DE956166C

DE956166C - Process for reducing the water content in oxygen-enriched blower winds for melt furnaces, in particular cupolas, and equipment for carrying out the process

Info

Publication number: DE956166C
Application number: DEB23597A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ernst R Becker
Original assignee: ERNST R BECKER DIPL ING
Current assignee: ERNST R BECKER DIPL ING
Priority date: 1952-12-31
Filing date: 1952-12-31
Publication date: 1957-01-17

Description

Verfahren zur Herabsetzung des Wassergehaltes in mit Sauerstoff anzureicherndem Gebläsewind für Schmelzöfen, insbesondere Kupolöfen, und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herabsetzung des Wassergehaltes im Gebläse"vind für Schmelzöfen, insbesondere Kupolöfen.Process for reducing the water content in oxygenated Blower wind for smelting furnaces, in particular cupola furnaces, and device for implementation of the method The invention relates to a method for reducing the water content in the blower "vind for smelting furnaces, especially cupolas.

Es ist bekannt, daß es vorteilhaft ist, die in dem Gebläsewind, der beispielsweise einem Kupolofen während des Schmelzprozesses zugeführt wird, enthaltene Feuchtigkeit soweit wie möglich herabzusetzen. Insbesondere wird hierdurch erreicht, daß ,das Eisen in flüssigem Zustand keinen Wasserstoff aufnimmt. Zu diesem Zweck genügt es aber nicht, den Gebläsewind auf eine bestimmte Temperatur zu bringen, weil mit der höheren Temperatur auch die Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit des Windes steigt. Um den absoluten Wassergehalt des Windes soweit wie möglich herabzusetzen, wird deshalb normalerweise zunächst die Windtemperatur weitestgehend herabgesetzt, damit das Wasser ausfällt. Um Vereisungserscheinungen an .der Kältetrocknungsanlage zu vermeiden, begnügt man sich gewöhnlich damit, eine Trocknungstemperatur zu wählen, die kurz über o° C, normalerweise etwa zwischen i und a° C, liegt.It is known to be beneficial in the fan wind that for example a cupola furnace during the melting process is contained Reduce humidity as much as possible. In particular, this achieves that the iron in the liquid state does not take up hydrogen. To this end but it is not enough to bring the fan wind to a certain temperature, because the higher the temperature, the higher the wind's ability to absorb moisture increases. In order to reduce the absolute water content of the wind as much as possible, therefore the wind temperature is usually reduced as much as possible first, so that the water falls out. To prevent signs of icing on the refrigeration drying system to avoid, one is usually content with choosing a drying temperature which is just above 0 ° C, usually between about i and a ° C.

Ferner ist bekannt, daß es zweckmäßig ist, dem Gebläsewind vor der Einführung in den Schmelzofen zusätzlichen Sauerstoff zuzuführen. So hat man beispielsweise erkannt, .daß mit einem Sauerstoffgeholt des Gebläsewindes von etwa 25 bis 26 % gegenüber einem Normalgehalt von etwa 21 % bessere Schmelzergebnisse erzielt werden können. Als :ganz besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, daß man . den Gebläsewind vor der Einführung in den Schmelzofen in sogenannten Heißwindanlagen erhitzt und ihn zusätzlich mit Sauerstoff anreichert, wodurch beispielsweise bei Kupolöfen eine erhebliche Erhöhung der Temperatur des flüssigen Eisens, bessere Gußergebnisse und gegebenenfalls Verkürzung der Schmelzdauer bzw. Erhöhung,der Schmelzleistung erzielt werden.It is also known that it is useful to add additional oxygen to the fan wind before it is introduced into the furnace. It has been recognized, for example, that better melting results can be achieved with an oxygen content of the blower wind of about 25 to 26 % compared to a normal content of about 21%. As: it has been found to be particularly advantageous that one. The blower wind is heated in so-called hot blast systems before it is introduced into the melting furnace and is additionally enriched with oxygen, which in cupola furnaces, for example, achieves a considerable increase in the temperature of the molten iron, better casting results and, if necessary, a reduction in the melting time or an increase in the melting capacity.

Sowohl die Trocknung des Gebläsewindes mittels Temperaturerniedrigung als auch die Sauerstoffanreicherung des heißen oder kalten Gebläsewindes werden bisher relativ selten angewendet, weil beide Maßnahmen beachtliche zusätzliche Kosten verursachen.Both the drying of the blower wind by lowering the temperature as well as the oxygenation of the hot or cold blower wind So far it has been used relatively seldom because both measures add considerable additional costs cause.

Die Erzeugung von Sauerstoff geschieht normalerweise nach an sich bekanntem Verfahren beispielsweise in Anlagen nach L i nd e oder H e y 1 a n d dadurch, daß man Sauerstoff und Stickstoff der Luft bei entsprechend tiefen Temperaturen voneinander trennt. Die Trennungstemperatur muß mindestens unterhalb der Verflüssigungstemperatur des Sauerstoffes bei entsprechendem Druck liegen. Man kann nun die bei der Sauerstoffgewinnung erzeugte Kälte gleichzeitig zur Kühlung und damit Trocknung des Gebläsewindes verwenden. Dieses kann sowohl in der Weise geschehen, daß man den G°-bläsewind selbst zum mindesten teilweise in der Sauerstoffgewinnungsanlage kühlt, als auch dadurch, daß man z. B. kalten Stickstoff nach der Trennung zur Kühlung des Gebläsewindes benutzt. Man kann auch den gewonnenen kalten Sauerstoff in den Gebläsewind einführen und damit die gewünschte Temperaturherabsetzung desselben zum mindesten teilweise eireichen.The generation of oxygen usually happens by itself known process, for example in plants according to L i nd e or H e y 1 a n d, that you get oxygen and nitrogen in the air at correspondingly low temperatures separates from each other. The separation temperature must be at least below the liquefaction temperature of the oxygen are at the appropriate pressure. You can now do the oxygen production Use the generated cold at the same time for cooling and thus drying the fan wind. This can be done in such a way that the G ° blowing wind itself is at least released partially cools in the oxygen recovery system, as well as by z. B. used cold nitrogen after separation to cool the fan wind. Man can also introduce the recovered cold oxygen into the fan wind and thus the desired reduction in temperature of the same at least partially.

