärkt werden. Da weiterhin kaum eine Schlackenentschwefelung
durchgeführt wird, da aber andererseits das geschmolzene Eisen geschwefelt wird, ist eine
Entschwefelungsverarbeitung unentbehrlich.
Verfahren B
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Dies ist ein Schmelzverfahren unter Verwendung eines vertikalen Ofens mit Düsen, und dabei
handelt es sich nicht um eine normale Sn-Entfernungstechnik, sondern sozusagen um ein
Verdünnungsverfahren durch Mischen von zwei geschmolzenen Metallen, so dass ein weiterer Ofen
erforderlich ist, welcher zum gleichzeitigen Roheisen-Abstich in der Lage ist. Folglich ist dieses
nicht effizient, was die Installationskosten und die Betriebskosten angeht. Ferner sind das
Nachverbrennungsverhältnis und die latente Wärme des Abgases nicht berücksichtigt.
Verfahren C
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Dies ist ein Schmelzverfahren unter Verwendung eines vertikalen Ofens mit Düsen sowie ein
normales Sn-Entfernungsverfahren. Es ist allerdings erforderlich, die Einblasmenge des die
Verbrennung unterstützenden Gases aus den sekundären Düsen zu regulieren und das
durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis auf höher als 50% zu regulieren. Daher neigt die Verringerung
der Wärmeerzeugungsmenge des Abgases zu einer Verminderung des ökonomischen Nutzens.
Beschreibung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde zur Bewältigung des ökonomischen Problems im Falle von
schmelzenden Ausgangsmaterialien einschließlich Schrott vom verzinnten Eisentyp mit geringer
Aufschüttdichte, welcher verzinnten Stahlblechschrott enthält, insbesondere unter Verwendung
eines vertikalen Ofens, unter dem obenstehend beschriebenen Gegenstand bewerkstelligt.
Folglich ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Schmelzen von Schrott vom
verzinnten Eisentyp bereitzustellen, ohne das Nachverbrennungsverhältnis zu regulieren, das
heißt, ohne das Nachverbrennungsverhältnis auf einen höheren Wert zu regulieren, welches zur
Verbesserung der Wärmemenge bzw. des Heizwertes (latente Wärmemenge), die in dem Abgas
enthalten ist, fähig ist und zur Erzielung einer hohen Sn-Entfernungseffizienz in der Lage ist.
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Die vorliegende Erfindung besitzt das Merkmal in den nachfolgenden Verfahren (1) und (2) zum
Schmelzen von Schrott vom verzinnten Eisentyp.
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(1) Ein Verfahren zum Schmelzen von Schrott vom Eisentyp unter Verwendung eines vertikalen
Ofens mit einer Öffnung zum Beschicken von Materialien und zur Gewinnung eines Abgases in
einen oberen Teil des Ofens, primären Düsen zum Ofenboden und/oder einer unteren Ofenwand,
bzw. sekundären Düsen zu einer oberen Ofenwand, Bilden einer Kokspackschicht vom
Ofenboden bis zu einer Höhe einschließlich den primären Düsen, und einer im Wesentlichen aus Schrott
vom Eisentyp zusammengesetzten Packschicht darüber bis zu einer Höhe einschließlich den
sekundären Düsen, und danach Blasen eines die Verbrennung unterstützenden Gases oder eines die
Verbrennung unterstützenden Gases und eines Brennstoffs von den primären Düsen bzw. eines
die Verbrennung unterstützenden Gases von den sekundären Düsen, unter Verwendung von
Schrott vom verzinnten Eisentyp mit loser Packung als mindestens ein Teil des Schrotts vom
Eisentyp,
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und gekennzeichnet durch Durchführen des Schmelzens, während das
Nachverbrennungsverhältnis des Gases auf höher als 10% und weniger als 50% reguliert wird, durch Einstellen der
Menge des die Verbrennung unterstützenden Gases, welches von den sekundären Düsen
eingeblasen wird. Im Folgenden wird das Schmelzverfahren einfach als "das erste Schmelzverfahren"
bezeichnet.
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Die Kokspackschicht umfasst Koks und erforderte Schlackenbildner. "Schrott vom verzinnten
Eisentyp mit loser Packung (im Folgenden als Schrott mit loser Packung bezeichnet)" bedeutet
beispielsweise eine Anordnung von Dosen aus verzinnten Stahlblechen, die zu U-förmigen, L-
förmigen, V-förmigen oder W-förmigen (im Folgenden als U-förmig verformter Schrott
bezeichnet) und/oder geschredderten bzw. zerkleinerten Produkten (im Folgenden als
Schredderschrott bezeichnet) verformt wurden.
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Das Nachverbrennungsverhältnis ist durch die nachstehende Gleichung (1) definiert:
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Nachverbrennungsverhältnis (%) =
(CO&sub2; Vol.%)/((CO&sub2; Vol.-%) + (CO Vol.-%)) · 100 (1)
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worin (CO&sub2; Vol.-%) und (CO Vol.-%) die Abgasverbrennung an der Öffnung des Ofens zeigen.
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(2) Ein Verfahren zum Schmelzen von Schrott vom Eisentyp unter Verwendung eines vertikalen
Ofens mit einer Öffnung zum Beschicken von Materialien und Abziehen von Gas zu einem
oberen Teil des Ofens und Vorsehen von Düsen zu einer Ofenwand des unteren Teils des Ofens
und/oder einem Ofenboden, Bilden einer Kokspackschicht vom Ofenboden zu einer Höhe
einschließlich den Düsen, und einer Schrottpackschicht vom Eisentyp darüber, und danach Blasen
eines die Verbrennung unterstützenden Gases von den Düsen unter Verwendung von Schrott
vom nichtverzinnten Eisentyp und von Schrott vom verzinnten Eisentyp als Schrott vom
Eisentyp, und gekennzeichnet durch Durchführen des Schmelzens, während Schrott vom verzinnten
Eisentyp beschickt wird vor dem Beschicken von Schrott vom nichtverzinnten Eisentyp, und
Halten des Schrotts vom verzinnten Eisentyp zwischen der Kokspackschicht und der
Schrottschicht vom nichtverzinnten Eisentyp. Das Schmelzverfahren wird im Folgenden einfach als
"das zweite Schmelzverfahren" bezeichnet.
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In dem zweiten Schmelzverfahren ist es erwünscht, dass das Nachverbrennungsverhältnis des
Gases auf höher als 10% und auf niedriger als 50% reguliert wird. Zur Erzielung eines hohen
Nachverbrennungsverhältnisses von 30% auf 50% ist es erwünscht, Gießereikoks zu
verwenden.
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Ferner wird erwünschterweise als Ofen vom vertikalen Typ, welcher für das sekundäre
Schmelzverfahren verwendet wird, ein Ofen mit sekundären Düsen weiter zu der Ofenwand für
den oberen Teil des Ofens verwendet. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass der Koks zur
Verwendung in Hochöfen verwendet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die Fig. 1 ist eine schematische vertikale Querschnittsansicht, welche einen vertikalen Ofen
veranschaulicht, der zur praktischen Durchführung des ersten Schmelzverfahrens gemäß der
vorliegenden Erfindung verwendet wird, und den Chargenzustand in dem Ofen veranschaulicht.
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Die Fig. 2 ist eine schematische vertikale Querschnittsansicht, welche einen vertikalen Ofen, der
zur praktischen Durchführung des zweiten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, und den Chargenzustand in dem Ofen veranschaulicht.
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Die Fig. 3 ist eine schematische vertikale Querschnittsansicht eines Ofens mit sekundären Düsen
zu einer Ofenwand in einem oberen Teil des Ofens und des Chargenzustands in dem Ofen als
weiteres Beispiel für einen vertikalen Ofen, der zur praktischen Durchführung des zweiten
Schmelzverfahrens verwendet wird.
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Die Fig. 4 ist eine Ansicht zur Erklärung eines Sn-Entfernungsstroms in einem vertikalen Ofen,
der zur praktischen Durchführung des ersten Schmelzverfahrens der vorliegenden Erfindung
verwendet wird.
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Die Fig. 5 ist eine Übersichtstabelle, welche die Testbedingungen in Beispiel 1 zum Nachweis
der Wirkung des ersten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die Fig. 6 ist eine Übersichtstabelle, welche die Testresultate in diesem Fall zeigt.
