NO140167B - PROCEDURE FOR CARRYING OUT HEAT REQUIRED CHEMICAL AND / OR PHYSICAL PROCESSES - Google Patents
PROCEDURE FOR CARRYING OUT HEAT REQUIRED CHEMICAL AND / OR PHYSICAL PROCESSES Download PDFInfo
- Publication number
- NO140167B NO140167B NO741532A NO741532A NO140167B NO 140167 B NO140167 B NO 140167B NO 741532 A NO741532 A NO 741532A NO 741532 A NO741532 A NO 741532A NO 140167 B NO140167 B NO 140167B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- reactor
- coke
- metal
- layer
- reactor space
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 95
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 31
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims description 4
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 133
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 88
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 62
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 59
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 54
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 54
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 51
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 46
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 44
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 36
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 26
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 26
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 23
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 22
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 16
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 11
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 10
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 8
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 7
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000012768 molten material Substances 0.000 claims description 3
- 150000003568 thioethers Chemical group 0.000 claims description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 15
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 3
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000002801 charged material Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 2
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation 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
- 229910052840 fayalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010814 metallic waste Substances 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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)
- Materials Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for utforelse av varmekrevende kjemiske og/eller fysikalske prosesser i et reaktorrom inneholdende i det vesentlige det materiale som inngår i prosessen, i form av et skikt, og hvor i det minste en del av den for prosessen nodvendige energi dannes på elektro-induktiv måte i selve skiktet under anvendelse av minst én utenfor reaktorrommet anbragt induksjonsspole, hvorigjennom fores en vekselstrom. The present invention relates to a method for carrying out heat-demanding chemical and/or physical processes in a reactor space containing essentially the material that is included in the process, in the form of a layer, and where at least part of the energy required for the process is formed on electro-inductive way in the layer itself using at least one induction coil placed outside the reactor space, through which an alternating current is fed.
Oppfinnelsen vedrorer i fdrste rekke en fremgangsmåte for utforelse av varmekrevende prosesser i et koksskikt. Koks som fremstilles fra stenkull av varierende alder eller fra lignit eller kull, som fremstilles ved pyrolyse av annet organisk materiale, anvendes innen teknikken for utforelse av forskjellige operasjoner, under hvilke det carbonholdige materiale oxyderes og/eller omsettes med eller opplbses i en annen bestanddel. I beskrivelsen anvendes betegnelsen koks på alt carbonholdig materiale, fremstillet ved pyrolyse av organiske materialer. The invention primarily relates to a method for carrying out heat-demanding processes in a coke layer. Coke which is produced from hard coal of varying age or from lignite or coal, which is produced by pyrolysis of other organic material, is used within the technique for carrying out various operations, during which the carbonaceous material is oxidized and/or reacted with or dissolved in another component. In the description, the term coke is used for all carbonaceous material, produced by pyrolysis of organic materials.
Den for de ovenfor nevnte prosesser nddvendige varme kan The heat required for the above-mentioned processes can
tilfores reaktorrommet på forskjellige måter. Eksempelvis kan koksen og de dvrige reaktanter forvarmes, varme kan utvikles i reaktorrommet ved partiell forbrenning av koksen, eller varme kan tilfores gjennom reaktorrommets vegger. is supplied to the reactor space in different ways. For example, the coke and the other reactants can be preheated, heat can be developed in the reactor space by partial combustion of the coke, or heat can be supplied through the walls of the reactor space.
Andre metoder er basert på direkte oppvarmning av koksen eller reaksjonsblandingen ad elektrisk vei. Den sistnevnte metode innebærer ofte fordeler sammenlignet med de andre nevnte metoder, tiltross for den relativt hoye pris pr. energienhet for den elektriske energi. Blant disse fordeler kan nevnes mindre volumkrevende apparatur for såvel selve prosessen som for å ta hånd om eventuelle avgasser, stor fleksibilitet med hensyn til prosessutformningen, storre frihet med hensyn til valg av råmaterialer med varierende egenskaper, hoyt utbytte med hensyn til den tilforte energi, samt bket spennvidde med hensyn til okonomisk stbrrelse på produksjons-mappa ra turen. Other methods are based on direct heating of the coke or the reaction mixture electrically. The latter method often involves advantages compared to the other mentioned methods, despite the relatively high price per energy unit for electrical energy. Among these advantages can be mentioned less volume-requiring equipment both for the process itself and for taking care of any exhaust gases, great flexibility with regard to process design, greater freedom with regard to the choice of raw materials with varying properties, high yield with regard to the added energy, as well as wide range with regard to economic management of the production map ra tour.
En vanlig måte å utvikle elektrisk energi på, er å tilfore elektrisk strom gjennom elektroder for å oppvarme reaksjonsmas-sen ved motstandsoppvarmning eller med en lysbue. A common way of developing electrical energy is to supply electrical current through electrodes to heat the reaction mass by resistance heating or with an electric arc.
En annen måte er å indusere elektriske strommer i reaksjons-raassen ved å anbringe et elektromagnetisk vekselfelt over denne, så-Icallt induktiv oppvarmning. Denne fremgangsmåte har vært foreslått i forbindelse med fremstilling av koks fra stenkull. På grunn av den relativt hoye elektriske motstandsevne har man i slike tilfelle gått ut fra at det har vært nodvendig enten å anvende meget hoye frekvenser i vekselfeltet, eller la det materiale som underkastes varmebehandling danne en sekundærvinding i en transformatorlignende anordning. Another way is to induce electric currents in the reaction mass by placing an alternating electromagnetic field over it, so-called inductive heating. This method has been proposed in connection with the production of coke from hard coal. Due to the relatively high electrical resistance, in such cases it has been assumed that it has been necessary either to use very high frequencies in the alternating field, or to let the material subjected to heat treatment form a secondary winding in a transformer-like device.
Utnyttelse av hoye frekvenser medforer imidlertid visse be-grensninger av teknisk og okonomisk art. Transformatormetoden på den annen side,hvor kull eller annet materiale innfores i en renne får danne en sluttet stromkrets, vil man av praktiske grunner i mange tilfelle unngå. Utilization of high frequencies, however, entails certain limitations of a technical and economic nature. The transformer method, on the other hand, where coal or other material is introduced into a chute to form a closed current circuit, will be avoided for practical reasons in many cases.
Det har nu overraskende vist seg at det er mulig å oppnå meget gode teknisk og okonomisk. gunstige resultater ved utforelse åv prosesser av den ovenfor angitte art, hvis man ifølge foreliggende oppfinnelse utnytter et skikt med en motstandsevne (?) innen området 10 og 10 ohm m og en vekselstrøm med lav frekvens som er høyst ti ganger nettfrekvensen som er 50 Hz, fortrinnsvis høyst fem ganger nettfrekvensen, og man opprettholder et forhold mellom skiktarealets minste tverrdimensjon (d) og det induktive felts inntrengningsdybde (<f) i området 0,2 - 2,5, hvilket forhold bestemmes av ligningen j = k (0,54 - 0,35 . 10log<P) , hvor k er et tall i området 1,1 - 1,5, fortrinnsvis ca. 1,2. Den ovenfor anvendte betegnelse inntrengningsdybde har følgende betydning: It has now surprisingly turned out that it is possible to achieve very good technical and economic results. favorable results when carrying out processes of the above type, if, according to the present invention, a layer with a resistivity (?) within the range of 10 and 10 ohm m and an alternating current with a low frequency which is at most ten times the mains frequency which is 50 Hz is used, preferably no more than five times the mains frequency, and one maintains a ratio between the smallest transverse dimension (d) of the layer area and the inductive field's penetration depth (<f) in the range 0.2 - 2.5, which ratio is determined by the equation j = k (0.54 - 0.35.10log<P), where k is a number in the range 1.1 - 1.5, preferably approx. 1.2. The term penetration depth used above has the following meaning:
hvor co er det elektromagnetiske felts vinkelfrekvens, målt i radian-er/sek, [ i er permeabiliteten (for umagnetisk materiale ca. where co is the angular frequency of the electromagnetic field, measured in radians/sec, [ i is the permeability (for non-magnetic material approx.
4ff • lo -7 ) og 9 er motstandsevnen i skiktet, måolt i ohm m. Skiktets tverrdimensjon d måles i denne forbindelse i m. Ifolge oppfinnelsen har det således vist seg mulig å gjennomfore prosesser av den aktu-elle type under utnyttelse av lave frekvenser under hvilke skikt-tverrdimensjonene må dkes i relativt liten grad sammenlignet med de dimensjoner som er nodvendig ved kjent lavfrekvensoppvarmning av materialer med lav motstandsevne. Som eksempel kan nevnes at ved induktiv oppvarmning av et koksskikt med en motstandsevne på IO ohmm 4ff • lo -7 ) and 9 is the resistivity of the layer, measured in ohm m. The transverse dimension d of the layer is measured in m in this connection. According to the invention, it has thus been shown to be possible to carry out processes of the type in question using low frequencies below which the cross-layer dimensions must be covered to a relatively small extent compared to the dimensions that are necessary for known low-frequency heating of materials with low resistance. As an example, it can be mentioned that when inductively heating a coke layer with a resistivity of 10 ohms
med en vekselstromfrekvens på 100 Hz ble en induksjonsspole med en diameter på kun 7,5 m funnet å Være formålstjenlig med et forhold mellom spolens hbyde og diameter på 0,6. with an alternating current frequency of 100 Hz, an induction coil with a diameter of only 7.5 m was found to be suitable with a coil height to diameter ratio of 0.6.
Det har ifolge oppfinnelsen vist seg at meget hoye energimengder kan utvikles i et koksskikt allerede ved passende styrke av det elektromagnetiske felt. Samtidig er tapene ved den induktive oppvarmning av induksjonsspolen, hvis denne består av kobber, funnet kun å utgjore noen prosent av den tilforte energi. I det ovenfor angitte eksempel ble der således ved en feltstyrke på kun 50 kA/m utviklet ca. 30 MW i koksskiktet, hvorved tapet i kobberspolen samtidig utgjorde kun 600 kW, dvs. 2 % av den tilforte energi. According to the invention, it has been shown that very high amounts of energy can be developed in a coke layer already with suitable strength of the electromagnetic field. At the same time, the losses due to the inductive heating of the induction coil, if this consists of copper, have been found to constitute only a few percent of the added energy. In the example given above, at a field strength of only 50 kA/m, approx. 30 MW in the coke layer, whereby the loss in the copper coil at the same time amounted to only 600 kW, i.e. 2% of the supplied energy.
Ved utnyttelse av den utvidede tilpasning av den induktive oppvarmningsprosess som kan anvendes ved oppvarmning av stykkfor-mig materiale i skikt med en motstandsevne i området IO - 10 _4 ohm m, éS:: således den tidligere som hindring betraktede hoye motstandsevne nu blitt omdannet til en fordel. By utilizing the extended adaptation of the inductive heating process which can be used when heating lumpy material in layers with a resistivity in the range 10 - 10 _4 ohm m, éS:: thus the high resistivity previously regarded as an obstacle has now been converted into a advantage.
Ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen anvendes en vek-selstrøm med en nettfrekvens i de tilfelle man ønsker å ta energi fra det elektriske nett, hvorved såvel anlegg- som driftsomkostnin-ger holdes lave. Skulle det være nødvendig å anvende en frekvens-økning, lar man passende induksjonsspolen gjennomflyte av en veksel-strøm hvis frekvens ikke er høyere enn 10 ganger nettfrekvensen og som fortrinnsvis utgjør et heltallsmultiplum av nettfrekvensen fortrinnsvis på ikke mer enn 5 ganger nettfrekvensen. Innen de angitte områder kan nemlig strøm av ønsket frekvens erholdes med lave om-kostninger og med høy virkningsgrad ved at konstruktivt enkle og billige motor- eller turbindrevne generatorer utnyttes, alternativt kan eksempelvis frekvensmultiplikatorer eller tyristorstyrte strøm-likerettere anvendes i de tilfelle hvor ikke altfor store effekt-behov kreves. According to one embodiment of the invention, an alternating current with a mains frequency is used in those cases where it is desired to take energy from the electrical grid, whereby both installation and operating costs are kept low. Should it be necessary to use a frequency increase, the appropriate induction coil is allowed to flow through an alternating current whose frequency is not higher than 10 times the mains frequency and which preferably constitutes an integer multiple of the mains frequency, preferably not more than 5 times the mains frequency. Within the specified areas, power of the desired frequency can be obtained at low costs and with a high degree of efficiency by using constructively simple and cheap engine- or turbine-driven generators, alternatively, for example, frequency multipliers or thyristor-controlled current rectifiers can be used in cases where not too large power requirement is required.
Sammenfattet kan der sies at ved måten å tilfore induktivt energi med lavfrekvent eller relativt lavfrekvent strbm til et skikt med en motstandsevne i området IO - 10~<4> ohm m oppnåes folgende fordeler sammenlignet med den hittil kjente teknikk: 1. Reaktorenheter med betydelige dimensjoner kan utfores med meget hoy effektutvikling pr. volumenhet og dermed hby pro-duktivitet. 2. Feltets inntrengningsdybde er stor i forhold til reaktor- tverrsnittet, hvorved der oppnåes en jevnere energiutvik-ling over tverrsnittet. In summary, it can be said that the method of supplying inductive energy with low-frequency or relatively low-frequency strbm to a layer with a resistivity in the range IO - 10~<4> ohm m achieves the following advantages compared to the previously known technique: 1. Reactor units with significant dimensions can be carried out with very high power development per volume unit and thus high productivity. 2. The field's penetration depth is large in relation to the reactor the cross-section, whereby a more even energy development is achieved over the cross-section.
Hittil ikke oppnådde energimengder kan utvikles på induktiv Previously unachieved amounts of energy can be developed inductively
måte. manner.
4. Den elektriske virkningsgrad forbedres i hoyeste grad. 4. The electrical efficiency is improved to the greatest extent.
5. Anordninger for generering av strom med bnsket lav frekvens blir enklere og billigere og får hoyere elektrisk virkningsgrad; ofte kan nettfrekvensen utnyttes. 5. Devices for generating current with the desired low frequency become simpler and cheaper and have a higher electrical efficiency; often the network frequency can be utilized.
Ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen behover ikke all den nodvendige varme tilfores på elektro-induktiv måte. Således ligger det innen oppfinnelsens ramme å tilfore en del av den for prosessen nødvendige varme til reaktorrommet ved forbrenning av brennbare bestanddeler deri. In the method according to the invention, not all the necessary heat needs to be supplied electro-inductively. Thus, it is within the scope of the invention to supply part of the heat required for the process to the reactor space by burning combustible components therein.
Oppfinnelsen kan med fordel tilpasses i forbindelse med forkoksning av kull, som under forkoksningen fortrinnsvis i det minste delvis innmates kontinuerlig gjennom reaktorrommet, hvorved den på induktiv måte erholdte varme utvikles i en del av det materiale som forkokses, hvilket i det vesentlige fullstendig befries for forgassbare bestanddeler. Ved at den induktive varme utvikles direkte i det materiale som underkastes forkoksning, erholdes en rask for-koksningsprosess, slik at betydelige kullmengder kan forkokses pr. tidsenhet med en forholdsvis liten apparatur. The invention can be advantageously adapted in connection with the coking of coal, which during the coking is preferably at least partially fed continuously through the reactor space, whereby the inductively obtained heat is developed in part of the material being coked, which is essentially completely freed from gasifiable components. As the inductive heat is developed directly in the material that is subjected to coking, a rapid coking process is obtained, so that significant amounts of coal can be coked per unit of time with a relatively small apparatus.
Passende utmates den dannede koks fra reaktorrommet via en væskelås, hvorved koksen avkjbles, hvorved mange sanitære ulemper unngåes. For å forhbye kvaliteten av det forkoksede materiale kan i det minste en del av forkoksningsgassen og/eller et til reaktorrom- Appropriately, the formed coke is discharged from the reactor room via a liquid lock, whereby the coke is disconnected, whereby many sanitary disadvantages are avoided. In order to improve the quality of the coked material, at least part of the coking gas and/or an additional reactor chamber can
met tilfort hydrocarbon bringes til å passere gjennom et i reaktorrommet finfordelt, forkokset eller i det vesentlige forkokset materi- The added hydrocarbon is made to pass through a finely divided, coked or essentially coked material in the reactor space.
ale, i hvilket der opprettholdes en for krakking av forkoksningsgas- ale, in which a for cracking of coking gas is maintained
sen henholdsvis hydrocarbonet nbdvendig temperatur, hvorved der kan oppnåes en vesentlig forokning av koksens styrke ved en kraftig for- respectively the hydrocarbon required temperature, whereby a substantial increase in the strength of the coke can be achieved by a strong
oket carbonutfellelse på det forkoksede materiale. På denne måte kan der fremstilles førsteklasses koks, såsom metallurgisk koks, increased carbon deposition on the coked material. In this way, first-class coke can be produced, such as metallurgical coke,
uten sekundære råvarer. without secondary raw materials.
Endel av deri varme som er nodvendig for forkoksning kan tilfores reaktorrommet ved direkte forbrenning av brennbare bestanddel- Part of the heat required for coking can be supplied to the reactor chamber by direct combustion of combustible components
er deri, fortrinnsvis uten kontakt med det forkoksede materiale. De brennbare bestanddeler kan bestå av samtlige eller endel av de ved forkoksningen dannede gasser, men også helt eller delvis av bestanddeler som tilfores reaktorrommet utenfra, eksempelvis et hydrocarbon. Passende kan den varme som dannes ved en slik direkte forbrenning i reaktorrommet utnyttes for foroppvarmning og partiell forkoksning av det til reaktorrommet tilforte kull. Den ved forbrenningen av de brennbare bestanddeler utviklede varme, som ikke opptaes av materia- is therein, preferably without contact with the coked material. The combustible components can consist of all or part of the gases formed during coking, but also all or part of components that are supplied to the reactor space from outside, for example a hydrocarbon. Appropriately, the heat generated by such direct combustion in the reactor space can be utilized for preheating and partial coking of the coal supplied to the reactor space. The heat developed during the combustion of the combustible components, which is not absorbed by the material
let i reaktorrommet, kan i det efterfolgende taes vare på i en strålingsdel som er anbragt i tilslutning til en i reaktoren anordnet dampkjele. Alternativt kan i det minste endel av de i forkoksningsreaktoren dannede gassers varmeinnhold utnyttes for produksjon av eksempelvis damp eller elektrisk energi. Da elektrisk energi fremstilles, kan denne ved foreliggende og andre utforelsesformer av oppfinnelsen med fordel skje med utnyttelse av damp- eller gasstur- easily in the reactor space, can be taken care of in the following in a radiation part which is placed in connection with a steam boiler arranged in the reactor. Alternatively, at least part of the heat content of the gases formed in the coking reactor can be utilized for the production of, for example, steam or electrical energy. When electrical energy is produced, in the present and other embodiments of the invention, this can advantageously be done with the utilization of steam or gas
bin, fortrinnsvis en varmluftturbin. Den dannede elektriske energi kan utnyttes for prosessens energitilfbrsel, og den elektriske ener- bin, preferably a hot air turbine. The generated electrical energy can be utilized for the process's energy consumption, and the electrical energy
gi kan derved fremstilles i form av en vekselstrom med en for den anvendte prosess anvendte frekvens. Likeledes kan den fra en varm-luf tturbin avgående, fremdeles varme luft, utnyttes for den ovenfor nevnte forbrenning i reaktorrommet, hvorved en hby termisk virkningsgrad oppnåes i prosessen. gi can thereby be produced in the form of an alternating current with a frequency used for the process used. Likewise, the still warm air leaving a hot-air turbine can be used for the above-mentioned combustion in the reactor space, whereby a high thermal efficiency is achieved in the process.
Oppfinnelsen kan også med fordel tilpasses i forbindelse méd reduksjon og/eller forgasning av et gassformig medium, eksempelvis for fremstilling av reduksjons- eller beskyttelsesgasser, hvorved det gassformige medium, som eksempelvis kan utgjores av vann-damp, sirkulerende gasser fra reduksjonsprosesser, oventuelt med tilsetning av hydrocarbon etc. bringes i det vesentlig på kontinuerlig måte til å passere gjennom det ad induktiv vei oppvarmede koksskikt under suksessivt forbruk av dette. På samme måte som i forkoksnings-tilfellet kan man med denne fremstillingsmåte oppnå meget hoye kapa-siteter i en reaktor med små dimensjoner, som folge av den ved induktiv oppvarmning relativt jevnt fordelte varmeutvikling i hele koksskiktet. Passende kan skikttemperaturen holdes så hoy at den ved koksforbruket i skiktet dannede slagg erholdes som en smelte i reaktor rommets bunn, hvor slaggsmelten enten avbrutt eller kontinuerlig avtappes fra reaktorrommet. På denne måte forenkles fjernel-sen av de ved koksforbruket oppståtte rester fra reaktorrommet. For å opprettholde ensartede betingelser i reaktorrommet er det passende at den i koksskiktet forbrukte koks i det vesentlige erstattes kontinuerlig. Koksen for erstatning av den forbrukte koks i skiktet kan fremstilles i reaktorrommet ved tilforsel av kull og forkoksning av dette i skiktet, hvorved det er mulig å bygge opp skiktet av et billig råmateriale, og kvaliteten av den dannede koks kan forbedres på den under henvisning til forkoksning av kull beskrevne måte hvorved de ved forkoksningen frigjorte, henholdsvis de til ovnsrommet tilforte hydrocarboner samtidig utnyttes i prosessen. For å forbedre varmeokonomien kan det gassformige medium, som skal reduseres og/eller forgasses, forvarmes ved direkte varmeveksling med den reduserte og/eller forgassede gass. Likeledes kan endel av den for forkoksning og prosessen forbvrig nbdvendige varme tilfores reaktorrommet ved direkte forbrenning av brennbare bestanddeler deri, henholdsvis kan den varme som utvikles ved forbrenning av de brennbare bestanddeler, som ikke opptaes av materialet, eller gassene i reaktorrommet, taes vare på i eller utenfor reaktoren, på den måte som ble beskrevet under henvisning til forkoksning av kull. Forbrenningen i reaktorrommet utfores på den side av koksskiktet fra hvilken det gassformige medium som skal reduseres og/eller forgasses, innfores i koksskiktet. Særskilt i slike tilfelle er det fra gass-foringssynspunkt og konstruksjonssynspunkt passende å fore det nevnte gassformige medium ned gjennom den i reaktorrommet foreliggende koks. Det fysiske varmeinnhold i de fra reaktoren avgående gasser kan passende taes vare på ved varmeutveksling mellom disse gasser og de gasser som tilfores reaktoren. The invention can also be advantageously adapted in connection with the reduction and/or gasification of a gaseous medium, for example for the production of reducing or protective gases, whereby the gaseous medium, which can for example be made up of water-steam, circulating gases from reduction processes, with the addition of of hydrocarbon etc. is made to pass through the ad inductively heated coke layer in an essentially continuous manner during successive consumption of this. In the same way as in the case of coking, with this manufacturing method, very high capacities can be achieved in a reactor with small dimensions, as a result of the relatively evenly distributed heat generation in the entire coke layer by inductive heating. Appropriately, the layer temperature can be kept so high that the slag formed by coke consumption in the layer is obtained as a melt at the bottom of the reactor chamber, where the slag melt is either interrupted or continuously drained from the reactor chamber. In this way, the removal of residues from the reactor space resulting from coke consumption is simplified. In order to maintain uniform conditions in the reactor space, it is appropriate that the coke consumed in the coke bed is essentially continuously replaced. The coke to replace the spent coke in the bed can be produced in the reactor room by supplying coal and coking this in the bed, whereby it is possible to build up the bed from a cheap raw material, and the quality of the coke formed can be improved on it with reference to coking of coal in the described manner whereby the hydrocarbons released during the coking, respectively those added to the furnace room, are simultaneously utilized in the process. To improve the heat economy, the gaseous medium, which is to be reduced and/or gasified, can be preheated by direct heat exchange with the reduced and/or gasified gas. Likewise, part of the heat required for coking and the rest of the process can be supplied to the reactor chamber by direct combustion of combustible components therein, respectively the heat developed by combustion of the combustible components, which is not absorbed by the material or the gases in the reactor chamber, can be taken care of in or outside the reactor, in the manner described with reference to the coking of coal. The combustion in the reactor space is carried out on the side of the coke bed from which the gaseous medium to be reduced and/or gasified is introduced into the coke bed. Particularly in such cases, it is appropriate from a gas-lining point of view and a construction point of view to feed the aforementioned gaseous medium down through the coke present in the reactor space. The physical heat content of the gases leaving the reactor can be suitably taken care of by heat exchange between these gases and the gases supplied to the reactor.
