NO124697B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO124697B NO124697B NO2611/69A NO261169A NO124697B NO 124697 B NO124697 B NO 124697B NO 2611/69 A NO2611/69 A NO 2611/69A NO 261169 A NO261169 A NO 261169A NO 124697 B NO124697 B NO 124697B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- furnace
- gas
- heating
- ore
- reduction
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 84
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 71
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 44
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 41
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 35
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 13
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 11
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 11
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 6
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 3
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0073—Selection or treatment of the reducing gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/08—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in rotary furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
- C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
- C21B2100/62—Energy conversion other than by heat exchange, e.g. by use of exhaust gas in energy production
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
Description
Fremgangsmåte og apparat for fremstilling
av jernsvamp fra oksydiske jernmalmer.
Foreliggende oppfinnelse angår i forste rekke fremstilling av jernsvamp ved direkte reduksjon av oksydiske jernmalmer, og da foretrukket for fremstilling av jernsvamp med hoyt metallinnhold som kan tjene til umiddelbar nedsmelting i elektro-lysebueovn.
Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte for fremstilling av jernsvamp fra oksydiske jernmalmer, som i et forste fremgangsmåtetrinn for-varmes og umiddelbart deretter i et andre fremgangsmåtetrinn under omveltning av beskikningen reduseres ved hjelp av kull, fortrinnsvis gassrike kull, idet beskikningen og ovnsgassene i det andre fremgangsmåtetrinn fores i samme retning og varmeinnholdet i ovnsgassene utnyttes ved etterforbrenning.
Det særegne ved- fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er
at for-varmingen av malmen til reduksjonstemperatur foretas på
i og for seg kjent måte ved hjelp av oppvarmingsgass som fores i motstrom til, henholdsvis på tvers av bevegelsesretningen for malmen, videre at ovnsgassene i reduksjonstrinnet fores adskilt fra oppvarmingsgassene i for-varmingstrinnet, og at hele den for reduksjonen nodvendige kullmengde innblåses i bevegelsesretningen for ovnsbeskikningen.
Oppfinnelsen angår videre et apparat for utforelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, og det særegne ved apparatet i henhold til oppfinnelsen er at utlopsenden av en for-varmingsrist over en gasstett sluse og en innlopsledeplate er direkte forbundet med innlopsenden av en dreierorsovn, idet denne innlopsende er forsynt med en pneumatisk innblåsingsinnretning for reduksjonskull.
Andre trekk ved fremgangsmåten og apparatet i henhold til oppfinnelsen fremgår av patentkravene.
For fremstilling av jernsvamp ved direkte reduksjon av oksydiske jernmalmer er det tidligere kjent en fremgangsmåte hvor den ikke for-varmete malm i form av herdete pellets eller i form av stykkmalm blandes med et gassfattig, karbonholdig reduksjonsmiddel, f.eks. koksgrus, og deretter innfores i en dreierorovn. Inne i dreierorovnen frembringes reduksjonsvarmen ved hjelp av en i innforingsenden anordnet gass- eller olje- brenner, som tilfores forbreiningsluft med avpasset overskudd. På denne måte beveger malmen seg inne i dreierorovnen sammen med det ved hjelp av en blandesnekke i ovnsbunnen tilforte reduksjonskull og ovnsgassen seg begge i den samme retning, dvs. i medstrom i retning mot utlopsenden av dreierorovnen.
Da forvarmingen av malmen og det med denne i ovnsbunnen blandete reduksjonskull bringes på den nodvendige reduksjonstemperatur inne i den samme dreierorovn, hvori deretter reduksjonen til jernsvamp finner sted, er virkningsgraden, særlig den termiske virkningsgrad ved denne fremgangsmåte henholdsvis derved anvendte anlegg meget dårlig. Videre er det en ulempe at det må anvendes særlig lange dreierorovner hvis lengde kan utgjore opp til 120 m.
