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Verfahren und.Vorrichtung zum unmittelbaren Gewinnen von Roheisen
und Stahl aus Erzen in einer Drehofenanlage
Die .Erfindung bezieht ' sich auf ein. noch |
nicht zuin Stand der Technik gehörendes |
Verfahren und. eine Vorrichtung zum unmit- |
telbaren Gewinnen von kolicisen und Stahl |
aus Erzen in einer aus mehreren unmittelbar |
miteinander @-rrlrand.enen, in einer Achse |
angeordneten Trommeln bestehenden Dreh- |
ofenanlage, in -welcher unter I:ini@irkuiig |
einer in clie erst c Troninic:lalrteilung einge- |
blasenen Schtnelzflarninc das Eisen nachein- |
ander geschmolzen, entschlackt Lind Im Fall |
der Erzeugung von Stahl gefrischt, unter |
Überhitzung zürückgekohlt und @e@e@ienen- |
falls leiert wird tind bezweckt, cl<il.l in das |
fortlaufende Verfahren zur unmittelbaren |
Roheisen- undtahl@e@@-innung aus vor- |
behandelten Erzen auch die Vorbehandlnng |
der ]Erze, nainlich das Vortrocknen. Calciiii.e- |
ren und Reduzieren, finit eingeschlossen wird |
und die damit sich erehenden wärme- und |
lretriebstechnischen Vorteile auch auf die |
Vorlyehandlung der Erze finit atisg'edeliiit |
werden. Zu deni Zweck wird innerhalb eifies |
mittel: einer ortsfcstcn, all:citig al@@e.ch@o:- |
sehen Llxrgangskanimer an das Beschickungsende der Schmelzabteilung
angeschlossenen Drehofens das zerkleinerte Erzgut unter Einwirkung einer das letztere
mir bis zur Röstnng erhitzenden Flamme in einem Zuge getrocknet. geröstet,. calciniert,
unter fortlaufender Zugabe von Kohle reduziert und mit der während der Reduktion
aufgenommenen Wärme unmittelbar der Einwirkung der Schmelzflamme innerhalb der Schmelzabteilung
zugeführt, wobei zwecknlaßig das reduzierte Gut innerhalb> der abgeschlossenen L'l)ergangskammer
wieder aufgebrochenwird. Dadurch. daß zur Vorbehandlung sowieso die in derparallel
angeordnetenDrehofentrommel aufzuwendende Wärme durch den geschlossenen Cbergang.
insbesondere in der Bindung :in die festen Stoffe der Schmelzkammer zugeführt wird.
wird nicht nur jeder Wärme--fahren der für da= Schmelzverfallrendoch wieder ausgeglichen
werden müßte, vermieden. sondern. darüber hinaus ein stetiger Anstieg der Temperatur
bis zur Schmelztemperatur des Roheisens mit all den giinstigen Einwirkungen auf
Röstung, Calcinierung, Reduktion sowie des schnellen Ausfallens der flüssigen Metallteilchen
aus dem vorbehandelten Erz erreicht.
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ach der Erfindung ist der Drehtrominelofen zur Vorbehandlung des Erzgutes
in der Reduktionszone im Umfange erweitert. und \-or der letzteren erfolgt die fortlaufende
Zuführung und Untermischung der Reduktionskohle. beispielsweise vermittels eines
am siußeren Trommelumfang nach außen mündenden Schraubengangkanals, dessen innere
Oftnung in den Trommelinnenraum mündet.
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Außerdem ist vorgesehen, daß die Übe@r-'latigstrominel als vierfahrbarer
Ofenkopf ausgebildet ist und in der Achse der Drehtrommel einen nach dein Abhitzkessel
führenden Gasabzug mit in das =\.ustragsende der Trommel hineinragender, oberhalb
des Reduktionsgutes angeordneter Abschirmwand trägt. Innerhalb des Fallrohres des
Ofenkopfes ist eine Zerkleinerungsvorrichtung und unmittelbar darunter eine Ableitung
nach der in den Brenner mündenden Kohlenstaubleitung angeordnet.
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I:in Ausführung#beispiel ist in der Zeichnung in Fig. i in einem axialen
Längsschnitt und in Fig. 2 in einem Querschnitt nach der Linie II-II der Fil-. i
dargestellt.
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Die obere Drehofentrotntnel _-f dient der Vorbehandlung des feinen
und groben Erzf;utts, während die unteren unmittelbar miteinander verbundenen. in
einer Achse angeordneten Trommeln B und C und D der Gewintitittg des Fertigerzeugnisses
dienen. Die Nerl)iait.iuiig leider Drehtrommeln erfolgt durch eitre beschlossene
l'lxrgangskaninier 1. :1in oberen Ende der oberen Drehtrommel A ist ein Hilfsbrenner
F und ein rotierender Flammenteilkopf G angeordnet, während am oberen Ende der unteren
Drehtrominelreilie ein dreh- und schwenkbarer I Iauptbrenner 11 sich befindet.
