ITMI962581A1 - Procedimento per trattare una frazione leggera schredder in una massa fusa - Google Patents

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ITMI962581A1
ITMI962581A1 IT002581A ITMI962581A ITMI962581A1 IT MI962581 A1 ITMI962581 A1 IT MI962581A1 IT 002581 A IT002581 A IT 002581A IT MI962581 A ITMI962581 A IT MI962581A IT MI962581 A1 ITMI962581 A1 IT MI962581A1
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Eduard Koppensteiner
Johannes Muller
Norbert Ramaseder
Hermann Schubert
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Voest Alpine Ind Anlagen Gmbh
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Description

Descrizione del trovato
L'invenzione riguarda un procedimento per trattare una frazione leggera Schredder in una massa fusa, ovvero bagno, specialmente per produrre una massa fusa metallica, nonch? riguarda un dispositivo per attuare il procedimento.
? noto il fatto di preparare in maniera speciale in un granulato (DE-A-44 02 025) materiali caricati di sostanze nocive e contenenti carbonio, che si formano nel corso dello smaltimento di vecchi veicoli come frazione leggera Schredder, e di immetterli pneumaticamente nella zona ad alta temperatura di un forno metallurgico a tino. Una frazione leggera Schredder viene formata nel corso dello smaltimento di vecchi mezzi di trasporto e altri apparecchi vecchi, ossia ad esempio nel corso dello smaltimento di motociclette, autoveicoli, vagoni ferroviari ecc. A tale scopo i vecchi apparecchi, rispettivamente i vecchi mezzi di trasporto, vengono sottoposti a trattamento Schredder. La frazione leggera che in tal caso si ottiene e contiene principalmente sostanze organiche viene macinata e trattata, per privarla in misura estremamente ampia di parti metalliche e poterla trattare ulteriormente.
La frazione leggera ? formata da diversi materiali, come tessili, materiali sintetici di tipo estremamente vario, pelle sintetica, materiale schiumif icato, elementi di rivestimento in materiale sintetico cellulosa, come mensole, cruscotti, rivestimenti di porte e tetto, guarnizioni ecc. La struttura di una frazione leggera Schredder pertanto ? fibrosa fino a granulosa, laddove la componente fibrosa viene formata dalle fibre di tessuto dei tessuti e la struttura granulosa in primo luogo viene formata mediante macinatura delle parti compatte in materiale sintetico.
? essenziale trattare la frazione leggera Schredder in una zona ad alta temperatura, laddove si dovranno percorrere possibilmente rapidamente intervalli di temperatura fino a 800?C, poich? in tal caso pu? verificarsi una combustione in difetto di ossigeno con formazioni di diossine e furani. Conformemente al DE-A-44 02 025 il trattamento della frazione leggera Schredder avviene mediante trasformazione in una nuova struttura mediante estrusione. Il granulato cos? formato viene ulteriormente sminuzzato e immesso pneumaticamente nella zona ad alta temperatura di un forno metallurgico a tino, come di un altoforno.
? noto in via di principio (DE-C-42 38 020) il fatto di immettere sostanze polverulente, trasportabili pneumaticamente, tramite uno o pi? ugelli multifluidi in un recipiente metallurgico, laddove gli ugelli multifluidi sono disposti o al disotto oppure al disopra della superficie del bagno. Cos? nel DE-C-4238 020 ? proposto il fatto di immettere coke macinato, in sospensione con azoto, centralmente attraverso un ugello multifluido, laddove dal lato esterno concentricamente al getto di coke-azoto nel recipiente metallurgico vengono insufflati ossigeno e di nuovo dal lato esterno, concentricamente all'ossigeno, aria e di nuovo esternamente rispetto all'aria, concentricamente, un ulteriore fluido protettivo, come metano. In tal caso non si pu? impedire un forte consumo per combustione di tali ugelli multifluido, tanto pi? che coke in polvere, ossigeno e metano portano ad una temperatura di fiamma assai alta. In particolare si verifica un'usura prematura di materiale di rivestimento refrattario circondante l'ugello multifluido.
