FI62232C - FOERFARANDE FOER ELEKTROINDUKTIV VAERMNING AV STYCKEFORMIGT MAERIAL I EN REAKTORKAMMARE - Google Patents
FOERFARANDE FOER ELEKTROINDUKTIV VAERMNING AV STYCKEFORMIGT MAERIAL I EN REAKTORKAMMARE Download PDFInfo
- Publication number
- FI62232C FI62232C FI1227/74A FI122774A FI62232C FI 62232 C FI62232 C FI 62232C FI 1227/74 A FI1227/74 A FI 1227/74A FI 122774 A FI122774 A FI 122774A FI 62232 C FI62232 C FI 62232C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- reactor
- coke
- substrate
- reactor chamber
- slag
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B19/00—Heating of coke ovens by electrical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
- B01J8/42—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed subjected to electric current or to radiations this sub-group includes the fluidised bed subjected to electric or magnetic fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
- C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0033—In fluidised bed furnaces or apparatus containing a dispersion of the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
- B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
- B01J2208/00256—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles in a heat exchanger for the heat exchange medium separate from the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00389—Controlling the temperature using electric heating or cooling elements
- B01J2208/00407—Controlling the temperature using electric heating or cooling elements outside the reactor bed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00477—Controlling the temperature by thermal insulation means
- B01J2208/00495—Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00504—Controlling the temperature by means of a burner
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/0053—Controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
Description
fl KUULUTUSJULKAISU ,λλ,λfl ANNOUNCEMENT, λλ, λ
jarv w ('·) utlAggninosskiiift oZZöZjarv w ('·) utlAggninosskiiift oZZöZ
c (45) Patentti myönnetty 10 12 1902 Patent mecidelat ^ 1 ^ (51) Kv.iic?/int.a.3 B 01 J 19/08, 1 ' H 05 B 6/10 SUOMI —FINLAND (21) Λ*·"»»»*·'"·'· —HtuntwStali** 1227/7¾ 23.0k.Ti» vr / (23) Alkuptlvt—Glltlghutadif 23-0¾^¾ (41) Tullut (ulktMkil — SIMt uffwitHg 31.10.7¾ rMMtti. Ja rekisterihallitu· (44) NiMvUu)pMon „ kwMttlkihun pvm.-c (45) Patent granted 10 12 1902 Patent mecidelat ^ 1 ^ (51) Kv.iic? /int.a.3 B 01 J 19/08, 1 'H 05 B 6/10 FINLAND —FINLAND (21) Λ * · "» »» * · '"·' · —HtuntwStali ** 1227 / 7¾ 23.0k.Ti» vr / (23) Alkuptlvt — Glltlghutadif 23-0¾ ^ ¾ (41) Tullut (ulktMkil - SIMt uffwitHg 31.10.7¾ rMMtti And the registry board · (44) NiMvUu) pMon „kwMttlkihun pvm.-
Patent. öch registerutyrelsen 1 Amttlcan utlacd odi ucUkrMten publlcarud 31.08.82 (32)(33)(31) Pyydetty utuoUcuu*—eu*frd pHorh·* 30.0¾.73 01.03.7¾ Ruotsi-Sverige(SE) 7306063-¾, 7¾027¾7-5 (71) Boliden Aktiebolag, Sturegatan 22, Stockholm, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Hans Ivar Elvander, Helsingborg, Ingvar Anton Olof Edenvall,Patent. öht registerutyrelsen 1 Amttlcan utlacd odi ucUkrMten publlcarud 31.08.82 (32) (33) (31) Requested utuoUcuu * —eu * frd pHorh · * 30.0¾.73 01.03.7¾ Sweden-Sweden (SE) 7306063-¾, 7¾027¾7-5 (71) Boliden Aktiebolag, Sturegatan 22, Stockholm, Sweden-Sweden (SE) (72) Hans Ivar Elvander, Helsingborg, Ingvar Anton Olof Edenvall,
Helsingborg, Karl Göran Görling, Lidingö, Douglas Severin Ekman,Helsingborg, Karl Göran Görling, Lidingö, Douglas Severin Ekman,
Helsingborg, Ruotsi-Sverige(SE) (7¾) Oy Kolster Ab (5¾) Menetelmä kappalemaisen materiaalin reaktiokammiossa tapahtuvaa sähköinduktiivista lämmittämistä varten - Förfarande för elektro-induktiv värmning av styckeformigt material i en reaktorkammareHelsingborg, Sweden-Sweden (SE) (7¾) Oy Kolster Ab (5¾) Method for electrically inductive heating of a particulate material in a reaction chamber - Förfarande för elektro-induktiv värmning av styckeformigt material i en reaktorkamare
Kyseessä oleva keksintö koskee menetelmää, jota voidaan käyttää suoritettaessa lämpöä vaativia kemiallisia ja/tai fysikaalisia prosesseja reaktiokammiossa, joka sisältää olennaisesti prosessiin osallistuvasta materiaalista muodostuvan alustan, ja ainakin osa prosessiin tarvittavasta energiasta tuotetaan sähköinduktion avulla itse alustassa käyttämällä ainakin yhtä »eaktiokammion ulkopuolelle sijoitettua induktiosilaukkaa, jossa kulkee vaihtovirta#The present invention relates to a method which can be used to carry out heat-requiring chemical and / or physical processes in a reaction chamber containing a substrate consisting essentially of process material, and at least some of the energy required for the process is produced by electrical induction in the substrate itself using at least one running alternating current #
Keksintö koskee ensi kädessä menetelmää, jonka avulla voidaan suorittaa lämpöä vaativia prosesseja koksialustassa. Koksia, jota on valmistettu eri-ikäisestä kivihiilestä tai ligniitistä (ruskohiilestä), tai hiiltä, jota on valmistettu pyrolysoimalla muusta orgaanisesta materiaalista, käytetään tekniikassa erilaisten operaatioiden suorittamiseen, joissa hiili-pitoinen materiaali hapettuu ja/tai liittyy johonkin yhdisteeseen tai liukenee johonkin toiseen aineeseen. Nimitystä koksi tullaan käyttämään tässä selostuksessa kaikesta pyrolysoimalla orgaanisesta materiaalista valmistetusta hiilestä.The invention primarily relates to a method by means of which heat-demanding processes can be carried out in a coke substrate. Coke made from coal or lignite (lignite) of different ages, or coal produced by pyrolysis from other organic material, is used in the art to perform various operations in which the carbonaceous material is oxidized and / or associated with a compound or soluble in another substance. The term coke will be used in this specification for all carbon made by pyrolysis of organic material.
- * · --( -*·<«. t ... » t i 62232 2- * · - (- * · <«. T ...» t i 62232 2
Edellä mainituissa prosesseissa tarvittava lämpö voidaan tuoda reaktiokammioon eri tavoin. Jos koksia ja muita reagoivia aineita esimerkiksi voidaan esilämmittäät voidaan lämpö kehittää reaktiokammioesa polttamalla osa tästä koksista» tai lämpöä voidaan tuoda re&ktiokammion seinämien läpi. Muut menetelmät perustuvat koksin tai reaktioseokeen suoraan kuumentamiseen sähköllä. Jälkimmäisessä menetelmässä on usein etuja verrattuna edellä mainittuihin menetelmiin huolimatta sähköenergian tavallisesti suhteellisen korkeasta yksikköhinnasta. Mistä eduista voidaan mainita vähemmän tilaa vievä laitteisto sekä itse prosessia että mahdollisesti syntyvien poistokaasujen jälkikäsittelyä varten» suurempi joustavuus prosessin suunnittelussa» suurempi valinnanvapaus erilaistenraakatuotteiden suhteen» hyvä tuotto käytettyyn energiaan nähden sekä parempi mahdollisuus valita tuotantolaitteistolle ekonomisesti edullisin koko.The heat required in the above processes can be introduced into the reaction chamber in various ways. For example, if coke and other reactants can be preheated, heat can be generated in the reaction chamber by burning a portion of this coke, or heat can be introduced through the walls of the reaction chamber. Other methods are based on direct electric heating of the coke or reaction mixture. The latter method often has advantages over the above methods, despite the usually relatively high unit price of electrical energy. Among the advantages are less space-consuming equipment for both the process itself and the after-treatment of any exhaust gases »greater flexibility in process design» greater freedom of choice for different raw materials »good return on energy used and better choice of the most economically advantageous size for production equipment.
Hyvin tavallinen tapa kehittää sähköenergiaa on johtaa virta elektrodien kautta» jolloin reaktiomassa lämpenee vastuskuumennuksen tai valokaaren avulla.A very common way to generate electrical energy is to conduct current through the electrodes »whereby the reaction mass is heated by resistance heating or arcing.
Eräs toinen tapa on indusoida sähkövirtoja reaktiommesassa sijoittamalla sen yläpuolelle sähkömagneettinen vaihtokenttä» ns. induktiivinen lämmitys. Tätä on ehdotettu käytettäväksi esimerkiksi kokein valmistuksen yhteydessä kivihiilestä. Suhteellisen korkean sähköisen ominaisvastuksen vuoksi on sellaisissa tapauksissa lähdetty siitä» että on välttämätöntä joko käyttää korkeita taajuuksia vaihtokentässä tai antaa lämmitettävän materiaalin muodostaa sekundäärikäämi muuntajan kaltaisessa laitteessa.Another way is to induce electric currents in the reaction mass by placing an electromagnetic alternating field »so-called inductive heating. This has been proposed for use, for example, in experiments in the manufacture of coal. Due to the relatively high electrical resistivity, it has been assumed in such cases that it is necessary either to use high frequencies in the switching field or to allow the material to be heated to form a secondary winding in a transformer-like device.
Korkeiden taajuuksien hyväksikäyttö tuo kuitenkin määrättyjä teknisiä ja taloudellisia rajoituksia. Muuntajamenetelmää» jossa kouruun asetettu hiili tai muu materiaali saa muodostaa suljetun virtapiirin» halutaan toisaalta käytännöllisistä syistä useissa tapauksissa välttää.However, the use of high frequencies imposes certain technical and economic constraints. On the other hand, the transformer method »in which carbon or other material placed in the chute is allowed to form a closed circuit» is desired in many cases to be avoided.
nyttemmin on yllättäen osoittautunut mahdolliseksi saavuttaa teknisesti ja taloudellisesti erikoisen edullisia tuloksia suoritettaessa alussa mainitun kaltaisia prosesseja keksinnön mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista, että kerroksen, jonka ominaisvastus on välillä 10“^ - 10 il m, yhteydessä käytetään vaihtovirtaa, jonka taajuus on enintään kymmenen kertaa verkkotaajuus ja että kerroksen pienimmän vaakasuuntaisen poikittaisdimension d ja induktiokentän tunkeutuisissyvyyden S suhde pidetään välillä 0,2 - 2,5. joka määrätään yhtälöstä **A * . ,► Λ 5 62232 jolloin k on välillä 1,1 - 1,3 oleva luku ja saadaan yhtälöstä * \H5? ° m\lύ·μ jossa i0 on sähkömagneettisen kentän kulma taajuus ilmaistuna yksiköissä kerroksen permeahiliteetti ilmaistuna yksiköissä H/m ja jj* 8en ominaisvastus ilmaistuna yksiköissä m. Alustan pinta-alan poikittaisdimentio dimensio d mitataan tällöin metreissä* Keksinnön mukaisesti on siis osoittautunut mahdolliseksi suorittaa kyseessä olevia prosesseja käyttämällä pieniä taajuuksia eikä tällöin ole tarpeen lisätä alustan poikittais-dimensiota kuin suhteellisen vähäisessä määrin verrattuna niihin dimensioihin, jotka vaaditaan tunnetussa pienen ominaisvastuksen omaavan materiaalin lämmityksessä vaihtovirralla, jolla on pieni taajuus. Esimerkkinä voidaan mainita, että lämmitettäessä induktiivieesti koksialustaa, jonka ominaisko vastus oli 10 ohm m vaihtovirralla, jonka taajuus oli 100 Hz, osoittautui induktiokäämin diametri, joka oli vain 7,5 »* sopivaksi, kun käämin korkeuden ja diametrin suhde oli 0,6.it has now surprisingly proved possible to obtain particularly technically and economically advantageous results when carrying out processes such as those mentioned at the outset by the process according to the invention, which is characterized by the use of an alternating current of up to 10 times mains frequency and that the ratio of the smallest horizontal transverse dimension d of the layer to the induction depth S of the induction field is kept between 0.2 and 2.5. which is determined by the equation ** A *. , ► Λ 5 62232 where k is a number between 1.1 and 1.3 and is obtained from the equation * \ H5? ° m \ lύ · μ where i0 is the angle of the electromagnetic field frequency expressed in units Permeability of the layer expressed in H / m and jj * 8en resistivity expressed in m. The transverse dimension of the substrate surface area dimension d is then measured in meters * processes using low frequencies, and in this case it is not necessary to increase the transverse dimension of the substrate only to a relatively small extent compared to the dimensions required for the known heating of a low resistivity material with a low frequency alternating current. As an example, when inductively heating a coke substrate with a specific resistance of 10 ohms at an alternating current of 100 Hz, an induction coil diameter of only 7.5 »* proved to be suitable when the coil height to diameter ratio was 0.6.
Keksinnön mukaisesti on osoittautunut, että koksialustassa voidaan kehittää hyvin korkeita energiamääriä jo kohtalaisen voimakkaan sähkömagneettisen kentän avulla. Samalla on osoittautunut, että induktiokäämin induktiivisen lämpenemisen johdosta syntyvät häviöt, mikäli käämi on kuparia, ovat noueeet vain muutamaan prosenttiin tuodusta energiasta. Edellä olevassa esimerkissä kehitettiin, kun kenttävoimakkuus oli vain 30 kA/m, noin 30 MV koksialustassa ja häviöt kuparikäämissä olivat vain 600 kV, so. 2 tuodusta energiasta.According to the invention, it has been shown that very high amounts of energy can be generated in a coke substrate by means of an already relatively strong electromagnetic field. At the same time, it has been found that the losses due to inductive heating of the induction coil, if the coil is copper, have increased to only a few percent of the imported energy. In the above example, when the field strength was only 30 kA / m, about 30 MV in the coke substrate and the losses in the copper windings were developed only 600 kV, i.e. 2 of the imported energy.