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Die Fig. 7 ist eine Aufstellung, welche die Testbedingungen in Beispiel 2 zum Nachweis der
Wirkung des zweiten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die Fig. 8 ist eine Übersichtstabelle, welche die Testresultate in diesem Fall erläutert.
Bester Modus zur praktischen Durchführung der Erfindung
I. Das erste Schmelzverfahren
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Erläutert wird ein Aufbaubeispiel eines Ofens zur praktischen Durchführung des ersten
Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Fig. I ist eine schematische vertikale
Querschnittsansicht, die einen vertikalen Ofen und den Zustand von Chargen in dem Ofen
veranschaulicht.
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Ein vertikaler Ofen 1 besitzt eine Öffnung 2 zu einem oberen Teil eines Ofens für die
Gewinnung eines Abgases 11, das Stäube enthält, und für die Beschickung von Materialien. Oberhalb
der Öffnung 2 sind ein lösbarer Rohrschacht zur Verbindung mit einem Staubkollektor, einer
Gasgewinnungsanlage für Gase und einer Wärmegewinnungsanlage vorgesehen, jedoch können
diese eine allgemein bekannte Struktur aufweisen und sind nicht in der Zeichnung gezeigt.
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Die primären Düsen 3 sind zu einer unteren Ofenwand des vertikalen Ofens 1 zum Einblasen
eines die Verbrennung unterstützenden Gases, wie eines O&sub2;-haltigen Gases, und, sofern
erforderlich, von flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen, wie pulverisierter Kohle, Schweröl und
Erdgas angeordnet. In derselben Weise sind sekundäre Düsen 4 zu einer oberen Ofenwand zum
Blasen eines die Verbrennung unterstützenden Gases angeordnet. In dem Beispiel von Fig. 1
sind die primären Düsen 5 des Ofenbodens weiter zum Blasen eines die Verbrennung
unterstützenden Gases oder eines Entschwefelungsmittels, wie CaO, zu dem Ofenboden vorgesehen,
doch sie sind keine unentbehrlichen primären Düsen. Das heißt, die primären Düsen sind zu der
unteren Ofenwand und/oder dem Ofenboden hin angeordnet. Wenn die primären Düsen lediglich
am Ofenboden angeordnet sind, bläst die primäre Düse 5 des Ofenbodens das die Verbrennung
unterstützende Gas und das die Verbrennung unterstützende Gas und einen Brennstoff ein. Wenn
die primären Düsen sich lediglich am Ofenboden oder der unteren Ofenwand befinden, kann
man ein Entschwefelungsmittel, wie CaO, durch jede davon einblasen. Ein Abstechloch 6 ist am
Ofenboden zum Abstechen von geschmolzenem Eisen 9 und von Schlacke 10 angeordnet. Eine
erwünschte Anordnung für die Düsen ist untenstehend gezeigt.
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Die primären Düsen sind in einer Anzahl von vier (90º-Intervall in horizontaler Richtung) zu
dem oberen Teil etwa 0,8 m über dem Ofenboden in der unteren Ofenwand vorgesehen, die
jeweils einzeln auf beiden Seiten des Abstichlochs 6 vorgesehen sind, das heißt, zwei insgesamt
im Ofenboden. Die sekundären Düsen sind in einer Anzahl von vier (90º-Intervall in
horizontaler Richtung) zu dem oberen Teil etwa 1,4 m über dem Ofenboden angeordnet.
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Zum Schmelzen der Schrott vom verzinnten Eisentyp enthaltenden Materialien unter
Verwendung des vertikalen Ofens 1 wie obenstehend beschrieben werden Koks und die erforderlichen
Schlackenbildner, wie Silica, Kalkstein, Serpentinit oder Fluorit, bis zur Höhe an der unteren
Ofenwand, die die primäre Düse 3 zur Bildung einer Kokspackschicht 7 enthält, beschickt. Der
gewünschte Bereich für das Volumenverhältnis des Koks und des Schlackenbildners beträgt
etwa 0,01 bis 0,3, und der gewünschte Bereich für die Aufschüttdichte des Koks der
Kokspackschicht 7 beträgt etwa 0,8 t/m³ bis 1,0 t/m³ (durchschnittlich 0,9 t/m³). Der gewünschte Bereich
für die Dicke der Kokspackschicht 7 beträgt etwa 100 bis 300 mm.
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Anschließend wird Schrott 8-1 vom verzinnten Eisentyp allein oder zusammen mit Schrott 8-2
mit geringer Verunreinigung, wie Hausschrott, und wahlweise mit einer Eisenquelle, wie
Eisenerz, bis zu einer Höhe über der Kokspackschicht, einschließlich zumindest der sekundären Düsen
4 des vertikalen Ofens 1 zur Bildung einer Schrottpackschicht 8 beschickt.
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In dem ersten Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird lose gepackter Schrott
mindestens als ein Teil des Schrotts verwendet, um Zwischenräume in der Schrottpackschicht 8
sicher vorzusehen, wodurch der Kontakt zwischen dem Gas und dem Schrott vom verzinnten
Eisentyp in der Schicht verbessert wird.
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Der lose gepackte Schrott ist kein herkömmlicher Dosenpressschrott in der Form, die durch
Pressformen der verzinnten Dosen und Bündeln in einer Vielzahl davon, aber einer bloßen
Anordnung von "U-förmig verformtem Schrott" und/oder "geschreddertem Schrott", geformt wurde.
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"U-förmig verformter Schrott" ist eine bloße Anordnung von verzinnten Dosen, die einzeln unter
Verwendung eines Würfels zu einer "U-förmigen Konfiguration oder "L-förmigen
Konfiguration" verformt wurden. Der "geschredderte Schrott" ist eine bloße Anordnung aus verzinnten
Dosen, die durch Behandeln der verzinnten Dosen in einer Shreddermaschine aufgebrochen wird.
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Der Bereich für die Aufschüttdichte der drei Arten von Schrott ist 3,0 bis 2,6 t/m³
(durchschnittlich 2,8 t/m³) für den verzinnten Dosenpressschrott, welcher auf etwa 60% reduziert wird, wie
1,4-1,0
t/m³ (durchschnittlich 1,2 t/m³) bei "U-förmig verformtem Schrott". Bei dem
"geschredderten Schrott" beträgt die Aufschüttdichte 1,6 bis 1,0 t/m³ (durchschnittlich 1,3 t/m³).
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Die Materialien, wie lose gepackter Schrott und anderer Eisenschrott mit geringer
Verunreinigung, wie Hausschrott, werden verwendet und so gepackt, dass der Bereich für die
Aufschüttdichte der Schrottpackschicht 8 etwa 1,0 bis 2,6 t/m³ (durchschnittlich 1,8 t/m³) beträgt. In
diesem Fall ist das Verhältnis des "U-förmigen Verformungsschrotts" in der lose gepackten Schicht
und dem "geschredderten Schrott" optional. Wenn zudem die Aufschüttdichte der
Schrottpackschicht 8 innerhalb des oben genannten Bereichs liegen kann, kann die Gesamtmenge des
Schrotts lediglich aus lose gepacktem Schrott wie obenstehend beschrieben bestehen.
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Nach dem Packen wie obenstehend beschrieben wird das die Verbrennung unterstützende Gas
oder dergleichen in die Kokspackschicht 7 von den primären Düsen 3 an der unteren Ofenwand
und/oder von den primären Düsen 5 des Ofenbodens eingeblasen, um eine partielle
Verbrennungsreaktion mit der nachstehenden Gleichung (2) zu bewirken, um ein CO-Gas bei hoher
Temperatur zu erzeugen und auch die Kokspackschicht 7 auf einer hohen Temperatur zu halten.
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CO + (1/2)O&sub2; → CO + 29 400 Kcal/Kmol·C (2)
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Das in der Gleichung (2) erzeugte CO-Gas reagiert in der Schrottpackschicht 8 mit dem die
Verbrennung unterstützenden Gas, das von den sekundären Düsen 4 eingeblasen wird, um eine
Nachverbrennung gemäß der nachstehenden Gleichung (3) zu bewirken. Der Schrott wird erhitzt
und durch die Reaktionswärme geschmolzen.