Dal DE-C-4238 020 ? inoltre noto il fatto di immettere nel recipiente metallurgico materiale polverulento contaminato, mediante aggiunta al coke polverulento oppure tramite ulteriori canali di immissione dei fluidi dell'ugello multifluidi.
L'invenzione ha come scopo l'eliminazione di questi inconvenienti e difficolt? e si pone il compito di realizzare un procedimento per trattare una frazione leggera Schredder, specialmente per immettere una frazione leggera Schredder in una massa fusa, che ? poco dispendioso e non richiede particolare pre-trattamento, rispettivamente post-trattamento, della frazione leggera Schredder, in cui un dispositivo per immettere la frazione leggera Schredder nella massa fusa presenta una lunga durata utile, cosicch? riparazioni e un arresto di un recipiente metallurgico contenente la massa fusa sono necessari soltanto ad intervalli di tempo assai grandi, e in cui ? possibile ottenere un'elevata portata con quantit? relativamente modeste di gas di trasporto e gas protettivo, cosicch? rimangono ampiamente non influenzati processi metallurgici svolgentisi nel recipiente metallurgico.
Secondo l'invenzione il problema viene risolto per il fatto che frazione leggera Schredder viene insufflata nella massa fusa con l'ausilio di un gas vettore formando un getto principale e viene insufflato inoltre ossigeno formando un getto secondario, e che il getto principale e il getto secondario, in corrispondenza del punto di entrata nella massa fusa, vengono circondati da un getto gassoso formato da gas protettivo, costituito di idrocarburo gassoso e/oppure gas inerte o miscele di questi.
La frazione leggera Schredder contiene un'alta energia di piroscissione. Fra l'idrocarburo gassoso addotto e la frazione leggera Schredder si verificano processi di piroscissione, che in corrispondenza del lato di entrata della frazione leggera Schredder nella massa fusa comportano un effetto di raffreddamento cos? grande che attorno al punto di entrata della frazione leggera Schredder (getto principale) si forma un fungo poroso massiccio di massa fusa solidificata, che protegge il punto di entrata e di materiale refrattario, circondante il punto di entrata, sia dall'erosione in seguito al movimento del bagno e della massa fusa sia anche dall'ossidazione dovuta all'ossigeno immesso.
Preferibilmente la frazione leggera Schredder viene insufflata in una massa fusa metallica, e specialmente in una massa fusa di acciaio. In tal caso si ottiene una utilizzazione energetica particolarmente buona della frazione leggera Schredder insufflata. Il monossido di carbonio che si forma nel bagno metallico sale attraverso la massa fusa e, dopo l'uscita da questa nell'interno del forno, pu? essere sottoposto a post-combustione a formare anidride carbonica, per la qual cosa opportunamente nell'interno del forno viene reso disponibile ossigeno. Questa post-combustione consente un efficiente riscaldamento del rottame.
Conformemente ad una variante del procedimento secondo l'invenzione, la frazione leggera Schredder viene insufflata nella zona di uno strato di scoria coprente una massa fusa metallica. In tal caso si ottiene il vantaggio che gli ugelli introducenti la frazione leggera Schredder presentano una durata utile maggiore, in quanto essi sono meglio protetti e meno soggetti ad aggressioni distruttive rispetto alla disposizione al disotto del livello del bagno di massa fusa metallica. In tal modo risulta particolarmente modesto il pericolo di una perforazione del forno.
L'energia di piroscissione della frazione leggera Schredder insufflata sottrae al punto di entrata quantit? di calore in misura tale che durante l'insufflaggio della frazione leggera Schredder come gas protettivo ? possibile impiegare una miscela di azoto-metano, miscelata preferibilmente in un intervallo di proporzionalit? 2:1 fino a 5:1.
In tal caso, la frazione leggera Schredder come elementi principali contiene C, H2 , N2 , S, preferibilmente C nel 20% della quantit? complessiva degli elementi.
Opportunamente come gas vettore si impiegano aria e/oppure azoto e/oppure gas inerte. L'impiego di aria ? particolarmente conveniente in termini economici, specialmente anche per tenere libero il punto di entrata per il caso in cui venga interrotta l'immissione della <r >frazione leggera Schredder.