Käytettäessä hyväksi tätä laajennettua induktiivisen lämmityksen periaatetta, jota voidaan käyttää lämmitettäessä kappalemuodossa olevaa materiaalia alustoissa, joiden ominaisvastus on 10 - lo”^ ohm m, on siis aikaisemmin esteenä pidetty korkea ominaisvastus nyt kääntynyt eduksi.Thus, by taking advantage of this extended principle of inductive heating, which can be used to heat a piece material in substrates with a resistivity of 10 to 10 ohms, the high resistivity previously considered an obstacle has now turned to advantage.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään luonnollisesti vaihtovirtaa, jolla on sama taajuus kuin verkossa, siinä tapauksessa että halutaan ottaa energiaa verkosta, koska täten voidaan pitää sekä asennus- että käyttökulut alhaisina. Mikäli taajuutta on lisättävä, johdetaan induktio-silmukan kautta sopivimmln vaihtovirta, jonka taajuus ei ole korkeampi kuin kymmenen kertaa verkkotaajuus, sopivasti sen kokonaislukukerrannainen, mieluimmin ei korkeampi kuin viisinkertainen. Ilmoitetuilla alueilla voidaan nimittäin saada halutun taajuuden omaavaa virtaa, halpaa ja hyvän hyötysuhteen omaavaa, käyttämällä hyväksi rakenteeltaan yksinkertaisia ja ‘IV· ; j halpoja moottori- tai turbiinikävttöisiä generaattoreja, tai vaihtoehtoisaa- 4 62232 ti esimerkiksi taajuuden moninkertaistin!a tai tyristoriohjattuja virren-muuttajia niissä tapauksissa! joissa ei vaadita kovin suuria tehomääriä.The method according to the invention naturally uses alternating current with the same frequency as the grid, in the event that it is desired to take energy from the grid, since thus both installation and operating costs can be kept low. If the frequency needs to be increased, a suitable alternating current with a frequency not higher than ten times the mains frequency, suitably an integer multiple thereof, preferably not higher than five times, is passed through the induction loop. Namely, in the indicated areas, current with the desired frequency, cheap and efficient, can be obtained, taking advantage of simple structures and ‘IV ·; j cheap motor- or turbine-driven generators, or alternatively 4 62232 ti frequency multipliers or thyristor-controlled current converters in those cases! which do not require very large amounts of power.
Yhteenvetona voidaan sanoay että menetelmän avulla, jossa pienen tai suhteellisen pienen taajuuden omaavan virran avulla induktiivisesti tuodaan energiaa alustaan, jonka ominaisvastus on 10 - 10~^ oha a, saavutetaan seuraavia etuja verrattuna tähän asti tunnettuun tekniikkaan: 1. Voidaan rakentaen dimensioiltaan huomattavan suuria reaktoriyk-sikköjä, jotka kehittävät huomattavasti enemmän tehoa tilavuusyksikköä kohti ja joiden tuotto on siten korkea.In summary, the following advantages over the prior art are achieved by the method of inductively introducing energy into a substrate having a resistivity of 10 to 10 .mu.m a by means of a current with a low or relatively low frequency: 1. It is possible to build reactors of considerable size units that develop significantly more power per unit volume and thus have a high return.
2. Kentän tunkeutuu!ssyvyys on suuri suhteessa reaktorin poikkileikkaukseen, jonka ansiosta saadaan tasaisempi energiankehitys yli koko poikkileikkauksen.2. The penetration depth of the field is large in relation to the cross-section of the reactor, which results in a more even energy development over the entire cross-section.
3. Induktiivisesti voidaan kehittää sellaisia energiamääriä, joihin aikaisemmin ei ole pystytty.3. Inductively, it is possible to develop amounts of energy that have not been possible before.
4* Sähkön hyötysuhde paranee mitä suurimmassa määrässä.4 * The efficiency of electricity is improved as much as possible.
3· Laitteet, joilla voidaan generoida virtaa, jonka taajuus on halutun pieni, tulevat yksinkertaisemmiksi ja halvemmiksi ja niiden sähkön hyötysuhde tulee korkeaksi; usein voidaan käyttää hyväksi verkon taajuutta.3 · Devices that can generate current with a desired low frequency will become simpler and cheaper and their electricity efficiency will become high; can often be used to take advantage of network frequency.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä ei tarvitse tuoda kaikkea tarpeellista lämpöä sähköinduktiivisesti, vaan tämän keksinnön puitteissa on mahdollista tuoda osa prosessissa tarvittavasta lämmöstä reaktiokammioon polttamalla siellä palavia aineita.In the process according to the invention, it is not necessary to introduce all the necessary heat electroinductively, but within the framework of the present invention it is possible to introduce some of the heat required in the process into the reaction chamber by burning combustible substances there.
Keksintöä voidaan edullisesti soveltaa hiilen kokemuksen yhteydessä, jota koksauksen aikana edullisimmin syötetään ainakin lähes jatkuvasti reaktorikammion läpi, ja induktiivisesti aikaansaatu lämpö synnytetään osassa koksattavaa materiaalia, joka on lähes täydellisesti vapautettu kaasuuntuvista aineosista. Koska tällöin induktiivinen lämpö synnytetään suoraan koksattavassa materiaalissa, saadaan aikaan nopea koksausprosessi, niin että voidaan koksata huomattava määrä hiiltä aikayksikköä kohti suhteellisen pienessä laitteessa.The invention can be advantageously applied in connection with the carbon experience, which is most preferably fed at least almost continuously through the reactor chamber during coking, and the inductively generated heat is generated in a part of the coking material which is almost completely released from the gaseous components. Since the inductive heat is then generated directly in the material to be coke, a rapid coking process is achieved so that a considerable amount of carbon per unit time can be coke in a relatively small device.
Muodostunut koksi poistetaan reaktorikammiosta sopivasti nestelukon kautta, jossa koksi jäähtyy ja täten vältetään monia terveydellisiä haittoja. Kokeatun materiaalin laadun parantamiseksi voidaan antaa ainakin osan koksauskaaeusta ja/tai reaktorikammioon tuodusta hiilivedystä kulkea reak-torikammiossa olevan koksatun tai lähes täysin hoksatun materiaalin läpi, missä pidetään yllä vähintäin koksauskaasun tai hiilivedyn krakkaukseen tarvittava lämpötila, minkä avulla voidaan saada aikaan kokeatun materiaalin kestävyyttä voimakkaasti lisäävä hiilen saostuminen kokeatun materiaalin '1Λ * ' ♦· ·, . t 5 62232 pinnalla. Tällä tavoin voidaan valmistaa ensiluokkaista koksia, kuten metallurgista koksia, toisarvoisista raakatuotteieta.The coke formed is suitably removed from the reactor chamber via a liquid trap where the coke cools and thus many health disadvantages are avoided. In order to improve the quality of the tested material, at least part of the coke oven gas and / or the hydrocarbon introduced into the reactor chamber may be passed through the coke oven or almost fully oxidized material in the reactor chamber. precipitation of the tested material '1Λ *' ♦ · ·,. t 5 62232 on the surface. In this way, first-class coke, such as metallurgical coke, can be produced from secondary crude products.
Osa koksauksessa tarvittavasta lämmöstä voidaan saada reaktorikam-mioon polttamalla suoraan siellä palavia aineita, jotka edullisimmin eivät ole kontaktissa koksattuun materiaaliin. Palavina aineina voidaan käyttää kaikkia koksauksessa muodostuvia kaasuja tai osaa niistä, mutta myös reak-torikammioon ulkopuolelta tuotua polttoainetta, kuten hiilivetyjä, joka yksinomaan tai osittain. Tällaista välittömästi reaktorikammiossa muodostunutta lämpöä voidaan sopivasti käyttää reaktorikammioon tuodun hiilen esi-lämmitykseen tai osittaiseen koksaukseen. Palavien aineiden poltossa kehittyvä lämpö, joka ei kulu reaktorikammiossa olevan materiaalin lämmitykseen, voidaan otaa talteen reaktorikammion säteilyosaan, joka liittyy reaktorin yhteyteen rakennettuun höyrypannuun. Vaihtoehtoisesti voidaan ainakin osa kokeausreaktoriesa muodostuneiden kaasujen lämpösisällöstä käyttää hyväksi esimerkiksi höyryn tai sähköenergian tuottamiseen. Kun sähköenergiaa tuotetaan, voi tämä tapahtua edullisesti sekä tässä että keksinnön muissa toteutusratkaisuissa käyttämällä höyry- tai kaasuturbiinia, sopivasti kuumailma-turbiinia. Tuotettu sähköenergia voidaan käyttää hyväksi prosessin energiahuoltoon ja energia voidaan tällöin tuottaa vaihtovirran muodossa, jonka taajuus on sama kuin kyseisessä prosessissa käytetty taajuus. Samaten voidaan käyttää kuumaiImaturbiinistä poistuva, vielä lämmin ilma hyväksi edellä mainitussa reaktorikammiossa tapahtuvassa palamisessa, jolloin saavutetaan hyvä prosessin lämpöhyötysuhde.Some of the heat required for coking can be obtained in the reactor chamber by directly burning combustible substances there, which are most preferably not in contact with the coked material. As combustible substances, all or part of the gases formed in coking can be used, but also fuel introduced from outside the reactor chamber, such as hydrocarbons, exclusively or partially. Such heat immediately generated in the reactor chamber can be suitably used for preheating or partially coking the carbon introduced into the reactor chamber. The heat generated in the combustion of combustible materials, which is not used to heat the material in the reactor chamber, can be recovered in the radiant part of the reactor chamber, which is connected to a steam pan built in connection with the reactor. Alternatively, at least a portion of the heat content of the gases formed in the test reactor can be utilized, for example, to generate steam or electrical energy. When electrical energy is produced, this can advantageously take place both here and in other embodiments of the invention by using a steam or gas turbine, suitably a hot air turbine. The electrical energy produced can be used to supply energy to the process, and the energy can then be produced in the form of an alternating current with a frequency equal to that used in that process. Likewise, the still warm air leaving the hot turbine can be utilized in the combustion in the above-mentioned reactor chamber, whereby a good thermal efficiency of the process is achieved.
Keksintöä voidaan soveltaa edullisesti myös kaasumaisen väliaineen pelkistyksen ja/tai karburoinnin yhteydessä, esimerkiksi pelkistys- tai suojakaasujen valmistukseen, jolloin kaasumainen väliaine, joka voi olla esimerkiksi vesihöyryä, kiertäviä, pelkistysprosesseista peräisin olevia kaasuja, joihin on mahdollisesti lisätty hiilivetyjä, jne., pakotetaan kulkemaan miltei keskeytymättä induktiivisesti kuumennetun koksialustan läpi kuluttaen tätä jatkuvasti. Samoin kuin koksaamisen ollessa kyseessä myös tätä menettelytapaa käyttäen saavutetaan hyvin korkea kapasiteetti vaatimattomatkin dimensiot omaavalla reaktorilla johtuen siitä, että induktiivisen lämmityksen ansiosta lämmön kehitys tapahtuu suhteellisen tasaisesti koko kok8ialustassa. Alustan lämpötila voidaan sopivasti pitää niin korkeana, että koksia käytettäessä alustassa muodostuva kuona saadaan sulatteena reaktorikammion pohjalta ja kuonasulate poistetaan jatkuvasti tai ajottain reak-torikammiosta. Tällä tavoin yksinkertaistetaan koksia käytettäessä syntyvien jäännösten poiskuljetus reaktorikammiosta. Jotta olosuhteet pysyisivät 6 62232 yhtäläisinä reaktorikammioesa, on sopivaa korvata koksialustassa käytetty koksi käytännöllisesti katsoen jatkuvasti. Alustassa olevan koksin korvaamiseksi tarvittava koksi voidaan valmistaa reaktorikammioesa tuomalla sinne hiiltä ja koksaamalla se reaktorikammioesa ja näin on mahdollista muodostaa alusta halvasta raakamateriaalista ja muodostetun koksin laatua voidaan parantaa edellä hiilen koksaamisesta kerrotulla tavalla» jolloin samalla koksaamisessa vapautuneet tai uunikammioon tuodut hiilivedyt käytetään hyväksi prosessissa· Lämpötalouden parantamiseksi voidaan kaasumainen väliaine» joka on tarkoitus pelkistää ja/tai kartra.roidä, esilämmittää suoran lämmönvaihdon avulla pelkistetyn ja/tai karburoidun kaasun kanssa. Samaten voidaan osa koksaukseen ja prosessiin muuten tarvittavasta lämmöstä tuoda reaktorikammioon polttamalla suoraan siinä palavia aineita ja palavien aineiden polttamisesta kehittynyt lämpö, joka ei kulu materiaaliin ja kaasuihin reaktorikammioesa, ottaa talteen reaktoriin tai sen ulkopuolelle edellä hiilen kokemuksen yhteydessä kuvatulla tavalla. Palaminen reaktorikammioesa suoritetaan koksialustan sillä sivulla, jolta kaasumainen väliaine, joka on määrä pelkistää ja/tai karburoida, johdetaan koksialus-taan. Erityisesti sellaisessa tapauksessa on kaasunkuljotuksen ja rakenteen karmalta sopivaa antaa kaasun kulkea alaspäin reaktorikammioesa olevan koksin läpi. Reaktorista poistuvien kaasujen fyysinen lämpösisältö voidaan ottaa sopivasti talteen näiden kaasujen ja reaktoriin tuotujen kaasujen välillä tapahtuvan lämmönvaihdon avulla.The invention can also be advantageously applied in connection with the reduction and / or carburization of a gaseous medium, for example for the production of reducing or shielding gases, in which case a gaseous medium, which may be, for example, steam, circulating gases from reduction processes, optionally added hydrocarbons, etc., without interruption through an inductively heated coke substrate, consuming this continuously. As in the case of coking, this procedure also achieves a very high capacity in a reactor with even modest dimensions due to the fact that, due to inductive heating, heat generation takes place relatively evenly throughout the coke substrate. The temperature of the substrate can suitably be kept so high that, when coke is used, the slag formed in the substrate is obtained as a melt at the bottom of the reactor chamber and the slag melt is continuously or intermittently removed from the reactor chamber. In this way, the removal of residues from the use of coke from the reactor chamber is simplified. In order to keep the conditions 6 62232 uniform in the reactor chamber, it is suitable to replace the coke used in the coke substrate practically continuously. The coke required to replace the coke in the substrate can be produced in the reactor chamber by introducing carbon and coking it in the reactor chamber, making it possible to form a cheap raw material and improve the quality of the formed coke as described above for coking coal. the gaseous medium to be reduced and / or mapped can be preheated by direct heat exchange with the reduced and / or carburized gas. Likewise, some of the heat otherwise required for the coking and process can be introduced into the reactor chamber by direct combustion of combustible materials, and heat generated from combustion of combustible materials not consumed in the material and gases in the reactor chamber can be recovered inside or outside the reactor as described above for carbon experience. Combustion in the reactor chamber is carried out on the side of the coke oven substrate from which the gaseous medium to be reduced and / or carburized is introduced into the coke oven substrate. Particularly in such a case, from the karma of the gas transport and the structure, it is suitable to allow the gas to pass down through the coke in the reactor chamber. The physical heat content of the gases leaving the reactor can be suitably recovered by means of heat exchange between these gases and the gases introduced into the reactor.