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CO + (1/2)O&sub2; → CO&sub2; + 67 590 Kcal/Kmol·CO (3)
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In diesem Fall wird das Nachverbrennungsverhältnis (siehe Gleichung (1) weiter oben) auf höher
als 10% oder weniger als 50% in der Öffnung 2 reguliert durch Einstellen der Strömungsrate
des unterstützenden Gases, das von den sekundären Düsen 4 eingeblasen wird (siehe die
Gleichung 1).
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Wenn das Nachverbrennungsverhältnis 50% übersteigt, das CO-Verhältnis in den Abgasen
verringert wird und die Wärmeerzeugungsmenge davon verringert wird, nimmt der wirtschaftliche
Nutzen ab. Wenn dieses weniger als 50% beträgt, kann die Wärmeerzeugungsmenge des Abgases
erhöht werden, um die Energie auszugleichen, die in den Schritten von der Stahlerzeugung
bis zum Walzen erforderlich ist. Wenn andererseits das Nachverbrennungsverhältnis geringer als
10% ist, wird die Schmelzeffizienz, das heißt die Produktivität verringert und ferner ist es
schwierig, die Erzeugung des CO&sub2; zur Entfernung von Sn sicherzustellen, wobei das Sn-
Entfernungsverhältnis ebenfalls verringert wird.
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Wie obenstehend beschrieben, wird Sn in der Oberflächenschicht des lose gepackten Schrotts
aus dem Ofen abgeführt und als SnO&sub2;-Staub zusammen mit dem Abgas gewonnen und es wird
Roheisen mit weniger Sn-Gehalt erzeugt. Darüber hinaus wird das Abgas mit einem hohen
Wärmeerzeugungsvermögen und einem hohen CO-Verhältnis gleichzeitig gewonnen und als
Brennstoff verwendet.
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Die grundlegende technische Idee des ersten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Erzeugung von Roheisen mit einem niedrigen Sn-Gehalt bei geringeren Kosten und
die Gewinnung des Abgases mit einem hohen Wärmeerzeugungsvermögen durch Oxidieren von
Sn in der Oberflächenschicht des lose gepackten Schrotts, der während des
Niedrigtemperaturzustands in der ersten Stufe des Temperaturerhöhungsprozesses geschmolzen wird (bevor Sn auf
den Ofenboden tropft oder Sn in das Basismetall diffundiert) und deren Diffundieren oder
Abführen aus der Oberfläche als SnO&sub2;-Staub unter gleichzeitiger Regulierung des
Nachverbrennungsverhältnisses des in dem unteren Teil des Ofens erzeugten CO-Gases.
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Der Sn-Entfernungsmechanismus in dem ersten Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung soll der Folgende wie in a-d beschrieben sein.
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a: CO-Gas mit hoher Temperatur, das gemäß der obenstehenden Gleichung (2) erzeugt wird,
steigt in der Kokspackschicht auf und bildet ein Nachverbrennungsgas bei 1700 bis 1900ºC
durch die Nachverbrennung gemäß der Gleichung (3) in der Schrottpackschicht.
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b. Das Nachverbrennungsgas strömt durch den Zwischenraum zwischen jedem der lose
gepackten Schrotte, wodurch der lose gepackte Schrott rasch von der Oberfläche nach innen erhitzt
wird, während das Gas in der Schrottpackschicht aufsteigt, wobei die Temperatur des Gases
selbst herabgesetzt wird. Anschließend erfolgt ein Wärmeaustausch mit der Kokspackschicht
und die Schrottpackschicht, die für den nächsten Schmelzprozess verwendet wird, wird kontinuierlich
beschickt und danach wird das Gas bei einer Abgastemperatur von 200 bis 500ºC über die
Öffnung abgeführt.
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c. Der in den Ofen als kaltes Material beschickte lose gepackte Schrott leitet rasch einen
Temperaturanstieg von der Oberfläche ein, wobei die Temperaturanstiegsrate in Abhängigkeit von der
Position in der Schrottpackschicht schwankt. Danach, wenn die Temperatur an der
Oberflächenschicht des lose gepackten Schrotts 232ºC (Schmelzpunkt von Sn) erreicht, wird die verzinnte
Schicht (in der Regel in einer Dicke von etwa 40 · 10&supmin;&sup6; m) unmittelbar darauf geschmolzen,
durch ein CO&sub2;-Gas in dem Nachverbrennungsgas, das durch den lose gepackten Schrott geleitet
wird, oxidiert, und eine dünne SnO&sub2;-Festphasenschicht bildet sich in einem Zustand, dass sie
sich von der angrenzenden Oberfläche zwischen der Überzugsschicht und dem Basismetall
ablöst. Folglich wird Sn in dem gebildeten Roheisen durch das Abtropfen von Sn, das in der ersten
Stufe der Temperaturerhöhung durch die Packschicht geschmolzen wird, nicht konzentriert und
auf dem Ofenboden oder durch die Diffusion von Sn in das Basismetall heiß akkumuliert.
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d. Die dünne SnO&sub2;-Festphasenoberflächenschicht, die sich von dem Basismetall ablöst, wird
durch das Nachverbrennungsgas bei der obenstehend beschriebenen hohen Temperatur erhitzt,
das ansteigt, während es durch die Zwischenräume in der Schrottpackschicht strömt, und seine
Temperatur wird vorzugsweise auf die Tempeaturerhöhung des Basismetalls erhöht. Ein Teil des
in dem Schritt der Temperaturerhöhung fein pulverisierten SnO&sub2; steigt auf und begleitet dabei
den aufsteigenden Strom des Nachverbrennungsgases und wird als Abgasstaub über die Öffnung
an die Außenseite des Ofens abgeführt. Die auf der Oberfläche des Basismetalls verbleibende
dünne SnO&sub2;-Schicht wird auf eine Temperatur nahe der Temperatur, bei welcher sich das
Nachverbrennungsgas bildet, erhitzt, bevor das Stahlmaterial als Basismetall geschmolzen wird. Da
SnO&sub2; sublimiert, ohne bei einer Temperatur von höher als 1800ºC zu schmelzen, steigen SnO&sub2;-
Dämpfe auf und strömen dabei durch die Zwischenräume in der Schrottpackschicht und werden
in dem Schritt des Aufsteigens in einen feinen Abgasstaub gekühlt und aus dem Ofen abgeführt.
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Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung fanden heraus, dass der obenstehend beschriebene Sn-
Entfernungsmechanismus der Wirkung der Zwischenräume in der Schrottpackschicht ausgesetzt
ist. Das heißt, es wurde experimentell festgestellt, dass eine Verbesserung des Kontaktzustands
zwischen dem Gas und der Oberfläche des Schrotts vom verzinnten Eisentyp ein überaus notwendiger
Faktor zur Entfernung von Sn ist und es nicht erforderlich ist, das CO&sub2; in einer hohen
Konzentration enthaltende Nachverbrennungsgas zu erzeugen.
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Die Fig. 4 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Sn-Entfernungsstroms in dem ersten
Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie in der Figur erläutert wird, stehen das
erzeugte CO-Gas und CO&sub2;-Gas mit der Oberfläche des verzinnten Stahlblechschrotts in jedem der
Schritte zum Erhitzen und Schmelzen des Schrotts, der Oxidation von Sn und zum Ablösen und
Sublimieren von SnO&sub2; in Kontakt. Ein Teil des SnO&sub2; steigt auf und begleitet den aufsteigenden
Strom des Nachverbrennungsgases und wird über die Öffnung aus dem Ofen als Abgasstaub
abgeführt.
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Das heißt, wenn die Aufschüttdichte der Schrottpackschicht innerhalb eines geeigneten Bereichs
gehalten wird, um die Zwischenräume zu vergrößern und die Kontaktfläche zwischen der
Oberfläche des verzinnten Stahlblechschrotts und dem Gas zu vergrößern, werden das Erwärmen,
Schmelzen, die Oxidation und das Aufsteigen und die Abführung des das Abgas begleitenden
SnO&sub2; in dem in Fig. 4 gezeigten Sn-Entfernungsstrom unterstützt.