Preferibilmente la frazione leggera Schredder (SLF) viene trasportata meccanicamente nella massa fusa almeno fino in prossimit? del punto di introduzione.
Si ottiene un'utilizzazione energetica particolarmente efficiente della frazione leggera Schredder quando questa viene insufflata in una massa fusa di acciaio al disotto del livello del bagno di massa fusa di acciaio.
Preferibilmente per l'ottenimento di una lunga durata utile degli ugelli di immissione, frazione leggera Schredder viene insufflata in uno strato di scorie, coprente una massa fusa di acciaio, al disotto del livello del bagno di scoria e al disopra del livello del bagno di massa fusa di acciaio.
Preferibilmente la quantit? di frazione leggera Schredder, immessa nell'unit? di tempo nella massa fusa, insieme al gas vettore, come pure la quantit? del gas protettivo vengono sorvegliate e le quantit? vengono reciprocamente adattate. In tal modo si riesce ad impedire una otturazione del punto di entrata, che pu? verificarsi facilmente in quanto la temperatura del bagno liquido della massa fusa durante la fusione in un forno ad arco elettrico si trova sempre vicino alla temperatura della fase liquida.
Preferibilmente il rapporto tra le quantit? di frazione leggera Schredder e gas protettivo si trova in un i.ntervallo di. 50 fino a 200 kg/Nm3.
Una otturazione del punto di entrata per la frazione leggera Schredder viene impedita anche vantaggiosamente in quanto viene sorvegliata la pressione del getto principale prima che esso sfoci nella massa fusa metallica in dipendenza della portata di frazione leggera Schredder, e che un aumento involontario della pressione in seguito ad aumento della quantit? di ossigeno venga portato di nuovo al livello desiderato.
Opportunamente il rapporto fra le quantit? di frazione leggera Schredder e ossigeno si trova in un intervallo sufficiente per una combustione stechiometrica della frazione leggera Schredder.
Il procedimento secondo l'invenzione in maniera particolarmente vantaggiosa pu? essere impiegato nella fusione di rottame con energia di arco elettrico, laddove opportunamente frazione leggera Schredder durante l'intera fusione del rottame viene immessa nella massa fusa metallica.
Un dispositivo per attuare il procedimento secondo l'invenzione ? caratterizzato da un ugello multicanale, che ? impiegato in un recipiente metallurgico e presenta un canale, in cui ? possibile immettere frazione leggera Schredder e un gas vettore, e un ulteriore canale per l'adduzione di ossigeno, laddove entrambi i canali dal lato esterno sono circondati da un canale anulare in cui pu? essere immesso un gas protettivo.
Opportunamente il canale per la frazione leggera Schredder ? circondato da un canale anulare formante l'ulteriore canale e questo ? circondato dal canale anulare esterno conducente gas protettivo.
Un'ulteriore forma di realizzazione preferita ? caratterizzata dal fatto che il dispositivo ? eseguito come ugello multicanale con un inserto preferibilmente torto, disposto in un canale centrale, per formare almeno due canali, laddove tramite almeno uno dei canali ? possibile trasportare frazione leggera Schredder mediante un gas vettore e tramite almeno uno dei canali ? possibile trasportare ossigeno, e inoltre vantaggiosamente l'inserto in sezione trasversale ? formato da quattro canali a settore, che formano insieme una sezione trasversale di superficie circolare.
Preferibilmente, i canali sono dotati di apparecchi manometrici nonch? di apparecchi misuratori di portata, laddove vantaggiosamente gli apparecchi manometrici e gli apparecchi misuratori di portata sono accoppiati tramite un dispositivo di comando o di regolazione.
? vantaggioso quando per coadiuvare il trasporto della frazione leggera Schredder nel canale assegnato ? previsto un dispositivo trasportatore' meccanico, come una coclea trasportatrice .
Preferibilmente un tubo centrale formante un canale centrale ? eseguito scorrevole in direzione longitudinale. Una forma di realizzazione preferita ? caratterizzata dal fatto che l'ugello multicanale ? disposto ad un'altezza al disotto del livello del bagno di massa fusa previsto per il recipiente metallurgico, come il livello del bagno della massa fusa metallica o il livello del bagno della scoria.