Den varmetekniske ulempe beror i forste rekke på at malmpelletene, selv.om de for herding forst er oppvarmet til brennetemperaturen, bare kan innfores i dreierorovnen i kold eller avkjolt tilstand,
da de ellers allerede i tilforselssnekken ville fremkalle en antennelse og en avbrenning av reduksjonskullet. Riktignok lar de med reduksjonskullene blandete malmpellets i det forste lengde-avsnitt av dreierorovnen seg ved tilsvarende hoy flammetemperatur og tilsvarende stort luft- henhv. oksygen- overskudd i gass- henhv.
olje- brenneren forholdsvis hurtig oppvarme til den nodvendige reduksjonstemperatur. Flammetemperaturen i brenneren og det luftoverskudd som tilfores brenneren er imidlertid begrenset da det ellers ville inntreffe en lokal overoppheting som ville fore til en smelting henhv. sintring av malmen, med den folge at det på ovnsveggen ville danne seg ringformete fastsittende "kaker"
av malm og kull. For å unngå dette må flammetemperaturen for brenneren i regelen ikke være hoyere enn omtrent 1300°C. Da reduksjonstemperaturen i det annet, dvs. bakenforliggende lengde-avsnitt av dreierorovnen på den annen side skal utgjore omtrent 1100°C, står det for den nodvendige forvarming av den faste ovnsbeskikning til reduksjonstemperaturen, som folge av medstroms-foringen av den faste ovnsbeskikning og ovnsgassene i området for forvarmingen til disposisjon bare en temperaturforskjell på omtrent 200°C- Den dårlig varmetekniske utnyttelse av anlegget ved denne metode gir da i forbindelse med den store lengde som er nodvendig for dreierorovnene som resultat at det bare kan arbeides med gass-henhv. olje- brennere som er anordnet ved innlopsenden av dreierorovnen og at folgelig den samlede tilforte varme konsentrerer seg til innlopsområdet for dreierorovnen. Som en folge av dette ligger ovnstemperaturen i området ved utlopsenden generelt under den for en tilstrekkelig metallisering nodvendig reduksjonstemperatur på omtrent 1100°C.
En ytterligere vesentlig ulempe ved denne fremgangsmåte ligger
deri at det bare kan anvendes gassfattige og ikke gassrike kull,
idet de sistnevnte ville være å foretrekke for reduksjonen av malmpelletene til jernsvamp på grunn av at de ved oppvarmingen avspaltede gasser påskynder og intensiverer reduksjonsprosessen. Hvis det ved denne fremgangsmåte ble anvendt gassrike kull ville
det på grunn av den forholdsvis hoye flammetemperatur allerede i for-varmesonen komme til en forkoksing av kullene og forbrenning av de derved frigitte gasser. Derved ville på den ene side den allerede ovenfor nevnte skadelige lokale overoppheting og sintring av malmpelletene inntreffe, mens de av kullene avspaltede gasser på den annen side i den etterfølgende reduksjonssone i ovnen ikke lenger kunne utnyttes for påskyndelse og intensivering av reduksjonsprosessen.
Ved denne fremgangsmåte er det forovrig kjent å anvende de varme avgasser som trer ut fra utlopsenden av dreierorovnen for frembringelse av elektrisk strom samt å nytte denne for driften av smelteovnen.
Ved en annen kjent fremgangsmåte (US-patentskrift nr. 1.937.822)
for fremstilling av jernsvamp ved reduksjon av jernmalm tilfores dreierorovnen for-varmet malm, idet ovnsgass og ovnsbeskikning fores i medstrom. For-varmingen skjer i en foranliggende ekstra dreierorovn, hvor ovnsgassene fra reduksjonsovnen etterforbrennes under utnyttelse av deres varmeinnhold ved samtidig tilsetning av brennstoff. Som folge av den felles gassforing i de to ovner vil det gjerne opptre svingninger i sammensetningen av ovnsgassene fra reduksjonsovnen i for-varmeovnen. Selv om ved for-varmingen den for reduksjon anvendte dreierorovn på fordelaktig måte er avlastet for for-varmearbeidet, vil det for denne fremgangsmåte alltid hefte den mangel, at oppvarmingsgassene i for-varmeovnen fores i medstrom med ovnsbeskikningen. Den ugunstige varmeutnyttelse som folger derav krever et forhoyet varmeforbruk. Videre tilfores ved denne kjente fremgangsmåte de for reduksjonsprosessen nodvendige kull til malmen ved innlopsenden, slik at innlbpssonen beskikkes med mer kull enn det som der forbrukes.
Ved en gitt utnyttelsesgrad opptas på denne måte ovnsvolumet av kull slik at dette går tapt for malmen. Ovnsvolument er derfor med hensyn til malmen bare utilstrekkelig utnyttet, slik at malm-gjennomstromningskapasiteten i reduksjonsovnen til tross for malm-forvarming bare er beskjeden. Til slutt tilfores og forbrennes sammen med oppvarmingsluften en liten ekstra kullmengde for eliminering av et temperaturtap i innforingssonen.
