DE920012C

DE920012C - Process for refining ores, in particular iron ores

Info

Publication number: DE920012C
Application number: DEK8883A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Diettrich
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1951-02-03
Filing date: 1951-02-03
Publication date: 1954-11-11

Description

Verfahren zum Verhütten von Erzen, insbesondere von Eisenerzen Die Erfindung betrifft eine Verbesserung des Verfahrens nach Patent 889 9oo.Process for smelting ores, in particular iron ores The invention relates to an improvement of the method according to patent 889,9oo.

Dieses Patient bezieht sich auf ein Verfahren zum Verhütten von Erzen, insbesondere von Eisenerzen, gemäß dem B inkette aus feinkörniger Steinkohle, einem feinkörnigen Erz und einem Bindemittel in einen Schachtofen eingebracht werden, der quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzt. Im Offen wzriden die Brikette unter Einhaltung einer Beschickungshöhe von a his 6 m -oberhalb der Winddüsen mittels Heißwindes geschwelt und verhüttet. Den aus dem Ofen abziehenden Gichtgasen werden die Schwelteere durch Kondensation, entzogen.This patient refers to a process of smelting ore, in particular of iron ores, according to the chain of fine-grain hard coal, a fine-grain ore and a binding agent are introduced into a shaft furnace, has a square or rectangular cross-section. The briquettes are served in the open in compliance with a loading height of a to 6 m - above the wind nozzles by means of The hot wind smelted and smelted. The furnace gases withdrawn from the furnace the simmering tears by condensation, withdrawn.

Gemäß der Erfindung wird das Verfahren nach dein Patent dadurch verbessert, daB die Brikette in den Schadhtofen entsprechend dem Durchsatz mög- lichst gleichniä.ßigg, z. B. .durch eine Schleuse, ein- gebracht werden. Die Zeichnung gilbt Ausführungsbeispiele der Einrichtungen wieder, mit weldhK;n. die Erfindung verwirklicht werden kum. Die Fig. i zeigt einen Schadhtoafen im mittleven Längsschnitt mit Be- schiäkung düTch ein zentrales Füllrohr; die Fig. a und 3 ragen dem oberen Teil des Ofens im mitt- leren Längsschnitt, und zwar mit Beschickung durch ein ZellenTad in Verbindung mit einer beweglichen Klappe, welche durch das Auffüllen des Ofens peTiadisch bewegt wird und damit zugleich die An- tria'bsvorrichtung für die Beschickvngseiuirichtung steuert; die Fig. 4 zeigt ,eine andere Ausführung mit seitlicher Zufuhr der Beschickung, und zw ar den oberen Teil des Ofens im senkrechten Längsschnitt.According to the invention, the method according to the patent is improved in that the briquette in the harmful furnace according to the throughput possible most alike, z. B. through a sluice, to be brought. The drawing applies to embodiments of the Facilities again, with weldhK; n. The invention to be realized cum. Fig. I shows one Schadhtoafen in the middle longitudinal section with Schiäkung düTch a central filling pipe; the Fig. a and 3 protrude from the upper part of the furnace in the middle leren longitudinal section, with loading through a cell pad in conjunction with a movable one Flap, which by filling the oven is moved peTiadically and thus at the same time the Tria'bsvorrichtung for the loading device controls; Fig. 4 shows another embodiment with lateral feed of the load, and between the upper part of the furnace in a vertical longitudinal section.