L'invenzione ? illustrata dettagliatamente nel seguito in base a pi? esempi di realizzazione rappresentati nel disegno.
In particolare:
la figura 1 mostra una vista dall'alto schematica su un forno ad arco elettrico con coperchio asportato, e
le figure 2 fino a 8 mostrano dispositivi differentemente conformati per immettere la frazione leggera Schredder.
Le figure 2, 4 e 6 mostrano rispettivamente una sezione longitudinale attraverso un dispositivo per immettere la frazione leggera Schredder conformemente ad una rispettiva forma di realizzazione.
Le figure 3, 5 e 7 rappresentano rispettivamente viste di sezioni eseguite lungo le linee III-III, V-V e VII-VII delle figure 2, 4 e 6.
La figura 8 mostra un'ulteriore forma di realizzazione in vista frontale.
Le figure 9 e 10 illustrano rispettivamente una sezione dettagliata attraverso un forno ad arco elettrico con ugelli di immissione disposti differentemente.
Conformemente al recipiente metallurgico rappresentato in figura 1 ed eseguito come forno ad arco elettrico 1, una massa fusa metallica, come una massa fusa di acciaio 2, viene formata mediante fusione di rottame con l'ausilio di energia elettrica, che viene immessa tramite gli elettrodi di grafite 3. La massa fusa di acciaio 2 si raccoglie nella parte inferiore 4 del forno elettrico 1, in cui preferibilmente al disotto del livello del bagno di acciaio oppure nella zona della scoria, preferibilmente al disotto del livello del bagno della scoria, sboccano pi? ugelli multicanale 5, tramite i quali una frazione leggera Schredder (indicata nelle figure con "SLF") pu? essere immessa nella massa fusa metallica 2.
Un tale ugello 5 multicanale pu? essere eseguito, ad esempio, come rappresentato nelle figure 2 e 3. Questo ugello 5 per formare un canale centrale 6 per addurre ossigeno presenta un tubo centrale 7. Questo ? circondato da un canale anulare 8, presentante una larghezza di intercapedine 9 grande, corrispondentemente alla frazione leggera Schredder, ed ? delimitato dal lato esterno da un tubo mantellare 10.
La 'frazione leggera Schredder viene trasportata, ad esempio mediante aria o azoto, attraverso il canale anulare 8 nell'interno del recipiente metallurgico 1. Il canale anulare 8 per formare un ulteriore canale anulare 11 con modesta larghezza di intercapedine ? circondato da un ulteriore tubo mantellare 12, attraverso il quale canale anulare 11 viene immesso nel forno elettrico 1 un getto gassoso 13 formato da gas protettivo costituito di idrocarburo gassoso e/oppure gas inerte o miscele di questi. (Questo idrocarburo gassoso pu? essere miscelato preferibilmente con azoto) . In tal modo si ottiene la formazione di un getto principale 14 formato dalla frazione leggera Schredder e dal gas vettore, nonch? si ottiene la formazione di un getto secondario 15 di ossigeno. Entrambi i getti 14 e 15 sono circondati a mantello dal getto gassoso 13 formato da gas protettivo. Il tubo centrale 7 disposto centralmente, attraverso il quale viene addotto ossigeno, pu? essere disposto scorrevole preferibilmente rispetto al tubo mantellare 12 in direzione longitudinale, ossia assialmente.
Conformemente alla forma di realizzazione rappresentata nelle figure 4 e 5, la frazione leggera Schredder con l'ausilio del gas vettore attraverso il tubo centrale 7 ? in questo caso dimensionato pi? grande ? viene immessa nel recipiente metallurgico 1. Questo tubo centrale 7 ? circondato dal primo tubo mantellare 10, che con il tubo centrale 7 forma un canale anulare 8 di modesta larghezza, attraverso il quale viene insufflato ossigeno. Dal lato esterno ? previsto di nuovo un tubo mantellare 12, attraverso il quale si immette nel recipiente metallurgico 1 un getto gassoso 13, circondante sia il getto principale 14 sia anche il getto secondario 15 e formato da gas protettivo. Come ? rappresentato tratteggiato in figura 4, all'interno del tubo centrale si pu? prevedere anche un tubo di adduzione 16 dell'ossigeno, disposto centralmente, per immettere aggiuntivamente ossigeno, il quale ? scorrevole eventualmente rispetto al tubo centrale 7 in direzione assiale.
