DE91602C - - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Bei der Reduction des Eisens aus seinen Erzen nach der üblichen Methode besteht die
Gefahr, dafs die Reductionsvorgä'nge sich vielleicht nicht auf die Eisenverbindungen beschränken,
sondern sich auch auf die weiteren Bestandtheile der Eisenerze ausdehnen. Besonders
unangenehm ist diese Erscheinung, sobald in den Eisenerzen Phosphate vorhanden sind, weil durch deren Reduction Phosphor in
das Eisen gelangt und die Eigenschaften des letzteren schädlich beeinflufst. Aus diesem
Grunde ist die Anwendung fester Reductionsmittel, wie z. B. Kohle, besonders unangenehm,
weil hierbei die Temperatur so hoch steigt, dafs auch die Reduction der Phosphate erfolgt.
Um diese Uebelstände jedoch zu vermeiden, kann man das feste Reductionstnittel, die
Kohle, in einer derartigen Weise benutzen, dafs die Kohle nicht für sich allein, sondern
zugleich in Gegenwart von Wasserdampf auf das Erz wirkt, wodurch dann die Reduction
der Phosphate vermieden wird.
Der Grund, weshalb die Phosphate nicht reducirt werden, wenn aufser Wasserstoff und
Kohlenoxyd noch fester Kohlenstoff vorhanden ist, liegt darin, dafs durch die Einwirkung
des Wasserdampfes auf den Kohlenstoff letzterer bei einer Temperatur vergast wird,
welche niedriger ist als die für die Reduction der Phosphate erforderliche. Diese Temperatur
ist aber hoch genug, um das Eisen der Eisenerze zu Metall zu reduciren. Da nun infolge
der Einwirkung des Wasserdampfes auf die Kohle die Reduction der Erze bei einer so
niedrigen Temperatur erfolgt, dafs die Phosphate noch nicht reducirt werden, so wird bei
einem solchen Verfahren die Reduction der Phosphate vermieden.
Die Verwendung des Wasserdampfes nach der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich
von den bisherigen Verwendungen desselben bei der Eisenerzeugung dadurch, dafs der
Wasserdampf in Verbindung mit Kohle lediglich chemisch als Reductionsmittel des Erzes
wirken soll und nicht mechanisch, entweder zur Unterstützung der Feuerung durch Zuführung
eines Luftstromes (amerikanische Patentschrift Nr. 174380) oder als Träger anderer
Reductionsmittel (D.R.P. Nr. 22993 und 28220).
Man kann das Verfahren in jedem geheizten Räume bei direkter oder indirekter Heizung
ausführen. Es ist bei direkter Heizung darauf zu achten, dafs die Flamme möglichst wenig
oxydirend wirkt.
Erze und Kohle können sowohl mit einander vermischt als auch von einander getrennt
behandelt werden.
In ersterem Falle stellt man ein Gemenge von mehr oder weniger zerkleinertem Erz und
Kohle her, wobei die Kohle nach dem Eisengehalte des Erzes berechnet ist. Das Gemenge
wird auf irgend einem Ofenherde oder in einem von aufsen beheizbaren Behälter bis zur
dunklen Rothglut erhitzt. Zu gleicher Zeit wird das Gemenge einem oder mehreren Dampfstrahlen ausgesetzt, welche durch eiserne
Röhren in das Gemisch eingeführt werden können. Der Dampf kann event, überhitzt
sein, und soll die Masse von dem Dampf völlig durchdrungen werden. Die Kohle mufs
in genügender Menge vorhanden sein, um sämmtliches Eisenoxyd zu reduciren. Wenn
die Operationen nicht in einem abgeschlossenen Räume, sondern unter Einwirkung der direkten
Flamme stattfinden, mufs ein Ueberschufs von Kohle vorhanden sein, um der durch die in
der Flamme enthaltene Luft bewirkten Verbrennung von Kohle Rechnung zu tragen. Man kann gewaschene Steinkohle, Koks, Holzkohle,
Anthracit, Lignit u. s. w. verwenden.