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Der Vorbehandlungstrommel A werden aus dem Fülltrichter i die Feinerze
durch den Brenner F und das gröbere Möllergut aus dem Trichter 2 durch den rotierenden
Flamnienteilkopf G zugeführt. Feinerz und Groberz gelangen unter der Einwirkung
der Flamme des Hilfsbrenners F in die Trocknungs-, Röst- und Calcinierzone der Kaminer
3, an die sich eine im Durchmesser erweiterte- Kammer 4. zur Bildung der Reduktionszone
anschließt. Am Übergang zwischen diesen beiden Zonen erfolgt die Zuschaufelung der
Reduktionskohle vermittels einer Vorriclltung, die, wie sich das insbesondere aus
dem Ouerschnitt nach Fig. 2 ergibt, aus einem an den äußeren Umfang der Trommel
_-i angeschlossenen schraubenförmigen Gang besteht. Dieser Gang 30. mündet mit einer
radialen Öffnung außerhalb> der Trommel A und durchstreift bei deren Drehung den
Einfüllungsbehälter 31. Ihre am anderen Schraubengangende liegende Öffnung 32 liegt
in der Innenwandung der Trommel A. Bei der Drehung der Trommel A im Sinne der Pfeilrichtung
nimmt beim Durchstreifen der schraubenförmige Kanal 3o Reduktionskohle aus dem Behälter
31 auf, die während des Fortganges der Drehbewegung bis durch die entgegengesetzte
Öffnung 32 des Schraubenganges 30 und unter das in der Trommel A befindliche
und allmählich von deren höher gelegenem Ende nach dem unteren Ende vorrückende
Erzbett gelangt. Die Länge der Reduktionskammer. steht in einem solchen Verhältnis
zur Länge der Röst-und Ca.lcinierkammer 3, daß sich ein stetiger Verlauf der Vorgänge
bis zum verengten Austrittsende ,5 der Reduktionskammer 4 ergibt, das in einer geschlossenen
Kammer E unter Einschaltung einer Dichtungspackung 6 mündet. Die Kammer E ist auf
Schienen 7 verfalirbar. Die Kammer E hat unterhalb eine Nachzerkleinerungsvorrichtung
S und ein Fallrohr g, das mit dem Vorwärmehoh.lraum des Vorschtnelztrommelofens
B durch ein rin-Ifiirniiges Einführungsstück io in Verbindung steht. Die im Reduktionsofen
A gebildeten Gase werden als wettvolle Abhitze durch einen Krümmer r i dem Verbrennungsraum
eines Abhit7edampfkessels 12 zugeführt, wobei das Schutz-"ewölbe i ja zur weiteren
Verhinderung von Rückoxydation und sicheren Ableitung dient.
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Der Ofenkopf der Trommel h trägt den Hauptbrenner H, der so geschwenkt
werden I::ttin. daß damit die Innenwandung der
Schinelztroniniel
h auch in axialer Richtung lestrichrn werden kann, um Ansatzbildungen zu verhindern.
Von unterhalb der Zerkleine-1-tingsvorriclituii,#r S führt eine Leitung r3° nach,
der Iiol-lenstaulx:inführungsleitnn;; 13 des Breitigers H. so daß der in der Zerkleinerungsvorrichtunr
entstandene staubförmige Anteil unter der ini Bauptbrenner erzeugten Saugwirkung
iiti Scli@velteziistande der Flainine unmittelbar zugfiführt wird. Der 13.renncr
H isst all dein heb- und seiilcbaren Ofentor 14 hefe@stigt, um den Ofenkopf
für Reparaturen zugänglich zu machen. Die Drehtronnnel ß hat einen eigenen Antriebsniotor
15. In der Trommel B fällt aus dein vorbehandelten Erzgut unter dein Einfluß des
Haupthreilners H das flüssige -letal- aus, gelaugt an das tiefere Lude und tritt
dann in die erste Kammer der zweikammerigen Tronlinel C über, von «-o die- Schlacke
in der gezeichneten Weise nach rückwärts abgezogen Werden kann, während das gesamte
Roheisen über den mittleren Teil in einem dünnen Bande verblasen- wird und in den
zweiteiligen Raffinierteil D übertritt, in dem unter Überhitzung durch Induktionsströme
der restliche Schwefel und restliche Phosphor als Elektroschlacke unter Zugabe von
gebranntem ball: usw. ausgeschieden werden und die Rückkoh.lung und gegebenenfalls
auch Legierung erfolgen kann. Die dabei und innerhalb in h', C, D entwickelten
Abhitzegase durchstreichen einen dem Abilitzedanipflcessel 12 vorgeschalteten Winderhitzer
i2°. Teil C und D haben einen eigenen Dreh- bzw. Kippinotorantrieb i9, 2o und ruhen
auf einer ausfahrbaren Schiebebühne 2i, die hei Reparaturen benutzt wird. Der Düsenteil
C ist für sich auswechselbar, uni das Düsenfutter erneuern zu können.
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Die Stetigkeit des 'Verfahrens läßt sich durch entsprechende Längenheinessungen
der einzelnen Kammern A, b', C, D sowie durch unterschiedliche Dreligeschwilid
igkeiten derselben, ohne weiteres erzielen. Statt über-,geordnet, wie gezeichnet,
kann die Vor-1>eliandiungstrotninel A den axial ineinander-,gesteckten Schmelz-
und Vergütungstroninieln nebengeordnet öder auch vorgeordnet sein. Die übergangskaminer
F_ zwischen -leiden würde ini wesentlichen die gleiche bleiben.