Conformemente alla forma di realizzazione rappresentata nelle figure 6 e 7 di nuovo la frazione leggera Schredder viene insufflata con l'ausilio di un gas vettore attraverso il tubo centrale 7, laddove tuttavia ? gi? aggiunto eventualmente ossigeno come indicato dalla freccia 17. Centralmente nel tubo centrale 7 per coadiuvare il trasporto della frazione leggera Schredder ? previsto un dispositivo trasportatore meccanico eseguito come coclea trasportatrice 18. Questa tuttavia termina davanti all'imbocco del tubo centrale 7 nel recipiente metallurgico 1.
Nella figura 8 ? rappresentato un ugello 5 multicanale con pi? canali di adduzione centrale 19, 20. Il tubo centrale 7 per mezzo di un inserto 21 di sezione trasversale a forma di croce, che opportunamente ? torto sulla lunghezza del tubo centrale 7, ? suddiviso in canali di adduzione 19, 20 presentanti quattro sezioni trasversali di settore. Mediante canali di adduzione 19, rispettivamente 20, rispettivamente fra di loro contrapposti frazione leggera Schredder con l'ausilio di un gas vettore nonch? ossigeno vengono insufflati nel recipiente metallurgico 1. Qui ? previsto soltanto un tubo mantellare 12 per formare il getto 13 di idrocarburo gassoso.
La pressione per i fluidi gassosi si trova vantaggiosamente nei seguenti intervalli:
per ossigeno fra 8 e 12 bar,
per azoto e idrocarburo gassoso fra 4 e 9 bar, e
per aria compressa trasportante la frazione leggera Schredder, fra 4 e 7 bar.
Le parti dell'ugello multicanale secondo l'invenzione, che si portano in contatto con frazione leggera Schredder, come 11 tubo centrale 7 e il tubo mantellare 10, sono fatte di acciaio legato e rivestite con allumina (Al2C>3), laddove le zone terminali di questi tubi 7 e 10 possono essere formate anche interamente di allumina. Il tubo mantellare esterno 12 invece pu? essere formato anche da acciaio della qualit? St37 oppure da acciaio legato.
L'ugello multicanale 5 sbocca o verticalmente oppure leggermente inclinato attraverso il fondo nel recipiente metallurgico 1 oppure attraverso una parete laterale, laddove esso ? disposto inclinato sotto ?45?, preferibilmente fra 15? e -35? rispetto all'orizzontale. (In tal caso indica un'inclinazione della punta dell'ugello verso il basso, ossia verso il fondo del recipiente metallurgico 1).
Il numero degli ugelli multicanale 5 dipende dalla geometria del forno, dalla grandezza del forno e dalle portate per ogni ugello multicanale 5. Conformemente alla figura 1 sono previsti tre ugelli multicanali 5 che attraversano la parete laterale della parte inferiore 4 del recipiente metallurgico 1.
In base alle figure 9 e 10 ? riconoscibile a quale altezza sono inseriti gli ugelli multicanali 5. Conformemente alla forma di realizzazione rappresentata in figura 9 gli ugelli multicanale 5, unicamente uno dei quali ? illustrato in rappresentazione schematica, sono previsti al disotto del livello 22 del bagno di massa fusa di acciaio, ossia lo sbocco 23 lato-interno del recipiente dell'ugello multicanale 5 si trova ? prevedendo massa fusa di acciaio 2 in una quantit? corrispondente alla quantit? di spillamento ? all'interno dell'intervallo di altezza 24, che viene occupato dalla massa fusa di acciaio 2. L'ugello multicanale 5 attraversa il mantello esterno metallico 25 nonch? la muratura refrattaria 26 di rivestimento del recipiente metallurgico 1 lateralmente. In corrispondenza dello sbocco interno 23 dell'ugello multicanale 5 si forma ? come descritto in precedenza ? un fungo poroso massiccio 27, in seguito ai processi di piroscissione provocati dalla frazione leggera Schredder.
