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Verfahren zum Rösten armer oder leichtschmelzender Eisenerze Beim
Rösten von Erzen in Schachtöfen mit größerem Querschnitt kommt man bekanntlich mit
der Zuführung des Gases durch Düsen oder Schlitze in den Ofenwandtmgen nicht aus.
In diesiem Falle würde die Gaszufuhr und damit die Heizwirkung zu ungleichmäßig
über den Ofenquerschnitt verteilt mit der Folge, daß das zu behandelnde Gut stellenweise
überhitzt und verschlackt würde, während es an anderen Stellen noch nicht genügend
geröstet wäre. Man führt deshalb das Gas bei derartigen Ofen bekanntlich nicht nur
von den Seitenwänden aus zu, sondern auch durch Innendüsen, die gewöhnlich in Sattel-
oder Pilzform angeordnet sind.
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Diese bisher übliche Bauweise hat aber erhebliche Nachteile. Die hohe
Temperatur im Innern des Ofens und der auf den Pilzen und Sätteln lastende hohe
Druck der Beschickungssäule erfordert die Herstellung dieser Einbauten .aus widerstandsfähigem
Werkstoff, also aus teuren, hitzebeständigen Stählen, feuerfesten Steinen o. dgl.
Die Einbauten sind ziemlich massig, nehmen viel nutzbaren Ofenraum in Anspruch und
erschweren das Niedergehen der Beschickung, wodurch besonders dann leicht Ofenstörungen
verursacht werden, wenn die zu röstenden Stoffe wie die eisenarmen Erze leichtschmelzend
sind und deshalb schon bei geringer örtlicher überhitzung zur Bildung großer und
fester Schmelzklumpen neigen.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, bei Schachtöfen, insbesondere Kalkbrennöfen,
das Gas oder den flüssigen Brennstoff durch ein oder mehrere von oben eingehängte
weite, drehbare Rohre in das Innere des zu brennenden Gutes einzuführen. Aber dieser
Vorschlag hat sich in der Praxis nicht bewährt, weil die Rohre, selbst wenn sie
aus hitzebeständigem
Werkstoff bestehen, den hohen Temperaturen
in der Heizzone des Ofens nicht standzuhalten vermögen, zumal die Rohre entsprechend
der Höhe der Heizzone ziemlich lang sein müssen. Man hat vorgeschlage n. die Rohre
mit Wasserkühlung zu versehen. aber dadurch geht zuviel Wärme verloren. Auch ist
die Anordnung zu verwickelt.
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In der Erkenntnis, daß das Rösten leichtschmelzender, eisenarmer Erze
niedrige Temperatur und eine kurze Röstzone erfordert, wenn das Erz zuvor auf gleichmäßige,
nicht zu große Korngröße gebracht worden ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
dieses bekannte Verfahren zu benutzen, aber eine Vielzahl sehr enger Rohre anzuwenden.
Dabei wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß die Röstzone bei derartigen Erzen
sehr hoch liegt. Die Verwendung enger Rohre ergibt eine hohe Strömungsgeschwindigkeit
in den Rohren und damit eine sehr wirksame Kühlung. derselben, so daß Wasserkühlung
entbehrlich ist. -Für das Brennen von Dolomit, Magnesit, Kalk, Zement u. dgl. in
Schachtöfen ist bereits vorgeschlagen worden, zum Zwecke einer gleichmäßigen Verteilung
der im Ofen senkrecht aufsteigenden Verbrennungsluft und Verbrennungsgase über den
ganzen Schachtquerschnitt durch seitlich im Ofenmantel angebrachte Düsen eine geringe
Menge Luft oder Gas unter .einem Druck von -einigen Atmosphären einzublasen, der
ausreicht, um eine hinreichende Durchwirbelung der eingeblasenen Luft mit den Ofengasen
zu erzielen. Im Gegensatz zu diesem Vorschlage sieht die Erfindung beim Rösten armer
oder leichtschmelzender Eisenerze in weiten Schachtöfen die Zuführung des überwiegenden
Teiles der Heizgase durch zahlreiche Innendüsen vor.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele eines Röstofens zur
Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dargestellt.
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Gemäß Fig. i wird in den Röstofen A die Luft durch die seitlichen
DüsenRi und B. sowie durch den hohlen Sattel C zugeführt. Ds ist der verschiebbare
Austragetisch. Das Heizgas wird durch die VerteilerrohreEi, E. und E; dem Ofen zugeleitet.
Eine Vielzahl senkrechter Düsen, die in der Zeichnung durch Fi, F. und F.; angedeutet
sind, führen das Gas in die Brennzone. Gleichzeitig kann Heizgas auch durch die
seitlichen Düsen G1, G= -zugeführt werden.
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Fig. z zeigt, daß die Gasverteilerrohre El, E und E.; auch oberhalb
der Gichtöffnung des Schachtofens angebracht werden können. Diese Ausführungsform
hat den Vorzug. daß das Gas durch die Abgase des Ofens vorgewärmt wird.
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Da die Gaszuführungen in der Vorwärmezone liegen, sind diese nur geringer
Erwärmung ausgesetzt: trotzdem aber ist es zweckmäßig, die Düsen aus hitzebeständigen
Stählen herzustellen. Die Verbrennung erfolgt sehr gleichmäßig, da Gas und Luft
aus entgegengesetzter Richtung aufeinandertreffen. Man kann die Düsenröhre mit engen
Ausströmungsöffnungen versehen, oder auch an ihrem unteren Ende verschließen und
die Gase oder die Luft aus seitlich angebrachten engen Löchern ausströmen lassen.
Um zu vermeiden, daß das aus Fi, F., und F.; ausströmende Gas oder die Luft unmittelbar
an den Rohren emporsteigen, wo die Beschickung aufgelockert ist, schüttet man zweckmäßig
etwas feinkörniges Gut um die Rohre.
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Durch diese Art der Beheizung wird ein gleichmäßiger Brand erzielt
und die Bildung großer Schmelzklumpen mit Sicherheit vermieden, um so mehr, als
die :1'Iöglichkeit gegeben ist, die Verbrennung durch Unterteilung und durch Regelung
der Gas- bz«-. Luftzufuhr den jeweiligen Verhältnissen anzupassen. Es ist auch sehr
leicht, die einzelnen Brenner auszubauen und durch andere: zu ersetzen, ohne den
Ofen entleeren zu müssen.
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Wenn man das Röstgut im Ofen reduzierend behandeln will, kann man
das Gas durch 81, B., und C von unten in den Ofen einführen und dieses dann, nachdem
es das Röstgut mehr oder weniger weitgehend reduziert hat, durchLuft verbrennen,
welche durch Ei. F_ und E, sowie Gi, G. zugeführt wird.