Toinen ala, jolla keksinnön mukaista menetelmää voidaan edullisesti käyttää, on kiinteän, metallioksidipitoisen, varsinkin rautaoksidi- tai kaleiumoksidipitoisen materiaalin pelkistys ja sitä mahdollisesti seu-raavar karburoiminen. Materiaali tuodaan tällöin reaktorikammioesa olevaan koksialustaan,jossa synnytetään induktiovirta ja ainakin koksialue-tassa ylläpidetään sellainen lämpötila, että metallioksidipintoinen materiaali pelkistyen ja sulaen ja mahdollisesti karburoituen kulkee läpi koksialustan kuluttaen sitä jatkuvasti, minkä ohella muodostunut kuona- ja metalli- tai metallikarbidisulate poistetaan jatkuvasti tai ajoittain reaktorikammiosta. Tällöin voidaan ilman haittaa käyttää huonoa laatua olevaa koksia ja koko koksialustassa voidaan ylläpitää korkeata ja tasaista lämpötilaa, niin että prosessin suoritukseen tarvittava laitteisto saa verrattuna aikaisemmin tunnettuihin pelkistys- ja sulatelaitteistoihin erinomaisen tuotantotehon. Menetelmää voidaan erikoisen edullisesti käyttää hyväksi esipelkistetyn rautaoksidimateriaalin lopulliseen pelkistykseen, . f , " ' 7 62232 kuten vähintäin FeOsksi pelkistetyn rautaoksidimateriaalin pelkistykseen. Jotta voitaisiin vielä tehokkaammin käyttää hyväksi koksialustasssa pelkistymällä muodostuneiden pelkistävien kaasujen» samoin kuin mahdollisesti koksialustaan johdettujen nestemäisten pelkistysaineiden vaikutuksesta muodostuneiden pelkistävien kaasujen pelkistyskykyä» voidaan metallioksidipi-toinen materiaali tuoda reaktorikammioon niin hienojakoisena, että se on ainakin pelkistyksen alkuvaiheessa nestemäistä muodostuneiden, alustasta nousevien kaasujen vaikutuksesta. Menetelmä soveltuu siis hyvin esimerkiksi sellaisten hienojyväisten metallioksidimateriaalien pelkistykseen kuin kiisupasute. Kiinteä, metallioksidipitoinen materiaali voidaan tuoda edullisesti reaktorikammioon lämpimänä tai esilämmitettynä.Another field in which the process according to the invention can be advantageously used is the reduction of a solid metal oxide-containing material, in particular an iron oxide or potassium oxide-containing material, and possibly the subsequent carburization. The material is then introduced into a coke substrate in the reactor chamber, where an induction current is generated and at least a temperature is maintained in the coke zone such that the metal oxide-surfaced material passes through . In this case, poor quality coke can be used without disadvantage and a high and uniform temperature can be maintained in the entire coke substrate, so that the equipment required to carry out the process obtains excellent production efficiency compared to previously known reduction and melting equipment. The process can be used with particular advantage for the final reduction of a prereduced iron oxide material,. f, "'7 62232 as at least for the reduction of ferrous oxide material reduced to FeO. is at least at the initial stage of the reduction due to the formation of liquid gases rising from the substrate, so that the process is well suited for the reduction of fine-grained metal oxide materials such as feldspar, etc. The solid metal oxide-containing material can preferably be introduced into the reactor chamber warm or preheated.
Metalli- tai metallikarbidisulatteen ja kuonasulatteen, johon jälkimmäiseen sulatteeseen voidaan myös lisätä sopivia raffinointi- ja sulatus-aineita, erilaisten ominaispainojen ansiosta metalli- tai metallikarbidisu-late kulkee kuonasultteen läpi ja keräytyy sen alapuolella olevalle alueelle. Metalli- tai metallikarbidisulate ja kuonasulate poistetaan edullisimmin erikseen reaktorista. Erikoisesti siinätapauksessa, että kuonasulatteella on raffinoiva vaikutus, on edullista säilyttää kerros sulaa kuonaa koksi-alustan alla, jolloin osa prosessissa tarvittavasta lämmöstä voidaan synnyttää induktiivisesti myös kuonasulatteessa.Due to the different specific weights of the metal or metal carbide melt and the slag melt, to which suitable refining and melting agents can also be added to the latter melt, the metal or metal carbide melt passes through the slag melt and accumulates in the area below it. The metal or metal carbide melt and slag melt are most preferably removed separately from the reactor. Especially in the case where the slag melt has a refining effect, it is advantageous to keep a layer of molten slag under the coke base, whereby part of the heat required in the process can also be generated inductively in the slag melt.
Kokeialustassa käytetty koksi korvataan edullisesti lisäämällä lähes jatkuvasti hiiltä ja koksaamalla tämä uunikammiossa.The coke used in the test substrate is preferably replaced by adding carbon almost continuously and coking it in an oven chamber.
Siili voidaan esilämmittää ja koksausprosessi alkaa polttamalla palavia aineita reaktorikammioesa jolloin polttokaasujen lämpö vaikuttaa eäteilemällä tai johtumalla suoraan hiileen. Palavat kaasut voivat olla esimerkiksi hiilivetyä, jota johdetaan reaktorikammioon, joko panoksen yläpuolella olevaan tilaan tai panokseen. Hiilivetyä voidaan saattaa kontaktiin esimerkiksi kokein kanssa ja/tai koksattavan materiaalin kanssa, jolloin samanaikaisesti tämä materiaali pidetään ainakin sellaisessa lämpötilassa, että hiilivety krakkautuu ja hiili saostuu kokein päälle. Palavien aineiden poltossa kehittyvä lämpö, joka ei kulu reaktorikammioesa olevaan materiaaliin tai kaasuihin, voidaan ottaa talteen reaktoriin tai sen ulkopuolelle sillä tavoin kuin on kuvattu edellä kivihiilen koksauksen yhteydessä.The hedgehog can be preheated and the coking process begins by burning combustible materials in a reactor chamber whereby the heat of the combustion gases acts by radiating or directing to the coal. The combustible gases can be, for example, a hydrocarbon which is introduced into the reactor chamber, either in the space above the charge or in the charge. The hydrocarbon can be contacted, for example, with the experiments and / or with the material to be coking, at the same time keeping this material at least at a temperature such that the hydrocarbon cracks and the carbon precipitates on the experiments. The heat generated in the combustion of combustible materials, which is not consumed by the material or gases in the reactor chamber, can be recovered inside or outside the reactor in the manner described above in connection with the coking of coal.
Keksinnön aukaista menetelmää voidaan soveltaa myös kappale- tai hiukkasmuodossa olevien, kokonaan tai osittain metallisten materiaalien sulatukseen, esimerkiksi esipelkistettyjen metallioksidien kuten rautasienen tai metalliromun, kuten rautaromun, erityisesti halpa-arvoisen metalliromun kuten sorvin lastun ja muun sen kaltaisen sulatukseen ja tällöin mainittu 8 62232 materiaali sekä pelkistysaineet, joilla korvataan käytetty koksi, tuodaan reaktoriin, jossa materiaali sulatetaan sähköinduktiivisesti ja sula materiaali kulkeutuu samoin induktiivisesti lämmitetyn koksialustan läpi, jolloin materiaalin oksidoiduissa osissa tapahtuu loppupelkistys ja mahdollisesti sula materiaali hiilettyy koksialustaa jatkuvasti käyttäen, ja sula metalli ja muodostunut kuona saadaan koksialustan alla olevasta alueesta, josta metalli ja kuona jatkuvasti tai ajottain poistetaan reaktori-kammiosta·The open process of the invention can also be applied to the smelting of wholly or partly metallic materials in particulate or particulate form, for example pre-reduced metal oxides such as iron sponge or scrap metal such as iron scrap, in particular low cost scrap metal such as lathe chips and the like, and reducing agents to replace the spent coke are introduced into a reactor where the material is electrically inductively melted and the molten material also passes through an inductively heated coke bed, whereby oxidized portions of the material are finally reduced and possibly the molten material is carbonized , from which metal and slag are continuously or occasionally removed from the reactor chamber ·
Jos käytettävissä on halpa lämmönlähde, voidaan kiinteä metalli tai oleellisesti metallinen materiaali esilämmittää ennen reaktorikammioon tuomista, ja mainittu materiaali voidaan syöttää myös yhdessä materiaalin kanssa, jolla muodostetaan kuonaa sulatuksessa muodostuneen metallisulat-teen raffinoimista varten* Tällöin on mahdollista pitää koksialustan alla kerros sulaa kuonaa ja lämpö voidaan kehittää induktiivisesti myös kuona-sulatteessa. Koksialustan koksi korvataan sitä mukaa kuin sitä käytetään, lähes jatkuvasti, siten että korvattava koksi muodostetaan tuomalla hiiltä tilalle ja koksaamalla tämä reaktorikammiossa edellä kuvatulla tavalla*If a cheap heat source is available, the solid metal or substantially metallic material may be preheated before being introduced into the reactor chamber, and said material may also be fed together with slag to refine the molten metal melt * In this case, it is possible to keep a layer of molten slag and heat can also be developed inductively in slag melt. Coke substrate coke is replaced as it is used, almost continuously, so that the coke to be replaced is formed by replacing the coal and coking it in the reactor chamber as described above *
Myös hiilivetyjä voidaan tuoda reaktorikammioon, osittain polttoaineeksi, jolla kehitetään osa prosessissa tarvittavasta lämmöstä, osittain parantamaan hiilestä muodostetun koksin laatua edellä selitetyllä tavalla* Palavia aineita reaktorikammiossa poltettaessa syntyvä lämpö, mikä ei kulu reaktori-kammiossa olevaan materiaaliin, voidaan ottaa talteen reaktorikammioon sijoitettuun säteilyosaan, joka liittyy reaktorin yhteyteen asennettuun höyrypannuun, ja ainakin osa reaktorikammiossa muodostuneiden kaasujen lämpösisällöetä voidaan käyttää hyväksi sähköenergian tai höyryn tuottamiseen.Hydrocarbons can also be introduced into the reactor chamber, partly as fuel to generate some of the heat required in the process, partly to improve the quality of the coke formed from the coal as described above * Heat generated during combustion of combustible materials in the reactor chamber, not consumed in the reactor chamber, can be recovered associated with a steam boiler installed in connection with the reactor, and at least a portion of the heat content of the gases formed in the reactor chamber can be utilized to generate electrical energy or steam.
Keksintöä voidaan edullisesti soveltaa myös metallioksidien sulatteiden käsittelyn yhteydessä. Siten keksintöä voidaan edullisesti soveltaa esimerkiksi silloin, kun valmistetaan vähintäin yhtä metallia, esimerkiksi rautaa tai piitä sulatteesta, joka sisältää mainittua metallia oksidina, esimerkiksi kuonasta, ja mainittua sulatetta syötetään koksialustalle ja sulatteen koksialustalla viipymisaika ja tämän lämpötila säädetään siten, että mainittu oksidiksi sitoutunut metalli pelkistyy käyttäen jatkuvasti kokeialustaaa ja saadaan sulassa muodossa koksialustan alapuolella olevasta alueesta ja metalli sekä vastamuodostunut ja mahdollisesti sinne jäänyt kuona poistetaan jatkuvasti tai ajoittain reaktorikammiosta. Kokeialusta muodostaa tällöin hyvin suuren kuuman kontaktipinnan, joka on pelkistävä, Λ · 9 62232 f metallioksidisulatteelle, niin että reaktorista saadaan suuri teho. Metalli-sulate ja kuonasulate voidaan poistaa kumpikin erikseen reaktorista. Varsinkin siinä tapauksessa» että kuonasulatteella on raffinoiva vaikutus» joka on saatu aikaan esimerkiksi lisäämällä sopivia raffinoimisaineita» on edullista säilyttää kerros sulaa kuonaa koksialustan alla, jolloin osa sulatus-prosessissa tarvittavasta lämmöstä voidaan kehittää induktiivisesta kuona-sulatteessa.The invention can also advantageously be applied in connection with the treatment of metal oxide melts. Thus, the invention can be advantageously applied, for example, when at least one metal, e.g. iron or silicon, is produced from a melt containing said metal as an oxide, e.g. slag, and said melt is fed to a coke substrate and the residence time of the melt on the coke substrate is adjusted so as to reduce using a continuous test bed and obtained in molten form from the area below the coke bed and the metal and the newly formed and possibly remaining slag are continuously or intermittently removed from the reactor chamber. The test substrate then forms a very large hot contact surface, which is reducing, Λ · 9 62232 f for the metal oxide melt, so that high power is obtained from the reactor. The metal melt and slag melt can each be removed separately from the reactor. Especially in the case that the slag melt has a refining effect, which is obtained, for example, by adding suitable refining agents, it is advantageous to keep a layer of molten slag under the coke base, so that part of the heat required in the melting process can be generated inductively in the slag melt.
Koksialustassa kulutettu koksi korvataan edullisesti lähes jatkuvasti» mikä voi tapahtua lisäämällä hiiltä ja koksaamalla tämä reaktorikammi-ossa. Tällöin voi koksaus» samoin kuin palavia aineita reaktorikammiossa poltettaessa syntyvän ylijäämälämmön varastoiminen tapahtua siten» kuin edellä on kuvattu viitattaessa keksinnön mukaisen menetelmän muunlaisiin suoritusmuotoihin.The coke consumed in the coke substrate is preferably replaced almost continuously, which can take place by adding carbon and coking it in the reactor chamber section. In this case, coking «as well as the storage of excess heat generated by the combustion of combustible substances in the reactor chamber can take place as described above with reference to other embodiments of the process according to the invention.