La massa fusa di acciaio 2 ? coperta da uno strato di scoria liquido 28. Rottame caricato nella massa fusa di acciaio ? indicato con 29. Gas di monossido di carbonio formantisi nella massa fusa di acciaio 2 salgono attraverso la massa fusa 2, rispettivamente 28, e nell'interno 30 del forno, ossia dopo aver attraversato lo strato di scoria 28, vengono ossidati a formare anidride carbonica, qualora nell'interno 30 del forno si sia provveduto per un corrispondente tenore di ossigeno. Ci? pu? essere ottenuto ad esempio per mezzo di ugelli di insufflaggio dell'ossigeno, non rappresentati dettagliatamente. Il calore che in tal caso si libera pu? essere utilizzato in modo assai efficace per riscaldare il rottame 29.
Conformemente alla figura 10, un ugello mantellare 5 ? disposto ad un'altezza 31 del recipiente metallurgico 1, tale che lo sbocco 23 dell'ugello mantellare 5 nell'ambito dello strato di scoria 28 si trova al disotto del livello del bagno di scoria 32, qualora nel recipiente si trovi una quantit? di massa fusa di acciaio 2 corrispondente alla quantit? di spillamento. In tal caso lo sbocco 23 dell'ugello multicanale 5 ? soggetto a minori aggressioni rispetto alla disposizione al disotto del livello del bagno 22 di massa fusa di acciaio, cosicch? ? possibile ottenere una durata ancora maggiore dell'ugello mantellare.
Con un ugello multicanale 5 secondo l'invenzione ? possibile immettere nel recipiente metallurgico 1 frazione leggera Schredder in una quantit? di 20 fino a 20 kg al minuto. In tal caso il consumo di idrocarburo gassoso ? compreso fra 15 e 100 Nm /h, il fabbisogno di ossigeno fra 30 e 250 Nm /h e l'aria impiegata come fluido trasportatore ? necessaria in una quantit? da 100 fino a 3.000 Nm /h. La pressione dell'aria impiegata come mezzo trasportatore durante il trasporto della frazione leggera Schredder ? compresa fra 3,6 e 4,5 bar, e pu? essere abbassata ad 1,2 fino a 1,6 bar in caso di interruzione del trasporto della frazione leggera Schredder.
L'immissione di ossigeno, idrocarburo gassoso, azoto e aria varia in dipendenza della scorrevolezza, della composizione chimica e della portata specifica della frazione leggera Schredder .
Il procedimento secondo l'invenzione consente un incremento di potenza, nonch? un risparmio di energia elettrica in caso di impiego in un recipiente metallurgico 1 servente alla produzione di acciaio mediante fusione di rottame. 'In tal caso ? opportuno uno sviluppo di monossido di carbonio/anidride carbonica riproducibile e che inizia il pi? anticipatamente possibile, che viene provocato mediante un'immissione costante di una frazione leggera Schredder. Si ottengono risparmi di energia fusoria elettrica dell'ordine di grandezza fino di 200 kWh/t e/oppure una riduzione del tempo di fusione.

Claims (26)

  1. Rivendicazioni 1. Procedimento per trattare una frazione leggera Schredder (SLF) in una massa fusa (2, 29), specialmente per produrre una massa fusa metallica (2), caratterizzato dal fatto che frazione leggera Schredder (SLF) viene insufflata nella massa fusa (2, 28) con l'ausilio di un gas vettore formando un getto principale (14), e inoltre ossigeno viene insufflato, formando un getto secondario (15), e dal fatto che il getto principale (14) e il getto secondario (15), in corrispondenza del punto di entrata nella massa fusa (2, 28), vengono circondati da un getto gassoso (13) formato da gas protettivo, costituito di idrocarburo gassoso e/oppure gas inerte o miscela di questi.
  2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) viene insufflata in una massa fusa metallica (2), specialmente in una massa fusa di acciaio.