Et annet område hvor den foreliggende oppfinnelse med fordel kan anvendes er ved reduksjon og eventuelt efterfolgende oppcarbonering eller forgasning av faste, metalloxydholdige, særskilt jernoxyd- eller kalsiumoxydholdige materialer. Derved tilfores materialet til det i reaktoren foreliggende koksskikt, hvori induk-sjonsstrommen genereres, hvorved der i det minste i koksskiktet opprettholdes en slik temperatur at det metalloxydholdige materiale ved reduksjon og stneltning, samt eventuelt oppcarbonisering eller forgasning av dette fores gjennom koksskiktet under suksessivt forbruk av dette, hvorved den dannede slagg- og metall- eller metallcarbid-smelte kontinuerlig eller avbrutt tappes fra reaktorrommet. Herved kan uten ulemper utnyttes koks av lav kvalitet, og det er mulig å opprettholde en hoy og jevn temperatur i hele koksskiktet, slik at der oppnåes en i forhold til tidligere kjent reduksjons- og smelte-apparåtur utmerket produksjonskapasitet. Fremgangsmåten kan med særlig fordel utnyttes ved avsluttende reduksjon av for-redusert jernoxydmateriale, såsom til minst FeO redusert jernoxydmateriale. For mere effektivt å utnytte reduksjonsevnen hos de ved reduksjon i koksskiktet dannede reduserende gasser, eventuelt også for reduserende gasser dannet i koksskiktet ved innføring av flytende reduksjonsmiddel, kan det metalloxydholdige materiale tilfores reaktorrommet i en så finfordelt form at det i det minste under innled-ningsfasen av reduksjonen av dette holdes fluidisert av de dannede, fra skiktet oppstigende gasser. Fremgangsmåten er således meget eg-net for reduksjon av eksempelvis slikt finkornet metalloxydmateriale som kisavbranner. Det faste, metalloxydholdige materiale kan med fordel tilfores reaktorrommet i varm, henholdsvis forvarmet tilstand. Another area where the present invention can be advantageously used is in the reduction and possibly subsequent carbonization or gasification of solid, metal oxide-containing, especially iron oxide- or calcium oxide-containing materials. Thereby, the material is supplied to the coke layer present in the reactor, in which the induction current is generated, whereby at least in the coke layer such a temperature is maintained that the metal oxide-containing material during reduction and sintering, as well as possible carbonization or gasification of this, is fed through the coke layer during successive consumption of this, whereby the formed slag and metal or metal carbide melt is continuously or intermittently drained from the reactor space. In this way, low-quality coke can be used without disadvantages, and it is possible to maintain a high and uniform temperature throughout the coke layer, so that an excellent production capacity is achieved compared to previously known reduction and smelting equipment. The method can be used with particular advantage in the final reduction of pre-reduced iron oxide material, such as iron oxide material reduced to at least FeO. In order to more effectively utilize the reducing power of the reducing gases formed by reduction in the coke layer, possibly also for reducing gases formed in the coke layer by introducing a liquid reducing agent, the metal oxide-containing material can be fed into the reactor space in such a finely divided form that at least during the initial phase of the reduction of this is kept fluidized by the gases formed, rising from the layer. The method is thus very suitable for the reduction of, for example, such fine-grained metal oxide material as silica fumes. The solid, metal oxide-containing material can advantageously be fed into the reactor space in a warm or preheated state.
På grunn av forskjellen i spesifikk vekt hos metall- eller metallcarbidsmelten og slaggsmelten, hvorav den sistnevnte smelte også kan tilfores passende raffinerings- eller flussmiddel, passerer metall- eller metallcarbidsmelten gjennom slaggsmelten og sam-les i en sone under denne. Metall- eller metallcarbidsmelten og slaggsmelten avtappes med fordel hver for seg fra reaktoren. Særlig hvis slaggsmelten har en raffinerende virkning, er det fordelaktig å bibeholde et skikt av smeltet slagg under koksskiktet, hvorved endel av den for prosessen nødvendige varme kan utvikles på induktiv måte også i slaggsmelten. Due to the difference in specific gravity of the metal or metal carbide melt and the slag melt, of which the latter melt may also be supplied with suitable refining or fluxing agent, the metal or metal carbide melt passes through the slag melt and collects in a zone below it. The metal or metal carbide melt and the slag melt are advantageously drained separately from the reactor. Particularly if the slag melt has a refining effect, it is advantageous to retain a layer of molten slag under the coke layer, whereby part of the heat required for the process can be developed inductively in the slag melt as well.
Den i koksskiktet forbrukte koks erstattes fordelaktig i det vesentlige kontinuerlig, hvilket kan skje ved tilfbrsel av kull til, og forkoksning av dette, i ovnsrommet. Forovrig kan kullet foroppvarmes, og forkoksningsforlopet innledes, ved at brennbare bestanddeler forbrennes i reaktorrommet, hvorved forbrenningsgassenes varme ved stråling og konveksjon bringes til å innvirke direkte på kullet. De brennbare gasser kan utgjores av hydrocarbon som tilfores reaktorrommet, enten i rommet ovenfor satsen eller i selve satsen. Eksempelvis kan hydrocarbonet bringes i kontakt med koksen og/ eller det kull som forkokses, idet dette materiale holdes i det minste ved en slik temperatur at hydrocarbonet krakkes og avstedkommer carbonutfeldning på koksen. Den varme som utvikles ved forbrenning av de brennbare bestanddeler, som ikke opptaes av materialet og gassene i reaktorrommet, kan som beskrevet ovenfor under henvisning til forkoksning av kull, taes vare på i eller utenfor reaktoren. The coke consumed in the coke layer is advantageously replaced essentially continuously, which can be done by adding coal to, and coking this, in the furnace room. Otherwise, the coal can be preheated, and the coking process initiated, by combustible components being burned in the reactor space, whereby the heat of the combustion gases by radiation and convection is brought to act directly on the coal. The combustible gases can be made up of hydrocarbons that are supplied to the reactor room, either in the room above the batch or in the batch itself. For example, the hydrocarbon can be brought into contact with the coke and/or the coal that is coked, as this material is kept at least at such a temperature that the hydrocarbon is cracked and causes carbon precipitation on the coke. The heat developed by burning the combustible components, which is not taken up by the material and gases in the reactor space, can, as described above with reference to the coking of coal, be taken care of inside or outside the reactor.
Fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen kan også tilpasses i forbindelse med smeltning av stykke- eller partikkelformig, helt eller delvis metallisk materiale, eksempelvis for-reduserte metalloxyder, såsom jernsvamp eller metallskrot, såsom jernavfall, særlig lavverdig metallavfa 11, såsom metallspon og lignende, hvorved det nevnte materiale sammen med reduksjonsmiddel for erstatning av forbrukt koks tilfores reaktoren, hvori materialet nedsmeltes på elektroinduktiv måte, samt at det smeltede materiale passerer gjennom det og-så induktivt oppvarmede koksskikt under en eventuell avsluttende reduksjon av oxyderte partikler av materialet og hvor eventuelt det smeltede metall oppcarboniseres under suksessivt forbruk av koksskiktet, hvorved det smeltede metall og dannet slagg erholdes i en sone under koksskiktet, hvorfra metall og slagg kontinuerlig eller avbrutt avtappes fra reaktorrommet. The method according to the invention can also be adapted in connection with the melting of piece or particulate, fully or partially metallic material, for example pre-reduced metal oxides, such as sponge iron or metal scrap, such as iron waste, in particular low-grade metal waste 11, such as metal shavings and the like, whereby the said material together with a reducing agent to replace the spent coke is fed to the reactor, in which the material is melted down electro-inductively, and that the molten material passes through the also inductively heated coke layer during a possible final reduction of oxidized particles of the material and where, if necessary, the molten metal is carbonized during successive consumption of the coke layer, whereby the molten metal and slag formed are obtained in a zone below the coke layer, from which metal and slag are continuously or intermittently drained from the reactor space.
Om en billig varmekilde finnes tilgjengelig, kan det faste metalliske eller i det vesentlige metalliske materiale forvarmes for innforing i reaktorrommet, hvorved dette materiale også kan tilfores sammen med materialet for dannelse av et slagg for raffinering av den ved smeltningen dannede metallsme1te. Det er derved mulig å opprettholde et skikt av smeltet slagg under koksskiktet, hvorved varme på induktiv måte kan utvikles også i slaggsmelten. Den i koksskiktet forbrukte koks erstattes fortrinnsvis kontinuerlig, hvorved erstat-ningskoks kan dannes ved tilfbrsel av kull til, og forkoksning av dette, i reaktorrommet, på den ovenfor beskrevne måte. Også hydrocarbon kan tilfores reaktorrommet delvis som brensel for dannelse av If a cheap heat source is available, the solid metallic or essentially metallic material can be preheated for introduction into the reactor space, whereby this material can also be introduced together with the material to form a slag for refining the metal alloy formed by melting. It is thereby possible to maintain a layer of molten slag under the coke layer, whereby heat can also be developed inductively in the slag melt. The coke consumed in the coke bed is preferably replaced continuously, whereby replacement coke can be formed by adding coal to, and coking this, in the reactor space, in the manner described above. Hydrocarbons can also be supplied to the reactor space partly as fuel for the formation of
en del av den for prosessen nodvendige varme, og delvis for å hoyne kvaliteten av den koks som dannes av kullet, slik som forklart oven- part of the heat required for the process, and partly to increase the quality of the coke that is formed from the coal, as explained above
for. Ved forbrenning av brennbare bestanddeler i reaktorrommet kan varme som ikke opptaes av materialet i reaktorrommet, taes vare på i en i reaktorrommet anordnet strålingsdel som er tilsluttet en til reaktoren anordnet dampkjele, og i det minste en del av varmeinnhol- for. When burning combustible components in the reactor space, heat that is not taken up by the material in the reactor space can be taken care of in a radiation part arranged in the reactor space which is connected to a steam boiler arranged to the reactor, and at least part of the heat content
det i de i reaktorrommet dannede gasser kan utnyttes for fremstilling av elektrisk energi eller damp. the gases formed in the reactor space can be used for the production of electrical energy or steam.