Videre er det kjent en fremgangsmåte for direkte reduksjon av oksydiske jernmalmer til jernsvamp, hvor malmen, eventuelt sammen med svovelbindende tilsetningsstoffer, oppvarmes i en for-varmeovn, særlig en for-varmerosteinnretning, under motstromsforing av malm og oppvarmingsgass til den nodvendige reduksjonstemperatur og at den forvarmete malm deretter under bibehold av sin bevegelsesretning reduseres til jernsvamp i en dreieovn som er etterkoblet for-varmeovnen, ved innblåsning av kull som reduksjonsmiddel så vel som innblåsing av frisk luft på over lengden av reduksjonsstrekningen fordelte punkter av dreierorovnen.
Ved denne forbedrete fremgangsmåte kan den oksydiske jernmalm tilfores i for-varmeovnen i form av pellets og også i form av stykkmalm, hvorved det som folge av motstromsforingen av malmen i forhold til oppvarmingsgassene oppnås en vesentlige bedre varmeteknisk virkningsgrad, dvs. en bedre varmeutnyttelse, en ved den forst beskrevne fremgangsmåte. Den bedre varmetekniske utnyttelse gir seg også derav at malmen kan tilfores i form av råpellets, som så i lopet av for-varmeprosessen samtidig herdes henholdsvis brennes til den nodvendige styrke.
Inne i den etterkoblede dreierorovn reduseres de til reduksjonstemperatur, dvs. til omtrent 1100°C for-varmete malmpellets under bibeholdelse av sin bevegelsesretning til metalisert jernsvamp ved at det.ved utlopsenden av ovnen innblåses fortrinnsvis gassrike kull ved hjelp av trykkluft og ved at det på over lengden av dreierorovnen fordelte punkter innblåses ytterligere frisk luft. Den ved utlopsenden av dreierorovnen sammen med jernsvampen avgitte koks innfores herunder på nytt ved innlSpsenden av ovnen, idet den der ved hjelp av en tilforselssnekke blandes med den der tilforte malm.
Da malmen ved denne fremgangsmåte i forvarmeovnen og i dreierorovnen beveges i samme retning, og de i dreierorovnen utviklete avgasser kan utnyttes for for-varming av malmen i for-varmeovnen, beveger malmen og ovnsgassene seg så vel i for-varmeovnen som også i den for reduksjon tjenende dreierorovn i retning mot hverandre. Selv om denne motstromsforing av malm og oppvarmingsgass inne i for-varmeovnen i og for seg frembyr fordeler med bedre varmeutnyttelse, ligger ulempen ved denne motstromsfbring mellom malm og ovnsgasser i dreierorovnen deri at de innblåste kull bare utnyttes ufullstendig som reduksjonsmiddel og den spesifikke ovnsromsbelastning er begrens* med hensyn til å oppnå et bedre forhold mellom malm og kull.
Innblåsing av kullene i innlopsenden av dreierorovnen er av den grunn ikke mulig, da kullene i så fall måtte innblåses i retning mot gass-strommen og videre i området for den hoyeste gasshastighet. Innblåsing av kullene skjer derfor i retning med gass-strommen ved utlopsenden av dreierorovnen. Dette har imidlertid den mangel at de bare på en begrenset del av ovnslengden innblåste kull forblir uutnyttet i vesentlig grad og tommes ut igjen sammen med den reduserte malm ved den samme ende av ovnen hvor de ble innblåst. Av denne grunn er det ved denne fremgangsmåte nodvendig stadig på nytt ved innlopsenden av dreierorovnen å innfore den sammen med malmen ved utlopsenden avgitte koks for å sikre en tilstrekkelig reduksjon av den tilforte malm også i dette område av ovnen.
Selv om varmeutnyttelsen ved denne fremgangsmåte ved utnyttelsen av de i dreierorovnen utviklete avgasser i for-varmeovnen med en temperatur på omtrent 800°C er vesentlig bedre og derfor mer okonomisk enn ved den forst beskrevne fremgangsmåte, folger det av motstromsforingen av malm-og ovnsgasser i dreierorovnen i forbindelse med kokstiHSrslen ved innlopsenden av ovnen den vesentlige ulempe, at ikke bare den stovformete, men også den grovers andel av koksen hvirvles opp på grunn av den" hoye gasshastighet ved innlopsenden av ovnen. Da den på denne måte av ovnsavgassen opptatte og medforte mengde av finkoks ikke forblir konstant, men stadig varierer under driften, opptrer det i for-varmeovnen særlig i forbindelse, med den i ovnsavgassen inneholdte andel av spaltgasser en uenhetlig ovnsatmosfære som virker mer eller mindre reduserende. Derved vanskeliggjøres opprettholdelsen av optimale betingelser ved herdingen av malm-, pelletene, idet denne bare kan fullfores optimalt i noytral til oksyderende atmosfære. For å unngå dette er det riktignok mulig å underkaste de ved innlopsenden av dreierorovnen uttredende avgasser en''.etterfor brenning for overforingen til f or-varmeovnen. Herved ville det imidlertid som en folge av den varierende stovandel i avgassen opptre forskjellige avgasstemperaturer som likeledes ville vanskeliggjøre en optimal varmekontroll i for-varmeovnen.
