DE734395C

DE734395C - Furnace plant for a treatment process for magnetizing roesting, especially of iron ores

Info

Publication number: DE734395C
Application number: DEK154588D
Authority: DE
Inventors: Gerhard Brunkow
Original assignee: Fried Krupp Grusonwerk AG
Current assignee: Fried Krupp Grusonwerk AG
Priority date: 1939-05-31
Filing date: 1939-05-31
Publication date: 1943-04-15

Description

Ofenanlage für ein Aufbereitungsverfahren zur magnetisierenden Röstung, insbesondere von Eisenerzen Die Erfindung betrifft eine Ofenanlage zur magnetisierenden Röstung, insbesondere von Eisenerzen, z. B. oxydischen Eisenerzen, wie Rot- oder Brauneisenstein.Oven system for a preparation process for magnetizing roasting, in particular of iron ores The invention relates to a furnace system for magnetizing Roasting, especially of iron ores, e.g. B. oxidic iron ores, such as red or Brown iron stone.

Es ist bekannt, oxydische Eisenerze durch Röstung und anschließende Magnetscheidung anzureichern. Es ist auch schon vorgeschlagen, die magnetisierende Röstung von Eisenerzen in zwei Behandlungsstufen mit verschiedenen Temperaturen und in fortlaufendem Betrieb vorzunehmen. Bei einem dieser bekannten Verfahren werden die Erze im Anschluß an eine bei etwa 5oo bis 700° C, z. B. im Drehrohrofen, durchzuführende reduzierende Rö.stung auf beliebig niedrigen Oxydationsstufen einer- Wiederoxydierung bei Temperaturen von nur etwa 22o bis 500° C unterworfen. Diese Wiederoxydierung bewirkt eine Umwandlung der bei der Reduktion entstandenen niedrigeren Oxydationsstufen in die stark magnetische Art des y - Fe203, das sich bei der anschließenden Magnetscheidung in besonders vorteilhafter Weise aussondern läßt. Da nun bei der Wiederoxydierung Wärme frei wird, besteht die Gefahr, daß die Temperaturen über 5oo° hinaus ansteigen und mindestens so hoch oder noch höher liegen als beim vorausgegangenen Reduktionsvorgang. Durch zahlreiche planmäßig durchgeführte Untersuchungen ist jedoch festgestellt worden, daß eine praktisch vollständige Umwandlung der niedrigeren Oxydationsstufen in y - Fee 03 nur innerhalb eines Temperaturbereiches von im wesentlichen 22o bis 5oo° C eintritt.It is known to produce oxidic iron ores by roasting and subsequent Enriching magnetic separation. It has also been suggested that the magnetizing Roasting of iron ores in two treatment stages at different temperatures and to be carried out in continuous operation. In one of these known methods the ores following a at about 500 to 700 ° C, z. B. in the rotary kiln to be carried out Reducing roasting at any low oxidation level of re-oxidation subjected to temperatures of only about 22o to 500 ° C. This reoxidation brings about a conversion of the lower oxidation levels produced during the reduction into the strongly magnetic nature of y - Fe203, which is produced during the subsequent magnetic separation can be sorted out in a particularly advantageous manner. Now with the reoxidation If heat is released, there is a risk that the temperatures will rise above 500 ° and are at least as high or even higher than in the previous reduction process. However, it has been established by numerous planned examinations that a practically complete conversion of the lower oxidation states in y - Fee 03 only within a temperature range from essentially 22o to 500 ° C occurs.

Es besteht also die Aufgabe, die Temperatur des im ersten Teil des Verfahrensi in eine niedrige Oxydationsstufe umgewandelten Gutes unter Luftabschluß, so daß eine Oxydation bei hohen Temperaturen nicht eintreten kann, so weit zu erniedrigen, daß das Gut mit der Oxydationsluft erst in Berührung kommt, wenn es eine Temperatur von nur noch 22o bis 5oo- C hat.So there is the task of determining the temperature of the in the first part of the Processes converted into a low oxidation level in the absence of air, so that oxidation does not occur at high temperatures can, to lower it so that the material only comes into contact with the oxidizing air, when it has a temperature of only 22o to 50oC.