Der Schachtofen 3 ist oben mit einer Haube 6 verschlossen. An dieser ist das Auslaßrohr 7 für die Gichtgasie und die Sdhweldämpfe angebracht. Über denn Ofen befindet sich ein tridhterförmiger Bunker i, an dem unten ein Füllrohr 2 angeschlossen ist. Dieses Rohr führt durch die Haube und endet im Innern des Ofens. Am -unteren Ende des Füllrohres ist eine Verlängerung 22 mit ihrem Flansch 23 an Schrauben 24 so aufgehängt, daß die Auslauföffnung des Füllrohres mittels der Schraubenmuttern 25 in der Höhe verstellt werden kann. In dem Rohr 2 mündet eine Leitung 4, die mit einem Drosse:organ 5 versehen ist. In der Wandung des Ofens sind die Winddüsen 8 angeordnet. Am unteren Ende des Ofens befindet sich das Abstichloch i o für das flüssige Eissem. Weiter oberhalb ist ein Abstichloch 9 für die Schlacke angeordnet. Die Höhe der Beschickung beträgt vorn den Düsen 8 bis zur Oberkante der Ofenfüllung :etwa 2 bis 6 m.The shaft furnace 3 is closed at the top with a hood 6. At this the outlet pipe 7 for the furnace gas and the steam vapors is attached. About then In the furnace there is a tridhter-shaped bunker i, to which a filling pipe 2 is connected at the bottom is. This pipe runs through the hood and ends inside the furnace. At the bottom The end of the filling pipe is an extension 22 with its flange 23 on screws 24 hung so that the outlet opening of the filling tube by means of the screw nuts 25 can be adjusted in height. In the pipe 2 opens a line 4, which with a throttle: organ 5 is provided. The tuyeres 8 are in the wall of the furnace arranged. The tap hole i o for the is located at the lower end of the furnace liquid ice cream. A tap hole 9 for the slag is arranged further above. The height of the loading is in front of the nozzles 8 up to the upper edge of the furnace filling : about 2 to 6 m.

Brikette, die aus feinkörnigem Eisenerz in Mischung mit feinkörniger Steinkohle und. -einem Bindemittel bestehen, werden in den Sammelbehälter i (Feg. i) aufgegeben. Der Betrieb wird so geführt, daß der Sammelbehälter stets etwa gefüllt ist. Vorn dort gelangen die Bekette durch das. Füllrohr 2 zeitlich gleichmäßig oder fortlaufend entsprechend -dem Durchsatz in den Ofen. Durch die Brikettsäule, die in dem Füllrohr steht, wird ein praktisch ausreichender Verschluß des Ofens erzielt. Um ,aber auf alle Fälle zu verhindern, daß durch das Füllrohr 2 Luft in den Schachtofen gelangt, wird durch die Leitung 4 Gichtgas, das aus dem Schachtofen stammt, unter schwachem überdruck, z. B. mittels Kreisielg ebläses, zugeführt. Vorteilhaft nimmt man. hierfür Gichtgas, das in der Kondensationseinrichtung gekühlt undentteert worden ist.Briquette made from fine-grained iron ore mixed with fine-grained Hard coal and. - consist of a binding agent, are placed in the collecting container i (Feg. i) abandoned. The operation is managed in such a way that the collecting container is always approximately filled is. At the front there the Bekette pass through the. Filling tube 2 or evenly over time continuously according to the throughput into the furnace. Through the briquette column that stands in the filling tube, a practically sufficient closure of the furnace is achieved. In order, but in any case, to prevent air from entering the shaft furnace through the filling pipe 2 reaches, is through the line 4 furnace gas, which comes from the shaft furnace, under slight overpressure, e.g. B. ebläses by means of Kreisielg supplied. Takes advantage of man for this purpose furnace gas, which has been cooled and tarred in the condensation device is.

Man kann auch an Stelle des gezeichneten Füllrohre,s Schleusenoder Beschickungseinrichtiungen in der Gutzuleitung des Ofens anbringen, die selbsttätig durch ein im Ofen angeordnetes Fühlorgan gesteuert werden, z. B. in der Form, daB, die Schleuse als Zellenrad ausgebildet ist und vom einem elektrischen Motor angetrieben wird. Hierbei schaltet das Fühlorgan selbsttätig den Motor ein, sobald die Oberfläche der Beschickung unter eine bestimmte Höhe abgesunken ist. Mist der Betätigung des Zellenrades wächst die Bes,chickungssäul:e, und sobald sie eine bestimmte andere Höhe erreicht hat, wird das Fühlorgan so weit angehoben, daß es dr:,-e Stromzufuhr zu dem Elektromotor unterbricht. Man kann das Fühlorgan so iausbwlden, daß die Höhe der BeschiNekum;gssäule hierbei nurr in geringen Grenzen schwankt. Die Brikettzufuhr in dien Offen wird dabei nur kurzfristig unterbrochen, so ,daß auch in diesem Fall diie Beschickung praktisch gleichmäßig ,in. der Zeit oder fortlaufend entsprechend dien Durchsatz erfolgt.Instead of the filling tubes shown, one can also use sluices or Attach charging devices in the furnace's feed line that operate automatically be controlled by a sensor arranged in the furnace, e.g. B. in the form that the lock is designed as a cellular wheel and driven by an electric motor will. Here, the sensor automatically switches on the motor as soon as the surface hits the surface the load has sunk below a certain level. Crap actuating the The bucket wheel grows the loading column: e, and as soon as it has a certain other Has reached height, the sensing element is raised so far that it dr:, - e power supply to the electric motor interrupts. The organ of feeling can be expanded in such a way that the height the billing column fluctuates only within small limits. The briquette feeder in dien open is interrupted only briefly, so that in this case too the loading practically evenly, in. according to time or continuously throughput occurs.