Spesielle vanskeligheter opptrer ved denne fremgangsmåte helt generelt ved at overforingen av den til reduksjonstemperatur for-oppvarmete malm fra for-varmeovnen til dreierorovnen på grunn av motstromsforingen av malm og ovnsgasser må foretas på stedet for den hoyeste gasshastighet og at også tilforslen av koks må skje på det samme sted i ovnsbunnen.
Til slutt er det ved denne fremgangsmåte på grunn av den vidt-gående utnyttelse av ovnsavgassene for oppvarming av malmen til reduksjonstemperatur i for-varmeovnen ikke mulig eller ikke lenger okonomisk med en utnyttelse av de fra for-varmeovnen med en temperatur på bare omtrent 300°C uttredende avgasser for fremstilling av strom. Den for smelting av jernsvampen nodvendige elektriske energi må derfor frembringes helt eller overveiende på annen måte, henhv. tas fra et forekommende stromnett.
Den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen er ved den foreliggende fremgangsmåte for fremstilling av.jernsvamp i storst mulig grad å utnytte den disponible varme og reduksjonsmidlet og å oke gjennomstromningskapasiteten.
Da oppvarmingen av den i vilkårlig form tilforte malm til reduksjonstemperaturen i for-varmeovnen kan foregå adskilt fra reduksjonen ved hjelp av uavhengig tilfort fremmedenergi, kan det til enhver tid opprettholdes både en konstant ovnstemperatur som også en optimal gass-sammensetning innenfor området noytral til oksydrende atmosfære. Derved muliggjores både en optimal varmeutnyttelse såvel som opprettholdelse av optimale herdebetingelser, særlig for malmpellets.
Da ovnsgassene i for-varmeovnen og i dreierorovnen er fullstendig skilt fra hverandre er det ikke bare i for-varmeovnen, men også i dreierorovnen å fore ovnsgassene på den for reduksjonsprosessen optimale måte, nemlig i medstrom såvel til malmen som også til de innblåste kull.
Ved at kullene kan innblåses i innlopsenden av dreierorovnen i samme retning som malmen og ovnsgassene fores, forsynes malmlaget over hele lengden av ovnen med den nodvendige mengde re duksjons-kull, som av denne grunn også utnyttes bedre og derved gjor det unodvendig på nytt å tilfore den ved den annen ende av ovnen avgitte overskytende koks,ved innlopsenden av ovnen. Da malmen og de innblåste kull innfores ved den ovnsende hvor de i samme retning strommende ovnsgasser fremviser sin laveste hastighet, unngås enhver opphvirvling av fine bestanddeler i malmen eller kullene, slik at det ved den foreliggende fremgangsmåte uten betenkelighet også er mulig å tilfore finmalm og innblåse enhver form av finkornet kull.
På grunn av de påviste forskjeller og fordeler i forhold til de tidligere beskrevne kjente fremgangsmåter muliggjor den foreliggende fremgangsmåte opprettholdelse av et vesentlig mer gunstig forhold mellom malm- og kull- mengde, slik at den spesifikke ovnsrom-. belastning forbedres vesentlig til gunst for en hoyere malm-gjennomfbring ved samtidig optimal metalliseringsgrad for jernsvampen.
Selv når den ved utlopsenden av dreierorovnen sammen med jernsvampen avgitte koks av okonomiske grunner på nytt skulle innfores ved innlopsenden av dreierorovnen, er dette mer fordelaktig enn ved den sist beskrevne kjente fremgangsmåte, da koksen inklusive sin andel av fine korn og s.tbv tilfores i mindre mengde og kan utnyttes fullstendig for reduksjon av malmen til jernsvamp.