Keksinnön mukaisen lämmitetyn koksialustan muodostaman suuren kontaktipinnan ansiosta voidaan keksinnön mukaista menetelmää soveltaa edullisesti myös silloin» kun valmistetaan jotakin suhteellisesti helposti haihtuvaa metallia kuten sinkkiä» lyijyä» arsenikkia» antimonia» kadmiumia ja tinaa, tai metalliyhdistettä» joka sisältää ainakin jotakin edellä olevista metalleista, sulatteesta joka sisältää mainittuja metalleja oksidin ja/tai sulfidin muodossa, esimerkiksi kuonasta kuten kuparimalmia sulattamalla saadusta kuonasta ja tällöin annetaan sulatteen kulkea induktiivisesti kuumennetun koksialustan läpi ja sulatteen koksialustalla viipymisaika ja tämän lämpötila säädetään siten, että metallioksidi pelkistyy kuluttamalla jatkuvasti koksialustaa ja metalli höyrystyy tai metalliyhdlstys vastaavasti haihtuu. Höyrystynyt metalli tai metalliyhdiste voidaan hapettaa polttamalla palavia aineita oksidoivaeti reaktorikammiossa ja metalli saadaan tällöin oksidimuodoesa palamiskaaeuista reaktorin ulkopuolelta. Höyrystynyt metalli tai metalliyhdiste voidaan myös johtaa pois reaktorikammiosta ja ottaa talteen kiinteässä tai nestemäisessä muodossa reaktorikammion ulkopuolella kondensoimalla. Jos. sulate sisältää sitä paitsi vähintäin yhtä oksidiksi sitoutunutta, suhteellisen vaikeasti haihtukaa metallia, kuten rautaa ja piitä, voidaan tämä metalli saada samanaikaisesti edellä kuvatulla tavalla, jota käytetään pelkistettäessä ainakin yhtä metallia sulatteesta, joka sisältää mainittua metallia oksidiksi sitoutuneena. Koksialustassa kulutetun koksin korvaamiseksi voidaan tuoda koksia tai valmistaa sitä kuten edellä on prosessin muihin toteutusmuotoihin viitattaessa selitetty. Sama koskee metallieulatteen ja kuonan laskemista pois reaktorikammiosta sekä lisälämmön 62232 10 tuomista reaktorikammioon ja siellä olevaan panokseen sekä vastaavasti reaktorikammiossa pelkistämällä muodostuneiden ja reaktiokammioon mahdollisesti tuotujen kaasujen tai kaasuja muodostavien aineiden sisältämän, käyttämättömän lämmön talteenottoa.Due to the large contact surface formed by the heated coke substrate according to the invention, the process according to the invention can also be advantageously applied to the production of a relatively volatile metal such as zinc, lead, arsenic, antimony, cadmium and tin, or a metal compound containing at least one of the above metals. contains said metals in the form of an oxide and / or sulphide, for example from slag such as slag obtained by smelting copper ore and thereby allowing the melt to pass through an inductively heated coke substrate and its residence time on the coke substrate The vaporized metal or metal compound can be oxidized by burning combustible substances oxidatively in the reactor chamber, and the metal is then obtained in oxide form from the combustion shafts outside the reactor. The vaporized metal or metal compound can also be discharged from the reactor chamber and recovered in solid or liquid form outside the reactor chamber by condensation. If. moreover, the melt contains at least one oxide-bound, relatively difficult-to-evaporate metal, such as iron and silicon, this metal can be obtained simultaneously as described above, which is used to reduce at least one metal from a melt containing said metal as oxide-bound. To replace the coke consumed in the coke substrate, coke may be imported or prepared as described above with reference to other embodiments of the process. The same applies to discharging the metal slurry and slag from the reactor chamber and introducing additional heat 62232 10 into the reactor chamber and the charge therein, and recovering unused heat from the gases or gas-forming substances formed by reduction in the reactor chamber and introduced into the reaction chamber.
Kyseessä olevan tyyppisissä reaktoreissa voi sähköeristys käämi-kierrosten välillä ja joissakin tapauksissa osakäämien välillä aikaansaada tiettyjä ongelmia, mikäli reaktorin seinämissä esiintyy jonkin verran kaa-sunläpäisyä. Joissakin tapauksissa on mm. osoittautunut, että hiilioksidi-pitoinen kaasu voi tunkeutua ulos panoksesta reaktorin seinämien läpi ja aiheuttaa hiilen saostumista, mistä voi olla seurauksena kipinäpurkaus käämissä. Nämä ongelmat korostuvat rakennettaessa hyvin suuria, induktiivi-sesti lämmitettäviä reaktoreja ja uuneja, jolloin on käytettävä sellaisia jännitteitä, joita ei tähän asti ole käytetty induktiolämmitystekniikassa. Ongelma tulee erikoisen vakavaksi sen vuoksi, että nykyisen tekniikan mukaisesti tehdyn käämin korjaus usein aiheuttaa kalliin, täydellisen osiin purkamisen, mikä aiheuttaisi kyseessä olevassa menetelmässä erittäin vaikeita käyttöteknisiä ja taloudellisia seurauksia.In reactors of the type in question, electrical insulation between the windings and, in some cases, between the sub-windings can cause certain problems if there is some gas permeation in the reactor walls. In some cases, e.g. proven that carbon dioxide-containing gas can penetrate out of the charge through the reactor walls and cause carbon to precipitate, which can result in a spark discharge in the coil. These problems are exacerbated in the construction of very large, inductively heated reactors and furnaces, which require the use of voltages not previously used in induction heating technology. The problem becomes particularly serious because the repair of a coil made according to the current technology often results in expensive, complete disassembly, which would have very difficult technical and economic consequences for the method in question.
Yllättävän hyvin näyttää kuitenkin olevan mahdollista estää ennakolta induktiokäämissä tapahtuvia kipinäpurkauksia, kun keksinnön mukainen menetelmä suoritetaan reaktorissa, joka on varustettu seinäelimellä, joka erottaa induktiokäämin reaktorikammiosta ja joka päästää jonkin verran kaasuja lävitseen, kun mainittuun seinäelimeen johdetaan kaasua,jonka paine ylittää korkeimman, induktiokäämin keskellä olevasea reaktorikammion alueessa vallitsevan paineen, eikä tämä kaasu pysty aiheuttamaan sähkön johtumista käämikierteiden välillä.Surprisingly, however, it seems possible to prevent spark discharges in the induction coil in advance when the process according to the invention is carried out in a reactor equipped with a wall member separating the induction coil from the reactor chamber and passing some gases through a gas whose pressure exceeds the highest the pressure in the area of the reactor chamber, and this gas cannot cause conduction of electricity between the windings.
Sopiva menettelytapa voi tässä tapauksessa olla se, että estetään mainittuun seinäelimeen johdettavan kaasun, joka on paineen alaisena, virtaaminen reaktorikammiosta poispäin. Tämä voi tapahtua esimerkiksi siten, että ainakin induktiokäämin peittämä reaktorin osa pidetään painekammioon suljettuna. Tällöin voidaan paineen alaisena oleva kaasu johtaa seinäelimeen painekammion kautta. Erään toisen esimerkin mukaisesti voidaan tämän menettelytavan yhteydessä tiivistää vierekkäisten käämikierteiden väliset alueet, jotka ovat reaktoria ympäröivää ilmakehää vasten ja paineen alainen kaasu johdetaan näiden kaasutiiviiden alueiden sisäpuolelle.A suitable procedure in this case may be to prevent the flow of pressurized gas to said wall member away from the reactor chamber. This can take place, for example, by keeping at least the part of the reactor covered by the induction coil closed in the pressure chamber. In this case, the gas under pressure can be led to the wall member via a pressure chamber. According to another example, in this procedure, the areas between adjacent winding threads which are against the atmosphere surrounding the reactor can be sealed and the pressurized gas is introduced inside these gas-tight areas.
Induktiokäämin kierteiden välillä purkautuvan kipinän riskiä ei kuitenkaan voida täysin eliminoida. Sen vuoksi on osoittautunut edulliseksi, että edellä selostettuun menettelytapaan yhdistetään toimenpiteitä, joiden 11 62232 avulla on mahdollista korjata induktiokäämin osia, ilman että reaktori on täydelleen hajoitettava osiinsa. Tämä voi tapahtua siten, että käytetään useammasta, korkeintaan 160° kiertävästä elementistä rakennettua induktio-käämiä .However, the risk of a spark being released between the turns of the induction coil cannot be completely eliminated. Therefore, it has proven advantageous to combine the above-described procedure with measures which make it possible to repair the parts of the induction coil without having to completely disassemble the reactor. This can be done by using induction coils made of several elements rotating up to 160 °.
Usein voi olla myös edullista käyttää induktiokäämiä, joka on kokoonpantu useammasta osakäämistä. Lisäksi voidaan kukin käämikierre panna yhteen tasoon. Täten saadaan erillisiä yhden kierteen silmukoita, jotka voidaan liittää yhteen osakäämeiksi, joissa on mielivaltainen lukumäärä kierteitä.It may often also be advantageous to use induction coils assembled from several sub-coils. In addition, each winding thread can be placed in one plane. Thus, separate single-thread loops are obtained which can be joined together into sub-windings with an arbitrary number of turns.
Tästä järjestelystä on seuraavla etuja: käämikierteiden välien eritystiivistys on konstruktiivisesti yksinkertainen suorittaa käyttämällä edellä kuvatun kaltaista kaasun johtamista seinäelimeen, se tarjoaa parhaimman ajateltavissa olevan mahdollisuuden soveltaa osakäämien lukumäärä lämmitetyn aineen sähköiseen laatuun, se yksinkertaistaa käämin jakamista elementteihin ja samanaikaisesti helpottaa niiden vaihtoa, se helpottaa tavallisesti käytön aikana reaktorissa syntyneen paistuman kestämistä reaktorin pysyessä kaasutiiviinä.This arrangement has the following advantages: special sealing between the winding threads is structurally simple to perform using a gas conduction to a wall member as described above, offers the best conceivable number of sub-windings to the electrical quality of the heated substance, simplifies winding distribution and during which the reactor remains gas-tight.
Yhdessä tasossa olevista yhden kierroksen muodostamista käämisilmu-koista on vielä se etu, että kierrosten liittäminen yhteen osakäämeiksi, joissa on mielivaltainen lukumäärä kierroksia, voidaan suorittaa siten, että kahden osakäämin vierekkäisten kierteiden välillä on jännite 0. Tämä on mahdollista, jos vierekkäisille osakäämeille annetaan eri käämintäsuunta ja samalla vierekkäisten osakäämien lähellä sijaitsevat päät kytketään samaan pisteeseen virransyöttösysteemissä. Tällä järjestelyllä vältetään se, että kahden osakäämin väli kuormitettaisiin sillä korkealla jännitteellä, joka vastaa osakäämin kierteiden välistä jännitettä kerrostettuna sen kierteiden lukumäärällä.A further advantage of single-winding loops in one plane is that the joining of turns into sub-windings with an arbitrary number of turns can be performed so that the voltage between the adjacent turns of two sub-windings is 0. This is possible if the adjacent sub-windings are given a different winding direction and at the same time the ends near the adjacent sub-windings are connected to the same point in the power supply system. This arrangement avoids that the gap between the two sub-windings is loaded with the high voltage corresponding to the voltage between the turns of the sub-winding layered by the number of turns of it.
Edellä olevan kuvauksen mukainen, paineen alainen kaasu virtaa kaasua läpäisevän 8einäelimen läpi tilaan, jossa lämmitettävä materiaali on.The pressurized gas as described above flows through the gas permeable wall member to a space where the material to be heated is.
Sen vuoksi on tärkeätä valita sellainen kaasu, jonka kokoomus on vaaraton lämmityeproeessiin nähden. Hiissä tapauksissa, joissa on olemassa hiilen saostumisen vaara seinäelimeen, voi olla edullista käyttää olennaisen iner-tiä kaasua, jolla on sellainen happi- tai vetypotentiaali, että hiilen saostuminen estetään ainakin induktiokäämin vieressä sijaitsevissa seinä-elimen osissa.It is therefore important to choose a gas whose assembly is safe for the heating process. In cases where there is a risk of carbon depositing on the wall member, it may be advantageous to use a substantially inert gas with an oxygen or hydrogen potential such that carbon deposition is prevented at least in the parts of the wall member adjacent to the induction coil.
Seuraavassa kuvataan keksintöä viittaamalla oheisina oleviin piirus- - - 3 ” ' \ 5:; . 'j ,.The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, - 3 "'\ 5 :; . 'j,.
62232 12 tuksiin, joista käy ilmi keksinnölle tyypillisiä piirteitä ja etuja. Piirustuksissa esitetään kaavamaisina pystyleikkauksina joukko luonnoksia keksinnön mukaisen menetelmän erilaisista suoritusmuodoista. Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen hiilen kokemuksen asennuksen. Kuvio 2 esittää kaasumaisten väliaineiden pelkistystä ja/tai karhurointia varten tarkoitetun asennuksen keksinnön mukaan. Kuvio 3 esittää kiinteän metallioksidipitoisen materiaalin pelkistystä ja sitä seuraava hiiletystä varten tarkoitetun keksinnön mukaisen laitteen. Kuvio 4 esittää laitteen romun sulattamista varten keksinnön mukaan. Kuvio 3 esittää laitteen sulatteiden* varsinkin kuonasulatteiden käsittelyä varten, keksinnön mukaisesti. Kuvioissa 6-9 esitetään pystyleikkaus reaktorin seinämän osasta, jossa on neljä erilaista laitetta induktiokäämissä tapahtuvan kipinäpurkauksen ehkäisemiseksi. Kuvio 10 esittää osan induktiokäämin vaakaprojaktiosta, käämi on rakentunut useasta, pienen kiertokulman omaavasta elementistä. Kuvio 11 esittää osaa perspektiivikuvasta, jossa on olennaisesti kuvioiden 9 ja 10 mukaisesti muodostettu induktiokäämi. Kuvio 12 on kappale sivukuvaa, joka esittää kahta, samassa tasossa olevista käämikierroksista rakennettua osakäämiä, jotka saavat virtaa esitetyllä tavalla.62232 12 which show the features and advantages of the invention. The drawings show, in schematic vertical sections, a number of sketches of various embodiments of the method according to the invention. Figure 1 shows the installation of a carbon experience according to the invention. Figure 2 shows an installation for the reduction and / or roughening of gaseous media according to the invention. Figure 3 shows an apparatus according to the invention for the reduction and subsequent carbonization of a solid metal oxide-containing material. Figure 4 shows an apparatus for smelting scrap according to the invention. Figure 3 shows an apparatus for treating melts *, in particular slag melts, in accordance with the invention. Figures 6-9 show a vertical section of a part of a reactor wall with four different devices for preventing spark discharge in an induction coil. Figure 10 shows a part of the horizontal projection of the induction coil, the coil being constructed of several elements with a small angle of rotation. Fig. 11 shows a part of a perspective view with an induction coil formed substantially according to Figs. 9 and 10. Fig. 12 is a sectional side view showing two sub-windings constructed of in-plane windings that receive current as shown.