Eigne .derartige Einrichtung ist in den. Fig. 2 und 3 wiedergegeben. Die Zufuhr der Brikette erfolgt durch das zentrale Rohr 12, in welchem sich ein Zellenrad 13 befindet. Dieses wird mittels -des Riemens 14 von deinem Elektromotor 15 angetrieben. In dem oberen Teil der Ofenhaube 6 ist außerhalb der Ofennutte eine Klappe 16 gelagert. Die Klappe trägt außen ein Gegengewicht 17, welches so be- messen isst, @daß die Klappe ständig das Bestreben hat, nach obren zu gehen. Ferner ist an der Klappe ein Kontaktaren 18 berfestigt, welcher mit den Kontakten i 9 in Eingriff stehen kann. Diese sind in den Stromkreislauf 20 des Elektromotors eingeschaltet.Such a facility is in the. Fig. 2 and 3 reproduced. The briquette is supplied through the central tube 12, in which a cellular wheel 13 is located. This is driven by your electric motor 1 by means of 5 -des belt fourteenth In the upper part of the furnace hood 6, a flap 1 6 is mounted outside the furnace groove. The flap carries externally a counterweight 17, which attaches dimensioned so that the flap @ constantly has the tendency to go to Obren. Furthermore, a contact arm 1 8 is reinforced on the flap, which can be in engagement with the contacts i 9. These are switched into the circuit 20 of the electric motor.

In der Fig. 2 ist die Beschickungssäule 21 So Weit abgesunken, @daß die Klappe 16 frei geworden ist und Sich demgemäß in die obere Grenzlage bewegt hat. Herbei werden die Korntakte i9 geschlossen, oller Motor 15 erhält Arbeitsstrom und treibt nun das Zellenirad 13 an. Durch das Rohr 12 werden nun Brikette Indien Ofen 3 eingeführt, die Höhe dier Beschickungssäule zi nimmt zu, und die Beschiakung staut sich vor der Klappe 16 an, so daß diese in die unterie Grenzlage, welche die Fig.3 wiedergibt, gedrückt wird. Hierbei werden die Kontakte 19 unterbrochen, und der Motor 15 kommt zum Stillstand, damit auch zugleich das Zeilenrad 13.In FIG. 2, the charging column 21 has sunk so far that the flap 16 has become free and accordingly moves into the upper limit position Has. The grain cycles i9 are closed, and the full motor 15 receives working current and now drives the cellular wheel 13. Through the pipe 12, briquettes now become India Furnace 3 inserted, the height of the loading column zi increases, and the loading accumulates in front of the flap 16, so that this in the lower limit position, which the Fig.3 reproduces, is pressed. Here, the contacts 19 are interrupted, and the motor 15 comes to a standstill, thus also the row wheel 13 at the same time.

Nachteam die Brikettzufuhr auf diese Weise abgeschaltet ist, sinkt die Beschickungssäule allmählich ab, bis :die in Fig.2 ;gezeichnete Lage erreicht ist. Die Klappe 16 schwingt nun wieder in ihre obere Lage, die Kontakte 19 werden geschlossen, und das Spiel beginnt von neuem.After the briquette feed is switched off in this way, it drops the charging column gradually down until: the position shown in Figure 2; is. The flap 16 now swings back into its upper position and the contacts 19 become closed and the game starts again.