Durch die Einwirkung von Wasserdampf auf Kohle entstehen Kohlenoxyd und Wasserstoff.
Diese Gase zersetzen im Enstehungszustande das Eisenoxyd, wobei metallisches Eisen, Kohlensäure und Wasser gebildet werden.
Sobald sämmtliches Eisen reducirt ist, während noch unverbrannte Kohle vorhanden
sein mufs, entweichen nicht mehr Kohlensäure und Wasserdampf, sondern Kohlenoxyd und
Wasserstoff. Man erkennt diese Phase der Reaction daran, dafs blaue Flämmchen auftreten,
welche verschwinden, sobald die gesammte noch vorhandene Kohle in Reaction
getreten ist. Sobald die gesammte Kohle in der beschriebenen Weise entfernt worden ist,
ist die Operation beendet und man kann die weitere Verarbeitung des Erzes vornehmen.
Dieselbe wird dadurch erleichtert, dafs die Anwesenheit des Wasserdampfes auf dem reducirten
Eisen einen Anflug von Eisenoxyduloxyd erzeugt hat, durch welchen eine Oxydation
im weiteren Laufe der- Verarbeitung vermieden wird.
Wenn Erz und Kohle getrennt, aber in Berührung mit einander behandelt werden, so
können die Schichten von Erz und Kohle entweder horizontal oder vertical angeordnet
werden. Sind die Schichten vertical angeordnet, so befindet sich dem dampfzuführenden Rohre
gegenüber eine Kohlenschicht, wie aus der beiliegenden Zeichnung (Fig. i) ersichtlich ist,
wo K die Kohlenschicht, E die Erzschicht und R ein Dampfrohr darstellt.
Sind die Schichten horizontal angeordnet, so befinden sich die Dampfröhren in gleicher
Höhe mit den Kohlenschichten, wie in Fig. 2 dargestellt ist.
Claims (2)
- Patent-Ansprüche:ι . Verfahren zur direkten Erzeugung von Eisenschwamm aus Eisenerzen, dadurch gekennzeichnet, dafs Wasserdampf in das auf Dunkelrothglut erhitzte Gemenge von Eisenerz und Kohle geleitet wird, um die Reduction des Erzes weniger durch festen Kohlenstoff, als durch die bei der Berührung des festen Kohlenstoffes mit dem Wasserdampf erzeugten Gase (Wasserstoff und Kohlenoxyd) im nascirenden Zustande zu bewirken, zu dem Zwecke, die Reduction des Erzes bei einer zur Reduction etwa vorhandener Phosphate nicht genügend hohen Temperatur vornehmen zu können.
- 2. Eine Abänderung des unter i. geschützten Verfahrens, darin bestehend, dafs statt eines Gemenges von Eisenerz und Kohle neben oder über einander angeordnete Schichten Eisenerz und Kohle angewendet werden, wobei der Wasserdampf zuerst durch die Kohle zersetzt wird und dann die so gebildeten reducirenden Gase das Erz durchstreichen.Hierzu ι Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE91602C true DE91602C (de) |
Family
ID=363213
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT91602D Active DE91602C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE91602C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0692543A1 (de) * | 1994-07-13 | 1996-01-17 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Verfahren zum Erzeugen von Eisenschwamm mit niedrigem Schwefelgehalt |
DE102007032419A1 (de) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Outotec Oyj | Verfahren und Anlage zur Reduktion von eisenoxidhaltigen Feststoffen |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0692543A1 (de) * | 1994-07-13 | 1996-01-17 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Verfahren zum Erzeugen von Eisenschwamm mit niedrigem Schwefelgehalt |
DE102007032419A1 (de) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Outotec Oyj | Verfahren und Anlage zur Reduktion von eisenoxidhaltigen Feststoffen |
DE102007032419B4 (de) * | 2007-07-10 | 2013-02-21 | Outotec Oyj | Verfahren und Anlage zur Reduktion von eisenoxidhaltigen Feststoffen |
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