NO132014B

NO132014B -

Info

Publication number: NO132014B
Application number: NO60/72A
Authority: NO
Inventors: D A Clayton; G W Foster
Original assignee: Legg Ind Ltd
Priority date: 1971-01-14
Filing date: 1972-01-13
Publication date: 1975-05-26
Also published as: CA946920A; GB1370301A; IT950564B; IE35976B1; FR2121857B1; ES398830A1; IE35976L; DE2200935B2; LU64596A1; DE2200935A1; BE778016A; AT322046B; FR2121857A1; CH569375A5; NL7200535A; NO132014C; AU3786272A; SE373466B; ZA72232B; JPS4728442A

Description

Innretning for kontinuerlig elektrisk sintring av finmalmer. Device for continuous electrical sintering of fine ores.

Anvendelsen av jernmalmsinter i jern-verker spiller en stadig større rolle. På den ene side skyldes dette den økende mengde av finmalmandeler i de malmforekomster som det lønner seg å oppberede og som krever overføring til stykkform. På den annen side ble det ved en rekke undersø-kelser bevist at anvendelsen av sinter i høyovnprosessen forbedrer reduserbarhe-ten like overfor stykkmalm, hvorved det oppnåes en ikke ubetydelig besparelse av koks. The use of iron ore sinter in ironworks plays an increasingly important role. On the one hand, this is due to the increasing quantity of fine ore almonds in the ore deposits that are profitable to prepare and that require transfer to lump form. On the other hand, it was proven in a series of investigations that the use of sinter in the blast furnace process improves the reducibility compared to lump ore, whereby a not inconsiderable saving of coke is achieved.

Ved overføringen av finmalm til stykkform anvendes i alminnelighet sugetrekk-sinterprosessen. Sugetrekksintringen gjen-nomføres enten kontinuerlig på et bånd eller diskontinuerlig i en panne eller øse. Herunder forløper meget kompliserte, men ennu ikke i alle detaljer utforskede fysi-kalsk-kjemiske prosesser som bl. a. nød-vendiggjør en nøyaktig kontroll av fin-malmens blandingsandeler og kornings-andeler, brennstofftilsetningen og blan-dingens fuktighetsinnhold. Den varme-energi som kreves for overføringen til stykkform må tilføres ved tilsetning av koksgrus. Dessuten må det for å antenne disse koksgrusdeler stilles til rådighet større gassmengder og for gjennombren-ning av blandingen suges betydelige luft-mengder ved hjelp av store ventilatorer gjennom finmalmblandingen. De støv- og avgassmengder som herunder fåes, betin-ger igjen kostbare utskillelsesinnretninger resp. skorsteiner. In the transfer of fine ore to lump form, the suction draft sintering process is generally used. The suction sintering is carried out either continuously on a belt or discontinuously in a pan or ladle. Very complicated, but not yet explored in detail, physico-chemical processes such as a. necessitates a precise control of the fine ore's mixing proportions and graining proportions, the fuel addition and the mixture's moisture content. The heat energy required for the transfer to lump form must be supplied by adding coke gravel. In addition, in order to ignite these coke gravel parts, larger quantities of gas must be made available, and for the mixture to burn through, significant quantities of air must be sucked in with the help of large ventilators through the fine ore mixture. The amounts of dust and exhaust gas that are obtained in this way again require expensive separation devices or chimneys.

I henhold til fremgangsmåter som like-ledes hører til teknikkens nivå, anvendes den elektriske strøm som varmekilde for According to methods which also belong to the state of the art, the electric current is used as a heat source

å tilveiebringe de temperaturer som er nødvendige for sintringen. Herunder er forskjellige anvendelsesformer kjent, ved hvilke der ved hjelp av en motstandsopphetning inne i finmalmblandingen kan gjennomføres enten en diskontinuerlig eller en kontinuerlig sinterprosess. to provide the temperatures necessary for sintering. Various forms of application are known below, in which either a discontinuous or a continuous sintering process can be carried out by means of a resistance heating inside the fine ore mixture.