Oppfinnelsen kan med fordel også tilpasses i forbindelse med behandling av metalloxydsmelter. Således kan den med fordel tilpas- The invention can advantageously also be adapted in connection with the treatment of metal oxide melts. Thus, it can advantageously adapt
ses i forbindelse med utvinning av minst ett metall, såsom jern og silicium, fra et av de nevnte metaller som i oxydbundet form finnes i smeiten, eksempelvis i en slagg, hvorved smeiten tilfores koks- is seen in connection with the extraction of at least one metal, such as iron and silicon, from one of the aforementioned metals which are found in oxide-bound form in the smelter, for example in a slag, whereby the smelter is supplied with coke
skiktet, og oppholdstiden for smeiten samt temperaturen i koksskiktet innstilles slik at det nevnte oxydbundne metall utreduseres ved en samtidig forbrenning av koksskiktet og erholdes i smeltet form i en sone som ligger under koksskiktet, hvorfra denne samt nydannet og eventuelt resterende slagg kontinuerlig eller avbrutt tappes fra reaktorrommet. Koksskiktet danner derved en meget stor varmekontakt- layer, and the residence time for the smelting as well as the temperature in the coke layer are set so that the aforementioned oxide-bound metal is reduced by a simultaneous combustion of the coke layer and is obtained in molten form in a zone that lies below the coke layer, from which this as well as newly formed and possibly remaining slag is continuously or interruptedly drained from the reactor room. The coke layer thereby forms a very large heat contact
flate av reduserende natur for metalloxydsmelten, slik at der erhol- surface of a reducing nature for the metal oxide melt, so that
des stor kapasitet for reaktoren. Metallsmelten og slaggsmelten kan avtappes hver for seg fra reaktoren. Særlig hvis slaggsmelten har raffinerende virkning, eksempelvis erholdt ved tilsetning av passende raffineringsmidde1, er det fordelaktig å bibeholde et skikt av smel- the larger the capacity of the reactor. The metal melt and the slag melt can be tapped separately from the reactor. Especially if the slag melt has a refining effect, for example obtained by adding a suitable refining agent1, it is advantageous to retain a layer of melt
tet slagg under koksskiktet, hvorved en del av den for smelteproses- dense slag under the coke layer, whereby part of it for the smelting process
sen nodvendige varme kan dannes på induktiv måte også i slaggsmelten. the necessary heat can also be generated inductively in the slag melt.
Den i koksskiktet forbrukte koks erstattes med fordel på i The coke consumed in the coke layer is replaced with an advantage of i
det vesentlige kontinuerlig måte, hvilket kan skje ved tilfdrsel av kull og forkoksning av dette i reaktorrommet. Derved kan forkoksnin- essentially continuously, which can be done by supplying coal and coking this in the reactor space. Thereby, precoking can
gen skje, og ved forbrenning av brennbare bestanddeler i reaktorrom- happen, and by burning combustible components in the reactor room
met dannet overskuddsvarme i\aretaes på samme måte som ovenfor beskrevet under henvisning til andre utforelsesformer av foreliggende oppfinnelse. met generated excess heat is stored in the same way as described above with reference to other embodiments of the present invention.
På grunn av den store kontaktflate som det ifolge oppfinnel- Due to the large contact surface which, according to the inven-
sen oppvarmede koksskikt danner, kan fremgangsmåten ifolge oppfinnel- after heated coke layers form, the method according to the invention can
sen med fordel også tilpasses i forbindelse med utvinning av minst ett forholdsvis lettflyktig metall eller metallforbindelse, eksempel- can also be advantageously adapted in connection with the extraction of at least one relatively volatile metal or metal compound, for example
vis bestående av, eller henholdsvis inneholdende, minst noen av metallene sink, bly, arsen, antimon, cadmium og tinn fra et av de nevn- show consisting of, or respectively containing, at least some of the metals zinc, lead, arsenic, antimony, cadmium and tin from one of the aforementioned
te metall i oxyd- og/eller sulfidform inneholdende smelte, eksempelvis en slagg som erholdes ved smeltning av kobbermalm, hvorved smeiten bringes til å passere gjennom det induktivt oppvarmede koksskikt, og hvor oppholdstiden for smeiten og temperaturen i koksskiktet innstilles slik at metalloxydene under suksessivt forbruk av koksskiktet reduseres og metallene fordampes henholdsvis metallforbindelsen flyktiggjores. Det fordampede metall eller metallforbindelse kan oxyderes ved oxyderende forbrenning av brennbare bestanddeler i reaktorrommet og gjenvinnes i oxydform fra forbrenningsgassene utenfor reaktoren. Det er også mulig å avlede det fordampede metall eller metallforbindelse fra reaktorrommet og utvinne det samme i fast eller flytende form ved kondensering utenfor reaktorrommet. Hvis smeiten ytterligere inneholder minst ett oxydbundet, forholdsvis tungt-flyktig metall, såsom jern eller silicium, kan dette metall samtidig utvinnes på den ovenfor beskrevne måte for utvinning av minst ett metall fra et av de nevnte metaller i oxydbunden form inneholdende smelte. Koks for erstatning av den i koksskiktet forbrukte koks kan tilfores, henholdsvis fremstilles, som beskrevet under henvisning til andre utforelsesformer av fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen. te metal in oxide and/or sulphide form containing melt, for example a slag obtained by smelting copper ore, whereby the melt is made to pass through the inductively heated coke layer, and where the residence time for the melt and the temperature in the coke layer are set so that the metal oxides during successive consumption of the coke layer is reduced and the metals are evaporated, respectively the metal compound is made volatile. The evaporated metal or metal compound can be oxidized by oxidizing combustion of combustible components in the reactor space and recovered in oxide form from the combustion gases outside the reactor. It is also possible to divert the vaporized metal or metal compound from the reactor space and recover the same in solid or liquid form by condensation outside the reactor space. If the smelt further contains at least one oxide-bound, relatively heavy-volatile metal, such as iron or silicon, this metal can be extracted at the same time in the above-described manner for the extraction of at least one metal from one of the aforementioned metals in oxide-bound form containing melt. Coke to replace the coke consumed in the coke bed can be supplied, or produced, as described with reference to other embodiments of the method according to the invention.
Dette gjelder også avtappingen av metallsmelten og slagg fra reaktorrommet, samt tilfbrsel av ytterligere varme til reaktorrommet og satsen deri, henholdsvis ivaretagelse av det i reaktorrommet ikke utnyttede varmeinnhold i ved reduksjonen dannede og i reaktorrommet eventuelt tilforte gasser eller gassdannende bestanddeler. This also applies to the draining of the metal melt and slag from the reactor space, as well as the supply of additional heat to the reactor space and the batch therein, respectively safeguarding the unused heat content in the reactor space in gases or gas-forming components formed during the reduction and possibly added to the reactor space.
I reaktorer av den angjeldende type kan den elektriske iso-lering mellom induksjonsspolen (lindningsvarven), og i forekommende tilfelle mellom delinduksjonsspoler oppstå visse problemer hvis reak-torveggene oppviser en viss grad av gassgjennomtrengelighet. Blant annet har det vist seg at carbonmonoxydholdig gass i visse tilfelle kan trenge ut fra satsen gjennom reaktorveggen og forårsake carbonutfeldning, hvilket kan fore til overslag i spolen. Disse problemer vil aksentueres ved bygging av meget store, induktivt oppvarmede reaktorer og ovner, hvorved det kan være nbdvendig å gripe til hittil innen induksjonsoppvarmningsteknikken ikke utnyttede spenninger. Særlig alvorlig er det at reparasjon av en induksjonsspole utfort i henhold til kjent teknikk ofte medfdrer en kostbar totaldemontering, hvilket ifolge foreliggende fremgangsmåte skulle medfdre uakseptable driftstekniske og bkonomiske konsekvenser. In reactors of the type in question, the electrical insulation between the induction coil (winding turn), and in the event of partial induction coils, can cause certain problems if the reactor walls show a certain degree of gas permeability. Among other things, it has been shown that carbon monoxide-containing gas can in certain cases penetrate from the batch through the reactor wall and cause carbon precipitation, which can lead to overflow in the coil. These problems will be accentuated by the construction of very large, inductively heated reactors and furnaces, whereby it may be necessary to resort to voltages that have not been used up to now within the induction heating technique. It is particularly serious that the repair of an induction coil carried out according to known technology often entails an expensive total disassembly, which, according to the present method, would entail unacceptable operating technical and financial consequences.
Det har imidlertid vist seg mulig i overraskende hby grad However, it has proven possible to a surprisingly high degree
å forebygge overslag i induksjonsspolen når fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen utfores i en reaktor med veggorganer som adskiller in-duks jonsspolen fra reaktorrommet, og som utviser en viss gassgjennomtrengelighet hvis der til de nevnte veggorganer fores en gass som står under et trykk som overstiger det hoyeste trykk som hersker innenfor den del av induksjonsspolen som er anordnet inne i reaktorrommets sone, og hvilken gass ikke kan opprettholde en ledende forbindelse mellom reaktorsponene. to prevent flashover in the induction coil when the method according to the invention is carried out in a reactor with wall members that separate the induction coil from the reactor space, and which exhibit a certain gas permeability if a gas is fed to the mentioned wall members that is under a pressure that exceeds the highest pressure that prevails within the part of the induction coil which is arranged inside the zone of the reactor space, and which gas cannot maintain a conductive connection between the reactor chips.
En passende forholdsregel kan derved være å forhindre at den under trykk stående gass, som fores til det nevnte veggorgan, utstrommer i en retning fra reaktorrommet. Dette kan eksempelvis skje ved at i det minste den del av induksjonsspolen som er dekket av reaktoren holdes innesluttet i et trykkammer. Herved kan passende den under trykk stående gass fores til veggorganene via trykkammeret. Ifolge et annet eksempel kan i forbindelse med de nevnte foranstalt-ninger områdene mellom avgrensede spoleviklinger avtettes mot atmosfære som omgir reaktoren, hvorved den under trykk stående gass tilfores innenfor disse avtettede områder. A suitable precaution can therefore be to prevent the pressurized gas, which is fed to the aforementioned wall member, from flowing out in one direction from the reactor space. This can happen, for example, by keeping at least the part of the induction coil that is covered by the reactor enclosed in a pressure chamber. In this way, the gas under pressure can be suitably fed to the wall organs via the pressure chamber. According to another example, in connection with the aforementioned measures, the areas between delimited coil windings can be sealed against the atmosphere surrounding the reactor, whereby the pressurized gas is supplied within these sealed areas.
Risikoen for overslag mellom induksjonsspolens viklinger kan imidlertid ikke helt elimineres. Det har derfor vist seg fordelaktig å kombinere den ovenfor gitte fremgangsmåte med forholdsregler som muliggjor reparasjon av deler av induksjonsspolen uten at man be-hbver å foreta en total demontering av reaktoren. Dette kan skje ved at man anvender én av flere, hoyst 180° omsluttende elementoppbygget induksjonsspole. However, the risk of flashover between the windings of the induction coil cannot be completely eliminated. It has therefore proved advantageous to combine the method given above with precautions which enable the repair of parts of the induction coil without having to carry out a total dismantling of the reactor. This can be done by using one of several, up to 180° enveloping element-built induction coils.
Det kan også ofte være fordelaktig å anvende en induksjonsspole oppbygget av flere delspoler. Videre kan hver spolevikling anordnes i ett plan. Man får derved separate enkeltviklinger som kan sammenkobles til delviklinger med et passende antall torn. It can also often be advantageous to use an induction coil made up of several partial coils. Furthermore, each coil winding can be arranged in one plane. This results in separate individual windings that can be connected to partial windings with a suitable number of thorns.
Fordelen ved dette arrangement er The advantage of this arrangement is
at det muliggjbr en konstruktiv enkelt utforelse av den isolerende tetning mellom spoleviklingene med gassblåsning som angitt ovenfor, that it enables a constructively simple design of the insulating seal between the coil windings with gas blowing as indicated above,
at det tilbyr storst tenkbar mulighet for tilpasning av delspolens that it offers the greatest imaginable opportunity for adaptation of the partial coil
torntall til det oppvarmede mediums elektriske beskaffenhet, Thorn number to the electrical nature of the heated medium,
at det forenkler oppdelingen av spolen i elementer og samtidig let-ter utbytning av disse, og that it simplifies the division of the coil into elements and at the same time facilitates the replacement of these, and
at det lettere muliggjor opptagelse av den ekspansjon som vanligvis oppstar under drift av en reaktor, under bibeholdelse av gass-tetthet for den sistnevnte. that it makes it easier to accommodate the expansion that usually occurs during operation of a reactor, while maintaining gas density for the latter.