Erfindungsgemäß ist es nun möglich, eine erhebliche Kostensenkung und damit eine wirtschaftliche Anwendungsmöglichkeit dadurch zu erzielen, daß flüssiger Sauerstoff in den Gebläsewind eingeführt wird und das bei der hierdurch erfolgenden Temperaturherabset2ung ausfallende Wasser vor Eintritt des Windes in Eden Kupolofen aus diesem abgeschieden wird.According to the invention it is now possible to reduce costs considerably and thus to achieve an economic application in that more liquid Oxygen is introduced into the blower wind and that takes place thereby Drop in water before the wind enters the Eden cupola from this is deposited.

Durch die Einführung von flüssigem Sauerstoff in den Gebläsewind wird bewirkt, daß sowohl ,die Verdampfungswärme als auch die zur Temperaturerhöhung des Sauerstoffes erforderliche Wärme zur Kühlung des Gebläsewindes ausgenutzt wird.By introducing liquid oxygen into the fan wind causes both the heat of vaporization and the temperature increase of the Oxygen required heat is used to cool the fan wind.

Inwieweit die Temperaturherabsetzung des Gebläsewindes durch Einführung flüssigen Sauerstoffes ausreichend ist, hängt von der Menge des benötigten Gebläsewindes -und des gewünschten Sauerstoffzusatzes ab. Sofern man nun die Gebläsewindtrocknung mit der Sauerstoffherstellung in geeigneter Weise kombiniert, kann man den flüssigen Sauerstoff sowohl vor als auch in der Trocknungseinrichtung in den Gebläsewind einführen.. Die Kombination der beiden Maßnahmen hat den Vorteil, daß -die Vereisungsschwierigkeiten, die man bei der Trocknung des Gebläsewindes vermeiden möchte, in Verbindung mit der Sauerstoffgewinnungsanlage auch besser bewältigt werden können. Der erzeugte Sauerstoff kann natürlich außer zur Sauerstoffanreicherung des Gebläsewindes auch zur Deckung des Betriebsbedarfes oder irgendeines Bedarfes darüber hinaus Verwendung finden.To what extent the temperature reduction of the blower wind through introduction liquid oxygen is sufficient depends on the amount of fan required -and the desired addition of oxygen. Unless you now have the blower wind drying Combined with the oxygen production in a suitable manner, one can use the liquid Introduce oxygen into the fan wind both upstream and in the drying device. The combination of the two measures has the advantage that -the icing difficulties, which one would like to avoid when drying the blower wind, in connection with the oxygen recovery system can also be better managed. The generated Oxygen can of course also be used in addition to oxygenating the fan wind to cover the operational needs or any need beyond use Find.

Man kann auch die Anlage zur Sauerstoffgewinnung mit entsprechenden Kühlflächen ausrüsten, um den Gebläsewind hierdurch unter Ausnutzung der sonst verlorengehenden »Verlustkälte« einer entsprechenden Abkühlung zu unterziehen.One can also use the plant for oxygen production with appropriate Equip cooling surfaces to keep the blower wind from taking advantage of the otherwise lost To subject the "loss of coldness" to a corresponding cooling.

Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße Verfahren .deshalb, weil die Feuchtigkeitsverrringerung des Gebläsewindes einerseits und Sauerstoffanreicherung des Gebläsewindes andererseits nicht nur voll zur Auswirkung kommt, sondern auch ein besonders hochwertiges Erzeugnis anfällt, während aber die Gesamtkosten erheblich geringer werden als die Summe der. Kosten bei getrennter Anwendung .der Gebläsewindtrocknung mittels Temperaturerniedrigung einerseits und der Erzeugung des Sauerstoffes und dessen Zumischung zum heißen oder kalten Gebläsewind andererseits.The method according to the invention is particularly advantageous. because the humidity reduction of the blower wind on the one hand and oxygenation of the blower wind, on the other hand, not only has its full effect, but also a particularly high-quality product is obtained, while the total costs are considerable will be less than the sum of the. Costs if the blower dryer is used separately by means of lowering the temperature on the one hand and the generation of oxygen and its admixture with the hot or cold blower wind on the other hand.

Claims

PATENT CLAIMS: i. A method for reducing the water content in oxygen-enriched fan winds for smelting furnaces, especially cupolas, characterized in that liquid oxygen is introduced into the fan wind and the water that precipitates when the temperature drops as a result is separated from it before the wind enters the cupola.

2. Procedure according to claim i, characterized in that -the fan wind of the oxygen recovery system is completely or partially withdrawn in a step correspondingly lower temperature.

3. Plant for carrying out the method according to one of claims i and 2, characterized characterized in that the cold drying device for the blower whirring with the Device for oxygen production. Is combined into one system and the other Cooling of the blower wind by means of cold nitrogen from the oxygen recovery system he follows.