DE742001C

DE742001C - Verfahren zur Reduktion von Eisenerzen u. dgl. durch kohlenoxydhaltige Gase im Kreislauf

Info

Publication number: DE742001C
Application number: DEI66722D
Authority: DE
Original assignee: INGBUERO fur HUETTENBAU WILHE
Current assignee: INGBUERO fur HUETTENBAU WILHE
Priority date: 1940-03-20
Filing date: 1940-03-20
Publication date: 1943-11-20

Description

Verfahren zur Reduktion von Eisenerzen u. dgl. durch kohlenoxydhaltige Gase im Kreislauf Die mit der Reduktion v ön Eisenerzen, wie mit jeder Reduktion, verbundene Oxydation des Reduktionsmittels besteht, wenn als solches Gase mit Kohlenoxyd als reduzierendem Bestandteil verwendet werden, darin, daß ein Teil des Kohlenoxyds in Kohlensäure übergeht. Sollen die Gase im Kreislauf immer wieder gebraucht, d. h. nach Menge und Zusammensetzung dauernd aufrechterhalten werden, so muß demnach fortlaufend vor der Wiederverwendung der Gase als Reduktionsmittel die entstandene Kohlensäure, z. B. durch Auswaschen, entfernt und der ursprüngliche Kohlenoxydgehalt, z. B. durch Zusatz fremden Kohlenokyds, wiederhergestellt werden.
Nach. der vorliegenden Erfindung werden als Kohlenoxydzusatz in diesem Sinne verwendet Die aus reinem Kohlenoxyd bestehenden oder hochkohlenoxydhaltigen Gichtgase von Elektroöfen oder die Gichtgase gleicher Zusammensetzung von Blashochöfen, Schachtöfen oder anderen Schmelzöfen, die mit reinem Sauerstoff oder hochsauerstoffhaltiger Luft betrieben «,erden, oder Kohlenoxyd, das in besonderen Gaserzeugern aus Koks, Holzkohle oder ähnlichen Kohlenstoffträgern mit reinem Sauerstoff oder hochsauerstoffhaltiger Luft hergestellt wird.
Ein geschlossenes System von besonderer Zweckmäßigkeit erhält man, wenn die Erzeugnisse der Erzreduktion (Eisenschwamm o. dgl.) in demselben Hochofen verschmolzen werden, dessen Gichtgase als Kohlenoxvdzusatz für die Kreislaufgase des Reduktionsverfahrens verwendet werden. Das ist technisch möglich; denn zum Einschmelzen sind etwa 320 kg Kohlenstoff je Tonne Roheisen erforderlich, wobei gleichzeitig rund 6oo in3 Kohlenoxyd entstehen, d. h. ungefähr so viel, wie für die Reduktion einer äquivalenten Eisenerzmenge gebraucht wird, so daß also ein ordnungsgemäßer Kreislauf gewährleistet ist.
Es ist ein Verfahren zur Reduktion von insbesondere titanhaltigen Eisenerzen und zur Gewinnung von metallischem Eisen bekannt, wonach ein gesonderter. Teil des titanhaltigen Gutes mit Kohlenstoff in einem elektrischen Ofen reduziert und niedergeschmolzen werden soll. tvährend die Reduktion und Einschmelzung les restlichen Materials in einen Regenerativ flainniofen oder einem Schachtofen erfolgen titicl" die hierfür erforderlichen Temperaturen dadurch erzielt werden sollen. daß man die im 17-lektroreduktionsofen gewonnenen, fast ausschließlich aus Kohlenoxyd bestehenden Gase, gegebenenfalls mit zwischengeschalteter Vorwä rrnung, als Brennstoff oder Zusatzbrennstoff im Flamm- bzw. Schachtofen verwendet.
Ein weiteres bekanntes Verfahren will die Reduktion und Einschmelzung der Eisenerze in zwei hintereinandergeschalteten Stufen bewirken, und zwar zu einem Teil finit sehr heißem Kohlenoxyd in einem Reduktionsofen. zum anderen Teil in einem Kupolofen mit umgekehrtem Zug (voll oben nach unten) ; im obren Abschnitt des Kupolofens soll finit Koks unter Zuführung von kaltem Kohlenoxyd und Luft die Reduktion bei allmählich steigender Temperatur zu Ende geführt werden; im unteren Abschnitt soll dann unter nochmaliger Zuführung von Luft die zum N iederschrnelzen der Reduktionserzeugnisse erforderliche Temperatur erreicht und gleichzeitig die bei der Reduktion gebildete Kohlensäure restlos in Kohlenoxyd übergeführt (regeneriert) werden.
Bei keinem von beiden Verfahren ist im Degensatz zur vorliegenden Erfindung der Kreislauf der Reduktionsgase mit dauernder Aufrechterhaltung ihrer Menge und Zusammensetzung folgerichtig durchgeführt, dessen technisch-wirtschaftlicher Vorteil ohne weiteres einleuchtet.
Stellen Gichtgase der oben bezeichneten Art nicht zur Verfügung, so wird die den Kreislaufgasen nach Entfernung der durch die Reduktion gebildeten Kohlensäure zuzusetzende Kohlenoxydinenge in einem besonderen Generator aus Koks, Holzkohle u. dgl. mit reinem Sauerstoff oder hochsauerstoffhaltiger Luft erzeugt. Dabei kann die durch die CO-Frze"-gung frei werdende Vergasungswärme noch nutzbar gemacht werden, indem man die zweckmäßig bereits in metallischen Winderhitzern auf etwa 8o0= vorgewärmten Kreislaufgase durch den Generator liindurchleitet; es gelingt dann ohne weiteres, sie auf die für die Reduktion erforderliche I'eniper;itur von iioo bis i2oo=' zu bringen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Reduktion von Eisenerzen u. dgl. durch kohlenoxydhaltige Gase im Kreislauf, dadurch gekennzeichnet, daß das bei der Reduktion zu Kohlensäure oxydierte Kohlenoxyd nach Entfernung der Kohlensäure, z. B. durch Auswaschen, durch fremdes Kohlenoxvcl ersetzt wird, das aus reinen kohlenoxvd- oder hochkohlenoxvdhaltigen Gichtgasen voll Elektroreduktionsöfen oder aus Gichtgasen von mit reinem Sauerätoff oder hochsauerstoffhaltiger Luft betriebenen Hochöfen oder Schmelzöfen, vornehmlich denen, die zugleich zum @@erscbmelzen der Reduktionserzeugnisse dienen, starnint oller das in einem besonderen Generator aus Koks, Holzkohle u. dgl. mit reinem Sauerstoff oder hochsauerstoffhaltiger Luft erzeilgt wird. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreislaufgase vor ihrer Wiederverwendung als Reduktionsmittel durch den Kohlenoxvdgenerator hindurchgeleitet werden und dabei durch dessen Vergasungswärme, nachdem sie zweckmäßig in Wä rmeaustauschern vorerhitzt wurden, auf die zur Reduktion erforderliche Reaktionstemperatur von i ioo= und mehr aufgeheizt werden. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes von, Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren. folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift Nr. 319 361, 438 358, 68o 6o5 ; amerikanische Patentschrift N r. 1489361.