  3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) viene insufflata nell'ambito di uno strato di scoria (28) coprente una massa fusa metallica (2).
  4. 4. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 3, caratterizzato dal fatto che come gas protettivo si impiega una miscela di azoto-metano, preferibilmente miscelata in un rapporto di 2:1 fino a 5:1.
  5. 5. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 4, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) come elementi principali contiene C, N2, S, preferibilmente C nel 20% della quantit? complessiva degli elementi.
  6. 6. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 5, caratterizzato dal fatto che come gas vettore si impiegano aria e/oppure azoto e/oppure gas inerte.
  7. 7. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 6, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) viene trasportata meccanicamente almeno fino in prossimit? del punto di immissione nella massa fusa (2, 28).
  8. 8. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 7, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) viene insufflata in una massa fusa di acciaio (2) al disotto del livello (22) del bagno della massa fusa di acciaio.
  9. 9. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 6, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) viene insufflata in uno strato di scoria, coprente una massa fusa di acciaio, al disotto del livello del bagno di scoria e al disopra del livello (22) del bagno della massa fusa di acciaio.
  10. 10. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 9, caratterizzato dal fatto che la quantit? di frazione leggera Schredder (SLF) immessa nell'unit? di tempo nella massa fusa (2, 28) insieme a gas vettore, come pure la quantit? del gas protettivo vengono sorvegliate e le quantit? vengono reciprocamente adattate.
  11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che il rapporto fra le quantit? di frazione leggera Schredder (SLF) e gas protettivo si trova , in un intervallo da 50 fino a 200 kg/1 Nm .
  12. 12. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a io, caratterizzato dal fatto che viene sorvegliata la pressione del getto principale (14) prima del suo imbocco nella massa fusa (2, 28) in dipendenza della portata di frazione leggera Schredder (SLF), e che un aumento involontario della pressione in seguito ad aumento della quantit? di ossigeno viene riportato al livello desiderato'.
  13. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che il rapporto fra le quantit? frazione leggera Schredder (SLF) e ossigeno si trova in un intervallo sufficiente per una combustione stechiometrica della frazione leggera Schredder (SLF).
  14. 14. Procedimento per produrre acciaio mediante fusione di rottame (29) con energia di arco elettrico utilizzando un procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 13.
  15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che la frazione leggera Schredder (SLF) durante l'intera fusione del rottame viene immessa nella massa fusa (2).
  16. 16. Procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 13 fino a 14, caratterizzato dal fatto che durante un'interruzione dell'immissione della frazione leggera Schredder il getto principale (14) viene formato da un gas di mantenimento libero, preferibilmente azoto o aria.
  17. 17. Dispositivo per attuare un procedimento secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 fino a 16, caratterizzato da un ugello multicanale (5), inserito in un recipiente metallurgico (1), il quale presenta un canale (8, figura 2; 6, figure 4, 5; 20, figura 8) in cui ? possibile alimentare frazione leggera Schredder (SLF) e un gas vettore, e un ulteriore canale (6, figura 2; 8, figure 4, 5; 19, figura 8) per l'adduzione di ossigeno, laddove entrambi i canali dal lato esterno sono circondati da un canale anulare (11) in cui ? alimentabile un gas protettivo.
  18. 18. Dispositivo secondo la rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che il canale (6) per la frazione leggera Schredder (SLF) ? circondato da un canale anulare (8) formante l'ulteriore canale e questo dal canale anulare esterno (11) conducente gas protettivo (figure 2, 3).
  19. 19. Dispositivo secondo la rivendicazione 17 oppure 18, caratterizzato dal fatto che il dispositivo ? eseguito come un ugello multicanale (5) con un inserto (21), preferibilmente torto, disposto in un canale centrale, per formare almeno due canali (19, 20), laddove tramite almeno uno dei canali (20) frazione leggera Schredder (SLF) pu? essere trasportata mediante un gas vettore e si pu? trasportare ossigeno tramite almeno uno dei canali (19), (figura 8).