In der Fig. 4 ist .eine besonders vorteilhafte und zwedkmäßige Anordnung der Beschickungszufuhr dargestellt. Am oberen Ende des Ofenschachtes 3o münden zwei schräg abwärts geridhtete ZulaufrOhre 3 i, die einander gegenüberliegen. Die Rohre sind oben senkrecht abgebogen und an je ein Zellenrad 32 angeschlossen.. Dieses wird von einem Elektrurznoto,r 33 mittels Riemen angetrieben. J% eine 'bewegliche Klappe 34 zur Steuerung der Brennstoffzwfuh@r ist in diem senkrechten Teil der Rohre 31 angeordnet. Diese Klappen sind mit einem Gegengewicht 35 und mit Kontakten 39 versehen, ähnlich wie diese in den Fig. 2 und 3 dargestellt sind. Oben an. der Ofenhaubc 38 ist ein Abzugsrohr 37 für die Gichtgase angeschlossen.4 is a particularly advantageous and useful arrangement the feed infeed shown. At the upper end of the furnace shaft 3o two open out inlet pipes 3 i which are inclined downwards and are opposite one another. The pipes are bent vertically at the top and each connected to a star feeder 32 .. This is driven by an electric motor, r 33 by means of a belt. J% a 'movable Flap 34 for controlling the fuel supply is in the vertical part of the pipes 31 arranged. These flaps are provided with a counterweight 35 and with contacts 39 provided, similar to how these are shown in Figs. At the top. the stove hood c 38, a discharge pipe 37 is connected for the furnace gases.

Die Kontakte 39 wirken auf den Stromkreis des Ellektro@motors 33, und zwar in folgender Weise: Wenn das Zulaufrohr 31 leer ist, befindet sich die Klappe 34 in ihrer höchsten Lage, und der Kontakt hat dme Stellung, die in der Füg.2 dargestellt ist. Der MO-10t33 erhält also Strom und bewegt das Zelltenxad so, daß ständig die Beschickung (Brikette), welche durch das obere Rohr36 zugeführt wird, in das Zuilaufrohr 3 i und damit in den Ofenschacht reingebracht wird-. Sobald das Rohr 31 in genügendem Maße mit Briketten gefüllt ist, wird die Klappe 34 im: die untere Stellung gedrückt und damit die Stromzufuhr zu dem Motor 33 unterbrochen. Das Zellenrad 32 steht also jetzt still, und die Beschickung sinkt in dien Rohr 31 langsam ab. In dem Augenblick, in dem die Unterkante der Klappe 34 freigegeben wird, wird diese durch das Gegengewicht in die obere Stellung geführt, d. h. ähnlich wie in Fig. 2, und damit wird der Stromkreislauf für den Elektromotor wieder gesdhlossen.The contacts 39 act on the electric circuit of the Ellektro @ motors 33, in the following way: When the inlet pipe 31 is empty, the Flap 34 in its highest position, and the contact has the position that is in the Füg.2 is shown. The MO-10t33 receives electricity and moves the cell ax so that constant feed (briquette), which is fed through the upper pipe36, is brought into the inlet pipe 3 i and thus into the furnace shaft. As soon as that Tube 31 is sufficiently filled with briquettes, the flap 34 is in: the pressed lower position and thus the power supply to the motor 33 interrupted. The cellular wheel 32 is now at a standstill, and the feed sinks into the pipe 31 slowly from. At the moment when the lower edge of the flap 34 is released it is moved to the upper position by the counterweight, d. H. similar to Fig. 2, and thus the circuit for the electric motor closed again.

Dadurch, daß bei der Ausführung nach Fig. q. zwei gegenüberliegende Beschickungsrohre vorhanden sind, bildet sich in der Besdhidkung im Schachtofen eine Höhlung. Dies hat den großen Vorteil, @daß die Beschickungshöhe in der Mitte des Ofens geringer ist als am Rand. Damit wird den Ofengasen der Wag auch zur Mitte des Ofens hin infolge des dort vorliegenden geringeren Widerstandes erleichtert.The fact that in the embodiment according to Fig. Q. two opposite Feed pipes are present, forms in the cover in the shaft furnace a cavity. This has the great advantage that the loading height is in the middle of the oven is lower than at the edge. This means that the wagon also becomes the center of the furnace gases of the furnace as a result of the lower resistance present there.