Eri kuvioissa ovat vastaavat tai olennaisesti vastaavat yksityiskohdat varustetut samoilla viitemerkeillä.In the different figures, corresponding or substantially similar details are given the same reference numerals.
Kuviossa 1 esitetään koksausreaktori, jonka seinämät ainakin osittain muodostuvat tulenkestävästä vuorauksesta 10 ja vaipasta 11, joka on esimerkiksi teräslevyä. Reaktorin ympäri on asennettu induktiokäämi 12, jossa virtaa kuviossa näkymättömästä virtalähteestä tuleva vaihtovirta, ulkopuolella olevine kehyksineen 13, ja käämin tarkoituksena on pitää reaktori-kammiossa oleva, olennaisesti koksista muodostuva alusta 14 kyseeseä olevalle prosessille sopivassa lämpötilassa.Figure 1 shows a coking reactor whose walls at least partially consist of a refractory liner 10 and a jacket 11, which is, for example, a steel plate. An induction coil 12 is mounted around the reactor, in which an alternating current from a power source not shown in the figure flows, with external frames 13, and the purpose of the coil is to keep the substrate 14 in the reactor chamber, substantially coke, at a temperature suitable for the process.
Kuvion 1 mukainen reaktori käsittää alhaalta avoimen, palkeista 13 riippuvan yläosan 16, kiertyvän osan 17 ja paikoillaan olevan pohjan 18. Alaosaa 17« joka liittyy vesilukon 19 välityksellä yläosaan 16, kantaa joukko rengaslaipan 20 kanssa yhteistyössä olevaa tuki- ja kantorullaa, joista näytetään esimerkkinä 21, 22. Osa 17 muodostuu pääasiallisesti jäähdytys-vaipasta 23« jossa virtaa neste, vaipan ulkopinnalla on hammaskehä 24 ja osa kiertyy hammaskehään kytkeytyvän, moottorikäyttöisen hammaspyörän 23 avulla. Osa 17 on varustettu sisäpuolella joillakin poistokauhoilla 26, jotka osan 17 kiertyessä poistavat koksatun materiaalin osan 17 ja pohjan 18 välistä. Pohja 18 on maljan muotoinen ja muodostaa osan 17 alimman osan kanssa vesilukon 27· *t\ , f* 15 62232The reactor according to Figure 1 comprises a bottom-open, bellows-dependent upper part 16, a rotating part 17 and a stationary base 18. The lower part 17 «, which is connected to the upper part 16 via a water trap 19, is supported by a number of support and support rollers cooperating with an annular flange 20. , 22. The part 17 consists mainly of a cooling jacket 23 «in which liquid flows, the outer surface of the jacket has a gear ring 24 and the part rotates by means of a motor-driven gear 23 which engages the gear ring. The part 17 is provided on the inside with some discharge buckets 26 which, as the part 17 rotates, remove the coked material between the part 17 and the base 18. The base 18 is cup-shaped and forms with the lowest part of the part 17 a water trap 27 · * t \, f * 15 62232
Kun kuvion 1 mukaisessa reaktorissa koksataan hiiltä, tuodaan hiili reaktorikammioon induktiokäämin 12 yläpuolella olevista aukoista 28 ja se vaipuu alas reaktiokammion kauhojen 26 vaikutuksesta, ohi käämin 12 tason, jossa se on lämmitetty koksauslämpötilaan ja muodostaa induktiivisesti lämmitetyn alustan 14. Ennenkuin reaktoriin tuotu hiili pääsee käämin 12 tasolle, on se jo koksautunut esimerkiksi alustan 14 johtumia- ja säteily-lämmön vaikutuksesta· Induktiivisesti aikaansaatu lämpö kehitetään siis osassa hoksattavaa materiaalia, joka on olennaisesti vapautettu kaasuuntuvista aineosista. Ennenkuin koksi poistuu reaktorista, se jäähtyy neste-lukossa 27 ja se jäähtyy myös jäähdytysvaipan 25 avulla.When coking coal in the reactor of Figure 1, carbon is introduced into the reactor chamber from openings 28 above the induction coil 12 and sinks down by the buckets 26 of the reaction chamber, past the level of the coil 12 where it is heated to the coking temperature and forms an inductively heated substrate 14. level, it has already been coking under the influence of, for example, the conductive and radiant heat of the substrate 14. Before the coke leaves the reactor, it cools in the liquid lock 27 and is also cooled by the cooling jacket 25.
Hiiltä tuodaan reaktorikammioon lähes jatkuvasti. Hiilen syötössä käytetään esitetyssä esimerkissä joitakin ns. stoukkereita, joissa on kussakin suppilo 29, jonka laskuaukko avautuu johtoon 30, joka puolestaan avautuu kohdassa 28 reaktorikammioon. Johdon 30 reaktorikammiosta poispäin olevassa päässä on painesylinteri 31, joka huolehtii hiilien syötöstä suppilosta 29 johtoon 30 ja siitä reaktorikammioon. Kuviossa 1 näkyy vain yksi stouk-keri ja laskuaukko 28 toisesta stoukkerista·Carbon is introduced into the reactor chamber almost continuously. In the example shown, some so-called stoukers, each with a funnel 29, the outlet of which opens into a line 30, which in turn opens at 28 into the reactor chamber. At the end of the line 30 away from the reactor chamber, there is a pressure cylinder 31 which supplies the carbon from the hopper 29 to the line 30 and from there to the reactor chamber. Figure 1 shows only one stouker and a landing opening 28 from another stouker ·
Koksausreaktorissa on alempi ja ylempi poistojohto 32 ja 33» joita voidaan käyttää joko erikseen tai yhtäaikaisesti koksauksessa muodostuneen kaasun poistamiseen reaktorista. Alempi poistojohto 52 liittyy reaktorikammioon induktiokäämin 12 alapuolella olevassa kohdassa rengaskanavan 34 ja useiden aukkojen 33 kautta. Käämin 12 yläpuolella on useita kohdassa 36 avautuvia johtoja 37» joista voidaan johtaa etupäässä nestemäistä hiilivetyä koksattavan hiilen päälle. Panoksen yläpuolella olevaan tilaan on asennettu joukko polttimia 3®, joissa on johto 39 polttoaineen johtamista varten ja johto 40, jonka kautta johdetaan happipitoista kaasua, kuten esimerkiksi ilmaa. Polttimia on kuviossa 1 näkyvissä vain yksi, 3®» ja siitä tulevat polttokaasut uunikammioon aukkojen 41 kautta, jotka on suunnattu siten, että panoksen yläpuolella olevassa tilassa syntyy pyörreliike. Panoksen yläpuolelle johdetaan mahdollisesti vain ilmaa tai muuta happipitoista kaasua koksauksessa syntyneiden kaasujen polttamiseksi.The coking reactor has lower and upper discharge lines 32 and 33 »which can be used either separately or simultaneously to remove the gas formed in the coking from the reactor. The lower discharge line 52 is connected to the reactor chamber at a point below the induction coil 12 through an annular channel 34 and a plurality of openings 33. Above the coil 12 there are a plurality of wires 37 »opening at 36, from which a predominantly liquid hydrocarbon can be passed over the coking coal. A number of burners 3® are installed in the space above the charge, with a line 39 for conducting fuel and a line 40 through which an oxygen-containing gas, such as air, is passed. Only one of the burners is shown in Fig. 1, 3® »and the combustion gases coming from it into the furnace chamber through the openings 41, which are directed so that a vortex movement is generated in the space above the charge. Possibly only air or other oxygen-containing gas is passed above the charge to burn the gases produced during coking.
Kun käytetään ainoastaan ylempää poistojohtoa 33« jolloin siis pois-tojohto 32 on suljettu venttiililaitteella, jota kuviossa ei näy, kulkeutuvat reaktorikammiossa hiilen koksauksessa muodostuneet kaasut ylöspäin läpi reaktorikammion ja ulos poistojohdon 33 kautta. Hiilen esilämmitystä ja koksauksen alkuunpääsemistä varten poltetaan enemmän tai vähemmän täydellisesti koksauksessa muodostuneet, panoksen läpi nousevat koksauskaasut sekä M · * ► itr. ...When only the upper outlet line 33 is used, i.e. the outlet line 32 is closed by a valve device not shown in the figure, the gases formed in the coking of the coal in the reactor chamber pass upwards through the reactor chamber and out through the outlet line 33. In order to preheat the coal and start coking, the coke gases formed in the coking, rising through the charge and M · * ► itr. ...
14 62232 johtojen 37 kautta mahdollisesti lisätyt hiilivedyt panoksen yläpuolella polttimien 38 avulla· Poistojohdon 35 kautta lähtevät kaasut otetaan sopivasti talteen esimerkiksi höyryn tai sähköenergian valmistamista varten.14 62232 Hydrocarbons possibly added via lines 37 above the charge by means of burners 38 · The gases leaving the outlet line 35 are suitably recovered, for example, for the production of steam or electrical energy.
Kun käytetään vain alempaa poistojohtoa 32» jolloin poistojohto 33 pidetään suljettuna venttiililaitteen avulla» joka ei näy kuviossa» kulkevat koksauksesea muodostuneet kaasut aukkojen 33 kautta sekä rengaskanavan 34 ja poistojohdon 32 kautta reaktorikammiosta. On mahdollista» että polttimien 38 avulla pidetään yllä pelkistävää palamista panoksen yläpuolella, niin että saadaan osa koksausprosessisea tarvittavasta energiasta.When only the lower outlet line 32 is used, the outlet line 33 is kept closed by means of a valve device, which is not shown in the figure, and the gases formed from the coke pass through the openings 33 and through the annular channel 34 and the outlet line 32 from the reactor chamber. It is possible that the burners 38 are used to maintain reducing combustion above the charge, so that part of the energy required in the coking process is obtained.
Johtojen 37 kautta johdetaan hiilivetyjä, jotka kulkiessaan ohi alustan 14, jossa lämpötila on korkeampi kuin hiilivetyjen krakkaukseen tarvittava, krakkautuvat ja aiheuttavat hiilen saostumisen muodostuneen koksin päälle, jonka laatu paranee tästä huomattavasti.Hydrocarbons are passed through lines 37 which, as they pass by a substrate 14 at a temperature higher than that required for hydrocarbon cracking, crack and cause carbon to precipitate on the formed coke, the quality of which is greatly improved.
Poistojohdon 32 kautta lähtevät kaasut, jotka sisältävät runsaasti palavia kaasuja, voidaan edullisesti polttaa sähköenergian kehittämiseksi itse koksialustan 14 induktiivista lämmittämistä varten. Keitetyn toteutus-esimerkin mukaisesti otetaan johdon 32 kautta poistuvien kaasujen fyysinen lämpösisältö talteen epäsuoran lämmönvaihtajan 42 avulla»The gases leaving the outlet line 32, which contain a large amount of combustible gases, can advantageously be combusted to generate electrical energy for the inductive heating of the coke substrate 14 itself. According to the cooked embodiment, the physical heat content of the gases leaving line 32 is recovered by means of an indirect heat exchanger 42 »
Vaihtoehtoisesti johdetaan kaasu molempien johtojen 32 ja 35 kautta, jolloin panoksen päällä uunikammiossa voidaan edullisesti ylläpitää hapettava palaminen ja pitää huolta siitä, että tällöin muodostuneet hapettavat kaasut poistuvat kaikki poistojohdon 33 kautta ja vain osa koksauskaaeuista ja osa johtojen 37 kautta johdetuista hiilivedyistä muodostetuista krakka-uskaasuista poistuu poistojohdon 32 kautta.Alternatively, the gas is passed through both lines 32 and 35, whereby oxidative combustion can be advantageously maintained in the furnace chamber on the charge and it is ensured that all oxidizing gases are removed via line 33 and only part of the coke oven and some of the hydrocarbons from line 37 are cracked. through the discharge line 32.
Kuviossa 2 merkitsevät viitemerkinnät 10 - 14» 52, 54, 55 ja 42 samaa kuin kuviossa 1. Kuviossa 2 esitetyssä reaktorissa, joka on tarkoitettu kaasumaisten väliaineiden pelkistämiseen ja/tai hiilestämiseen siten, että nämä joutuvat kosketukseen induktiivisesti lämmitetyn koksialustan 14 kanssa, ylläpidetään niin korkea lämpötila reakt&okammiossa, että prosessissa käytetyn koksin jäännökset saadaan sulassa tilassa reaktorin alaosasta. Sulanut koksijäännös 45 poistetaan jatkuvasti tai, kuten kuviosta käy ilmi, aika ajoin poistoreiän 44 ja kourun 43 kautta. Kaasumainen väliaine, esimerkiksi vesihöyry, joka on määrä pelkistää ja/tai karburoida, tuodaan johdon 46 kautta sen jälkeen kuin epäsuorassa lämmönvaihtajassa 42 se on saanut lämpöä reaktorista johtoa 32 myöten lähtevästä, pelkistetystä ja/tai karbu-roidusta kaasusta, ja poistuu aukkojen 35 kautta, jotka on suunnattu vinosti alaspäin, jotta estettäisiin koksin pääseminen rengaskanavaan 34 ja een tukkeutuminen. Koksia tai vaihtoehtoisesti hiiltä, joka koksautuu kulkeutu- 15 62232 essaan kohti käämin 12 tasoa reaktorikammion sisällä, syötetään reaktori-kammioon syöttölaitteen 47 kautta, niin että alustassa 14 käytetty koksi korvautuu uudella.In Fig. 2, reference numerals 10 to 14 »52, 54, 55 and 42 are the same as in Fig. 1. In the reactor shown in Fig. 2 for reducing and / or carbonizing gaseous media so that they come into contact with the inductively heated coke support 14, such a high temperature in the reactor chamber so that the residues of coke used in the process are obtained in the molten state from the bottom of the reactor. The molten coke residue 45 is removed continuously or, as shown in the figure, from time to time through the discharge hole 44 and the chute 43. A gaseous medium, for example water vapor to be reduced and / or carburized, is introduced via line 46 after it has received heat in the indirect heat exchanger 42 from the reduced, reduced and / or carburized gas leaving the reactor line 32 and exits through openings 35, directed obliquely downwards to prevent coke from entering the annular channel 34 and clogging. Coke, or alternatively carbon, which coke as it travels toward the plane of the coil 12 within the reactor chamber, is fed to the reactor chamber through a feeder 47 so that the coke used in the substrate 14 is replaced.