En fordel med plane enkelttornsspoler er at ved sammenkob-lingen mellom viklingene vil delspoler med passende antall torn kun-ne utfores slik at spenningen 0 oppstår mellom to delspolers avgrensende viklinger. Dette er mulig hvis avgrensende deltdrn gis forskjellig vikleretning og samtidig tilsluttes nærliggende ender av avgrensende delviklinger til det samme punkt i strdmtilforselssystemet. Ved dette arrangement unngåes at gap mellom to delspoler belastes med den hdye spenning som svarer til spenningen mellom viklingene i en An advantage of planar single-thorn coils is that when connecting the windings, sub-coils with an appropriate number of thorns will only be made so that the voltage 0 occurs between the delimiting windings of two sub-coils. This is possible if the delimiting partial windings are given different winding directions and at the same time adjacent ends of the delimiting partial windings are connected to the same point in the power supply system. With this arrangement, it is avoided that the gap between two partial coils is loaded with the high voltage that corresponds to the voltage between the windings in a
delspole ganger antall torn i denne. part coil times the number of thorns in it.
Den, som ovenfor angitt, under trykk tilforte gass kommer ti 1 å strdmme inn i rommet hvor det materiale som underkastes oppvarmning befinner seg og gjennom de gassgjennomtrengelige veggorganer. Det er derfor av betydning at man velger en gass som med hensyn til oppvarmningsprosessens type har en uskadelig sammensetning. I de tilfelle hvor risiko for carbonutfeldning i veggorganene er til-stede, kan det være fordelaktig å anvende en i det vesentlige inert gass som har et slikt oxygen- eller hydrogenpotensial at carbonutfeldning forhindres i det minste ved de partier av veggorganene som ligger inntil induksjonsspolen. The, as stated above, pressurized gas will flow into the space where the material subjected to heating is located and through the gas-permeable wall members. It is therefore important to choose a gas which, with regard to the type of heating process, has a harmless composition. In cases where there is a risk of carbon precipitation in the wall members, it may be advantageous to use an essentially inert gas that has such an oxygen or hydrogen potential that carbon precipitation is prevented at least at the parts of the wall members that are adjacent to the induction coil.
Oppfinnelsen skal i det fdlgende beskrives under nenvisning til de vedlagte tegninger, hvorved oppfinnelsens utmerkede trekk og fordeler ytterligere kommer til å fremgå. Tegningene viser skjema-tisk i vertikalsnitt et antall anlegg for gjennomfdring av forskjellige utfbrelsesformer for fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen. Fig. 1 viser et anlegg for forkoksning av kull ifolge oppfinnelsen, The invention shall be described in the following with reference to the attached drawings, whereby the excellent features and advantages of the invention will further become apparent. The drawings schematically show in vertical section a number of facilities for carrying out different embodiments of the method according to the invention. Fig. 1 shows a plant for coking coal according to the invention,
Fig. 2 viser et anlegg for reduksjon og/eller forgasning Fig. 2 shows a plant for reduction and/or gasification
av gassformige media ifolge oppfinnelsen, of gaseous media according to the invention,
Fig. 3 viser et anlegg for reduksjon og eventuell efterfdlgende oppcarbonisering eller forgasning av et fast, metalloxydmateriale ifolge oppfinnelsen, Fig. 4 viser et anlegg for smeltning av avfall ifolge oppfinnelsen, Fig. 5 viser et anlegg for behandling av smelter, særlig slaggsmelter ifolge oppfinnelsen. Fig. 6-9 viser vertikalsnitt av et parti av en reaktorvegg med fire forskjellige anordninger for å unngå overslag i induk-s jonsspolen. Fig. IO er et delplansnitt av en induksj onsspole som er oppbygget av flere elementer med liten omslutningsvinkel. Fig. 11 er et delvis perspektivsnitt av en i henhold til fig. 9 og IO utformet induksjonsspole. Fig. 12 er et delvis sidesnitt av to delspoler oppbygget av to plane spoleviklinger, hvilke delspoler på foretrukken måte tilfores strdm. Fig. 3 shows a plant for the reduction and possible subsequent carbonization or gasification of a solid, metal oxide material according to the invention, Fig. 4 shows a plant for melting waste according to the invention, Fig. 5 shows a plant for treating melts, especially slag melts according to the invention . Fig. 6-9 shows a vertical section of a part of a reactor wall with four different devices to avoid flashover in the induction coil. Fig. 10 is a partial plane section of an induction coil which is made up of several elements with a small wrap angle. Fig. 11 is a partial perspective section of one according to fig. 9 and IO designed induction coil. Fig. 12 is a partial side section of two partial coils made up of two planar coil windings, which partial coils are supplied with strdm in the preferred manner.
I de forskjellige figurer er overensstemmende eller i det vesentlige overensstemmende detaljer betegnet med de samme henvis-ningsta11. In the various figures, matching or essentially matching details are denoted by the same reference numerals11.
I fig. 1 er vist en forkoksningsreaktor hvis vegger i det minste delvis er oppbygget av en ildfast foring 10 og en mantel 11 av eksempelvis stålplater. Rundt reaktoren er anordnet en induksjonsspole 12 som tilfores vekselstrom fra en ikke vist strdmkilde, med en utenfor induksjonsspolen anordnet dekkanordning 13, og hvor spolen tjener til i reaktorrommet å holde en for prosessen passende temperatur i skiktet 14 som i det vesentlige består av koks. In fig. 1 shows a coking reactor whose walls are at least partially made up of a refractory lining 10 and a mantle 11 of, for example, steel sheets. An induction coil 12 is arranged around the reactor, which is supplied with alternating current from a power source not shown, with a cover device 13 arranged outside the induction coil, and where the coil serves to maintain a suitable temperature for the process in the layer 14, which essentially consists of coke.
Reaktoren ifolge fig. 1 innbefatter en nedentil åpen, i bjelker opphengt overdel 16, en vridbar del 17 og en stasjonær bunn 18. Den nedre del 17, som via en vannlås 19 er tilsluttet overdelen 16, oppebæres av et antall med en ringflens 20 samvirkende par bære-og stdtteruller, av hvilke én vises ved 21 og 22. Delen 17 dannes i det vesentlige av en væskegjennomstrdmmet kjolemantel 23 som på sin side oppebærer en tannkrans 24, og som vris ved hjelp av et i tann-kransen inngripende, motordrevet tannhjul 25. på innsiden er delen 17 forsynt med et antall utmatningsskovler 26, som ved delens 17 vridning utmater det forkoksede materiale gjennom et mellomrom mellom delen 17 og bunnen 18. Bunnen 18 er skålformet og danner sammen med delens 17 nederste del en vannlås 27. The reactor according to fig. 1 includes an upper part 16, which is open at the bottom, suspended in beams, a rotatable part 17 and a stationary bottom 18. The lower part 17, which is connected to the upper part 16 via a water lock 19, is supported by a number of cooperating pairs of bearing and support rollers, one of which is shown at 21 and 22. The part 17 is essentially formed by a liquid-permeated dress mantle 23 which in turn supports a tooth ring 24, and which is turned by means of a motor-driven gear wheel 25 that engages in the tooth ring on the inside the part 17 is provided with a number of discharge vanes 26, which, when the part 17 rotates, discharge the coked material through a space between the part 17 and the bottom 18. The bottom 18 is bowl-shaped and together with the bottom part of the part 17 forms a water trap 27.
Ved forkoksning av kull i reaktoren ifolge fig. 1 tilfores, kullet til reaktorrommet gjennom ovenfor induksjonsspolen 12 anordnede åpninger 28 og synker ved skovlenes 26 matevirkning ned gjennom reaktorrommet og forbi spolens 12 nivå, på hvilket det oppvarmes til forkoksningstemperatur og danner det induktivt oppvarmede skikt 14. Innen kullet som tilfores reaktoren når spolens 12 nivå, er det i vesentlig grad blitt forkokset ved påvirkning av blant annet led-nings- og strålingsvarme fra koksskiktet 14. Den på induktiv måte erholdte varme dannes således i en del av det materiale som forkokses, som i det vesentlige er helt befriet for forgassbare bestanddeler. Innen koksen forlater reaktoren, avkjoles den i væskelåsen 27, og den avkjoles også i kjolemantelen 23. When coking coal in the reactor according to fig. 1 is supplied, the coal is fed to the reactor space through openings 28 arranged above the induction coil 12 and sinks through the feeding action of the vanes 26 down through the reactor space and past the level of the coil 12, at which it is heated to coking temperature and forms the inductively heated layer 14. Before the coal supplied to the reactor reaches the coil 12 level, it has been coked to a significant extent by the influence of, among other things, conduction and radiation heat from the coke layer 14. The inductively obtained heat is thus formed in a part of the material that is coked, which is essentially completely freed of gasifiable components. Before the coke leaves the reactor, it is cooled in the liquid lock 27, and it is also cooled in the jacket jacket 23.
Kullet tilfores i det vesentlige kontinuerlig til reaktorrommet. For tilforsel av kullet utnyttes i det viste eksempel et antall såkaldte stokers, hver innbefattende en trakt 29, hvis utlop munner i en rorledning 30, som i sin tur munner i reaktorrommet ved 28. Ved ledningens 30 fra reaktorrommet vendende ende er anordnet en trykksylinder 31, som tilveiebringer matning av carbon fra trakten 29 til rorledningen 30 og til reaktorrommet. Bare én stoker og ett utlop 28 fra den annen stoker er vist i fig. 1. The coal is supplied essentially continuously to the reactor space. For supplying the coal, a number of so-called stokers are used in the example shown, each including a funnel 29, the outlet of which opens into a pipe line 30, which in turn opens into the reactor room at 28. At the end of the line 30 facing away from the reactor room, a pressure cylinder 31 is arranged , which provides a feed of carbon from the funnel 29 to the rudder line 30 and to the reactor room. Only one stoker and one outlet 28 from the other stoker is shown in fig. 1.
Forkoksningsreaktoren utviser en nedre og en ovre avløps-ledning 32 henholdsvis 33, som kan anvendes hver for seg eller samtidig for bortføring av den under forkoksningen dannede gass i reaktoren. Den nedre avløpsror ledning 32 er knyttet til reaktorrommet på et sted under induksjonsspolen 12 via en ringkanal 34 og et antall åpninger 35. Ovenfor spolen 12 er anordnet et antall ved 36 utmunnende rørledninger 37 for tilforsel av fortrinnsvis flytende hydrocarbon til det kull som forkokses. I rommet ovenfor satsen er anordnet et antall brennere 38, innbefattende en rorledning 39 for tilforsel av brensel, og en rorledning for tilforsel av oxygenholdig gass, såsom luft. Forbrenningsgassene fra brennerne 38, hvorav kun én er vist i fig. 1, passerer inn i ovnsrommet via åpninger 41, som o,r slik rettet at der oppstår en hvirveldannelse i rommet ovenfor kullsatsen. Eventuelt tilfores ovenfor satsen kun luft eller annen oxygenholdig gass for å forbrenne de ved forkoksningen dannede gasser . The coking reactor has a lower and an upper drain line 32 and 33, respectively, which can be used separately or simultaneously for removal of the gas formed during coking in the reactor. The lower waste pipe line 32 is connected to the reactor space at a place below the induction coil 12 via an annular channel 34 and a number of openings 35. Above the coil 12 is arranged a number at 36 opening pipelines 37 for the supply of preferably liquid hydrocarbon to the coal being coked. In the space above the batch, a number of burners 38 are arranged, including a pipe line 39 for the supply of fuel, and a pipe line for the supply of oxygen-containing gas, such as air. The combustion gases from the burners 38, of which only one is shown in fig. 1, passes into the furnace space via openings 41, which are so directed that a vortex formation occurs in the space above the coal charge. Optionally, above the rate, only air or other oxygen-containing gas is supplied to burn the gases formed during coking.