Bei der versuchsmäßigen Ausführung d@@s Röstverfahrens in einem einzigen Drehrohrofen. der in eine Röstzone und eine Kühlzone unterteilt ist, hat man diese Aufgabe zu lösen versucht, indem man. die Temperatur bereits am Ende der Reduktionsstufe auf beispielsweise 525- C herunterzog und die Temperaturen im heißen Teil der Oxydationskammer als Kühlzone mittels der angesaugten Luft auf 4oo bis .15o C einstellte ( v-1. Stahl und Eisen, 5,-, 19,37, S. 8o7 ). -Es bedeutet aber eint unbefriedigende Ausnutzung der Reduktionszone, wenn diese mit Rücksicht auf die nachfolgende Oxydation zum Teil mit geringeren Temperaturen betrieben werden muß_, als sie für den Reduktionsprozeß an sich vorteilhaft sind.In the experimental version of the roasting process in a single rotary kiln. which is divided into a roasting zone and a cooling zone, attempts have been made to solve this problem by using. the temperature at the end of the reduction stage was lowered to, for example, 525 ° C and the temperatures in the hot part of the oxidation chamber as a cooling zone were set to 400 to 150 ° C by means of the air drawn in (v-1. steel and iron, 5, -, 19, 37 , P. 8o7). However, it means that the reduction zone is not being used satisfactorily if, in view of the subsequent oxidation, it has to be operated in part at lower temperatures than are advantageous per se for the reduction process.

Bei der übertragung des Röstverfahrens in die Großpraxis, wobei man aus verfahronstechnischen Gründen das Einotensystem verlassen hat und statt dessen zwei hintereinandergeschaltete Drehtrommeln verwendet, bedurfte deshalb die Kühlung des Gutes einer anderen Lösung.When transferring the roasting process to large-scale practice, one has left the one-point system for procedural reasons and instead Two rotating drums connected in series are used, so cooling is required the good of another solution.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine technisch und wirtschaftlich befri^digende Kühlung bei dieser Art der Durchführung des Verfahrens in zwei Trommeln dadurch erreicht, daß zwischen den beiden Stufen außerhalb des eigentlichen Ofens eine Kühlvorrichtung eingeschaltet wird, mittels der die Erze nach Verlassen der Reduktionsstufe und vor Eintritt in die Oxydationsstufe unter hinreichendem Abschluß der Luft und anderer oxydierender Gase gekühlt werden. Gegebenenfalls kann diese Kühlung auch bei Beginn der Wiederoxydierung noch fortgesetzt «erden.According to the present invention, one becomes technical and economical satisfactory cooling in this way of carrying out the process in two drums achieved in that between the two stages outside of the actual furnace a cooling device is switched on, by means of which the ores after leaving the Reduction stage and before entry into the oxidation stage with sufficient completion the air and other oxidizing gases are cooled. If necessary, this can Continue to ground the cooling even at the start of reoxidation.

Die Ofenanlage kann an sich in verschiedener Weise ausgeführt sein. Wesentlich ist, daß eine Kühlvorrichtung außerhalb der Ofenanlage vorgesehen ist in der Weise, daß ihr Einlauf mit der ersten Behandlungsstufe in Verbindung steht, während der Auslauf in die zweite Behandlungsstufe mündet, und daß am Ende der ersten Behandlung Mittel (Stauring i vorgesehen sind, die das- Gut veranlassen, von der ersten Behandlungszone aus auf dem Wege zur zweiten die Kühlvorrichtung zu durchlaufen.The furnace system can be designed in various ways. It is essential that a cooling device is provided outside the furnace in such a way that their enema is related to the first stage of treatment, while the outlet opens into the second treatment stage, and that at the end of the first Treatment means (storage ring i are provided that cause the good of the first treatment zone to pass through the cooling device on the way to the second.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht.Embodiments of the invention are illustrated in the drawing.