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Als ein Resultat der durch die Erfinder der vorliegenden Anmeldung gemachten Untersuchungen
über "U-förmig verformten Schrott", welcher als Probe von der Schrottpackschicht in dem Ofen
unter Unterbrechung des Schmelzbetriebs genommen wurde, wurde nachgewiesen, dass, da der
Schrott immer noch die ungleichmäßige Form, die nahezu den Zuständen vor dem Beschicken
etwa als "U-förmig" oder "L-förmig" glich, beibehielt, und weil die Oberfläche eine rotbraune
Färbung zeigt, die Kontaktfläche mit den Gasen groß war.
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Folglich wurde in dem ersten Schmelzverfahren der vorliegenden Erfindung der obenstehend
beschriebene, lose gepackte Schrott mindestens als ein Teil des Schrotts verwendet und
geschmolzen, während gleichzeitig das Nachverbrennungsverhältnis auf höher als 10 und
niedriger als 50% reguliert wurde durch Einstellen der Menge des die Verbrennung unterstützenden
Gases, das von der sekundären Düse, die an den oberen Ofenwänden angeordnet ist, eingeblasen
wird.
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In dem ersten Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann die
Sn-Überzugsschicht auf der Oberfläche des Schrotts vom verzinnten Eisentyp zu SnO&sub2; umgewandelt werden
und durch Abstechen aus dem Ofen entfernt werden, auf Basis der obenstehend beschriebenen
Mechanismen und der Funktion und Wirkung davon. Folglich ist es möglich, das Abgas mit
einer hohen Wärmeerzeugungsmenge zu gewinnen unter gleichzeitiger Erzeugung von Roheisen
mit einem niedrigen Sn-Gehalt, das für die Herstellung von erstklassigen Stählen nützlich ist,
durch einen einzigen Ofen ohne die Hinzufügung des einleitenden Verarbeitungsschritts zur
Entfernung von Sn oder des Mischschritts für geschmolzenes Metall, und ohne die Verwendung von
teurer elektrischer Energie.
II. Das zweite Schmelzverfahren
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Erläutert wird ein Aufbaubeispiel eines vertikalen Ofens zur praktischen Durchführung des
zweiten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die Fig. 2 ist eine schematische vertikale Querschnittsansicht, welche einen vertikalen Ofen
ohne eine sekundäre Düse und den Zustand der Chargen in dem Ofen erläutert.
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Wie in der Figur gezeigt, besitzt der vertikale Ofen 1 eine Öffnung 2, die zum oberen Teil hin
zum Abziehen von Stäuben enthaltendem Abgas 11 und zur Beschickung von Materialien
vorgesehen ist. Über dem vertikalen Ofen 1 befindet sich ein an der Öffnung 2 abnehmbar
angeordnetes Leitungsrohr zur Verbindung mit einem Staubkollektor oder einer Abgaswärme-
Gewinnungsanlage, doch sind diese nicht in der Zeichnung gezeigt wie in Fig. 1, wie zuvor
beschrieben.
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Die Düsen 3 und/oder die Ofenbodendüsen 5 sind an der Ofenwand für den unteren Teil des
Ofens angeordnet oder weiterhin zum Ofenboden des vertikalen Ofens 1 zum Blasen eines die
Verbrennung unterstützenden Gase, wie eines Sauerstoff enthaltenden Gases, und, falls
erforderlich, von flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen, wie pulverisierter Kohle, Petroleum, Erdgas
oder dergleichen. Ein Abstechloch 6 ist am Ofenboden zum Abziehen von Roheisen 9 und
Schlacke 10 vorgesehen.
-
Eine gewünschte Anordnung für die Düsen ist eine solche, dass die Düsen 3 für die Ofenwand
für den unteren Teil des Ofens in einer Anzahl von vier (90ºC-Intervall in horizontaler Richtung)
etwa 0,8 m über dem Ofenboden angeordnet sind und die Ofenbodendüsen 5 sind in einer
Anzahl
von vier (90º-Intervall in horizontaler Richtung) an einer Position 0,4 m vom Zentrum
entfernt vorgesehen sind.
-
Für das Schmelzen des Schrott vom verzinnten Eisentyp unter Verwendung des in Fig. 2
gezeigten vertikalen Ofens 1 werden Koks, vorzugsweise Gießereikoks, sowie notwendige
Schlackenbildner, wie Silica, Kalkstein, Serpentinit und Fluorit, zuerst in den vertikalen Ofen 1
beschickt unter Bildung einer Kokspackschicht 7 bis zu einer Höhe einschließlich der Düsen 3 an
der Ofenwand in dem unteren Teil des Ofens. Anschließend wird der Schrott 12-1 vom
verzinnten Eisentyp zuerst bis zu einer Höhe von etwa 2,4 m vom Ofenboden beschickt, und danach
wird Schrott 12-2 vom nichtverzinnten Eisentyp beschickt unter Bildung einer
Schrottpackschicht 12 bis zu einer Höhe von etwa 3,4 m vom Ofenboden. Auf diese Weise wird der Schrott
12-1 vom verzinnten Eisentyp zwischen der Kokspackschicht und der Packschicht des Schrotts
12-2 vom nichtverzinnten Eisentyp gehalten.
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Der Gießereikoks ist Koks für die Gießereiherstellung. Da dieser eine relativ große Größe und
eine hohe Dichte besitzt, besitzt der Koks eine geringe Verbrennbarkeit. Der gewünschte Bereich
für die Korngröße beträgt etwa 100 bis 200 mm und der gewünschte Bereich für die
Aufschüttdichte beträgt etwa 0,5 bis 0,8 t/m³.
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Der gewünschte Bereich für das Volumenverhältnis zwischen dem Gießereikoks und dem
Schlackenbildner beträgt etwa 0,02 bis 0,2 und der gewünschte Bereich für die Aufschüttdichte
der Kokspackschicht 7 beträgt etwa 0,7 bis 1,2 t/m³ (durchschnittlich 0,9 t/m³). Der Schrott vom
nichtverzinnten Eisentyp ist Schrott mit einem niedrigem Sn-Gehalt mit den Sn-Gehalten in dem
Schrott von weniger als 0,01 Gew.-%. Zum Beispiel entspricht diesen der größte Teil des
Schrotts, welcher kein Schrott von verzinnten Dosen ist. Der Schrott vom verzinnten Eisentyp ist
Schrott mit einem hohen Sn-Gehalt mit einem Sn-Gehalt in dem Schrott von mehr als 0,1 Gew.-
%, was dem so genannten verzinnten Dosenschrott entspricht. Da die zwei Arten des Schrotts
vom Eisentyp eine Anordnung verschiedener Arten von Eisenschrott sind, schwankt der Bereich
für die Aufschüttdichte von etwa 1 bis 3 t/m³ (durchschnittlich 2 t/m³).
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Nach dem Beschicken in den vertikalen Ofen 1 wie obenstehend beschrieben wird ein die
Verbrennung unterstützendes Gas auf die Kokspackschicht 7 von den Düsen 3 oder von den Düsen 3
und den Düsen 5 des Ofenbodens geblasen, um eine vollständige Verbrennungsreaktion gemäß
der nachstehenden Gleichung (4) zu bewirken, und die Kokspackschicht 9 wird auf einer hohen
Temperatur gehalten.
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Das bei hoher Temperatur gemäß der Gleichung (4) gebildete CO&sub2; bewirkt die
Kohlenstofflösungsreaktion der nachstehenden Formel (5) mit dem umgebenden Koks:
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C + O&sub2; → CO&sub2; + 96 990 Kcal/Kmol·C (4)
-
CO&sub2; + C → 2 CO - 38 190 Kcal/Kmol·C (5)
-
Ein die Verbrennung unterstützendes bevorzugtes Gas ist Luft oder mit Sauerstoff angereicherte
Luft und der gewünschte Bereich für die Strömungsrate davon beträgt etwa 1000 bis 10 000
Nm³/h.
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Der Fortschrittsgrad der durch die Formel (5) gezeigten Reaktion schwankt in Abhängigkeit von
der Beschaffenheit des Koks. Zum Beispiel geht für den Fall, dass die Verbrennungsleistung
gering ist wie bei dem Gießereikoks mit einer relativ großen Größe und einer hohen Dichte, die
Kohlenstofflösungsreaktion der Formel (5) langsam vonstatten und die Reaktionsmenge ist
gering. Folglich beträgt der Bereich für das durch die Formel (1) gezeigte
Nachverbrennungsverhältnis 30 bis 50%.