Ved anvendelse av bare den ovre avldpsledning 33, hvorved således avløpsledningen 32 ved hjelp av en ikke vist ventilanordning er stengt, passerer de i reaktorrommet efterhvert som kullet forkokses dannede gasser opp gjennom reaktorrommet og ut gjennom avlops-rdrledningen 33. For forvarmning av kullet og innledning av forkoks-ningsforldpet forbrennes mere eller mindre fullstendig de ved forkoksningen dannede, gjennom kullsatsen oppstigende forkoksningsav-gasser jevnt gjennom ror ledningene 37, eventuelt tilsatt hydrocarbon ovenfor satsen under utnyttelse av brennerne 38. Varmeinnholdet av de gjennom avløpsror ledningen 33 avgående gasser taes passende vare på for fremstilling av eksempelvis damp eller elektrisk energi. By using only the upper waste line 33, whereby the waste line 32 is thus closed by means of a valve device not shown, the gases formed in the reactor space as the coal is coked pass up through the reactor space and out through the waste pipe 33. For preheating the coal and introduction of the coking process, the coking off-gases formed during the coking, rising through the coal charge, are evenly burned through the pipe lines 37, possibly added hydrocarbon above the charge while utilizing the burners 38. The heat content of the gases exiting through the discharge pipe line 33 is suitably taken care of for producing, for example, steam or electrical energy.
Ved anvendelse av bare den nedre avløpsledning 32, hvorved avløpsledningen 33 holdes stengt ved hjelp av en ikke vist ventilanordning, passerer de ved forkoksningen dannede gasser gjennom åpnin-gene 35, ringkanalen 34 og avløpsledningen 32 ut av reaktorrommet. Det er tenkbart, ved hjelp av brennerne 38, å opprettholde en viss reduserende forbrenning over satsen for tilforsel av en del av den for forkoksningsprosessen nodvendige energi. By using only the lower drain line 32, whereby the drain line 33 is kept closed by means of a valve device not shown, the gases formed during the coking pass through the openings 35, the annular channel 34 and the drain line 32 out of the reactor space. It is conceivable, by means of the burners 38, to maintain a certain reducing combustion above the rate for supplying part of the energy required for the coking process.
Gjennom ledningene 37 tilfores hydrocarbon, som ved sin passasje gjennom skiktet 14, hvor temperaturen overstiger den som er nødvendig for krakking av hydrocarbonet, krakkes, hvilket resulterer i en utfeldning av carbon på den dannede koks hvis kvalitet derved forhøyes i vesentlig grad. Through the lines 37, hydrocarbon is supplied, which on its passage through layer 14, where the temperature exceeds that necessary for cracking the hydrocarbon, is cracked, which results in a precipitation of carbon on the coke formed, the quality of which is thereby increased to a significant extent.
De gjennom avløpsledningen 32 avgående gasser som er rike på brennbare bestanddeler kan med fordel forbrennes for dannelse av elektrisk energi for induktiv oppvarmning av selve koksskiktet 14. Ifolge det viste utforelseseksempel oppsamles de gjennom rorledningen 32 avgående gassers fysikalske varmeinnhold i en indirekte varmeveksler 42. The gases exiting through the waste line 32 which are rich in combustible components can advantageously be burned to generate electrical energy for inductive heating of the coke layer 14 itself. According to the embodiment example shown, the physical heat content of gases exiting through the rudder line 32 is collected in an indirect heat exchanger 42.
Alternativt bortledes gass både gjennom ledningene 32 og 33, hvorved med fordel en oxyderende forbrenning kan opprettholdes i ovnsrommet ovenfor kullsatsen og sorge for at samtlige av de derved dannede oxyderende gasser fores ut av reaktorrommet gjennom avløps-ledningen 33,og at kun endel av forkoksningsgassene og endel av de ved innfdring av hydrocarbon via ror ledningene 37 dannede krakking-gasser avgår gjennom avløpsledningen 32. Alternatively, gas is diverted both through lines 32 and 33, whereby an oxidizing combustion can advantageously be maintained in the furnace room above the coal charge and ensure that all of the oxidizing gases thus formed are led out of the reactor room through the drain line 33, and that only part of the coking gases and part of the cracking gases formed by the introduction of hydrocarbon via the rudder lines 37 leave through the drain line 32.
I fig. 2 har henvisningstallene IO - 14, 32, 34, 35 og 42 de samme betydninger som i fig. 1. Ved den i fig. 2 viste reaktor for reduksjon og/eller forgasning av gassformige media ved at disse bringes i kontakt med det induktivt oppvarmede koksskikt 14 opprettholdes en så hoy temperatur i reaktorrommet at restene av det ved prosessen forbrukte carbon erholdes i smeltet form i reaktorens nedre del. Den smeltede koksrest 43 avtappes kontinuerlig eller, som vist, avbrutt, ved hjelp av et tappehull 44 og en renne 45. Det gassformige medium, eksempelvis vanndamp,som skal reduseres og/eller carboniseres, tilfores gjennom en rorledning 46, efter at det er oppvarmet i den indirekte varmeveksler 42 med den fra reaktoren via rorledningen 32 avgående, reduserte og/eller carboniserte gass, og utfores gjennom åpningen 35 som er rettet skrått nedover for å forhindre at koks passerer inn i ringkanalen 34 og tetter til denne. Koks eller alternativt kull, som under sin passasje mot spolens 12 nivå forkokses inne i reaktorrommet, innmates i reaktorrommet ved hjelp av en mateanordning 47 for erstatning av den i skiktet 14 forbrukte koks . In fig. 2, the reference numerals 10 - 14, 32, 34, 35 and 42 have the same meanings as in fig. 1. By the one in fig. 2 showed reactor for reduction and/or gasification of gaseous media by bringing these into contact with the inductively heated coke layer 14, such a high temperature is maintained in the reactor space that the remains of the carbon consumed in the process are obtained in molten form in the lower part of the reactor. The molten coke residue 43 is drained off continuously or, as shown, interrupted, by means of a drain hole 44 and a chute 45. The gaseous medium, for example water vapour, which is to be reduced and/or carbonised, is supplied through a pipe line 46, after it has been heated in the indirect heat exchanger 42 with the reduced and/or carbonized gas leaving the reactor via the rudder line 32, and is carried out through the opening 35 which is directed obliquely downwards to prevent coke from passing into the annular channel 34 and clogging it. Coke or alternatively coal, which during its passage towards the coil 12 level is coked inside the reactor space, is fed into the reactor space by means of a feeding device 47 to replace the coke consumed in the layer 14.
Om det gjennom innmatningsanordningen 47 innmatede materiale utgjores av kull, kommer dette under sin passasje mot spolens 12 nivå og forkokses, hvorved forkoksningsgassene efter krakking i skiktet 14 avgår sammen med det reduserte og/eller carboniserte gassformige medium gjennom ledningen 32. Skulle kullet være av dårlig kvalitet, er det passende at der ved hjelp av ledningen 48 innfores hydrocarbon i sådan mengde og opprettholdes slike betingelser i ovnen at hydrocarbonet når det krakkes, resulterer i carbonutfeldning på den ny-dannede koks, hvorved dennes mekaniske styrke forbedres betydelig. If the material fed through the feeding device 47 is made of coal, this comes during its passage towards the level of the coil 12 and is coked, whereby the coking gases after cracking in the layer 14 leave together with the reduced and/or carbonized gaseous medium through the line 32. Should the coal be of poor quality quality, it is appropriate that by means of line 48 hydrocarbon is introduced in such quantity and such conditions are maintained in the furnace that when the hydrocarbon is cracked, it results in carbon precipitation on the newly formed coke, whereby its mechanical strength is significantly improved.
I fig. 3 vises en reaktor for reduksjon og smeltning av jernoxydpulver. Med hensyn til betydningen av betegnelsene 30 - 14, 37 - 41, 44, 45 og 47 henvises der til beskrivelsen av fig. 1 og 2 ovenfor. Reaktorens overdel er utformet som strålingsdelen i en ik-ke vist, til reaktoren tilknyttet dampkjele. Således omgis reaktorrommets ovre del av en med vann eller damp gjennomstrommet mantel 49, som på sin side er innesluttet av en varmeisolerende kappe 50. Den fra innmatningsanordningen 47 materialtilfdrselsledning 51, som strekker seg nedover, er dobbeltvegget og gjennomstrdmmes på samme måte som kappen 49 av et væske- eller gassformig kjdlemedium. I området under spolen 12 avkjoles reaktorveggen ved hjelp av kjolekap-pen 52. In fig. 3 shows a reactor for the reduction and melting of iron oxide powder. With regard to the meaning of the designations 30 - 14, 37 - 41, 44, 45 and 47, reference is made to the description of fig. 1 and 2 above. The upper part of the reactor is designed as the radiation part in a not shown, to the reactor connected steam boiler. Thus, the upper part of the reactor chamber is surrounded by a mantle 49 through which water or steam flows, which in turn is enclosed by a heat-insulating jacket 50. The material supply line 51 from the feed device 47, which extends downwards, is double-walled and is flowed through in the same way as the jacket 49 by a liquid or gaseous heating medium. In the area below the coil 12, the reactor wall is cooled using the jacket cap 52.
Gjennom ledningen 51 tilfores oppå skiktet som i det vesentlige består av koks, et materiale som består av jernoxyd, koks eller alternativt kull, som forkokses i reaktorrommet som ovenfor beskrevet, samt eventuelle slaggdannende midler. Flytende eller gassformig hydrocarbon kan tilsettes det satsede materiale gjennom ledningen 37, hvilket materiale forvarmes ved hjelp av brennerne 38. Through line 51, a material consisting of iron oxide, coke or alternatively coal, which is precoked in the reactor space as described above, as well as any slag-forming agents, is fed on top of the layer which essentially consists of coke. Liquid or gaseous hydrocarbon can be added to the charged material through the line 37, which material is preheated by means of the burners 38.
Det således forvarmede jernoxydmateriale forreduseres og metalliseres i en viss grad ovenfor koksskiktet og smeltes sammen med det slaggdannende materiale i den ovre del av induksjonssonen, hvorefter jernoxydet sluttreduseres og oppcarboniseres under passa-sjen gjennom koksskiktet 14 under suksessivt forbruk av dette, hvorved skiktet 14 imidlertid i tilsvarende grad opprettholdes av den tilforte koks eller det tilforte forkoksede kull. Det smeltede materiale erholdes under skiktet i form av et slaggskikt 53 og et carbonholdig jernskikt 54. Jernskiktet kan avbrutt avtappes gjennom tappehullet 44. Slagget avtappes passende i det vesentlige kontinuerlig gjennom tappehullet 55 og rennen 56. Tappehullet er for dette formål forsynt med en bevegelig, ved hjelp av en ikke vist drivan-ordning dreven,stopper 57, som manovreres slik at grensen mellom skiktet 14 og slaggskiktet 53 holdes ved et onsket nivå i reaktorrommet. Den ved reduksjonen dannede carbonoxydholdige gass, samt rester av eventuelt tilfort hydrocarbon gjennom rorledningen 37 og eventuelle forkoksningsgasser forbrennes ved hjelp av brennerne 38 ovenfor det i reaktoren tilforte materiale. Reaktoren ifolge fig. 3 kan ytterligere med fordel anvendes for sluttreduksjon og smeltning av forurenset jernoxyd, eksempelvis jernsvamp. Reaktoren ifolge fig. 3 kan også anvendes for reduksjon og eventuell oppcarbonering eller carbonisering av annet, fast metalloxydholdig materiale, eksempelvis for fremstilling av smeltet kalsiumcarbid, hvorved kalsium-oxyd og carbonholdig materiale tilfores gjennom ledningen 51. The thus preheated iron oxide material is reduced and metallized to a certain extent above the coke layer and is fused with the slag-forming material in the upper part of the induction zone, after which the iron oxide is finally reduced and carbonized during the passage through the coke layer 14 during successive consumption of this, whereby the layer 14 however in a similar degree is maintained by the added coke or the added coked coal. The molten material is obtained under the layer in the form of a slag layer 53 and a carbonaceous iron layer 54. The iron layer can be intermittently drained through the drain hole 44. The slag is conveniently drained essentially continuously through the drain hole 55 and the chute 56. The drain hole is for this purpose provided with a movable, by means of a drive arrangement not shown driven, stopper 57, which is maneuvered so that the boundary between the layer 14 and the slag layer 53 is kept at a desired level in the reactor space. The carbon dioxide-containing gas formed during the reduction, as well as residues of any added hydrocarbon through the pipe line 37 and any coking gases are burned by means of the burners 38 above the material added to the reactor. The reactor according to fig. 3 can also be advantageously used for final reduction and melting of contaminated iron oxide, for example sponge iron. The reactor according to fig. 3 can also be used for the reduction and eventual carbonization or carbonization of other, solid metal oxide-containing material, for example for the production of molten calcium carbide, whereby calcium oxide and carbonaceous material are supplied through line 51.