Mikäli syöttölaitteesta 47 syötetty materiaali on hiiltä, se koksau-tuu kulkeutuessaan kohti käämin 12 tasoa, jolloin koksauskaasut, sen jälkeen kuin ne on krakkautuneet alustassa 14 poistuvat yhdessä pelkistetyn ja/tai karburoidun kaasumaisen väliaineen kanssa johdon 32 kautta. Mikäli hiili on huonolaatuista, on edullista johtaa johdon 43 kautta niin paljon hiilivetyä ja ylläpitää uunissa sellaiset olosuhteet, että hiilivety krak-kautuessaan aiheuttaa hiilen saostumisen vastamuodostuneen kokein päälle, minkä kautta sen mekaaninen kestävyys paranee merkittävästi.If the material fed from the feeder 47 is carbon, it coke as it travels toward the plane of the coil 12, whereby the coke gases, after being cracked in the substrate 14, exit together with the reduced and / or carburized gaseous medium through line 32. If the carbon is of poor quality, it is preferable to conduct so much hydrocarbon through line 43 and maintain such conditions in the furnace that the hydrocarbon, when cracked, causes carbon to precipitate on the newly formed test, thereby significantly improving its mechanical strength.
Kuviossa 3 nähdään rautaoksidipulverin pelkistämistä ja sulatusta varten tarkoitettu reaktori. Merkkien 10 - 14, 37 - 41» 44, 45 ja 47 tarkoituksen suhteen viitataan kuvioiden 1 ja 2 selitykseen. Reaktorin yläosa on muodostettu säteilyosaksi reaktoriin liittyvässä höyrypannussa, jota ei muuten näy kuviossa. Siten reaktorikammion yläosaa ympäröi kaksoievaippa 49, jossa kiertää vesi tai höyry, ja jota puolestaan ympäröi lämpöeristetty vaippa 50. Syöttölaitteesta 47 alaspäin ulottuva materiaalin syöttöjohto 31 on kaksoisseinällä varustettu ja siinä virtaa samoin kuin vaipassa 49 neste- tai kaasumainen jäähdytysaine. Käämin 12 alueella reaktoriseinä jäähdytetään jäähdytysvaipan 32 avulla.Figure 3 shows a reactor for the reduction and melting of iron oxide powder. For the purpose of symbols 10 to 14, 37 to 41 to 44, 45 and 47, reference is made to the description of Figures 1 and 2. The upper part of the reactor is formed as a radiating part in a steam pan associated with the reactor, which is not otherwise shown in the figure. Thus, the upper part of the reactor chamber is surrounded by a double jacket 49 in which water or steam circulates, which in turn is surrounded by a thermally insulated jacket 50. The material supply line 31 extending downwards from the feeder 47 is double-walled and flows in a jacket 49. In the region of the coil 12, the reactor wall is cooled by a cooling jacket 32.
Johdon 31 kautta tuodaan oleellisesti koksista muodostuvalle alustalle materiaalia, joka koostuu rautaoksidista, koksista tai vaihtoehtoisesti hiilestä, joka koksataan edellä selostetulla tavalla reaktorikammiossa, ja mahdollisesti kuonaaanodostavasta aineesta. Nestemäisiä tai kaasumaisia hiilivetyjä voidaan lisätä panostettuun materiaaliin johdon 37 kautta, mikä materiaali esilämmitetään polttimien 38 avulla.Via line 31, a material consisting of iron oxide, coke or alternatively carbon, which is coke as described above in the reactor chamber, and possibly a slag-donating substance, is introduced onto the substrate consisting essentially of coke. Liquid or gaseous hydrocarbons can be added to the charged material via line 37, which material is preheated by burners 38.
Täten eeilämmitetty rautaoksidimateriaali esipelkistetään ja muutetaan metalliseksi jossakin määrin koksialustan yläpuolella ja sulatetaan yhdessä kuonaa muodostavan materiaalin kanssa induktioalueen yläosassa, minkä jälkeen rautaoksidi pelkistetään loppuun saakka ja hiilitetään sen kulkiessa koksialustan 14 läpi käyttäen sitä jatkuvasti, jolloin kuitenkin alusta 14 korvautuu vastaavassa määrässä tuodulla koksilla tai tuodulla kok-satulla hiilellä. Sula materiaali saadaan alustan alta kuonakerroksena 33 ja hiilipitoisena rautakerroksena 34* Rauta voidaan poistaa aika ajoittain poistoaukosta 44* Kuona poistetaan sopivasti, pääasiassa jatkuvasti, poisto-aukosta 35 ja kourusta 36. Poistoaukko on tätä tarkoitusta varten varus- r*-'· * ' 16 62232 tettu liikkuvalla, käyttölaitteella liikutettavalla seisauttajalla 57* jota ohjataan siten, että alustan 14 ja kuonakerroksen 55 välinen raja pidetään halutulla tasolla reaktorikammiossa. Pelkistyksessä muodostunut hiiliokei-dipitoinen kaasu samoinkuin johdon 57 kautta mahdollisesti johdetun hiilivedyn jäännös ja mahdolliset koksauskaasut poltetaan polttimien 58 avulla reaktoriin panostetun materiaalin päällä. Kuvion 5 mukaista reaktoria voidaan käyttää sitä paitsi edullisesti esipelkistetyn rautaoksidin, esimerkiksi rautasienen lopulliseen pelkistykseen ja sulatukseen. Kuvion 5 mukaista reaktoria voidaan myös käyttää muun kiinteän, metallioksidipitoisen materiaalin pelkistykseen ja mahdollisesti hiiletykseen eli karburointiin, esimerkiksi sulan kalsiumkarbidin valmistukseen, jossa tapauksessa kalsium-oksidia ja hiilipitoista materiaalia tuodaan johdon 51 hautta.Thus, the preheated iron oxide material is pregelatinized and metallized to some extent above the coke substrate and melted together with the slag-forming material at the top of the induction zone, after which the iron oxide is -sale carbon. The molten material is obtained from under the substrate as a slag layer 33 and a carbonaceous iron layer 34 * Iron can be removed from time to time from the outlet 44 * Slag is suitably removed, mainly continuously, from the outlet 35 and the chute 36. The outlet is equipped for this purpose r * - '· *' 16 62232 provided with a movable, actuator-movable stop 57 * which is controlled so that the boundary between the substrate 14 and the slag layer 55 is maintained at the desired level in the reactor chamber. The carbonaceous gas formed in the reduction, as well as the residual hydrocarbon possibly passed through line 57 and any coke gases, are burned by burners 58 on the material charged to the reactor. In addition, the reactor according to Figure 5 can be used advantageously for the final reduction and smelting of pre-reduced iron oxide, for example iron sponge. The reactor according to Figure 5 can also be used for the reduction and possibly carburization of other solid metal oxide-containing material, for example for the production of molten calcium carbide, in which case calcium oxide and carbonaceous material are introduced through line 51.
Kuvioesa 4» jossa merkit 10 - 14* 28 - 31» 44* 45 ja 52 - 57 merkitsevät samaa kuin esimerkeissä 1-5, näkyy reaktori, jonka avulla voidaan sulattaa kappaleen muotoista, kokonaan tai osittain metallista materiaalia, erityisesti halpa-arvoista metalliromua, kuten sorvilastua ja muuta sen kaltaista. Romu tuodaan yhdessä koksin tai hiilen sekä mahdollisesti myös kuonan muodostaja-aineen kanssa stoukkerien 50, 31 avulla induktiivieesti kuumennetulle koksialustalle 14« Alustan 14 päällä ja itse alustassa romu sulaa sekä induktiivieesti että joutuessaan kontaktiin kuuman koksialustan kanssa, ja sula koksituhka ja kuona sekä sulanut ja mahdollisesti raffinoitu romumateriaali saadaan sulana kerroksena 53 ja 54 alustan 14 alapuolella. Muodostunut kaasu poistuu johdon 58 kautta. Jos reaktorikammioon tuodaan hiiltä, pidetään siitä huoli, että tämä koksautuu ainakin huomattavalta osalta, ennen kuin se joutuu alas alustaan 14* Nestemäisiä tai kaasumaisia hiilivetyjä voidaan, mikäli niin halutaan, lisätä panosmateriaaliin ja materiaali voidaan esijämmittää reaktorikammiossa polttamalla siellä palavia aineita kuten edellä on kuvattu kuvioiden 1-3 yhteydessä. Kuonahauteen 53 ja koksialustan 14 välinen raja pidetään halutulla korkeustasolla poistamalla vastaavasti kuonaa poistoattkon 55 kautta.Figure 4 », in which the symbols 10 - 14 * 28 - 31» 44 * 45 and 52 - 57 mean the same as in Examples 1-5, shows a reactor by means of which a metallic material, in whole or in part, in the form of a piece, in particular cheap scrap metal, can be melted, such as lathe chips and the like. The scrap is introduced together with the coke or coal and possibly also the slag-forming agent by means of stoukers 50, 31 to the inductively heated coke substrate 14 «On the substrate 14 and in the substrate itself the scrap melts both inductively and in contact with the hot coke substrate, the refined scrap material is obtained as a molten layer 53 and 54 below the substrate 14. The gas formed exits via line 58. If carbon is introduced into the reactor chamber, care shall be taken to coke it at least substantially before it enters the substrate. 14 * Liquid or gaseous hydrocarbons may, if desired, be added to the batch material and preheated in the reactor chamber by burning combustible materials as described above. 1-3 context. The boundary between the slag bath 53 and the coke tray 14 is maintained at the desired height level by removing the slag through the outlet 55, respectively.
Kuviossa 5* jossa merkit 10, 12 - 14, 44, 45, 47, 49 - 52 ja 55 - 57 tarkoittavat samaa kuin kuvioissa 1-4» näkyy reaktori, jolla voidaan valmistaa ainakin yhtä, suhteellisen helposti haihtuvaa metallia tai metalli-yhdistettä ja ainakin yhtä, suhteellisen vaikeasti haihtuvaa metallia esimerkiksi kuonasulatteesta. Reaktorissa ylläpidetään käämin 12 tasossa kok-sialusta 14* johon kuonasulate tuodaan jatkuvasti tai annoksittain. Tässä esitetyssä toteutuksessa kuonasulate tuodaan valusangosta 59 kouruun 60, 17 62232 josta sulate useamman, reaktorikammioon työntyvän jakeluputken 61 kautta jaellaan alustalle 14. Alustan lämpötila pidetään niin korkeana, että helposti haihtuva metalli tai metalliyhdiste, esimerkiksi sinkki ja/tai lyijy oksidin tai sulfidin muodossa höyrystyy ja poistuu reaktorikammiosta, kun se on ensin mahdollisesti poltettu tulojohtojen 62 kautta tuodun happi-pitoisen kaasun, Esimerkiksi ilman avulla. Kuonan jäännös kulkeutuu alaspäin koksialustan 14 läpi, jossa vaikeasti haihtuva metallioksidi, esimerkiksi rautaoksidi, pelkistyy ja hiilettyy joutuessaan kontaktiin alustan kanssa ja kuluttaessaan tätä jatkuvasti. Alusta 14 korvataan tuomalla uutta alustamateriaalia samassa tahdissa kuin sitä kulutetaan, mahdollisesti lisäten sopivia kuonanmuodostaja-aineita, syöttöputken 31 kautta. Täysin pelkistynyt metalli saadaan sulana alakerroksena 63 reaktorin pohjalta, kun taas tuodun ja muodostuneen kuonan jäännös saadaan kerroksen 63 yläpuolella olevana kuonakerroksena 64. Kuonakerroksen 64 ja koksialustan 14 välinen raja pidetään halutulla korkeustasolla poistamalla jatkuvasti tai aika ajoittain kuonaa kerroksesta 64.Figure 5 *, in which the symbols 10, 12 to 14, 44, 45, 47, 49 to 52 and 55 to 57 have the same meaning as in Figures 1 to 4, shows a reactor capable of producing at least one relatively volatile metal or metal compound, and at least one relatively difficult-to-evaporate metal, for example from a slag melt. In the reactor, the coke base 14 * is maintained in the plane of the coil 12 to which the slag melt is introduced continuously or in portions. In the embodiment shown here, the slag melt is introduced from the ladle 59 into a chute 60, 17 62232 from which the melt is distributed to the substrate 14 via a plurality of distribution tubes 61 entering the reactor chamber. The substrate temperature is kept so high that volatile metal or metal compound, e.g. exits the reactor chamber after it has first been optionally combusted by means of oxygen-containing gas introduced through the inlet lines 62, for example air. The slag residue passes down through the coke substrate 14, where a volatile metal oxide, such as iron oxide, is reduced and carbonized upon contact with the substrate and continuous consumption. The substrate 14 is replaced by introducing new substrate material at the same rate as it is consumed, optionally with the addition of suitable slag-forming agents, through the feed pipe 31. The fully reduced metal is obtained as a molten lower layer 63 at the bottom of the reactor, while the residue of the introduced and formed slag is obtained as a slag layer 64 above the layer 63. The boundary between the slag layer 64 and the coke substrate 14 is maintained at the desired height by continuously or occasionally removing slag from layer 64.
Kuviossa 6 esitetään osa reaktorin seinämästä, jossa on keraaminen vuoraus 10 ja vaippa 11. Numerolla 12 merkitään vuorauksen 10 ulkopuolelle asennettua induktiokäämiä, joka muodostuu putkesta, joka voidaan jäähdyttää johtamalla jäähdytysnestettä sen läpi. Käämi 12 on osittain peitetty keraamisen täytemassan 63 sisään. Sekä vuoraus 10 että täytemassa 63 ovat jos-sainmäärin kaasuja läpäiseviä.Figure 6 shows a part of the reactor wall with a ceramic liner 10 and a jacket 11. The number 12 denotes an induction coil mounted outside the liner 10, which consists of a tube which can be cooled by passing coolant through it. The coil 12 is partially covered inside the ceramic filling mass 63. Both the liner 10 and the filler 63 are gas permeable, if any.