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In dem zweiten Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch ein vertikaler
Ofen, der weiter mit sekundären Düsen ausgestattet ist, verwendet werden. Dies soll unter Bezug
auf die Fig. 3 erläutert werden.
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Die Fig. 3 ist eine schematische vertikale Querschnittsansicht, welche eine vertikalen Ofen, der
weiterhin sekundäre Düsen aufweist, und den Zustand der Chargen in dem Ofen erläutert. In Fig.
3 ist die in Fig. 2 gezeigte Düse 3 als primäre Düse 3 gezeigt, während die Düse 5 am
Reaktorboden als primäre Düse 5 des Ofenbodens gezeigt ist. Weiterhin ist die gewünschte Anordnung
für die sekundären Düsen 4 derart, dass sie in einer Anzahl von sechs (60º-Intervall in
horizontaler Richtung) in der Ofenwand für den oberen Teil des Ofens etwa 1,4 m über dem Ofenboden
angeordnet sind.
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Für das Schmelzen des Schrotts vom verzinnten Eisentyp unter Verwendung des in Fig. 3
gezeigten vertikalen Ofens 1 wird eine Kokspackschicht 7 zuerst vorzugsweise unter Verwendung
von Hochofenkoks gebildet, um eine Kokspackschicht 7 bis zu einer Höhe einschließlich der
primären Düse 3 wie derjenigen in Fig. 2 unter Verwendung von Hochofenkoks zu bilden. Im
Anschluss wird wie in Fig. 2 Schrott 12-1 vom verzinnten Eisentyp beschickt und daran
anschließend wird Stahlschrott 12-2 vom nichtverzinnten Eisentyp beschickt unter Bildung einer
Schrottpackschicht 12.
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Der Hochofenkoks ist Koks für die Herstellung von Roheisen in einem Hochofen. Da dieser eine
geringere Größe und eine mangelhafte Dichte im Vergleich mit dem Gießereikoks besitzt, besitzt
der Koks eine hohe Verbrennungsleistung. Der gewünschte Bereich für die Korngröße beträgt
etwa 20 bis 70 mm, während der gewünschte Bereich für die Aufschüttdichte etwa 0,5 bis 0,6
t/m³ beträgt.
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Der gewünschte Bereich für das Volumenverhältnis zwischen dem Hochofenkoks und dem
Schlackenbildner ist etwa 0,03 bis 0,3, der gewünschte Bereich für die Aufschüttdichte der
Kokspackschicht 7 ist etwa 0,6 bis 1,0 t/m³ (durchschnittlich 0,8 t/m³), und der gewünschte
Bereich für die Schichtdicke ist etwa 100 bis 500 mm.
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Wenn der Hochofenkoks nach dem Beschicken in den vertikalen Ofen 1 wie obenstehend
beschrieben als Brennstoff zum Schmelzen verwendet wird, wird das die Verbrennung
unterstützende Gas von den primären Düsen 3, 5 eingeblasen, und ein die Verbrennung unterstützendes
Gas wird auf die Kokspackschicht 7 von den sekundären Düsen 4 geblasen, um eine vollständige
Verbrennungsreaktion der Formel (4) zu bewirken und um die Kokspackschicht 7 auf einer
hohen Temperatur zu halten. Das CO&sub2;-Gas mit hoher Temperatur, das sich gemäß der Formel (4)
bildet, bewirkt eine Kohlenstofflösungsreaktion der Formel (5).
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In dem Fall, wo die Verbrennungsleistung hoch ist, da die Größe relativ gering ist und die Dichte
mangelhaft ist als Hochofenkoks, schreitet die Kohlenstofflösungsreaktion der Formel (5) rasch
voran und die Reaktionsmenge ist hoch. Wenn folglich der Hochofenkoks verwendet wird, da
das Verbrennungsverhältnis des Abgases 11 verringert wird, ist es notwendig, dass ein die
Verbrennung unterstützendes Gas von den sekundären Düsen 3 eingeblasen wird und die
Strömungsrate reguliert wird, um die Nachverbrennungsreaktion der Formel (3) zu bewirken und das
Nachverbrennungsverhältnis innerhalb
des gewünschten Bereichs von 10% bis 50% zu
regulieren. Auf diese Weise wird die Schrottpackschicht 12 erhitzt und geschmolzen.
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Der gewünschte Bereich für die Strömungsrate des die Verbrennung unterstützenden Gases
beträgt etwa 1000 bis 10 000 Nm³/h für die primären Düsen und etwa 500 bis 5000 Nm³/h für die
sekundären Düsen.
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Wenn das Nachbehandlungsverhältnis höher als 50 % ist, da das CO-Verhältnis in dem Abgas,
das heißt die Wärmemenge (Kalorie) verringert wird, nimmt der ökonomische Nutzen ab. Wenn
das Nachverbrennungsverhältnis 10 bis 50% beträgt, kann die in den Schritten von der
Stahlerzeugung bis zum Walzen erforderliche Energie gesichert werden. Wenn andererseits das
Nachverbrennungsverhältnis weniger als 10% beträgt, ist es schwierig, die Erzeugung von CO&sub2; für
die Entfernung von Sn sicherzustellen, und das Sn-Entfernungsverhältnis wird verringert. Da
weiterhin die Schmelzeffizienz des Schrotts, das heißt die Produktivität verringert wird, wird der
ökonomische Nutzen vermindert.
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Wenn ein kontinuierliches Schmelzen in dem zweiten Schmelzverfahren gemäß der
vorliegenden Erfindung durchgeführt wird, wird die Höhe der Packschicht nacheinander gemessen. Der
Schrott vom verzinnten Eisentyp zum Schmelzen in dem nachfolgenden Schritt wird zuvor
gepackt, wenn die Höhe verringert wird, und anschließend kann der nichtverzinnte Stahlschrott
gepackt werden.
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Die grundlegende technische Idee für das zweite Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung ist mit dem Fall des ersten Schmelzverfahrens, wie obenstehend beschrieben, identisch.
Das heißt, das Nachverbrennungsverhältnis des in dem Ofen erzeugten CO-Gases wird
erwünschterweise innerhalb des obenstehend beschriebenen Bereichs reguliert. Gleichzeitig wird
in dem Erhitzungsprozess für den Schrott vom verzinnten Eisentyp das in der Überzugschicht
auf der Oberfläche des Schrotts vorhandene Sn, das bei niedriger Temperatur geschmolzen wird
(Schmelzpunkt: 232ºC) oxidiert und als SnO&sub2;-Gas aus dem Ofen abgeführt, vor dem Tropen auf
den Ofenboden oder der Diffusion in das Basismetall der Stahlbleche, wodurch Roheisen mit
geringem Sn-Gehalt bei gesenkten Kosten erzeugt wird und Abgas bei einer hohen
Wärmemenge gewonnen wird.
-
Folglich kann
der Sn-Entfernungsmechanismus in dem zweiten Schmelzverfahren gemäß der
vorliegenden Erfindung auch mittels des Sn-Entfernungsmechanismus a-d in dem obenstehend
beschriebenen ersten Schmelzverfahren erläutert werden. Allerdings unterliegt ein solcher Sn-
Entfernungsmechanismus der Wirkung der Temperaturerhöhungsrate an der Oberflächenschicht
des Schrotts vom verzinnten Eisentyp in der Schrottpackschicht. Das heißt, dies ist einer der
notwendigsten Faktoren für die Entfernung von Sn, um die Oberflächenschicht des Schrotts vom
verzinnten Eisentyp durch das Nachverbrennungsgas bei einer hohen Temperatur rasch zu
erhitzen, und er ist nicht wirksam bei der Entfernung von Sn, um das Nachverbrennungsverhältnis so
hoch wie möglich einzuregulieren und das Nachverbrennungsgas, das CO&sub2; in einer hohen
Konzentration wie im Stand der Technik enthält, zu erzeugen. Folglich ist es wichtig, die Oberfläche
des verzinnten Stahlblechschrotts so rasch wie möglich vor der Diffusion von Sn in das
Basismetall zu erhitzen und anschließend Sn so rasch wie möglich durch CO&sub2;-Gas zu oxidieren,
wodurch die dünne feste SnO&sub2;-Schicht von dem Basismetall abgelöst wird.