I fig. 4 hvor betegnelsene 10 - 14, 28 - 31, 44, 45 og 52 - 57 har de samme betydninger som angitt i fig. 1-3, vises en reaktor for smeltning av stykkeformig, helt eller delvis metallisk materiale, særlig mindreverdig metallskrot, såsom metallspon og lignende. Skrotet tilfores sammen med koks eller kull, samt eventuelt og-så sammen med slaggdannende midler ved hjelp av stokers 30 og 31, In fig. 4 where the designations 10 - 14, 28 - 31, 44, 45 and 52 - 57 have the same meanings as indicated in fig. 1-3, a reactor is shown for melting piece-shaped, wholly or partially metallic material, in particular inferior metal scrap, such as metal shavings and the like. The scrap is fed together with coke or coal, and possibly also together with slag-forming agents using stokers 30 and 31,
til det induktivt oppvarmede koksskikt 14. Ovenfor og i skiktet 14 smeltes skrotet såvel induktivt som ved kontakt med varme koksskikt, hvorved smeltet koksaske og slagg sammen med det smeltede og raffinerte skrotmateriale erholdes som smeltede skikt 53 henholdsvis 54 under skiktet 14. Dannet gass avgår gjennom ledningen 58. Tilfores kull til reaktorrommet, sdrges der for at dette i det minste i vesentlig grad forkokses, innen det når ned til skiktet 14. Flytende eller gassformig hydrocarbon kan om onskes tilfores til det satsede materiale, og materialet kan forvarmes i reaktorrommet ved forbrenning av brennbare bestanddeler deri, som beskrevet under henvisning til fig. 1-3. Grensen mellom slaggbadet 53 og koksskiktet 14 holdes ved det onskede nivå ved en tilsvarende avtapning av slagg gjennom tappehullet 55. to the inductively heated coke layer 14. Above and in layer 14, the scrap is melted both inductively and by contact with hot coke layers, whereby molten coke ash and slag together with the melted and refined scrap material are obtained as molten layers 53 and 54 respectively below layer 14. Formed gas leaves through line 58. If coal is supplied to the reactor chamber, it is ensured that this is at least substantially coked before it reaches layer 14. Liquid or gaseous hydrocarbon can, if desired, be supplied to the charged material, and the material can be preheated in the reactor chamber by combustion of combustible constituents therein, as described with reference to fig. 1-3. The boundary between the slag bath 53 and the coke layer 14 is kept at the desired level by a corresponding draining of slag through the drain hole 55.
I fig. 5 hvor betegnelsene 10, 12 - 14, 44, 45, 47, 49 - 52 og 55 - 57 har samme betydning som angitt i fig. 1-4, vises en reaktor for utvinning av minst ett forholdsvis lettflyktig metall eller metallforbindelse, og minst ett forholdsvis tungflyktig metall fra eksempelvis en slaggsmelte. I reaktoren opprettholdes i nivået med spolen 12 et koksskikt 14, til hvilket slaggsmelten kontinuerlig eller satsvis tilfores. I den viste utforelsesform tilfores slaggsmelten fra en ose 59 til en renne 60, fra hvilken smeiten fordeles over skiktet 14 ved hjelp av et antall i reaktorrommet innforte for-delerror 61. Skiktet holdes ved en slik temperatur at det lettflyk-tige metall eller metallforbindelse, eksempelvis sink og/eller bly i oxyd- eller sulfidform,forgasses og avgår fra reaktorrommet, eventuelt efter forbrenning av de samme ved hjelp av en oxygenholdig gass, eksempelvis luft, som tilfores gjennom tilfdrselsledninger 62. Avbrannen av slagget fores gjennom koksskiktet 14, hvor det tungtflyk-tige metalloxyd, eksempelvis jernoxyd, reduseres og oppcarboniseres i kontakt med skiktet under suksessivt forbruk av dette. Skiktet 14 oppfylles i takt med forbruket ved tilforsel av nytt skiktmateriale, eventuelt sammen med passende slaggdannere via tilfdrselsroret 51. Det utreduserte metall erholdes i form av et nedre smeltet skikt 63 i reaktorens bunn, mens avbrannen av den tilforte og dannede slagg erholdes i form av et på skiktet 63 liggende slaggskikt 64. Grensen mellom slaggskiktet 64 og koksskiktet 14 holdes ved det dnskede nivå med en kontinuerlig eller avbrutt avtapning av slagg fra skiktet 64. In fig. 5 where the designations 10, 12 - 14, 44, 45, 47, 49 - 52 and 55 - 57 have the same meaning as indicated in fig. 1-4, a reactor is shown for extracting at least one relatively volatile metal or metal compound, and at least one relatively volatile metal from, for example, a slag smelter. In the reactor, a coke layer 14 is maintained at the level of the coil 12, to which the slag melt is fed continuously or in batches. In the embodiment shown, the slag melt is fed from a hopper 59 to a chute 60, from which the melt is distributed over the layer 14 with the help of a number of distributor 61 installed in the reactor space. The layer is kept at such a temperature that the volatile metal or metal compound, for example zinc and/or lead in oxide or sulphide form, are gasified and leave the reactor space, possibly after burning them with the help of an oxygen-containing gas, for example air, which is supplied through supply lines 62. The combustion of the slag is carried out through the coke layer 14, where heavy-volatile metal oxides, for example iron oxide, are reduced and carbonized in contact with the layer during successive consumption of this. The layer 14 is filled in step with the consumption by supplying new layer material, possibly together with suitable slag formers via the supply pipe 51. The reduced metal is obtained in the form of a lower molten layer 63 in the bottom of the reactor, while the combustion of the added and formed slag is obtained in the form of a slag layer 64 lying on the layer 63. The boundary between the slag layer 64 and the coke layer 14 is kept at the desired level with a continuous or interrupted draining of slag from the layer 64.
I fig. 6 vises endel av en reaktorvegg innbefattende en ke-ramisk innforing 10 og en kappe 11. Med 12 er betegnet en utenfor In fig. 6 shows part of a reactor wall including a ceramic insert 10 and a jacket 11. 12 denotes an outside
innføringen 10 anordnet induksjonsspole som er oppbygget av ror som kan avkjoles ved å fore en kjolevæske gjennom disse. Spolen 12 er delvis innbakt i den keramiske fyllmasse 65. Såvel innforingen IO som fyllmassen 65 er i en viss grad gåssgjennomtrengelige. the introduction 10 is arranged with an induction coil which is made up of rudders which can be cooled by feeding a cooling liquid through them. The coil 12 is partially baked into the ceramic filler 65. Both the insert 10 and the filler 65 are to a certain extent gas permeable.
For å forhindre passasje av faste, flytende eller gassformige materialer til spolen 12 fra den del av spolen som er motståen-de reaktorveggen, dvs. fra reaktorrommet som inneholder det materiale som skal varmes, opprettholdes i et veggorgan IO, 65 i hdyde med spolen 12 ved hjelp av en gass, et trykk som overstiger det hoyeste trykk som hersker innenfor den mot induksjonsspolen beliggende sone av reaktorrommet. Den anvendte gass velges slik at den ikke er i stand til å opprette elektrisk ledende forbindelser mellom spoleviklingene i spolen 12. Det nevnte trykk opprettholdes ved innforing av gass under trykk, eksempelvis luft eller en i det vesentlige inert gass, gjennom tilfdrselsroret 66 til induksjonsspolen 12 mot det mot atmosfæren avtettede trykkammer 67. In order to prevent the passage of solid, liquid or gaseous materials to the coil 12 from the part of the coil which is opposed to the reactor wall, i.e. from the reactor space containing the material to be heated, a wall member 10, 65 in height with the coil 12 is maintained by means of a gas, a pressure that exceeds the highest pressure that prevails within the zone of the reactor space located opposite the induction coil. The gas used is chosen so that it is not able to create electrically conductive connections between the coil windings in the coil 12. The aforementioned pressure is maintained by introducing gas under pressure, for example air or an essentially inert gas, through the supply pipe 66 to the induction coil 12 against the atmosphere-sealed pressure chamber 67.
I fig. 7 er likeledes vist en del av reaktorveggen med innforing 10, fyllmasse 65 og induksjonsspolen 12. Områdene mellom tilstdtende spoleviklinger er ved hjelp av tetningsanordningen 68 av passende, isolerende materiale avtettet mot den atmosfære som omgir reaktoren. I anordningen 68 er anordnet et antall hull 69 gjennom hvilke gass under trykk, såsom antydet ved hjelp av piler, kan innfores til de nivåer i spolen 12 tilgrensende partier av reaktorveggen IO og 65. In fig. 7 also shows a part of the reactor wall with insert 10, filler 65 and induction coil 12. The areas between adjacent coil windings are sealed against the atmosphere surrounding the reactor by means of the sealing device 68 of suitable insulating material. In the device 68, a number of holes 69 are arranged through which gas under pressure, as indicated by means of arrows, can be introduced to the levels in the coil 12 adjacent to parts of the reactor wall 10 and 65.
Fig. 8 viser en utfdrelsesform som i prinsipp er overensstemmende med utforelsesformen ifolge fig. 7. Et av foring IO og fyllmasse 65 dannet parti av en reaktorvegg er omsluttet av en spiralviklet induksjonsspole 12. Tetningen mellom nærliggende spoleviklinger erholdes ved hjelp av likeledes spiralviklet slange eller lignende 70 av et elastomert materiale. For oppnåelse av små, og dermed mere effektivt tettende anlegningsflater mellom slangen 70 og viklingen 12 er på den sistnevnte fastsveiset et ror 71 med liten diameter. Slangen 70 tjener samtidig for tilforsel av gass under trykk til veggorganet 10 og 65, og er for dette formål koblet til en ikke vist trykkmediumkilde, og delvis forsynt med mot reaktorveggen rettede gassutldpsåpninger 72. Fig. 8 shows an embodiment which is in principle consistent with the embodiment according to fig. 7. A portion of a reactor wall formed by liner 10 and filler 65 is enclosed by a spirally wound induction coil 12. The seal between adjacent coil windings is obtained by means of a similarly spirally wound hose or similar 70 of an elastomeric material. In order to achieve small, and thus more effectively sealing contact surfaces between the hose 70 and the winding 12, a rudder 71 with a small diameter is welded to the latter. The hose 70 simultaneously serves to supply gas under pressure to the wall members 10 and 65, and for this purpose is connected to a pressure medium source, not shown, and partially provided with gas outlet openings 72 directed towards the reactor wall.