Jotta estettäisiin kiinteiden, nestemäisten tai kaasumaisten materiaalien pääsy käämiin 12 käämin vastakkaiselta puolelta reaktorin seinämää, so. reaktorikammiosta, johon otetaan materiaali, joka on määrä lämmittää, pidetään seinäelimessä 10, 63 käämin 12 korkeudella kaasun avulla paine, joka ylittää korkeimman, reaktorikammiossa induktiokäämin keskellä olevassa alueessa vallitsevan paineen. Käytetty kaasu valitaan siten, että se ei kykene aiheuttamaan sähkön johtumista käämin 12 kierteiden välissä. Mainittu paine ylläpidetään siten, että johdetaan paineen alaista kaasua, esimerkiksi ilmaa tai olennaisesti inertiä kaasua, johtoputken 66 kautta painekammioon 67, joka tiivistää induktiokäämin 12 ympäröivää ilmakehää vastaan.In order to prevent solid, liquid or gaseous materials from entering the coil 12 from the opposite side of the coil to the reactor wall, i.e. from the reactor chamber into which the material to be heated is taken, a pressure in the wall member 10, 63 at the height of the coil 12 is maintained by means of a gas which exceeds the highest pressure prevailing in the region of the induction coil in the reactor chamber. The gas used is selected so as not to be able to cause electrical conduction between the turns of the coil 12. Said pressure is maintained by passing a pressurized gas, for example air or a substantially inert gas, through a conduit 66 to a pressure chamber 67 which seals the induction coil 12 against the surrounding atmosphere.
Kuviossa 7 esitetään samoin osa reaktorin seinämää, joka on varustettu vuorauksella 10, täytemassalla 63 ja induktiokäämillä 12. Viereisten käämikierteiden välit on tiivistetty sopivan eristävän materiaalin 6θ avulla reaktoria ympäröivää ilmakehää vasten. Tiivistyslaitteessa 68 on useita koloja 69, joiden kautta paineen alainen kaasu, kuten nuolet osoittavat, johtuu reaktorin seinämän 10, 63 niihin osiin, jotka ovat käämin 12 taeolla.Figure 7 also shows a part of the reactor wall provided with a liner 10, a filling mass 63 and an induction coil 12. The gaps between adjacent windings are sealed against the atmosphere surrounding the reactor by means of a suitable insulating material 6θ. The sealing device 68 has a plurality of cavities 69 through which the pressurized gas, as indicated by the arrows, is directed to those parts of the reactor wall 10, 63 which are at the forefront of the coil 12.
16 6223216 62232
Kuvio 8 esittää suoritusmuotoa, joka periaatteessa vastaa kuvion 7 suoritusmuotoa. Vuorauksesta 10 ja täytemassasta 65 muodostunutta reaktorin seinämää ympäröi spiraalimaisesti kiertynyt induktiokäämi 12. Vierekkäisten käämikierteiden tiivistys saadaan aikaan samoin spiraalikierteisten letkujen tai sen kaltaisten 70 avulla, jotka ovat kimmoisaa materiaalia. Jotta saataisiin kosketuspinnat pieniksi ja siten tehokkaammin tiivistetyiksi letkun 70 ja käämin 12 välillä, on jälkimmäisen päälle kiinnihitasattu putki 71, jolla on pieni läpimitta. Letkua 70 käytetään samalla myös paineen alaisen kaasun johtamiseen seinäelimeen 10, 65 ja se on tämän vuoksi osaksi liitetty kuviossa näkymättömään painelähteeseen, osaksi varustettu reaktorin seinämään päin suunnatuilla kaasunpoistoaukoilla.Fig. 8 shows an embodiment which in principle corresponds to the embodiment of Fig. 7. The reactor wall formed by the liner 10 and the packing mass 65 is surrounded by a helically wound induction coil 12. The sealing of adjacent coil threads is likewise provided by helical hoses or the like 70 which are of resilient material. In order to make the contact surfaces small and thus more effectively sealed between the hose 70 and the coil 12, a pipe 71 with a small diameter is welded over the latter. At the same time, the hose 70 is also used to lead the pressurized gas to the wall member 10, 65 and is therefore partly connected to a pressure source not shown in the figure, partly provided with degassing openings directed towards the reactor wall.
Kuviossa 9 näkyy myös vuorauksesta 10 ja täytemassasta 65 muodostuva ja induktiokäämin 12 ympäröimä reaktorin seinämän osa. Jokainen käämin kierre on poikkileikkaukseltaan puolisuunnikkaan muotoinen ja varustettu ylä-ja alapuolelta laipoilla 73* Vierekkäisten käämikerteiden lähellä olevien laippojen välissä on tiivistys 74 kimmoisasta materiaalista, tiivisteissä on reikiä 75, joista voidaan johtaa paineen alaista kaasua täytemassaan 65. Pitkin käämikerrosten pituutta on useita reikiä toisiaan seuraavien käämikerrosten välissä olevassa tiivisteessä 74« Näihin reikiin 75 johdetaan kaasu jakeluputkien 76 läpi, jotka lähtevät useille jakeluputkille 76 yhteisestä tuloputkesta 77·Figure 9 also shows the part of the reactor wall consisting of the liner 10 and the filling mass 65 and surrounded by the induction coil 12. Each coil of the winding is trapezoidal in cross-section and provided with flanges 73 above and below. * Between the flanges near the adjacent winding coils there is a seal 74 of resilient material, the seals have holes 75 from which pressurized gas can be filled in the seal 74 between the coil layers «Gas is introduced into these holes 75 through the distribution pipes 76 which leave a common inlet pipe 77 for a number of distribution pipes 76 ·
Kuviossa 10 tehdään havainnolliseksi, kuinka kukin käämin 12 käämi-kierroksesta voi olla rakentunut useista, sopivimmin samaan tasoon asetetuista elementeistä 78 a - d, joista kukin kiertää vähemmän kuin 180°:een kulman. Numerolla 79 on merkitty johdot, joiden välityksellä voidaan johtaa jäähdytysnestettä ja mahdollisesti myös virtaa lähekkäin sijaitsevien elementtien 78 a - d välillä ja numerolla 80 on merkitty tiivistyslaitteet, jotka tiivistävät elementtien 78 lähekkäiset päät.Figure 10 illustrates how each of the winding turns of the coil 12 may be constructed of a plurality of elements 78 a to d, preferably placed in the same plane, each of which rotates at an angle of less than 180 °. Numeral 79 denotes lines through which coolant and possibly also current can be conducted between adjacent elements 78a-d, and numeral 80 denotes sealing devices which seal the adjacent ends of the elements 78.
Kuviossa 11 näkyvät enemmän yksityiskohtaisesti kahdenkuvion 10 mukaisen lähekkäisen elementin 78a ja 78b liitoskohta; elementtien muoto on oleellisesti sama kuin kuviossa 9* Toisen elementin 78a laipat 73 loppuvat jonkin matkan päässä tämän loppupäästä, kun taas toisissa elementeissä 78b on elementin 78a yli ulottuva laippa 81. Lähekkäisten elementtien päiden välinen tiivistys tapahtuu laipan 81 sisäpuolen ja elementin 78a ulkopuolen väliin puristetun tiivisteen 82 avulla, joka joustaa jonkin verran elementtien 78a ja 78b välillä pituussuunnassa.Figure 11 shows in more detail the junction of the adjacent elements 78a and 78b of the two patterns 10; the shape of the elements is substantially the same as in Figure 9 * of the second element 78a of the flanges 73 run at a distance from the downstream end, while the other elements 78b of the element 78a over the extending flange 81. The seal between adjacent elements of the ends takes place in the compression flange 81 of the inner side of the element 78a between the outer side of the seal 82, which is somewhat flexible in the longitudinal direction between the elements 78a and 78b.
Kuviossa 12 näkyy induktiokäämi, joka on rakentunut kahdesta osa-käämistä, jotka kumpikin muodostuvat kolmesta käämikierrokseeta 85 - 85 ja 62232 19 86 - 88. Jokainen käämikierros on yhdessä ja samassa tasossa ja se voi olla muodostunut elementeistä kuten kuviossa 10 on esitetty. Jokaisen käämi-kierroksen toisensa kohtaavien päiden välissä ja vierekkäisten käämikierros-ten välissä on tiivistykset 89· Numerolla 90 on merkitty syöttöjohdot, joiden kautta tuodaan virtaa osakäfimeihin 83 - 85 ja 86 - 88. Virtaa otetaan syöttöjohdoista kontaktielinten 91 - 94 kautta ja virta johdetaan vierekkäisten käämikierrosten välillä jokaiseen osakäämiin kontaktielinten 95 -98 kautta. Kuten kuviosta käy ilmi, on osakäämeillä 83 - 85 ja 86 - 88 eri käämityssuunnat ja osakäämien lähekkäiset päät on liitetty periaatteessa samaan pisteeseen virransyöttösysteemissä, minkä johdosta jännite käämikierrosten 85 ja 86 välillä on aina nolla.Figure 12 shows an induction coil constructed of two sub-windings, each consisting of three windings 85-85 and 62232 19 86-88. Each winding is in the same plane and may be formed of elements as shown in Figure 10. There are seals 89 between the intersecting ends of each winding turn and between adjacent winding turns. between each sub-winding through the contact members 95 -98. As can be seen from the figure, the sub-windings 83 to 85 and 86 to 88 have different winding directions and the adjacent ends of the sub-windings are connected in principle to the same point in the power supply system, as a result of which the voltage between windings 85 and 86 is always zero.
Keksinnön mukaisen menetelmän avulla saavutettuja etuja valaistaan jäljessä tulevissa esimerkeissä.The advantages achieved by the method according to the invention are illustrated in the following examples.
Esimerkki 1Example 1
Koksialustaa, jonka ominaisvastus on 10 li m ja perasabiliteetti noin 4<3f · 10“^ H/o ja jonka läpimitta oli 7,0 m ja korkeus noin 5 m, pidettiin lämpötilassa n. 1000°C kuviossa 1 esitetyn kaltaisessa reaktorissa. Alustan alaosasta poistettiin jatkuvasti koksia noin 74.9 ton/vrk samalla kuin alustaa jatkuvasti täydennettiin uudelleen lisäämällä hiiltä alustan päälle. Hiiltä, joka sisälsi 29 painoprosenttia haihtuvia aineosia (laskettuna palavasta aineesta) ja 12 painoprosenttia tuhkaa, lisättiin noin 100 ton/vrk ja koksattiin reaktorissa, jolloin poistui kaasuja. Koksialus-taan tuotiin energiaa 110 MWh/vrk sähköinduktiivisesti, virran taajuus 100 Hz, induktiokäämin avulla, joka ympäröi reaktoria koksialustan tasolla ja jonka diametri oli 7,9 n ja korkeus 4,9 m. Mainittu energia oli riittävä pitämään yllä alustan lämpötilaa ja hiilen koksaamiseen. Muodostuneen kaasun määrä nousi noin 60 000 Naisiin vrkissa ja se koostui pääasiallisesti vedystä ja hiilivedyistä.A coke substrate having a resistivity of 10 μm and a perasability of about 4 <3f · 10 μm / h and a diameter of 7.0 m and a height of about 5 m was maintained at a temperature of about 1000 ° C in a reactor such as that shown in Fig. 1. About 74.9 tons / day of coke was continuously removed from the bottom of the substrate while the substrate was continuously replenished by adding carbon to the substrate. Carbon containing 29% by weight of volatile components (based on combustible material) and 12% by weight of ash was added at about 100 tons / day and coke in the reactor to remove gases. Energy of 110 MWh / day was applied to the coke substrate electrically inductively, with a current frequency of 100 Hz, by means of an induction coil surrounding the reactor at the level of the coke substrate with a diameter of 7.9 n and a height of 4.9 m. The said energy was sufficient to maintain the substrate temperature and carbon coking. . The amount of gas formed increased to about 60,000 Women per day and consisted mainly of hydrogen and hydrocarbons.
Esimerkki 2Example 2
Kaasua, joka koostui pääasiallisesti 20 tilavuusprosentista C02$a, muun osan ollessa COta ja HgSta, johdettiin jatkuvasti noin 220 000 NmVvrk reaktorin läpi, joka oli kuviossa 2 esitettyä tyyppiä ja sisälsi sähköinduk-tilvisesti kuumennetun koksialustan kuten esimerkissä 1. Reaktoriin johdettu kaasu oli esllämmitetty alustan lämpötilaan, mikä oli noin 800°C: Pelkistetty kaasu, joka poistui reaktorista ja oli kulkenut alustan läpi, sisälsi C0:a ja H2:ta ja hiilivetyjä ja sen määrä nousi noin 283 000 Nm^iiin/vrk. Koksialustaan johdettiin energiaa 100 MWh/vrk sähköinduktiivisesti, virran taajuus 100 Hz, induktiokäämin avulla kuten esimerkissä 1. Käytetyn koksin 20 62232 korvaamiseksi tuotiin hiiltä, joka oli esimerkissä 1 ilmoitetun kaltaista, noin 35 ton/vrk koksialustaan ja samana aikana otettiin reaktorista ulos noin 4 ton tuhkaa.A gas consisting essentially of 20% by volume of CO 2, with the remainder being CO 2 and H 2 S, was continuously passed through a reactor of the type shown in Figure 2 and containing an electrically inductively heated coke oven medium as in Example 1. to a temperature of about 800 ° C: The reduced gas leaving the reactor and passing through the medium contained CO and H 2 and hydrocarbons and rose to about 283,000 Nm / day. Energy of 100 MWh / day was applied to the coke substrate electrically inductively, current frequency 100 Hz, by means of an induction coil as in Example 1. To replace the used coke 20 62232, about 35 tons / day of carbon as in Example 1 was introduced into the coke substrate and about 4 tons were withdrawn from the reactor. ash.
Esimerkki 3Example 3
Esimerkin 1 mukaiselle, sähköinduktiivisesti kuumennetulle koksi-alustalle, jota pidettiin kuviossa 3 esitetyn tyyppisessä reaktorissa lämpötilassa noin 1500°C, syötettiin jatkuvasti ennalta pelkistettyä rautaoksidia, jonka kokoomus vastasi olennaisesti kaavaa FeO, 72 ton/vrk yhdessä hiilen kanssa, joka oli samaa kuin esimerkissä 1 on ilmoitettu ja jota oli 19 ton/vrk. Reaktorin alaosasta poistettiin sulaa raakarautaa 55 ton/vrk, jonka hiilipitoisuus oli noin 4 painoprosenttia, yhdessä sulaneen kuonan kanssa, jota syntyi noin 6 ton/vrk. Reaktorin yläosasta poistettiin pääasiassa hiilivetyjä ja hiilimonoksidia sisältävää kaasua määrältään noin 30 000 NmVvrk. Alustan lämpötilan ylläpitämiseen ja pelkistyksen suorittamiseen tarvittavan energian saamiseksi koksialustaan johdettiin 90 MWh/vrk induktiokäämin avulla kuten esimerkissä 1 virran taajuuden ollessa 100 Hz.The electrically inductively heated coke substrate of Example 1 maintained in a reactor of the type shown in Figure 3 at a temperature of about 1500 ° C was continuously fed with pre-reduced iron oxide having a composition substantially corresponding to FeO of 72 tons / day together with carbon identical to Example 1. has been reported and was 19 tonnes / day. 55 tonnes / day of molten pig iron with a carbon content of about 4% by weight was removed from the bottom of the reactor, together with molten slag of about 6 tonnes / day. At the top of the reactor, gas containing mainly hydrocarbons and carbon monoxide was removed in an amount of about 30,000 NmV / day. To obtain the energy needed to maintain the substrate temperature and perform the reduction, 90 MWh / day was introduced into the coke substrate by means of an induction coil as in Example 1 with a current frequency of 100 Hz.