På grunn av den vesentlige bedre utnyttelse av kullene for reduksjonsprosessen i dreierorovnen er den foreliggende fremgangsmåte overlegen i forhold til den tidligere beskrevne fremgangsmåte både med hensyn til gjennomstromningskapasitet som også med hensyi til varmeutnyttelse henhv. energiforbruk.
Ytterligere fordeler oppnås når det ved innlopsenden av dreierorovnen innblåses finkornete, gassrike kull, særlig i form av forhåndstorret brunkull. Bortsett fra at gassrike kull av denne type er billigere, har de den fordel at de på grunn av sin hoyere andel av flyktige bestanddeler som også på grunn av den på deres finkornethet beroende hoyere reaksjonsevne, begunstiger reduksjonsprosessen, slik at de kan innfores i tilsvarende mindre mengde. Utnyttes ikke denne fordel med finkornete, gassrike kull, så har disse i alle fall den annen fordel at reduksjonstemperaturen ved samme metalliseringsgrad for jernsvampen kan holdes lavere, dvs.
at den kan holdes under 1100°C.
Muligheten for å kunne anvende finkornete, gassrike kull frembyr i forbindelse med den bedre utnyttelse av kullene som reduksjonsmiddel den ytterligere vesentlige fordel, at den i ovnsavgassen enda forekommende energi i form av folbar og latent bundet varme kan utnyttes på særlig okonomisk måte for umiddelbar strøm-produksjon for driften av særlig kontinuerlig arbeidende lysbue-smelteovner. For dette formål forbrennes ovnsgassene, som ennå i hdy målestokk inneholder latent bundet varme, i et forbrennings-kammer som er etterkoblet dreierorovnen under tilforsel av luft til rokgassen, idet rokgassen enten direkte tilfores en gassturbin for drift av en elektrisk generator eller anvendes i.en spillvarmekjel som er etterkoblet forbrenningskammeret for fremstilling av damp, som så kan tjene for drift av en med den elektriske generator sammenkoblet dampturbin. I det siste tilfelle kan den fra damp-turbinen kommende avdamp enda anvendes for forhåndstorring av den i fow/armeovnen innforte malm og/eller de i dreierorovnen innblåste reduksjonskull.
De varme ovnsgasser som kommer frem til utlopsenden av dreierorovnen har en temperatur på minst 1000-1100 C og da enhver ekstra i ovnen innfort varmemengde bibeholdes i form av latent bundet varme i avgassen, er det på denne måte mulig å frembringe en så stor strommengde, at den er tilstrekkelig for -umiddelbar og kontinuerlig smelting av den i anlegget fremstilte jernsvamp til stål i en elektrolyseovn. Prisen for denne på denne måte produserte elektriske strom er på tross av de med dette anlegg forbundne hoyere investeringer lavere enn den på vanlig måte utenfra tilforte strom, slik at utnyttelsen av ovns-avgassene for strømproduksjon lonner seg selv når den i anlegget frembragte jernsvamp ikke smeltes på stedet, men at strømmen innmates i et foreliggende strømnett.
I tilfellet av smelting av jernsvampen i en lysbue-smelteovn som er tilsluttet anlegget, er det mulig og vanlig også hensiktsmessig, umiddelbart å tilfore den ved utlopsenden av dreierorovnen erholdte jernsvamp sammen; med minst en del av den enda deri inneholdte koks under utelukkelse av oksygen til tilforselsinnretningen for lysbue-smelteovnen, for å kunne utnytte deres følbare varme ved smelteprosessen.
I mange tilfelle er det imidlertid mer fordelaktig å tilfore
den ved utlopsenden av dreierorovnen ankommende jernsvamp og den med denne enda blandede koks under utelukkelse av oksygen forst til en kjoleinnretning, særlig i form av en vannkjolt kjoletrommel, og i en under mellomkobling av en i det vesentlige gasstett materialsluse etterkoblet separeringsinnretning for å skille jernsvamp fra koks og i det minste foreta en delvis skilling av svampjern og koks, for svampjernet videreføres til tilforselsinnretningen for lysbue-smelteovnen.
I tegningen er det illustrert en foretrukket innretning i form av et utforelseseksempel for gjennomføring av fremgangsmåten.
Den oksydiske jernmalm tilfores forvarme-rosteinnretningen 1 i form av råpellets, idet de her herdes ved hjalp av i motstrom henholdsvis på tvers av bevegelsesretningen for malmen fort oppvarmingsgass og dermed oppvarmes til den nodvendige reduksjonstemperatur på omtrent 1100°C. Oppvarmingsgassen frembringes ved hjelp av en med luftoverskudd drevet gass- eller oljebrenner 2.