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Wie in dem zweiten Schmelzverfahren der vorliegenden Erfindung, wo der Schrott in der
Reihenfolge, Schrott vom verzinnten Eisentyp und danach Schrott vom nichtverzinnten Eisentyp
beschickt wird, wird der auf einer niedrigeren Höhe befindliche Schrott vom verzinnten Eisentyp
schneller erhitzt im Vergleich mit dem Schrott vom nichtverzinnten Eisentyp und die
Temperaturerhöhungsrate davon nimmt zu. Wenn ferner der Schrott vom nichtverzinnten Eisentyp von
oberhalb des Ofens beschickt wird, ist es auch möglich, die Wirkung der Ablösung der dünnen
SnO&sub2;-Festphasenschicht auf der Oberfläche des Schrotts vom verzinnten Eisentyp durch
effizientes Ausnutzen von deren Impaktkraft zu erzielen.
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Da die dünne SnO&sub2;-Schicht auf der Oberfläche des Basismetalls der Schrottsublimate verblieb,
ohne bei einer Temperatur von höher als 1800ºC zu schmelzen, ist sie für die Unterstützung der
Sn-Entfernung für den Vorgang des raschen Abkühlens von SnO&sub2;-Dampf und dessen Abführung
als feiner Staub zusammen mit dem Abgas aus dem Ofen wichtig. Bei der Reihenfolge des
Beschickens des Schrotts, welche in dem zweiten Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Anwendung kommt, kann, da Schrott erhitzt und geschmolzen werden kann in einem
Zustand, in welchem der Schrott vom nichtverzinnten Eisentyp in dem oberen Teil des Ofens
vorliegt, während der Schrott vom verzinnten Eisentyp zwischen der Kokspackschicht und der
Schrottpackschicht vom nichtverzinnten Eisentyp gehalten wird, der Effekt einer raschen
Abkühlung von SnO&sub2;-Dampf erzielt werden.
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Auf Basis der oben beschriebenen Gründe wird in dem zweiten Schmelzverfahren gemäß der
vorliegenden Erfindung der Schrott vom verzinnten Eisentyp zuerst vor dem Beschicken des
Schrotts vom nichtverzinnten Typ gepackt. Deshalb kann in dem zweiten Schmelzverfahren
gemäß der vorliegenden Erfindung, wie bei dem ersten Schmelzverfahren, das Sn auf der
Oberfläche des Schrotts vom verzinnten Eisentyp zu SnO&sub2; umgewandelt werden auf Basis des Sn-
Entfernungsmechanismus und der wie obenstehend beschriebenen Wirkung, und diese können
durch Abstechen aus dem Ofen entfernt werden. Folglich kann das Abgas bei einer hohen
Wärmemenge gewonnen werden unter gleichzeitiger Bildung von Roheisen mit einem niedrigen Sn-
Gehalt, welches für die Herstellung von hochwertigen Stählen nützlich ist, wobei lediglich ein
Ofen verwendet wird, und zwar ohne die Hinzufügung einer einleitenden
Sn-Entfernungsverarbeitung oder eines Schritts zum Mischen von geschmolzenen Metallen und ohne die
Verwendung von teurer elektrischer Energie.
III. Beispiel
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Die Wirkungen des ersten Schmelzverfahrens und des zweiten Schmelzverfahrens gemäß der
vorliegenden Erfindung werden auf Basis von Beispiel 1 und Beispiel 2 erklärt.
Beispiel 1
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Um die Wirkung des ersten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
nachzuweisen, wurde ein kontinuierlicher Herstellungsversuch für Roheisen unter Verwendung eines
vertikalen Ofens der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtungsbauart praktisch durchgeführt (Durchmesser:
1,5 m, Höhe vom Ofenboden zur Ofenöffnung: 3,6 m, Innenvolumen: 6,0 m³), während die
Schrottmischbedingungen und das durchschnittliche Verbrennungsverhältnis verändert wurden,
und es wurde das Sn-Entfernungsverhältnis, die Wärmeerzeugungsmenge des Abgases und die
Abführmenge des Staubes untersucht.
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Die Positionen für die Düsen waren wie untenstehend angegeben:
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Primäre Düse (untere Ofenwand): vier, 0,8 m über dem Ofenboden
-
(90º-Intervall in horizontaler Richtung).
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Primäre Düse (Ofenboden): Jede auf beiden Seiten des Abstichlochs.
-
Sekundäre Düse: vier, 1,4 m über dem Ofenboden
-
(90º-Intervall in horizontaler Richtung)
-
Die sekundären Düsen waren so angepasst, dass das die Verbrennung unterstützende Gas und
N&sub2;-Gas abwechselnd eingeblasen werden kann.
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Die verwendeten Eisenquellen waren die Folgenden:
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Haushaltsschrott (Eisenreinheit 99%): Maximale Größe, 400 mm
-
quadratisch, Aufschüttdichte 3,5 t/m³, kein Sn enthaltend.
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Lose gepackter Schrott: "U-förmig verformter Schrott" und "geschredderter Schrott" mit einem
Sn-Gehalt von 0,30 Gew.-%.
-
Gepresster verzinnter Dosenschrott: Sn-Gehalt von 0,30 Gew.-%.
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O&sub2; wurde als die Verbrennung unterstützendes Gas verwendet, Klumpen von 20 bis 70 mm
Korngröße wurde für den Koks verwendet, und pulverisierte Kohle, wovon mehr als 80 Gew.-%
unter dem Siebmaß von 200 Mesh lagen. Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die
Zusammensetzungen für Koks und pulverisierte Kohle. Ferner sind die in diesem Fall angewandten
Betriebsbedingungen in Fig. 5 gezeigt.
Tabelle 1
Beispiel 1 der Erfindung
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 5 gezeigten Mischbedingungen wurde nach dem Beschicken
von Materialien in der Packschichtstruktur wie in Fig. 1 gezeigt O&sub2; nicht von den sekundären
Düsen eingeblasen. O&sub2; wurde mit 800 Nm³/h von den primären Düsen in einer unteren
Ofenwand eingeblasen, und O&sub2; wurde mit 200 Nm³/h von den primären Düsen am Ofenboden
eingeblasen und weiterhin wurde pulverisierte Kohle von 1200 kg/h pneumatisch zusammen mit N&sub2;
mit 150 Nm³/h von den primären Düsen in den unteren Ofenwänden in die Kokspackschicht
eingeblasen, um so das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis auf 18% einzustellen.
-
In diesem Fall, um eine Verkoksung in den sekundären Düsen zu vermeiden, wurde eine
Mindestmenge an N&sub2;-Gas von den sekundären Düsen, wie durch die Betriebsbedingungen in Fig. 5
gezeigt, eingeblasen.
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Mit einem Fortschreiten des Schmelzens und der Abnahme der Höhe der Schrottpackschicht
wurde Koks und Schrott, die für das nächste kontinuierliche Schmelzen verwendet werden, zur
Bildung einer Packschicht beschickt. Auf diese Weise wurde Roheisen mit 7,5 Tonnen
Abstechmenge kontinuierlich gebildet.
Beispiel 2 der Erfindung
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In Übereinstimmung mit der in Fig. 5 gezeigten Mischbedingung wurden nach dem Beschicken
des Materials mit der Packschichtstruktur wie in Fig. 1 gezeigt die gleichen Einblasbedingungen
für die primären Düsen wie in Beispiel 1 der Erfindung eingestellt und O&sub2; mit 400 Nm³/h wurde
von den sekundären Düsen in die Kokspackschicht geblasen, so dass das durchschnittliche
Nachverbrennungsverhältnis 41% oder 40% betrug.
-
Mit einem Fortschreiten des Schmelzens und der Abnahme der Höhe der Schrottpackschicht
wurde Koks und Schrott, die für das nachfolgende kontinuierliche Schmelzen verwendet wurden,
zur Bildung einer Packschicht beschickt. In diesem Fall wurde, da Koks vorhanden war, aber
Schrott nicht vor den sekundären Düsen vorlag, das O&sub2;-Blasen auf N&sub2;-Gas-Blasen mit der in den
Betriebsbedingungen in Fig. 5 gezeigten Mindestmenge umgestellt. Auf diese Weise wurde
Roheisen von 7,5 Tonnen Abstechmenge kontinuierlich hergestellt.