Esimerkki 4Example 4
Esimerkissä 3 kuvatulla tavalla pelkistettiin rautaoksidimateriaalia sillä poikkeuksella, että poltettiin öljyä 20 ton/vrk reaktorissa alustan yläpuolella. Sähköenergian tarve laski täten 70 MWh:iin/vrk samaa tuotettua raakarautamäärää kohti, kun taas samanaikaisesti reaktorista poistuvan kaasun määrä nousi noin 215 000 Nm^siin/vrkj mainittu kaasu koostui pääasiallisesti COgista ja HgOssta.The iron oxide material was reduced as described in Example 3, with the exception that the oil was burned at 20 tons / day in a reactor above the substrate. The need for electricity thus decreased to 70 MWh / day for the same amount of pig iron produced, while at the same time the amount of gas leaving the reactor increased to about 215,000 Nm 2 / day. Said gas consisted mainly of CO 2 and H 2 O.
Esimerkki 5Example 5
Esimerkin 1 kaltaiselle, sähköinduktiivisesti kuumennetulle koksi-alustalle, joka pidettiin kuviossa 4 esitetyn tyyppisessä reaktorissa lämpötilassa noin 1500°C, syötettiin lähes jatkuvasti rautaromua, joka sisälsi 90 painoprosenttia metallista rautaa, noin 200 ton/vrk yhdessä hiilen kanssa, jkka oli samanlaista kuin esimerkissä 1 on ilmoitettu, 7 ton/vrk. Reaktorin alaosasta tyhjennettiin sulaa raakarautaa noin 195 ton/vrk ja noin 0,5 ton/vrk kuonaa. Reaktorin yläosasta poistettiin pääasiassa hiilimonoksidia, vetyä ja hiilivetyjä sisältävää kaasua noin 15 000 Nm^/vrk. Alustan lämpötilan ylläpitämiseen ja romun sulattamiseen ja sen hapettuneiden osien pelkistykseen tarvittava energiamäärä saatiin johtamalla 96 MWh/vrk koksi-alustaan esimerkki l:n tavoin induktiokäämin avulla virran taajuuden ollessa 100 Hz.An electrically inductively heated coke substrate such as Example 1, maintained in a reactor of the type shown in Figure 4 at a temperature of about 1500 ° C, was fed almost continuously with scrap iron containing 90% by weight of metallic iron, about 200 tons / day together with carbon similar to Example 1. has been reported, 7 tons / day. About 195 tons / day of molten pig iron and about 0.5 tons / day of slag were emptied from the bottom of the reactor. About 15,000 Nm / day of gas containing mainly carbon monoxide, hydrogen and hydrocarbons was removed from the top of the reactor. The amount of energy required to maintain the substrate temperature and to melt the scrap and reduce its oxidized parts was obtained by introducing 96 MWh / day into the coke substrate as in Example 1 by means of an induction coil at a current frequency of 100 Hz.
Esimerkki 6Example 6
Esimerkin 1 kaltaiselle, sähköinduktiivisesti kuumennetulle koksi- 21 62232 alustalle» joka pidettiin kuviossa 3 esitetyn tyyppisessä reaktorissa lämpötilassa noin 1500°C, syötettiin jatkuvasti sulatettua fayaliittikuonaa, jonka lämpötila oli 1450°C ja rautapitoisuus noin 50 painoprosenttia, noin 200 ton/vrk yhdessä kalkkikiven kanssa, jota oli noin $0 ton/vrk ja hiiltä, joka oli samanlaista kuin esimerkissä 1 on ilmoitettu, noin 45 ton/vrk. Reaktorin alaosasta tyhjennettiin sulaa raakarautaa 97 ton/vrk yhdessä sulan kuonan kanssa, jota oli noin 120 ton/vrk ja jonka kokoomus vastasi pääasiallisesti wollastoniittia. Reaktorin yläosasta poistettiin 64 000 Nm^/vrk kaasua, joka koostui pääasiallisesti COgtsta, CO:sta ja Hgtsta. Energiatarpeen tyydyttämiseksi, joka kului alustan lämpötilan ylläpitämiseen ja reaktioiden suorittamiseen, johdettiin 130 KWh/vrk koksialustalle induktiokäämin avulla kuten esimerkissä 1 virran taajuuden ollessa 100 Hz.An electrically inductively heated coke oven substrate such as Example 1, which was maintained in a reactor of the type shown in Figure 3 at a temperature of about 1500 ° C, was continuously fed with molten fayalite slag having a temperature of 1450 ° C and an iron content of about 50% by weight together with limestone , which was about $ 0 ton / day, and carbon similar to that reported in Example 1, about 45 tons / day. Molten pig iron was discharged from the bottom of the reactor at 97 tons / day together with molten slag of about 120 tons / day, the composition of which corresponded mainly to wollastonite. The top of the reactor was degassed with 64,000 Nm 2 / day, consisting mainly of CO 3, CO and Hg. To meet the energy requirement for maintaining the substrate temperature and performing the reactions, 130 KWh / day was applied to the coke substrate by means of an induction coil as in Example 1 at a current frequency of 100 Hz.
Esimerkki 7Example 7
Esimerkin 1 kaltaiselle, sähköinduktiiviseeti kuumennetulle koksi-alustalle, joka pidettiin kuviossa 3 esitetyn tyyppisessä reaktorissa lämpötilassa noin 1500°C, syötettiin jatkuvasti kuonaa, jota oli saatu kupari-hienokiven sähkösulatuksessa; kuonan lämpötila oli 1250°C ja se sisälsi 10 painoprosenttia Zn, 2 painoprosenttia Ph, 45 painoprosenttia FeO ja jäännös oli pääasiallisesti SiOg. Kuonaa syötettiin noin 150 ton/vrk yhdessä hiilen kanssa, joka oli samanlaista kuin esimerkissä 1 käytetty, 22 ton/vrk, ja kalkkikiveä noin 110 ton/vrk. Reaktorin alapäästä poistettiin noin 110 ton/vrk sulaa rautaa, jonka hiilipitoisuus oli alhainen, ja jonka piipitoisuus vaihteli 2-6 painoprosentin välillä, sekä sulaa kuonaa noin 75 ton/vrk; kuonan kokoomus vastasi pääasiallisesti wollastoniittia. Koksi-alustalla syntyi noin 54 000 Nm^ kaasua/vrk. Ennenkuin tämä kaasu, joka sisälsi paitsi Hgita, C0:a ja COgta myös 13 ton Zn ja Ph, päästettiin pois reaktorista, siihen johdettiin ilmaa sen sisältämän Zn:n ja Ph:n oksldoimi-seksi. Näin saadut metallioksidit eroitettiin hienon pölyn muodossa muusta kaasusta jälkikäsittelyssä höyrypannu- ja kaasunpuhdistuslaitteessa.An electrically inductively heated coke substrate such as Example 1, maintained in a reactor of the type shown in Figure 3 at a temperature of about 1500 ° C, was continuously fed with slag obtained by electric smelting of copper-fine stone; the slag temperature was 1250 ° C and contained 10 wt% Zn, 2 wt% Ph, 45 wt% FeO and the residue was predominantly SiOg. Slag was fed at about 150 tons / day along with coal similar to that used in Example 1, 22 tons / day, and limestone at about 110 tons / day. About 110 tons / day of low carbon molten iron with a silicon content ranging from 2 to 6% by weight and about 75 tons / day of molten slag were removed from the lower end of the reactor; the composition of the slag corresponded mainly to wollastonite. Approximately 54,000 Nm ^ of gas / day was generated on the coke platform. Before this gas, which contained not only Hgita, CO and CO 3 but also 13 tons of Zn and Ph, was discharged from the reactor, air was introduced into it to oxidize the Zn and Ph it contained. The metal oxides thus obtained were separated in the form of fine dust from the rest of the gas by post-treatment in a steam pan and gas purifier.
Keksintöä ei rajoiteta edellä kuvattuihin suoritusmuotoihin, joiden selostuksen yhteydessä on viitattu piirustuksiin, vaan toteutusta voidaan muunnella useilla tavoin jäljessä seuraavien patenttivaatimusten puitteissa.The invention is not limited to the embodiments described above, in the description of which reference is made to the drawings, but the implementation can be modified in several ways within the scope of the following claims.
Λ · *Λ · *
Claims (2)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7306063 | 1973-04-30 | ||
SE7306063A SE372177B (en) | 1973-04-30 | 1973-04-30 | |
SE7402747 | 1974-03-01 | ||
SE7402747A SE380735B (en) | 1974-03-01 | 1974-03-01 | INDUCTIVE HEATING PROCEDURE |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI62232B FI62232B (en) | 1982-08-31 |
FI62232C true FI62232C (en) | 1982-12-10 |
Family
ID=26656365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI1227/74A FI62232C (en) | 1973-04-30 | 1974-04-23 | FOERFARANDE FOER ELEKTROINDUKTIV VAERMNING AV STYCKEFORMIGT MAERIAL I EN REAKTORKAMMARE |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5075977A (en) |
AT (1) | AT351001B (en) |
BR (1) | BR7403517D0 (en) |
CH (1) | CH618107A5 (en) |
DD (1) | DD111398A5 (en) |
ES (1) | ES425775A1 (en) |
FI (1) | FI62232C (en) |
IT (1) | IT1012597B (en) |
NO (1) | NO140167C (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3263928B2 (en) * | 1996-04-18 | 2002-03-11 | 株式会社日立製作所 | Continuous heating melting method |
JP3925675B2 (en) * | 1998-10-30 | 2007-06-06 | 三菱レイヨン・エンジニアリング株式会社 | Induction heating reactor |
DE502006000880D1 (en) | 2005-01-27 | 2008-07-17 | Patco Engineering Gmbh | METHOD OF REDUCING METAL-OXYGEN-CONTAINING SCLISH MELTS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD |
WO2007068025A2 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Patco Engineering Gmbh | Method for reprocessing metallurgical dust or grinding dust, and apparatus for carrying out said method |
DE502007004434D1 (en) | 2007-01-19 | 2010-08-26 | Patco Engineering Gmbh | PROCESS FOR REDUCING OXIDIC MIST FROM DUST AND INDUCTIVE HEATABLE OVEN FOR CARRYING OUT THIS METHOD |
PL3708684T3 (en) * | 2019-03-15 | 2022-06-20 | Primetals Technologies Austria GmbH | Method for direct reduction in a fluidised bed |
-
1974
- 1974-04-23 FI FI1227/74A patent/FI62232C/en active
- 1974-04-29 ES ES425775A patent/ES425775A1/en not_active Expired
- 1974-04-29 CH CH586474A patent/CH618107A5/en not_active IP Right Cessation
- 1974-04-29 NO NO741532A patent/NO140167C/en unknown
- 1974-04-30 JP JP4865474A patent/JPS5075977A/ja active Pending
- 1974-04-30 AT AT356974A patent/AT351001B/en not_active IP Right Cessation
- 1974-04-30 DD DD17822074A patent/DD111398A5/xx unknown
- 1974-04-30 BR BR351774A patent/BR7403517D0/en unknown
- 1974-04-30 IT IT2213774A patent/IT1012597B/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES425775A1 (en) | 1976-06-16 |
NO140167C (en) | 1979-07-18 |
NO741532L (en) | 1974-10-31 |
CH618107A5 (en) | 1980-07-15 |
BR7403517D0 (en) | 1974-11-19 |
AT351001B (en) | 1979-07-10 |
JPS5075977A (en) | 1975-06-21 |
FI62232B (en) | 1982-08-31 |
ATA356974A (en) | 1978-12-15 |
IT1012597B (en) | 1977-03-10 |
NO140167B (en) | 1979-04-09 |
DD111398A5 (en) | 1975-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3948640A (en) | Method of carrying out heat-requiring chemical and/or physical processes | |
RU2189397C2 (en) | Method of production of refined iron | |
US4874427A (en) | Methods for melting and refining a powdery ore containing metal oxides | |
US8540794B2 (en) | Method for reducing iron oxide and producing syngas | |
SU1825369A3 (en) | Process for manufacturing form coke and shaft furnace for effecting same | |
EP2089549A2 (en) | Microwave heating method and apparatus for iron oxide reduction | |
EA023507B1 (en) | Continuous feeding system to a smelting furnace of pre-heated metal material, in continuous, potentiated and combined form | |
TW200946690A (en) | Process for producing molten metal | |
FI62232C (en) | FOERFARANDE FOER ELEKTROINDUKTIV VAERMNING AV STYCKEFORMIGT MAERIAL I EN REAKTORKAMMARE | |
US3947621A (en) | Furnace and method for reducing metal oxides to molten metal | |
US3932173A (en) | Inductially heated gas lift pump action method for melt reduction | |
US3736358A (en) | Process for iron ore reduction and electric furnace for iron ore reduction having at least one nonconsumable electrode | |
US4644557A (en) | Process for the production of calcium carbide and a shaft furnace for carrying out the process | |
EP2193183A1 (en) | A method for producing fuel gas | |
FI62233B (en) | FOERFARANDE FOER ELEKTROINDUKTIV VAERMNING AV VIRVELBAEDDAR AVTYCKEFORMIGT MATERIAL | |
US2738373A (en) | Method and means of charging and operating electrical furnaces | |
US2599779A (en) | Electric furnace | |
JP2004237278A (en) | Waste melting furnace | |
US4247732A (en) | Method and apparatus for electrically firing an iron blast furnace | |
US962532A (en) | Electric furnace for metallurgical purposes. | |
JP7469832B1 (en) | Electrically heated cupola system | |
US3439104A (en) | Apparatus for melting metals by resistance heating | |
JP5400553B2 (en) | Molten metal production equipment | |
RU2063598C1 (en) | Electric resistance furnace | |
US771249A (en) | Apparatus for electric heating. |