Fra forvarme-rosteinnretning 1 kommer malmpelletene over en i
.det vesentlige gasstett sluse 3 °g en etterkoblet innlopsledeplate
<>>+ inn i innlopsenden 5 av den m°t utlopsenden 6 hellende dreierorovn 7.
Inn i innlopsenden 5 av dreierorovnen munner videre en blåse-innretning 8 hvorved det ved hjelp av trykkluft 9 innblåses finkornet, forhåndstorret brunkull 10 i dreierorovnen. Brun-kullene er tilblandet svovelbindende tilsetningsstoffer, f.eks. dolomit.
På over lengden av dreierorovnen fordelte punkter innblåses frisk luft ved hjelp av viftene 11 og tilforselsrbr 12, som er tilkoblet viftene.
Ved utlopsenden 6 av dreierorovnen ankommer de varme, latent varme inneholdende ovnsavgasser 13 med en temperatur på omtrent 1100°C til et gasstett tilsluttet etterbrennkammer 1^, hvor de forbrennes ved hjelp av tilfort forvarmet frisk luft 15 til rokgassene 16. De varme rokgasser ledes deretter inn i en til etterbrennkammeret likeledes gasstett tilsluttet sp.illvarmekjei 17 hvori de fra denne frembringer varmdamp 19 av tilfort vann 18. Den fra rorbunten 20 ankommende varmdamp 19 tilfores et kraftverk 21 , som består av i tegningen ikke illustrerte dampturbiner og med disse forbundne elektrogeneratorer. Den i kraftverket 21 produserte elektriske strom tilfores gjennom ledningene 22 og i tegningen ikke illustrerte transformatorer direkte til lysbue-smelteovnen 23.
Den fra kraftverket 21 fra dampturbinene erholdte avdamp 2h anvendes på ikke nærmere illustrert måte til forhåndstorring av de ved innlopsenden av dreierorovnen innblåste rå brunkull 10.
Den fra spillvarmekjelen 17 ankommende avkjolte rokgass 25 tilfores et sto^zfjerneanlegg 26. Mens stovet 27 f raf ores for annen anvendelse, sendes den rensede avkjolte rokgass 25 gjennom en vifte 28 til den i tegningen ikke illustrerte rokpipe.
Den ved utlopsenden 6 av dreierorovnen 7 avgitte med koks
blandede jernsvamp kommer gjennon en gasstett tilsluttet utlops-
sjakt 29 inn i en kjoletrommel 30 som kjoles ved hjelp av vann 31. I kjoletrommelen avkjoles jernsvampen og den med denne enda blandede koks til en temperatur på under 100°C. Fra kjole-
trommelen 30 kommer jernsvampen sammen med koksen gjennom en gasstett materialsluse 32 inn i en skilleinnretning 33? hvor jernsvamp og koks skilles fra hverandre ved sikting og magnet-,
separering. Den i oppberedningsinnretningen 33 på denne måte erholdte koks 3^ kan anvendes på annen måte eller eventuelt innblandes ved innlopsenden 5 av dreierorovnen til der tilforte malmpellets.
Jernsvampen tilfores eventuelt sammen med en restmengde koks
gjennom en mellomtransportor 35 til beskikningsinnretningen 36
for den kontinuerlige arbeidende lysbue-smelteovn 23.
Claims (5)
1. Fremgangsmåte for fremstilling av jernsvamp fra oksydiske jernmalmer, som i et forste fremgangsmåtetrinn for-varmes og umiddelbart deretter i et andre fremgangsmåtetrinn under omveltning av beskikningen reduseres ved hjelp av kull, fortrinnsvis gassrike kull, idet beskikningen og ovnsgassene i det andre fremgangsmåtetrinn fores i samme retning og v arme innhold et i ovnsgassene utnyttes ved etterforbrenning, karakterisert ved at for-varmingen av malmen til reduksjonstemperatur foretas på i og for seg kjent måte ved hjelp av oppvarmingsgass som fores i motstrom til, henholdsvis på tvers av bevegelsesretningen for malmen, videre at ovnsgassene i reduksjonstrinnet fores adskilt fra oppvarmingsgassene i for-varmingstrinnet, og at hele den for reduksjonen nodvendige kullmengde innblåses i bevegelsesretningen for ovnsbeskikningen.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,
karakterisert ved at det i reduksjonstrinnet
opprettholdes et gasstrykk som ligger over omgivelsenes trykk.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at for-varmingen av malmen foretas ved hjelp av oppvarmingsgass, som oppvarmes av en egen varmekilde eller en varmekilde som er uavhengig av gassforingen i reduksjonstrinnet. h.