Man kann den Ofenquerschnitt auch kreisförmig ausbilden. In diesem Fall ist es zweckmäßig, drei Zulaufrohre 3 i anzuordnen, die symmetrisch verteiltsind. Wenn. der Schachtofen dagegen rechteckigen Querschnitt hat, ist es vorteilhaft, auf jeder der längeren Seiten des Ofens gleichmäßig verteilt zwei oder mehr Beschick,ungsrohre 3 i anzubringen. Dabei erreicht man auch be# Öfen, deren Länge erheblich größer ist als die Breite, eine etwa gleichmäßige Zufuhr dien Beschickung über die ganze Länge dies Ofiens.The furnace cross-section can also be designed to be circular. In this In this case, it is appropriate to arrange three inlet pipes 3 i which are symmetrically distributed. If. the shaft furnace, on the other hand, has a rectangular cross-section, it is advantageous to two or more feed pipes evenly spaced on each of the longer sides of the oven 3 i to be attached. You can also get ovens with a length that is considerably longer is than the width, an approximately even feed serves the loading over the whole Length of this ofien.

Es isst auch zwecks Vereinfachung möglich, bei je zwei gegenüberliegenden Beschickungsrohren 3 i nur je eine bewegliche Klappe 34 anzuordnen, deren Korntakt an die Scamkreise der beiden Antriebsmoroorem 33 für die Zellen angeschlossen ist.It is also possible to eat for the sake of simplification, with two opposite each other Charging pipes 3 i each have only one movable flap 34 to be arranged, the grain rate of which is connected to the scam circuits of the two drive moros 33 for the cells.

Es ist ferner vorteilhaft, an die Rohre 36 oben nicht unmittelbar einen Bunker für die Beschickung anzuschließen, sondern zwischen diesem Bunker und der Besrhkkungseinrichtung eine Aufgabevorrirhtung, z. B. einen Aufgabeteller, einzuschalten, die dann vom gleiclin, Elektromotor 33 wie das Zellenrad 32 angetrieben wird.It is also advantageous not directly to the tubes 36 at the top to connect a bunker for charging, but between this bunker and the Besrhkkungseinrichtung a task device, z. B. to switch on a feed plate, which is then driven by the gleiclin, electric motor 33 such as the cell wheel 32.

Claims

PATENT CLAIM: i. Process for smelting ores, in particular of iron ores, according to patent 889 9oo, characterized in that the briquette in the shafts according to the throughput as evenly as possible, z. B. by a Schlee.

2. Procedure. according to claim i, characterized in that that the briquette is introduced through a filling pipe that is expediently adjustable in height turn, which is connected to a collecting container or bunker above, and that in , the filling tube between the collecting container and the mouth an oxygen-free gas, z. B. Light gas, initiated wind.

3. Schachtomen to carry out .thies procedure according to Claim i, characterized in that outside the furnace center in the upper part .dies Shaft furnace a rotatable flap is mounted, which sounds at the start of the loading is pressed down by this and thereby in .the lower stone the 'circuit for a drive motor that opens one in a central. Inlet pipe arranged gastight Beschidkungseinrichtung, z. B. a cell wheel drives while .the flap when the load sinks out of it and by a counterweight in its upper layer is performed, in which it closes the circuit again. q .. shaft furnace to carry out this method according to claim i, characterized in that on upper end of the shaft furnace open two or more inlet pipes, each with one gas-tight charging device, e.g. B. a bucket wheel, are provided that below the loading device a rotatable flap is mounted, which when entering the Beschirdkung is pressed by this after grooves and thereby in the lower position The power supply opens for a drive motor that blows the protective seal drives, while the flap emerges from this three loading when it drops and shower a counterweight is guided in its upper position, in which it opens the circuit closes again. 5. shaft furnace according to claim 3 or q, there. , calculated through that above the Beschiakungseinrichtung an audio output device, for. B. a feed plate, is arranged and that the AufgabeevomTichtung with the drive motor of the BeschIakungseinrichtung is coupled.