Vergleichsbeispiel 1
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 5 gezeigten Mischbedingungen wurden die anderen
Bedingungen im Wesentlichen identisch mit denjenigen im Vergleichsbeispiel 1 eingestellt.
Vergleichsbeispiel 2
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 5 gezeigten Mischbedingungen wurden die anderen
Bedingungen im Wesentlichen identisch mit denjenigen im Vergleichsbeispiel 1 eingestellt.
Vergleichsbeispiel 3
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In Übereinstimmung mit der in Fig. 5 gezeigten Mischbedingung wurden nach dem Beschicken
des Materials mit der Packschichtstruktur wie in Fig. 1 gezeigt die gleichen Einblasbedingungen
für die primären Düsen wie in den Beispielen 1 und 2 eingestellt, und O&sub2; mit 500 Nm³/h wurde
von den sekundären Düsen in die Kokspackschicht geblasen, so dass das durchschnittliche
Nachverbrennungsverhältnis 55% oder 53% betrug.
-
Mit einem Fortschreiten des Schmelzens und der Abnahme der Höhe der Schrottpackschicht
wurde Koks und Schrott, die für das nachfolgende kontinuierliche Schmelzen verwendet werden,
zur Bildung einer Packschicht beschickt. In diesem Fall wurde, da Koks vorhanden war, aber
Schrott nicht vor den sekundären Düsen vorlag, das O&sub2;-Blasen auf N&sub2;-Gas-Blasen mit der in den
Betriebsbedingungen in Fig. 5 gezeigten Mindestmenge umgestellt, um das Schmelzen zu Ende
zu bringen. Auf diese Weise wurde Roheisen von 7,5 Tonnen Abstechmenge kontinuierlich
hergestellt.
-
Die Fig. 6 zeigt die Testresultate in Beispiel 1. Das in Fig. 6 gezeigte Sn-Entfernungsverhältnis
ist ein Wert, der gemäß der nachstehenden Gleichung (Anmerkung) in der Figur unter
Verwendung des berechneten Sn-Gewichts in der beschickten Eisenquelle (Sn-Beschickungsgewicht)
und des Sn-Gewichts bei dem erzeugten Roheisen, berechnet aus dem Sn-Gehalt und der
Roheisen-Abstechmenge bei dem in Fig. 6 gezeigten erzeugten Schmelzeisen, ermittelt wird.
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Wie in Fig. 6 gezeigt, belief sich das Sn-Entfernungsverhältnis auf 72% bzw. 70% in Beispiel 1
der Erfindung und 81% bzw. 80% in Beispiel 2 der Erfindung, was eine Verbesserung um etwa
20 bis 30% im Vergleich zu 53% bei dem Vergleichsbeispiel 1 bedeutete.
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In Beispiel 1 der Erfindung war das Sn-Entfernungsverhältnis hoch, und die
Wärmeerzeugungsmenge des Abgases unterschied sich nicht wesentlich verglichen mit derjenigen im Fall von
Vergleichsbeispiel 1 mit einem im Wesentlichen identischen Nachverbrennungsverhältnis.
Weiterhin war in Beispiel 1 der Erfindung das Sn-Entfernungsverhältnis im Wesentlichen identisch
im Vergleich zu Vergleichsbeispiel 2, indes betrug die Wärmeerzeugungsmenge des Abgases
nahezu etwa das 1,8-Fache. Im Fall von Beispiel 2 der Erfindung war die
Wärmeerzeugungsmenge des Abgases ebenfalls hoch, da das Sn-Entfernungsverhältnis hoch war im Vergleich mit
dem Vergleichsbeispiel 2 und das Nachverbrennungsverhältnis etwa 40% betrug. Im Falle des
Vergleichsbeispiels 3 war das Sn-Entfernungsverhältnis hoch, da aber das
Nachverbrennungsverhältnis 50% überschritt, war die Wärmeerzeugungsmenge des Abgases niedriger als in den
Beispielen 1 und 2.
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In Vergleichsbeispiel 1 konnte das Sn-Entfernungsverhältnis nicht erhöht werden, obwohl die
Wärmeerzeugungsmenge des Abgases erhöht werden konnte. In Vergleichsbeispiel 2 konnte die
Wärmeerzeugungsmenge des Abgases nicht erhöht werden, obwohl das
Sn-Entfernungsverhältnis erhöht werden konnte.
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Wie obenstehend beschrieben, kann das erste Schmelzverfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung das Abgas mit einer hohen Wärmeerzeugungsmenge unter den gleichen Bedingungen für
das Sn-Entfemungsverhältnis gewinnen und es ist offenkundig, dass das Verfahren einen
ökonomischen Nutzen besitzt.
Beispiel 2
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Um die Wirkung des zweiten Schmelzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
nachzuweisen, wurde ein kontinuierlicher Herstellungsversuch für Roheisen in der Praxis durchgeführt und
untersucht unter Verwendung eines vertikalen Ofens der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtungsbauart,
während die Schrottmischbedingungen und das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis
und das Sn-Entfernungsverhältnis, die Abgaswärmemenge und die Abführmenge des Staubes
verändert wurden. In diesem Fall wird die Auswirkung für den Fall der Verwendung lediglich
der primären Düsen (Beispiel 1) und den Fall der weiteren Verwendung von sekundären Düsen
(Beispiele 2-4) nachgewiesen.
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Vertikaler Ofen: Durchmesser 1,5 m
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Höhe vom Ofenboden zur Ofenöffnung: 3,6 m
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Innenvolumen: 6,0 m³
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Düsenanordnung: Primäre Düsen, Anzahl vier, 0,8 m über dem Ofenboden
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(90º-Intervall in horizontaler Richtung)
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Sekundäre Düsen, Anzahl sechs, 1,4 m über dem Ofenboden
-
(60º-Intervall in horizontaler Richtung)
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Die verwendete Eisenquelle war der Schrott vom Eisentyp wie untenstehend angegeben.
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Nichtverzinnter Stahlschrott: Stahlschrott mit maximaler Größe: 400 mm²,
-
Aufschüttdichte: 2,5 t/m³, Sn-Gehalt: 0,001 Gew.-%
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Verzinnter Stahlschrott: verzinnter Dosenschrott mit maximaler Größe: 150 mm²
Aufschüttdichte: 1,5 t/m³, Sn-Gehalt: 0,20 Gew.-%
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Luft wurde als die Verbrennung unterstützendes Gas verwendet, Hochofen-Koksklumpen von 20
bis 70 mm Korngröße wurden als Koks verwendet. Die nachstehende Tabelle 2 zeigt die
Zusammensetzung für Koks, und die in diesem Fall angewandten Betriebsbedingungen sind in Fig.
7 gezeigt.
Tabelle 2
Beispiel 1 der Erfindung
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wurden Materialien für die
in Fig. 3 gezeigte Packschichtstruktur beschickt. Die zwei Arten von Schrott wurden in der
Reihenfolge, zuerst der verzinnte Stahlblechschrott und danach der nichtverzinnte Stahlblechschrott,
beschickt. Daran anschließend wurde das Schmelzen durch Blasen von Luft von den primären
Düsen durchgeführt, so dass das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis 15% betrug.
Jedoch wurde Luft nicht von den sekundären Düsen eingeblasen. Da die
Nachverbrennungsreaktion, die nicht die in der Formel (3) gezeigte ist, nicht durch das Blasen nur von den primären
Düsen erfolgte, kann das Nachverbrennungsverhältnis in der Regel nicht erhöht werden. Jedoch
kann das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis auf 15% eingestellt werden, nicht
wegen der in der Formel (5) gezeigten Kohlenstofflösungsreaktion, die vollständig vor den
primären Düsen vonstatten geht, sondern aufgrund des in der Formel (4) erzeugten CO&sub2;-Gases, das in
dem Ofen vorliegt.
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Mit dem Fortschreiten des Schmelzens und der Abnahme der Höhe der Schrottpackschicht
wurde Koks und Schrott, die für das nächste kontinuierliche Schmelzen verwendet werden, zur
Bildung einer Packschicht beschickt. Auf diese Weise wurde Roheisen von 7,5 Tonnen
Abstechmenge kontinuierlich hergestellt.