Apparat for utforelse av den fremgangsmåte som er angitt i krav 1,karakterisert ved at utlopsenden av en for-varmingsrist (1) over en gasstett sluse (3) og en innlopsledeplate ( h) er direkte forbundet med innlopsenden (5) av en dreierorsovn (7), idet denne innlopsende (5) er forsynt med en pneumatisk innblåsingsinnretning (8) for reduksjonskull.
5. Apparat som angitt i krav <>>+,
karakterisert ved at utlopsenden (6) av dreierorovnen (7) på den ene side over en gasstett materialsluse (32) og eventuelt en kjoletrommel (30) er tilkoblet såvel en separeringsinnretning for å skille jernsvamp fra koks (33) som en elektrisk lysbueovn (23) og på den annen side er tilkoblet et etterforbrenningskammer (1<>>+) med en spillvarmekjei (17)? idet denne kjelen står i forbindelse med en dampturbin og en elektrisk generator som over elektriske tilforselsledninger (22) er til-knyttet elektrodene i lysbueovnen (23).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT601668A AT303780B (de) | 1968-06-24 | 1968-06-24 | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Eisenschwamm aus oxydischen Eisenerzen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO124697B true NO124697B (no) | 1972-05-23 |
Family
ID=3582026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO2611/69A NO124697B (no) | 1968-06-24 | 1969-06-24 |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5120444B1 (no) |
AT (1) | AT303780B (no) |
BE (1) | BE735044A (no) |
BG (1) | BG16457A3 (no) |
BR (1) | BR6910042D0 (no) |
CS (1) | CS186202B2 (no) |
DE (1) | DE1927558B1 (no) |
ES (1) | ES368560A1 (no) |
FR (1) | FR2011575A1 (no) |
GB (1) | GB1241715A (no) |
LU (1) | LU58917A1 (no) |
NL (1) | NL6909659A (no) |
NO (1) | NO124697B (no) |
PL (1) | PL72637B1 (no) |
RO (1) | RO55582A (no) |
SE (1) | SE380831B (no) |
SU (1) | SU528040A3 (no) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2653512C2 (de) * | 1976-11-25 | 1983-10-06 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Direktreduktion von oxydischen eisenhaltigen Materialien |
JPS5512256U (no) * | 1978-07-11 | 1980-01-25 | ||
JPS57194327U (no) * | 1981-06-05 | 1982-12-09 | ||
DE3123589A1 (de) * | 1981-06-13 | 1983-01-13 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | "vorrichtung zum abtrennen des im drehrohrofen erzeugten eisenschwammprodukts" |
DE3334221A1 (de) * | 1983-08-25 | 1985-03-14 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur erzeugung von fluessigem, kohlenstoffhaltigem eisen aus eisenschwamm |
US5055131A (en) * | 1987-08-31 | 1991-10-08 | Northern States Power Company | Cogeneration process for production of energy and iron materials |
US5064174A (en) * | 1989-10-16 | 1991-11-12 | Northern States Power Company | Apparatus for production of energy and iron materials, including steel |
US5045112A (en) * | 1988-02-08 | 1991-09-03 | Northern States Power Company | Cogeneration process for production of energy and iron materials, including steel |
RU2299911C1 (ru) * | 2005-12-27 | 2007-05-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" | Устройство для выплавки металлов или сплавов |
DE102009001646B3 (de) * | 2009-03-18 | 2010-07-22 | Daou, Rafic Boulos, Bdadoun | Stahlerzeugungseinrichtung |
DE102010002523B4 (de) | 2009-03-18 | 2011-12-22 | Rafic Boulos Daou | Stahlerzeugungseinrichtung |
KR101220554B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2013-01-10 | 주식회사 포스코 | 용선제조장치 및 이를 이용한 용선제조방법 |
WO2014035276A1 (ru) * | 2012-08-28 | 2014-03-06 | Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" | Способ и устройство получения металла из содержащих оксиды железа материалов |
