DE864882C - Verfahren zur Reduktion von Eisenoxyden in einem Flammofen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Reduktion von Eisenoxyden in einem Flammofen Es ist bereits vorgeschlagen, Eisenoxyde gegebenenfalls unter Mitreduktion der Oxyde von P, Si, Cu, Ni, Co, Mn, Cr in einem Flammofen zu einer kohlenstoffhaltigen Legierung zu reduzieren, wobei das Erz und die sich daraus bildende Schlacke über ein im Ofen befindliches Bad dieser kohlenstoffhaltigen Legierung hinweggeführt werden und die Reduktion der Oxyde durch den Kohlenstoffgehalt des Bades erfolgt. Dabei soll die abgezogene Legierung nach Aufkohlung in einem gesonderten Reaktionsgefäß in den Ofen zurückgegeben werden. Bei diesem Verfahren sollen ferner .dem oxydischen Erz vor Aufgabe in den Flammofen unter Umständen Brennstoff zugemischt werden, so daß .dann ein Teil der Reduktion unmittelbar durch den Brennstoff erfolgt. Versuche haben nun ergeben, daß es wirtschaftlich zweckmäßig ist, die Reduktion der Metalloxyde nicht nur durch .den Kohlenstoffgehalt der Legierung, sondern sogar überwiegend durch zugemischten Brennstoff vorzunehmen. Dabei wird die Brennstoffmenge so bemessen, daß eine kohlenstoffreiche Legierung mit über etwa 3 °/o C entsteht, so daß die weitere Umsetzung des Erzes bzw. der Schlacke mit dem Bad erfolgen kann, ohne daß eine an Kohlenstoff in einem besonderen Reaktionsgefäß angereicherte Legierung in den Flammofen zurückgegeben werden muß.
• Um die Aufkohlung der sich unmittelbar aus der Mischung von Erz und Bjrennstoff bildenden Legierung zu fördern, kann es sich empfehlen, Erz und Brennstoff vor der Aufgabe zu brikettieren, da solcheErz-Brennsto'ffSeikätts,eine flüssige Schlacke erst bei höheren Temperaturen bilden als eine ohne Brikettierung aufgegebene Erz- und Brennstoffmischung, so daß für die Auifkolilung des reduzierten Eisens eine höhere Temperatur und eine -.;längere Zeit zur Verfügung steht.
• Die-Briketts aus Erz und Brennstoff sollen dabei, wie im Hauptpatent beschrieben, an einem Ende des Flammofens, bevorzugt an der Brennerseite des Ofens, aufgegeben werden, und die Schlacke soll' am anderen Ende, bevorzugt an der Fuchsseite @ des Ofens, abgezogen werden. Die Aufgabe der Briketts in der Schmelzzone erfolgt zweckmäßigerweise wie im Kupfererzflammofen an der.Längsseite des Ofens und gegebenenfalls an der zur Schmelzzone gehörenden Stirnseite, bevorzugt der Brennerwand. Die Briketts böschen sich däbei.an der Wändung ab und schützen somit die Wandung vor einem übermäßigen Schlackenangriff. Der Ofen besteht dann praktisch irn der Schmelzzone aus einer Schmelzrinne, die aus den. Briketts selber gebildet ist, in deren Mitte sich ein Bad von flüssiger Legierung -und Schlacke befindet. Es kann dabei zweckmäßig sein, .die Herdsohle in .diesem Teil .des Ofens; -so hoch zu legen, daß sich nur ein verhältnismäßig ` flaches Bad aus Legierung und "Schlacke bilden kann, das nicht in der Lage ist, die Brikettsäule zu tragen, so daß diese zwar in .das Bad eintauchen, -. aber nicht insgesamt aufschwimmen können. Die sich. aus den Briketts neu bildende Legierung und Schlacke treten anschließend in den tieferen Teil des- Ofens über, wo' die weitere-Reduktion der Metalloxyde der Schlacke durch den kohlenstofE-gehalt der Legierung erfolgt und anschließend eine metallarme Schlacke und eine gleichmäßig zusammengesetzte Legierung abgezogen werden können.
• Zur Verbrennung des bei der Reduktion entstehenden Kohlenoxyds sowie gegebenenfalls der Schwelgase, falls Rohkohle verwandt wird, wird Luft eventuell in vorgewärmter Form oder an Sauerstoff angereicherter Luft, in den Flammofen eingeblasen. Im normalen ;Betrieb enthalten die bei der Reduktion entstehenden Gase, selbst ohne größere Mengen an Schwelgasen, genügend Wärme, um bei ihrer Verbrennung mit sauerstoffhaltigen Gasen den Wärmebedarf des Prozesses zu flecken, so daß die an der Stirnseite befindlichen Brenner, die mit Kohlenstoff oder Gasarbeiten können, nur zum Anheizen oder zur Regulierung der Ofentemperatur benötigt werden: Bei -Anhäufung von Briketts in der Schmelzzone kann es sich empfehlen, die sauerstoffhaltigen Gase direkt durch .die Schicht der Briketts hindurchzublasen, so daß die Reduktion der Metalloxyde, die Aufkohlung derLegierung und die Erwärmung der Beschickung schon weitgehend innerhalb der festen ;Brikettschicht erfolgt.
• Bei Verarbeitung einer Mischung von Erz und Brennstoff mit oder ohne Brikettierung besteht die Gefahr, daß die kohlenstoffhaltige Legierung einen Teil des Schwefels des Brennstoffes aufnimmt. Der Schwefel kann aber in dem Verfahren, ähnlich wie im Hochofen, durch eine kalkreiche Schlacke gebunden werden oder er kann durch eine nachträgliche Behandlung der kohlenstoffhaltigen Legierung entfernt werden, z. B. kann er .durch eine Nachbehandlung der Legierung in dem im Hauptpatent beschriebenen Reaktionsgefäß unter Einblasen von Soda, gebranntem Kalk, Manganerz usw. entfernt werden, falls man auf eine leichtschmelzende kalkärmere Schlacke Wert legt und damit eine schwefelhaltige Legierung, erzeugt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Reduktion von Eisenoxyden gegebenenfalls unter Mitreduktion der Oxyde von I'', Si, Cu, Ni, Co, Mn, Cr in einem Flammofen, dadurch gekennzeichnet, .daß dem Flammofen eine Mischung von Oxyden und so viel Brennstoff aufgegeben wird, daß der Kohlenstoffgehalt der' Legierung ausreicht, die Endreduktion der Schlacke durchzuführen, ohne daß gesondert aufgekohlte Legierung zurückgegeben wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die oxydischen Erze und der Brennstoff dem Flammofen in brikettierter Form aufgegeben werden.'
3. 3. Verfahren nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Verbrennung der Reduktions- und iSchwelgase erforderlichen sauerstoffhaltigen Gase durch die 'B:rikettschicht hindurch in den Ofen geblasen werden. 4.. Verfahren nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ofen verwandt wird, dessen Herdsohle in -der Schmelzzone so hoch gelegt ist, däß sich in der Schmelzzone nur ein flaches Bad. von Legierung und Schlacke bilden kann.