Beispiel 2 der Erfindung
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wurden Materialien für die
in Fig. 3 gezeigte Packschichtstruktur beschickt. Die zwei Arten von Schrott wurden in der
Reihenfolge, zuerst der verzinnte Stahlblechschrott und danach der nichtverzinnte Stahlblechschrott,
wie derjenige in Beispiel 1 der Erfindung beschickt. Daran anschließend wurde das Schmelzen
weiter durch Blasen von Luft von den sekundären Düsen zusätzlich zu den primären Düsen
durchgeführt, so dass das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis 15% betrug. Mit dem
Fortschreiten des Schmelzens und der Abnahme der Höhe der Schrottpackschicht wurde Koks
und Schrott, die für das nächste kontinuierliche Schmelzen verwendet werden, zur Bildung einer
Packschicht beschickt. Auf diese Weise wurde Roheisen von 7,5 Tonnen Abstechmenge
kontinuierlich hergestellt.
Beispiel 3 der Erfindung
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wie denjenigen in Beispiel 2
der Erfindung wurden Materialien für die in Fig. 3 gezeigte Packschichtstruktur beschickt. Die
zwei Arten von Schrott wurden in der Reihenfolge, zuerst der verzinnte Stahlblechschrott und
danach der nichtverzinnte Stahlblechschrott, wie derjenige in Beispiel 1 der Erfindung beschickt.
Daran anschließend wurde das Schmelzen unter Einstellen der Luftströmungsrate von den
sekundären Düsen durchgeführt, so dass das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis 30%
betrug. Im Anschluss wurde ein kontinuierliches Packen und Schmelzen wie in den Beispielen 1
und 2 der Erfindung durchgeführt, und es wurde Roheisen von 75 Tonnen Abstechmenge
hergestellt.
Beispiel 4 der Erfindung
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wie denjenigen in Beispiel 2
der Erfindung wurden Materialien für die in Fig. 3 gezeigte Packschichtstruktur beschickt und
anschließend wurde das Schmelzen unter Einstellen der Luftströmungsrate von den sekundären
Düsen durchgeführt, so dass das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis 45% betrug. Im
Anschluss wurde ein kontinuierliches Packen und Schmelzen wie in den Beispielen 1 und 2 der
Erfindung durchgeführt und es wurde Roheisen von 75 Tonnen Abstechmenge für dieses eine
Mal hergestellt.
Vergleichsbeispiel 1
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wurden Materialien unter
Veränderung der Reihenfolge, die sich von der in Fig. 3 gezeigten Packschichtstruktur
unterscheidet, beschickt. Das heißt, die zwei Arten von Schrott wurden in der Reihenfolge, zuerst der
nichtverzinnte Stahlblechschrott und danach der verzinnte Stahlblechschrott, beschickt. Daran
anschließend wurde das Schmelzen weiter durch Blasen von Luft von den sekundären Düsen
zusätzlich zu den primären Düsen durchgeführt, so dass das durchschnittliche
Nachverbrennungsverhältnis 15% betrug. Mit dem Fortschreiten des Schmelzens und der Abnahme der Höhe
der Schrottpackschicht wurde Koks und Schrott, die für das nächste kontinuierliche Schmelzen
verwendet wurden, zur Bildung einer Packschicht beschickt. Auf diese Weise wurde Roheisen
von 7,5 Tonnen Abstechmenge kontinuierlich hergestellt.
Vergleichsbeispiel 2
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wurden die zwei Arten von
Schrott in derselben Reihenfolge wie im Vergleichsbeispiel 1 beschickt. Im Anschluss wurde das
Schmelzen durch Blasen von Luft von den sekundären Düsen durchgeführt, so dass das
durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis 30% betrug. Anschließend wurde ein kontinuierliches
Packen und Schmelzen in derselben Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 durchgeführt, um
Roheisen mit einer Abstechmenge von 7,5 Tonnen zu erzeugen.
Vergleichsbeispiel 3
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In Übereinstimmung mit den in Fig. 7 gezeigten Mischbedingungen wurden die zwei Arten von
Schrott in derselben Reihenfolge wie in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 beschickt. Im
Anschluss wurde das Schmelzen durch Blasen von Luft von den sekundären Düsen durchgeführt, so
dass das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis 45% betrug. Anschließend wurde ein
kontinuierliches Packen und Schmelzen in derselben Weise wie in den Vergleichsbeispielen 1
und 2 durchgeführt, um Roheisen mit einer Abstechmenge von 7,5 Tonnen zu erzeugen.
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Die Fig. 8 zeigt die Testresultate in Beispiel 2 wie diejenige der Testresultate in Beispiel 1, das
in Fig. 8 gezeigte Sn-Entfernungsverhältnis ist der durch die nachstehende Formel (Anmerkung)
in der Figur ermittelte Wert unter Verwendung des errechneten Sn-Gewichts in der beschickten
Eisenquelle (Sn-Beschickungsgewicht) und des Sn-Gewichts in dem erzeugten Roheisen,
errechnet aus dem Sn-Gehalt in dem erzeugten Roheisen und der in Tabelle 3 gezeigten
Abstechmenge.
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Wie in Fig. 8 gezeigt, sind unter Bezugnahme auf das Sn-Entfernungsverhältnis 56% in Beispiel
1 der Erfindung verbessert im Vergleich mit den Vergleichsbeispielen 1, 2 und 3, doch ist dieser
Wert niedriger als in den Beispielen 2, 3 und 4 der Erfindung. Weiterhin erreicht dieses in den
Beispielen 2, 3 und 4 der Erfindung 70, 75 bzw. 78%, was Verbesserungen um etwa das 2-
Fache mit 33, 35 und 40% der Vergleichsbeispiele 1, 2 und 3 bedeutet. Zudem konnte in den
Beispielen 2, 3 und 4 der Erfindung der Sn-Gehalt in dem Roheisen auf 0,04 Gew.-% verringert
werden, das heißt, in einem Ausmaße, dass es zu keiner unerwünschten Auswirkung auf die
Qualität des Stahlmaterials kam.
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Die Abgas-Wärmemenge (Kalorie) ist eine hohe Wärmemenge, die höher ist als 1200 Kcal/Nm³,
unabhängig von dem hohen Sn-Entfemungsverhältnis in jedem der Beispiele der Erfindung.
Demgegenüber konnte als ein Resultat der Vergleichsbeispiele im Falle des Erhalts eines
Abgases mit einer hohen Wärmemenge von höher als 1200 Kcal/Nm³ in dem herkömmlichen
Verfahren lediglich ein Sn-Entfernungsverhältnis von weniger als 40% erzielt werden.
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Darüber hinaus war es gemäß dem Verfahren des offengelegten japanischen Patents Hei 7-
207313 (das Verfahren C) notwendig, das durchschnittliche Nachverbrennungsverhältnis auf 72
% einzustellen, um 79% des Sn-Entfernungsverhältnisses zu erzielen. Da die Wärmemenge des
Abgases, wenn sie berechnet wird, höchstens 530 Kcal/Nm³ beträgt, beträgt die Abgas-
Wärmemenge weniger als die Hälfte, verglichen mit Beispiel 3 der Erfindung, in welchem der
gleiche Grad des Sn-Entfernungsverhältnisses erreicht werden kann.
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Wie obenstehend beschrieben, besitzt das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung einen
hohen ökonomischen Nutzen, da mit ihm das Abgas mit einer hohen Wärmemenge unter der
Bedingung eines hohen Sn-Entfernungsverhältnisses gewonnen werden kann.
Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann ein Abgas mit hoher Wärmeerzeugung
gewonnen werden, während gleichzeitig Roheisen mit einem niedrigen Sn-Gehalt erzeugt wird,
welches für die Herstellung von hochwertigen Stählen durch einen einzigen Ofen verwendet
werden kann, ohne die Hinzufügung des einleitenden Sn-Entfernungs-Behandlungsschritts oder
des Mischschritts für geschmolzenes Metall und ohne die Anwendung von teurer elektrischer
Energie. Darüber hinaus kann der Abgasstaub, in welchem SnO&sub2; konzentriert ist, effizient als
eine Sn-Quelle eingesetzt werden. Folglich kann das Verfahren des Schmelzens des Schrotts
vom verzinnten Eisentyp gemäß der vorliegenden Erfindung auf dem Gebiet des Schmelzens
von Handelsschrott, wie von oberflächenbehandelten Stählen, angewandt werden.