CN107677119B (zh) * | 2017-11-28 | 2023-09-29 | 河南昱千鑫金属科技有限公司 | 一种回转窑自动加料系统及其控制方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1937822A (en) * | 1933-12-05 | Beneficiation of ores | ||
US2694097A (en) * | 1952-06-21 | 1954-11-09 | Elektrokemisk As | Electric smelting equipment and method of using same |
DE1149033B (de) * | 1956-04-04 | 1963-05-22 | Horace Freemann | Verfahren zum trockenen Reduzieren von Eisenoxyd oder von anderen Metalloxyden, wie den Oxyden des Kupfers, Kobalts oder Nickels |
-
1968
- 1968-06-24 AT AT601668A patent/AT303780B/de active
-
1969
- 1969-05-30 DE DE19691927558 patent/DE1927558B1/de not_active Ceased
- 1969-06-19 ES ES368560A patent/ES368560A1/es not_active Expired
- 1969-06-19 CS CS6900004336A patent/CS186202B2/cs unknown
- 1969-06-20 LU LU58917D patent/LU58917A1/xx unknown
- 1969-06-23 GB GB31566/69A patent/GB1241715A/en not_active Expired
- 1969-06-23 FR FR6920991A patent/FR2011575A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-06-23 BR BR210042/69A patent/BR6910042D0/pt unknown
- 1969-06-23 SE SE6908853A patent/SE380831B/xx unknown
- 1969-06-23 RO RORUA60316*8A patent/RO55582A/ro unknown
- 1969-06-24 PL PL13437369A patent/PL72637B1/pl unknown
- 1969-06-24 BE BE735044D patent/BE735044A/xx unknown
- 1969-06-24 NO NO2611/69A patent/NO124697B/no unknown
- 1969-06-24 NL NL6909659A patent/NL6909659A/xx unknown
- 1969-06-24 SU SU1339301A patent/SU528040A3/ru active
- 1969-06-24 JP JP44049965A patent/JPS5120444B1/ja active Pending
- 1969-06-24 BG BG012514A patent/BG16457A3/bg unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE735044A (no) | 1969-12-01 |
CS186202B2 (en) | 1978-11-30 |
PL72637B1 (no) | 1974-08-31 |
ES368560A1 (es) | 1971-05-01 |
GB1241715A (en) | 1971-08-04 |
BR6910042D0 (pt) | 1973-04-17 |
SE380831B (sv) | 1975-11-17 |
BG16457A3 (bg) | 1972-11-20 |
AT303780B (de) | 1972-12-11 |
LU58917A1 (no) | 1969-11-11 |
JPS5120444B1 (no) | 1976-06-25 |
RO55582A (no) | 1974-01-03 |
DE1927558B1 (de) | 1971-08-26 |
NL6909659A (no) | 1969-12-30 |
FR2011575A1 (no) | 1970-03-06 |
SU528040A3 (ru) | 1976-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO124697B (no) | ||
DK152578B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af portlandcement | |
CN104058606B (zh) | 富氧燃烧生产石灰的方法和装置 | |
CN110195156A (zh) | 一种铁矿石回转窑煤基氢冶金工艺及其装置 | |
CN101786809A (zh) | 在水泥干法窑生产中应用的垃圾处理系统及其处理方法 | |
US1393749A (en) | Blast-furnace | |
EP0122768A2 (en) | An electric arc fired cupola for remelting of metal chips | |
CN105084361B (zh) | 一种煤气供热多段电石反应器及其工艺 | |
NO134703B (no) | ||
US2526658A (en) | Process for smelting iron ore | |
CN101195522A (zh) | 一种以煤气为燃料的水泥回转窑煅烧熟料的方法 | |
CN101122388A (zh) | 一种流化床产生超高温烟气的方法及装置 | |
SU1138036A3 (ru) | Способ работы доменной печи и система дл производства жидкого чугуна и восстановительного газа | |
CN207091450U (zh) | 一种回转窑冶炼海绵铁的能源综合利用系统 | |
CN109477152A (zh) | 梯级焙熔还原炼铁方法及设备 | |
CN115516115A (zh) | 生物质直接还原铁 | |
US3918958A (en) | Method for the production of sponge iron | |
US4368177A (en) | Process of producing quicklime by calcining in a rotary kiln | |
US4089697A (en) | Manufacture of Portland cement | |
CA1101204A (en) | Process for further use of direct reduction blast furnace gas | |
NO134875B (no) | ||
CN105112076B (zh) | 一种煤气直接加热的系统及方法 | |
CN105836790A (zh) | 一种借助连续煅烧提取气态氧化锌的方法 | |
CN101535205A (zh) | 掺有碳载体的装料的预处理方法 | |
US4105460A (en) | Process for the endothermic calcination of raw material |