En diskontinuerlig drift av sinteran-legget oppviser i ethvert tilfelle den ulempe at produksjonshastigheten er mindre enn ved en kontinuerlig drift, forutsatt like sintringskar. Ved en kontinuerlig elektrisk sintringsprosess forårsaker anordningen av elektrodene og hermed sikringen av en god strømovergang visse vanskeligheter. De faststående elektroder er ved bevegelse av finmalmblandingen på det omløpende transportbånd utsatt for en sterk brudd-påkjenning. Da materialet som skal sintres er en dårlig leder, må det tilveiebrin-ges en forholdsvis høy elektrisk feltstyrke, hvilket bare kan finne sted ved hjelp av en sterk tilnærmning av elektrodene. Ved sammenklumpning av finmalmmaterialet eller ved opptredelse av smeltedannelse un-der sintringsprosessen kan herved mellom elektrodene transporten av finmalmen av-brytes. Discontinuous operation of the sintering bed in any case has the disadvantage that the production rate is lower than with continuous operation, provided the sintering vessels are the same. In the case of a continuous electrical sintering process, the arrangement of the electrodes and thus the securing of a good current transition causes certain difficulties. The stationary electrodes are exposed to a strong breaking stress when the fine ore mixture moves on the revolving conveyor belt. As the material to be sintered is a poor conductor, a relatively high electric field strength must be provided, which can only take place by means of a strong approximation of the electrodes. In the event of clumping of the fine ore material or in the event of melt formation during the sintering process, the transport of the fine ore between the electrodes can be interrupted.

Oppfinnelsen unngår de ovennevnte ulemper ved en fullstendig utnyttelse av de fordeler som bruken av den elektriske strøm til sintringen medfører. Oppfinnelsen er basert på den grunntanke å an-vende elektrodene såvel for sintringsprosessen som også som transportmiddel for materialet som skal sintres. The invention avoids the above-mentioned disadvantages by fully exploiting the advantages that the use of the electric current for sintering entails. The invention is based on the basic idea of using the electrodes both for the sintering process and also as a means of transport for the material to be sintered.

I denne anordning føres finmalmen mellom to eller flere bevegbare og elektrisk ledende valser, som kan være anordnet vertikalt eller horisontalt. Ved bevegelse av de fortrinsvis av kull bestående valser gripes finmalmen på tilføringssidene og presses gjennom mellom valsene. Den ved strømgj ennomgangen valse-malm-valse-dannete varme sammenbaker finmalmen til klumper. På utløpssiden faller stykkene på en sikt, hvorunder tilstedeværende fin-andeler påny kan tilføres anordningen. In this device, the fine ore is fed between two or more movable and electrically conductive rollers, which can be arranged vertically or horizontally. During the movement of the rollers consisting mainly of coal, the fine ore is gripped on the supply sides and pressed through between the rollers. The heat generated by the current passing through the roller-ore-roller bakes the fine ore into lumps. On the outlet side, the pieces fall onto a sieve, during which fine particles present can be added to the device again.

Ved regulering av omdreiningstallet kan sintringsprosessen på en enkel måte tilpasses de til enhver tid foreliggende forhold. By regulating the number of revolutions, the sintering process can be easily adapted to the conditions present at any given time.

Fordelene ved denne anordning beror på den ubetydelige støvmengde, brenn-stoffbesparelsen og at man står fritt med hensyn til sinterråblandingens sammenset-ning. The advantages of this arrangement are based on the insignificant amount of dust, the saving of fuel and the fact that you are free with regard to the composition of the raw sinter mixture.

Foreligger jernmalmen som jernoxyd (Fe203), eller jerncarbonat (FeCO:i), som ved romtemperatur er isolatorer, tilblandes i disse tilfeller for å tilveiebringe en innledende elektrisk ledningsevne jernmalmen jernoxyduloxyd (Fe.,04) i små mengder. Denne Fea04-andel bevirker som følge av dens elektriske ledningsevne at finmalmblandingen ved strømgjennomgan-gen når en bestemt temperatur, ved hvil-ken totalblandingen blir ledende og herved kan prosessen videre føres kontinuerlig. Naturligvis kan oppfinnelsen også gjennomføres med rene Fe304-malmer. If the iron ore is present as iron oxide (Fe2O3), or iron carbonate (FeCO:i), which at room temperature are insulators, in these cases, to provide an initial electrical conductivity, the iron ore iron oxyduloxyd (Fe.,04) is mixed in small amounts. As a result of its electrical conductivity, this FeO4 proportion causes the fine ore mixture to reach a certain temperature during the flow of current, at which the total mixture becomes conductive and the process can thereby be carried on continuously. Naturally, the invention can also be carried out with pure Fe304 ores.

