DE862615C

DE862615C - Verfahren zur unmittelbaren Gewinnung von Stahl aus Eisenerzen oder anderen Sauerstoffverbindungen des Eisens

Info

Publication number: DE862615C
Application number: DEM933A
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr Monden
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-12-13
Filing date: 1949-12-13
Publication date: 1953-01-12

Description

Verfahren zur unmittelbaren Gewinnung von Stahl aus Eisenerzen oder anderen Sauerstoffverbindungen des Eisens Bei der Reduktion von Eisenerzen und anderen Sauerstoffverbindungen des Eisens im kontinuierlich arbeitenden Hochofen kann bekanntlich deshalb nur Roheisen entstehen, weil das im Gestell des Ofens reduzierte und flüssiggewordene Eisen in ständiger Wechselwirkung mit dem zur Reduktion verwendetem Koks bleibt, der mit dem Eisenerz zusammen allmählich aber stetig der Schmelz- und Reduktionszone zuwandert und dort zum Teil als sog. toter Mann liegenbleibt. Das gleiche ist bei den bekannten Niederschachtöfen der Fall, in, denen man auch schon zu Briketts geformte Gemische aus Feinerzen und unverkokten Brennstoffen sowie den dazugehörigen Zuschlägen verhüttet hat. Versuche, im Hochofen oder Niederschachtofen niedriger gekohlte Eisensorten herzustellen, haben bisher zu keinem brauchbaren Ergebnis. geführt, weil es beispielsweis- durch die Anwendung sog. langer Schlacken in Verbindung mit kaltem Wind wohl gelang, den üblichen Kohlenstoffgehalt des Roheisens von etwa 31/2 bis 4,2% zu senken, ohne dabei jedoch zu Stählen im üblichen Sinne zu kommen. Ganz abgesehen davon, handelt es sich bei den hier anzuwendenden Mitteln. um unnatürliche Eingriffe in den Ablauf der Schachtof-enprozesse, die ganz besonderer Aufmerksamkeit bedürfen, wenn si.e überhaupt zu dem gekennzeichneten Ziel führen sollen.
Bekannt ist weiterhin die Herstellung von Eisenschwamm aus sehr reinen Erzen oder Eisensauerstoffverbindungen, vornehmlich auf gasförmigem Wege. Aber auch beim Eisenschwamm handelt es sich nur um ein Zwischenprodukt, das erst bei nachträglichem Umschmelzen, beispielsweise in elektrischen Öfen und.entsprechender Nachbehandlung:, zu Stahl wird.
Diesem bekannten Verfahren gegenüber handelt es sich beim Verfahren nach der Erfindung um die Herstellung von Stahl unmittelbar aus Eisenerzen oder anderen Eisensauerstoffverbindungen. Dies Verfahren beruht zunächst auf der Erkenntnis, daß die Reduktion der Eisenerze zu Metall und ein unmittelbar sich daran anschließendes Umwandeln bzw. Fertigmacken dieses Metalls zu Stahl, anders als das bei den bekannten Schachtofenbetrieben geschieht, nur in chargenweiser Arbeit möglich ist. Wenn dabei zur Durchführung des erfindungsgemäß-en Verfahrens die Anwendung eines Verblaseprozesses vorgeschlagen wird, dann war damit des weiteren die Vorstellung zu überwinden, daß eine wirtschaftliche Reduktion von Eisenerzen oder Eisensauerstoffverbindungen nur über eine lang arthalternde, gasförmige Phase möglich ist.
Es ergab sich nämlich überraschenderweise, daß ,es gelingt, Eisenerze oder andere Eisensauerstoffverbindungen im Gemisch mit Reduktionsmitteln und gegebenenfalls auch mit Zuschlägen ehargenweise unmittelbar zu Stahl zu verblasen. Das Verblasen geschieht dabei zweckmäßigerweise unter Verwendung erhitzten Windes und zusätzlichen Sauerstoffes. Als Verblasegerät kann bei der Durchführung des Verfaehrens nach dieser Erfindung beispielsweise einer der bekannten Konverter Anwendung finden; aber auch ein chargenweise betriebener Schachtofen mit Boden- oder auch Seitendüsen.
Beim Verblaseverfahren zur Herstellung von Stahl unmittelbar aus Eisenerzen oder anderen Sauerstoffverhindungen nach dieser Erfindung werden die Erze, gegebenenfalls zusammen mit entsprechend zerkleinerten. Zuschlägen, am zweckmäßigstem mit dem Brennstoff zusammen zu Briketts geformt und diese Briketts dann dem bereits aufgeheizten Konverter oder dem Schachtofen dhargiert. Es ist aber auch ohne weiteres möglich, nicht brikettierte, aber gut gemischte Gemenge dieser Stoffe in den Geräten- zu verblasen. Dabei zeigte sich, daß der Prozeß praktisch nicht anders ab'läu:ft als der bekannte Windfrischprozeß und daß die Ergebnisse beider Prozesse die gleichen sind, nämlich Stähle.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird jeweils eine Beschickung oder Charge einer Mischung aus Eisenerz oder Eisensauerstoffverbin--dung mit Reduktionsstoffen und gegebenenfalls Zuschlägen in einem Blasofen oder Konverter reduziert und verblasen. Erst nach dem Entleeren des Ofens oder Konverters wird eine neue Beschickung .eingefüllt und diese dann wiederum verblasen.
Als Reduktionsmittel, das den Erzen oder Sauerstoffverbindungen beizugeben ist, können alle bekannten Reduktiönsmitfel dienen. Es hat sich sogar gezeigt, daß die Verwendung unverkokter Kohle .möglich ist, sofern man sie in innigster Verteilung und Vermahlung mit dem Erz bzw. dem. Erz und den-Zuschlägen zu Briketts verpreßt und diese dann verbläst.
Wie der Verblaseprozeß nach dieser Erfindung in seinen einzelnen Phasen abläuft, insbesondere ob es bei der Reduktion der Erze zunächst zu "einem höher gekohlten Eisen kommt, das dann anschließend gefrischt wird, oder ob und in welchem Umfang das Entstehen von höher Bekohltem Eisen unterdrückt wird-, ist noch nicht geklärt. Entscheidend ist, daß das Verfahren nach dieser Erfindung den Weg gefunden hat, nach dem die Metallurgie seit langem sucht, nämlich die Gewinnung von Stahl unmittelbar aus Erzen und ähnlichen Eisensauerstoffverbindungen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum unmittelbaren Gewinnen von Stähl aus Eisenerzen oder Eisensau.erstoffverbindungern durch Reduktion mittels fester oder gasförmiger Reduktionsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Beschickung oder Charge einer Mischung aus Eisenerz oder Eisensauerstoffverbindung mit Reduktionsstoffen und gegehenenfa;lls Zuschlägen in einem Blasofen oder Konverter reduziert und verblasen wird und erst nach dem Entleeren des Ofens oder Konverters eine neue Beschickung eingefüllt und diese dann wiederum verblasen wird. a. Verfahren: nach Anspruch i1 dadurch gekennzeichnet; daß" zum Verblasen erhitzte Luft verwendet wird. 3. Verfahren nach den Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß das Verblasen mit sauerstoffarngefeicherter Luft erfolgt. q.. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verblasenden Eisenerze oder Eisensauerstoffverbindungen mit den Reduktionsstoffen und gegebenenfalls auch Zuschlägen zusammen zu Briketts verpreßt und diese Briketts alsdann chargenweise verblasen werden. , 1 5. Verfahren nach den Ansprüchen i his .4, dadurch gekennzeichnet, daß als Reduktionsstoffe nicht verkokte Kohle Verwendung findet.