  20. 20. Dispositivo secondo la rivendicazione 19, caratterizzato dal fatto che l'inserto (21) in sezione trasversale ? formato da quattro canali (19, 20) a settore formanti insieme una sezione trasversale superficiale circolare.
  21. 21. Dispositivo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 17 fino a 20, caratterizzato dal fatto che i canali (6, 8, 11, 19, 20) sono dotati di apparecchi manometrici.
  22. 22. Dispositivo secondo la rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che i canali (6, 8, 11, 19, 20) sono dotati di apparecchi misuratori di portata.
  23. 23. Dispositivo secondo le rivendicazioni 21 e 22, caratterizzato dal fatto che gli apparecchi manometrici e gli apparecchi misuratori di portata sono accoppiati tramite un dispositivo di comando o di regolazione.
  24. 24. Dispositivo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 17 fino a 23, caratterizzato dal fatto che per coadiuvare il trasporto della frazione leggera Schredder (SLF) nel canale assegnato (6) ? previsto un dispositivo trasportatore meccanico, come una coclea trasportatrice (18) , (figura 6).
  25. 25. Dispositivo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 17 fino a 23, caratterizzato dal fatto che un tubo centrale (7, figura 2; 16, figura 4) formante un canale centrale (6), ? eseguito scorrevole in direzione longitudinale.
  26. 26. Dispositivo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 17 fino a 25, caratterizzato dal fatto che l'ugello multicanale (5) ? disposto ad un'altezza al disotto del livello del bagno di massa fusa previsto per il recipiente metallurgico (1), come il livello (22) del bagno della massa fusa metallica o il livello (32) del bagno di scoria.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19646802A1 (de) * 1996-11-13 1998-05-14 Messer Griesheim Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Schachtofens
LU90327B1 (fr) * 1998-12-16 2000-07-18 Wurth Paul Sa Proc-d- pour l'enfournement de fines dans un four - arc
AU2005255021A1 (en) * 2004-06-12 2005-12-29 Iron Mount Corporation Method and apparatus for carrying out a metallurgical process
AT507607B1 (de) * 2008-11-28 2011-02-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Düse zum eindüsen von sauerstoffhaltigem gas in ein roheisenaggregat mit injektoreinsatzröhre
DE102009001646B3 (de) * 2009-03-18 2010-07-22 Daou, Rafic Boulos, Bdadoun Stahlerzeugungseinrichtung
TWI573878B (zh) 2009-03-18 2017-03-11 拉斐克 布洛斯 道 鋼生產設備、煉鋼方法以及在鋼生產設備中使用電能的方法
JP6504370B2 (ja) * 2016-07-26 2019-04-24 Jfeスチール株式会社 電気炉による溶鉄の製造方法
EP3942081B1 (en) 2019-03-20 2023-11-01 I.BLU S.r.l. Method for the production of metal products starting from ferrous material, by means of an electric arc furnace

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1486539A (en) * 1974-10-04 1977-09-21 British Steel Corp Steelmaking
EP0035451B1 (fr) * 1980-03-05 1984-06-27 Creusot-Loire Procédé d'introduction simultanée et séparée d'au moins un gaz et d'une matière pulvérulente dans une tuyère à usage métallurgique
DE3437418A1 (de) * 1984-10-12 1986-04-24 ARBED Saarstahl GmbH, 6620 Völklingen Tauchlanze zum einfuehren von feinkoernigen feststoffen in eine metallschmelze
JPS63171818A (ja) * 1987-01-09 1988-07-15 Nkk Corp 酸素高炉の羽口
AT396371B (de) * 1991-06-28 1993-08-25 Voest Alpine Stahl Verfahren zur energetischen nutzung von schreddermuell
DE4238020C2 (de) * 1992-11-11 1994-08-11 Kct Tech Gmbh Verfahren für den Betrieb einer Multimediendüse und das Düsensystem
DE4402025A1 (de) * 1994-01-20 1995-07-27 Eko Stahl Gmbh Verfahren zur Aufbereitung und Verwertung von schadstoffbelasteten, kohlenstoffhaltigen Reststoffen
US5634960A (en) * 1995-02-16 1997-06-03 Elkem A/S Scrap melting in a submerged arc furnace

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