Abb. i und 2 zeigen im Längsschnitt das Austragende je eines Drehofens, der zur Durchführung des in der Ofenanlage ausgeübten Verfahrens mit Kühlvorrichtungen versehen ist. Der auf Laufrollen i umlaufende. mit einer Ausmauerung 2 versehene Drehrohrofen 3 trägt an seinem Austragende ein seitlich über 'dieses hinausragendes Mantelrohr 4. Der Durchmesser des Mantelrohres 4 ist größer als der Außendurchmesser des Drehrohrofens 3, so daß zwischen beiden eine zusätzliche ringförmige Kammer 5 entsteht. Das mit dem Drehrohrofen 3 umlaufende Mantelrohr 4 ist mittels beliebiger, bei G schematisch angedeuteter Dichtungsmittel gegen das feststehende, als Austrag dienende Gehäuse ; abgedichtet. Am Austragende sind Kühlrohre S angeordnet. Sie gehen vom Drehrohrofen 3 in der Nähe seiner seitlichen Stauwand 9 aus und verbinden den Innenraum i o mit der vom Mantelrohr 4 gebildeten ringförmigen Kammer 5. Die Anzahl der Rohre 8 kann beliebig sein. In Abb. t sind vier Kühlrohre angenommen. Unterhalb des Ofens ist ein Kühlbecken i i angeordnet. In die in diesem befindliche Kühlflüssigkeit tauchen die Rohre S hei der Drehung des Ofens nacheinander ein. Im weiteren Verlauf der Drehung werden die Kühlrohre 8 aus den Leitungen 12 mit einer Kühlflüssigkeit berieselt. Die Kühlung kann jedoch auch in anderer Weise, z. B. mittels Luft oder kalter Gase. bewirkt -werden.Fig. I and 2 show in longitudinal section the discharge end of each rotary kiln, which is provided with cooling devices to carry out the process carried out in the kiln system. The one rotating on rollers i. With a lining 2 provided rotary kiln 3 carries at its discharge end a laterally over 'this protruding jacket tube 4. The diameter of the jacket tube 4 is greater than the outer diameter of the rotary kiln 3, so that an additional annular chamber 5 is formed between the two. The casing tube 4 running around the rotary kiln 3 is secured against the stationary housing serving as a discharge by means of any sealing means indicated schematically at G; sealed. Cooling pipes S are arranged at the discharge end. They start from the rotary kiln 3 in the vicinity of its lateral retaining wall 9 and connect the interior space io with the annular chamber 5 formed by the jacket pipe 4. The number of pipes 8 can be arbitrary. In Fig. T four cooling tubes are assumed. A cooling basin ii is arranged below the furnace. As the furnace rotates, the tubes S immerse one after the other into the cooling liquid located in this. In the further course of the rotation, the cooling pipes 8 from the lines 1 2 are sprinkled with a cooling liquid. However, the cooling can also be done in other ways, e.g. B. by means of air or cold gases. to be effected.

Im trommelförmigen Innenraum io des eigentlichen Drehrohrofens 3, der vom Brenner t3 beheizt wird, erfolgt die Reduktion der in Richtung x wandernden Erze bei hohen Temperaturen, bis die am Austragende angeordnete z. B. ringförmige Stauwänd 9 die Beschickung zwingt, in die Kühlrohre einzutreten. Die Kühlrohre 8 können im Innern mit beliebigen Fördermitteln 14 versehen sein. In den Rohren wird das Gut in der zur Richtung x entgegengesetzten Richtung y zum Ein- i tragende 15 der mehrfach erwähnten ringförmigen Kammer 5 geführt. In letztere wandert die Beschickung dann wieder in Richtung x, d. h. in der Förderrichtung des Ofens zu der Kammer 5«, die von dem über das Ende des Drehrohrofens 3 hinausragenden Teil des Mantelrohres 4. umschlossen wird. Sowohl in den Kühlrohren 8 als auch in der Kammer 5, in der das Gut ebenfalls gekühlt wird, findet eine Gasbewegung nicht statt, so daß i die Luft oder sonstige oxydierende Gase erst in der Kammer 5« und im Austraggehäuse 7 mit der gekühlten Beschickung in Berührung kommen. Erst nach der Kühlung erfolgt nunmehr die Wiederoxydation.In the drum-shaped interior io of the actual rotary kiln 3, which is heated by burner t3, there is a reduction in the amount migrating in direction x Ores at high temperatures until the z. B. annular Stauwänd 9 forces the charge to enter the cooling tubes. The cooling pipes 8 can be provided with any funds 14 inside. In the pipes will the goods in the direction y opposite to the direction x to the entry point 15 the annular chamber 5 mentioned several times out. The feed moves into the latter then again in direction x, d. H. in the conveying direction of the furnace to chamber 5 «, that of the protruding over the end of the rotary kiln 3 part of the jacket tube 4. is enclosed. Both in the cooling tubes 8 and in the chamber 5, in the the good is also cooled, a gas movement does not take place, so that i die Air or other oxidizing gases only in the chamber 5 "and in the discharge housing 7 come into contact with the cooled load. Only after cooling takes place now reoxidation.