Oppvarmningseffekten kan finne sted såvel ved hjelp av en elektrisk bueutladning som også ved hjelp av motstandsopphetning, hvorunder den først blir virksom i kold tilstand og sistnevnte i varm tilstand ved god ledningsevne. The heating effect can take place both with the help of an electric arc discharge and also with the help of resistance heating, during which it first becomes effective in a cold state and the latter in a hot state with good conductivity.

For oppnåelse av optimale sinter-stykkstørrelser anvendes fortrinsvis store valsediametre. Valseavstanden retter seg etter finmalm-kornstørrelsen og bestem-mer den spenning som skal anvendes på elektrodene. Det kan sintres såvel med likestrøm som med vekselstrøm, hvorunder sinterstrømmen for å innlede tenningen i kold tilstand hensiktsmessig overlagres en høyfrekvent høyspenning. To achieve optimal sinter piece sizes, large roller diameters are preferably used. The rolling distance depends on the fine ore grain size and determines the voltage to be applied to the electrodes. It can be sintered both with direct current and with alternating current, during which a high-frequency high voltage is suitably superimposed on the sintering current in order to start the ignition in a cold state.

Oppfinnelsen medfører den fordel at det sintrete materiale kan befordres uten at det oppstår materialoppstuvninger. En videre fordel består deri at kontaktflatene mellom valsene er forholdsvis store, slik at innretningen i henhold til oppfinnelsen muliggjør en innenfor visse grenser stor sinterytelse, når valselengden og valsedia-meteren dimensjoneres tilsvarende. Oppfinnelsen skal anskueliggjøres ved hjelp av to utførelseseksempler: Fig. 1 er et snitt på tvers av lengde-retningen til elektrodevalser ved et utfø-relseseksempel i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 er et snitt på tvers av lengderet-ningen av elektrodevalser i henhold til et annet utførelseseksempel ifølge oppfinnelsen. The invention brings with it the advantage that the sintered material can be conveyed without material buildup occurring. A further advantage consists in the fact that the contact surfaces between the rollers are relatively large, so that the device according to the invention enables a high sintering performance within certain limits, when the roller length and the roller diameter are dimensioned accordingly. The invention shall be illustrated by means of two examples of execution: Fig. 1 is a section across the longitudinal direction of electrode rollers in an example of execution according to the invention. Fig. 2 is a section across the longitudinal direction of electrode rollers according to another exemplary embodiment according to the invention.

På innretningen vist på fig. 1 tilføres finmalmen ved hjelp av ryste trakten 5 mellom kullvalsene 1 og 2 med rotorakslene 3 og 4 og disse kullvalser er altså elektrodevalser. Det mellom valsene sintrede gods faller ned i transportvognen 6 eller en annen befordringsinnretning, f. eks. et transportbånd. De to kullvalser er forbundet med på tegningen ikke viste elektriske til-koblinger. Ved utførelsesformen i henhold til fig. 2 ligger de to valser 1 og 2 over hverandre, mens finmalmen som skal sintres, tilføres over rennen 7. Det sintrede stykkformige gods strømmer over på transportbåndet 8. On the device shown in fig. 1, the fine ore is supplied by means of the shaking hopper 5 between the coal rollers 1 and 2 with the rotor shafts 3 and 4 and these coal rollers are therefore electrode rollers. The goods sintered between the rollers fall into the transport trolley 6 or another transport device, e.g. a conveyor belt. The two coal rollers are connected by electrical connections not shown in the drawing. In the embodiment according to fig. 2, the two rollers 1 and 2 lie on top of each other, while the fine ore to be sintered is fed over the chute 7. The sintered lumpy material flows onto the conveyor belt 8.

Claims

1. Device for continuous sintering of fine ores with electric current, characterized in that there are two or more rollers serving as electrodes, e.g. of coal, with axes that are parallel to each other, under which the material to be sintered can be fed into one or more gaps between the rollers, e.g. using a shaking trough.

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the rotational speed of the rollers is adjustable.

3. Procedure for operating the device as stated in claims 1 and 2, characterized in that the heating takes place both by means of arc discharge and by resistance heating.

4. Method as stated in claim 3, characterized in that a high-frequency high voltage is superimposed on the direct or alternating voltage to facilitate ignition.

5. Method as stated in claims 3 and 4, characterized in that during the processing of non-conductive fine ores, Fe.04 is added to provide an initial conductivity. Publications listed: Norwegian patent no. 13 003. German patent no. 367 149.