In Abb. 2 ist eine andere Ausführungsform mit anderer Ausbildung der Kühlrohre 28 und einer anderen Anordnung des Mantelrohres 24 dargestellt. Die Kühlrohre 28 sind nach Art einfacher Kühlschlangen ein- oder mehrfach hin und her geführt und zur Förderung des Gutes mit Gefälle angeordnet oder in ihrem Innern mit Fördermitteln versehen. Das Mantelrohr 2,1 ist unmittelbar am Austragende des Drehrohrofens 3 derart befestigt, daß es über den Ofen nach seiner Austragseite zu hinausragt. @, Die Kammer 5a dient auch hier wie bei Abb. i als Sammelraum für die aus den Kühlrohren 28 austretende Beschickung. Im übrigen stimmt die Anordnung mit der Ausführung nach Abb. i überein. Infolgedessen sind für gleichartige Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet.In Fig. 2 is another embodiment with a different design of Cooling tubes 28 and a different arrangement of the jacket tube 24 are shown. The cooling pipes 28 are guided back and forth one or more times in the manner of simple cooling coils and arranged to convey the goods with a slope or in their Inside provided with funding. The jacket tube 2.1 is directly at the discharge end of the Rotary kiln 3 attached so that it is over the furnace to its discharge side too protrudes. @, The chamber 5a also serves here as in Fig. I as a collecting space for the charge emerging from the cooling tubes 28. Otherwise the arrangement is correct corresponds to the design according to Fig. i. As a result, are for similar parts the same reference numerals are used.

Das in der Ofenanlage ausgeübte Verfahren ist vorzugsweise für oxydische Eisenerze geplant, könnte sinngemäß .auch auf beliebige andere Erze angewendet werden, wenn zwei aufeinander unmittelbar folgende Behandlungsstufen bei verschiedener Temperatur in Frage kommen.The procedure practiced in the furnace is preferably for oxidic ones Iron ores planned, could also be applied to any other ores, when two consecutive treatment stages at different temperatures come into question.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Furnace system for a processing process for magnetizing roasting, especially of iron ores, in two treatment stages with different temperatures and in continuous operation, characterized that a cooling device (8, i i, 12, 28) is provided outside the furnace system, in such a way that its enema is connected to the first treatment stage (3, io), while the outlet (at 15) opens into the second treatment stage (5, 5a), and that at the end of the first treatment means (storage ring 9) are provided that the property cause the cooling device from the first treatment zone on the way to the second to go through.

2. Rotary kiln for carrying out the method according to claim i, characterized in that at the discharge end of the rotary kiln ( 3) a jacket tube (q., 24.) is arranged, the interior of which (5 or 5a) by a number of cooling tubes (8, 28) is connected to the interior (io) of the rotary kiln (3) .

3. Rotary kiln according to claim 2, characterized in that the jacket tube (q., 2q.) Via the with a retaining wall (9) provided discharge end of the actual rotary kiln (3.) laterally protrudes and is sealed against the stationary housing (7). ¢.

Rotary kiln according to claims 2 and 3, characterized in that the cooling pipes (8, 28) or are repeatedly wound like a snake or guided back and forth.

5. Rotary kiln according to claim 2 to q., characterized by during the rotation of the drum in a cooling liquid submerged or sprinkled with cooling liquid.