I fig. 9 vises igjen et av foringen IO og fyllmassen 65 bestående og av induksjonsspolen 12 omsluttet parti av en reaktorvegg. Hver spolevikling har parallelltrapesformig tverrsnittsform og er oventil og nedentil forsynt med utsparende fle-nsorganer 73. Mellom nærliggende flenser 73 hos tilstdtende spoleviklinger er anordnet tetninger 74 av et elastomert materiale, som er forsynt med med hull 75 for foring av gass under trykk til fyllmassen 65. Et antall langs spoleviklingen lengdefordelte hull er anordnet i tetningen 74 mellom på hverandre folgende spoleviklinger. Til disse hull 75 fores gassen gjennom fordelingsrdr 76, som utstrekker seg fra et for et antall fordelingsrdr 76 felles tilforselsror 77. In fig. 9 again shows a portion of a reactor wall consisting of the liner 10 and the filler mass 65 and enclosed by the induction coil 12. Each coil winding has a parallel trapezoidal cross-sectional shape and is provided above and below with protruding flange members 73. Between adjacent flanges 73 of adjacent coil windings, seals 74 of an elastomeric material are arranged, which are provided with holes 75 for feeding gas under pressure to the filling mass 65 A number of holes distributed lengthwise along the coil winding are arranged in the seal 74 between successive coil windings. The gas is fed to these holes 75 through distribution lines 76, which extend from a common supply pipe 77 for a number of distribution lines 76.
I fig. 10 vises hvorledes Hver spolevikling i spolen 12 kan være oppbygget av flere, passende i ett og samme plan anordnede elementer 78a >- d, hvilke hvert omslutter en vinkel som er mindre enn 180°C. Med 79 er betegnet ledninger for foring av kjolevæske og eventuelt også elektrisk strdm mellom nærliggende elementer 78a - d, og med 80 er betegnet tetningsorganer, som tetter mellom nærliggende ender av elementene 78. In fig. 10 shows how each coil winding in the coil 12 can be made up of several elements 78a>-d suitably arranged in one and the same plane, each of which encloses an angle which is less than 180°C. With 79 are designated lines for lining cooling liquid and possibly also electric current between nearby elements 78a - d, and with 80 are designated sealing means, which seal between nearby ends of the elements 78.
I fig. 11 vises mere detaljert forbindelsesstedet mellom to nærliggende elementer 78a, 78b ifolge fig. 10, hvor hvert element i det vesentlige har den utformning som er vist i fig. 9. Flensene 73 i det ene element 78a slutter i en avstand fra dettes ende, mens det annet element 78b utviser en over elementet 78a overskytende flens 81. Stengningen mellom nærliggende elementender skjer ved hjelp av en mellom flensenes 81 innside og elementets 78a utside in-neklemt tetteanordning 82, som muliggjdr en viss bevegelse mellom elementene 78a, 78b i deres lengderetning. In fig. 11 shows in more detail the connection point between two adjacent elements 78a, 78b according to fig. 10, where each element essentially has the design shown in fig. 9. The flanges 73 in one element 78a end at a distance from its end, while the other element 78b exhibits a flange 81 that exceeds the element 78a. The closure between adjacent element ends takes place by means of a between the inside of the flanges 81 and the outside of the element 78a in- clamped sealing device 82, which enables a certain movement between the elements 78a, 78b in their longitudinal direction.
I fig. 12 vises en induksjonsspole som er oppbygget av to delspoler som hver består av tre spoleviklinger 83 - 85, henholdsvis 86 - 88. Hver spolevikling er anordnet i ett og samme plan og kan være oppdelt i elementer på den i fig. IO viste måte. Mellom hver spoleviklings motende ender og mellom de tilstotende spoleviklinger er anordnet tetninger 89. Med 90 betegnes tilforselsledninger for tilforsel av elektrisk strdm til delspolene 83 - 85 og 86 - 88. Strdmmen avtaes fra tilfdrselsledningene gjennom kontaktorganer 91 - 94, mens strdmmen ledes mellom avgrensede spoleviklinger i hver del-vikling ved hjelp av kontaktorganer 95 - 98. Som det fremgår av fi-guren har delspolene 83 - 85 og 86 - 88 forskjellige viklingsretnin-ger, og deres nærliggende ender av delspolene er i prinsipp tilsluttet det samme punkt i stromtilfdrselssystemet, hvorved spenningen mellom spoleviklingene 85 og 86 hele tiden er «null. In fig. 12 shows an induction coil which is made up of two partial coils, each of which consists of three coil windings 83 - 85, respectively 86 - 88. Each coil winding is arranged in one and the same plane and can be divided into elements on the one in fig. IO showed way. Seals 89 are arranged between the opposing ends of each coil winding and between the adjacent coil windings. 90 denotes supply lines for the supply of electric current to the partial coils 83 - 85 and 86 - 88. The current is taken from the supply lines through contact means 91 - 94, while the current is led between delimited coil windings in each sub-winding by means of contact means 95 - 98. As can be seen from the figure, the sub-coils 83 - 85 and 86 - 88 have different winding directions, and their adjacent ends of the sub-coils are in principle connected to the same point in the power supply system, whereby the voltage between the coil windings 85 and 86 is constantly "zero.
De ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen oppnådde fordeler belyses av de efterfdlgende eksempler: The advantages achieved by the method according to the invention are illustrated by the following examples:
Eksempel 1 Example 1
Et koksskikt med en diameter på 7,0 m og en hoyde på ca. A coke layer with a diameter of 7.0 m and a height of approx.
5 m holdes i en reaktor av den i fig. 1 viste type ved en temperatur på ca. 1000°C. Fra skiktets underside utmates kontinuerlig koks i en mengde på ca. 74,5 tonn/24 timer, mens skiktet kontinuerlig opp-bygges ved tilforsel av kull til skiktets overside. Kullet som inneholdt 29 vekt% flyktige bestanddeler (regnet på brennbar substans) og 12 vekt% aske, tilsettes i en mengde på ca. lOO tonn/24 timer og forkokses i reaktoren under avgivelse av gasser. Energi i en mengde på HO MWh/24 timer tilfores koksskiktet på elektroinduktiv måte ved en frekvens på 100 Hz ved hjelp av en induksjonsspole som omga reaktoren i et nivå med koksskiktet, og som hadde en diameter på 7,5 m og en hoyde på 4,5 m. Den nevnte energi var tilstrekkelig til å opprettholde skikttemperaturen og for forkoksning av kullet. Mengden av dannet koks gikk upp til ca. 60.000 Nm /24 timer og besto i det vesentlige av hydrogen og hydrocarbon. 5 m is kept in a reactor of the one in fig. 1 shown type at a temperature of approx. 1000°C. From the underside of the layer, coke is continuously discharged in an amount of approx. 74.5 tonnes/24 hours, while the layer is continuously built up by supplying coal to the upper side of the layer. The coal, which contained 29% by weight of volatile components (based on combustible substance) and 12% by weight of ash, is added in an amount of approx. lOO tonnes/24 hours and is coked in the reactor while giving off gases. Energy in an amount of HO MWh/24 hours is supplied to the coke bed electro-inductively at a frequency of 100 Hz by means of an induction coil which surrounded the reactor at a level with the coke bed, and which had a diameter of 7.5 m and a height of 4 .5 m. The aforementioned energy was sufficient to maintain the layer temperature and for coking the coal. The amount of coke formed amounted to approx. 60,000 Nm /24 hours and mainly consisted of hydrogen and hydrocarbon.
Eksempel 2 Example 2
En gass bestående i det vesentlige av 20 volum% CO„ og re-sten CO og H2 fortes kontinuerlig i en mengde på 220.O00 Nm /24 timer gjennom en reaktor av den i fig. 2 viste type, og som inneholdt et på elektroinduktiv måte oppvarmet koksskikt ifolge eksempel 1. Den til reaktoren tilforte gass var forvarmet til skikttemperaturen, hvilken var ca. 800°C. Den reduserte gass som forlot reaktoren og som hadde passert gjennom skiktet, besto av CO, H og hydrocarbon, og deres mengde utgjorde ca. 283.OOO Nm /24 timer. Energi i en mengde på 100 MWh/24 timer ble tilfort på elektroinduktiv måte til koksskiktet med en frekvens på lOO Hz ved hjelp av en induksjonsspole ifolge eksempel 1. Til erstatning av den forbrukte koks ble tilfort kull av den i eksempel 1 angitte type, og i en mengde på ca. 35 tonn/24 timer og i lopet av samme tid ble uttatt 4 tonn aske fra reaktoren. A gas consisting essentially of 20 volume% CO„ and the rest CO and H2 is fed continuously in a quantity of 220,000 Nm /24 hours through a reactor of the one in fig. 2, and which contained an electro-inductively heated coke layer according to example 1. The gas supplied to the reactor was preheated to the layer temperature, which was approx. 800°C. The reduced gas that left the reactor and that had passed through the layer consisted of CO, H and hydrocarbon, and their amount was approx. 283.OOO Nm /24 hours. Energy in an amount of 100 MWh/24 hours was supplied electro-inductively to the coke bed with a frequency of lOO Hz by means of an induction coil according to example 1. To replace the consumed coke, coal of the type specified in example 1 was supplied, and in an amount of approx. 35 tonnes/24 hours and in the course of the same time 4 tonnes of ash were removed from the reactor.
Eksempel 3 Example 3
Til et på elektroinduktiv måte oppvarmet koksskikt, ifolge eksempel 1, som ble holdt i en reaktor av den type som er vist i fig. 3, og som ble holdt ved en temperatur på ca. 1500°C, mates kontinuerlig forredusert jernoxyd med en sammensetning som i det vesentlige tilsvarte FeO i en mengde på 72 tonn/24 timer sammen med kull av den type som ble angitt i eksempel 1, og som ble tilsatt i en mengde på 19 tonn/24 timer. Fra reaktorens underdel ble der avtappet smeltet råjern i en mengde på 55 tonn/24 timer, og med et carboninnhold på ca. 4 vekt%, sammen med smeltet slagg i en mengde på 6 tonn/24 timer. Fra reaktorens overdel ble avtrukket en i det vesentlige av hydrocarbon og carbonmonoxyd bestående gass i en mengde på 30.000 Nm 3 /24 timer. For a o dekke energibehovet for opprettholdelse av skikttemperaturen og for gjennomfdring av reduksjonen ble koksskiktet tilfort 90 MWh/24 timer ved hjelp av en induksjonsspole som beskrevet i eksempel 1 ved en frekvens på lOO Hz. For an electro-inductively heated coke bed, according to example 1, which was kept in a reactor of the type shown in fig. 3, and which was kept at a temperature of approx. 1500°C, pre-reduced iron oxide with a composition which essentially corresponded to FeO in an amount of 72 tonnes/24 hours is continuously fed together with coal of the type indicated in example 1, which was added in an amount of 19 tonnes/ 24 hours. Molten pig iron in a quantity of 55 tonnes/24 hours, and with a carbon content of approx. 4% by weight, together with molten slag in a quantity of 6 tonnes/24 hours. From the upper part of the reactor, a gas consisting essentially of hydrocarbon and carbon monoxide was extracted in an amount of 30,000 Nm 3 /24 hours. In order to cover the energy requirement for maintaining the bed temperature and for carrying out the reduction, the coke bed was supplied with 90 MWh/24 hours by means of an induction coil as described in example 1 at a frequency of 100 Hz.
Eksempel 4 Example 4
Jernoxydmateriale ble redusert på den i eksempel 3 beskrevne måte med den unntagelse at olje i en mengde på 20 tonn/24 timer ble forbrent i reaktoren ovenfor skiktet. Behovet for elektrisk energi sank derved til 70 MWh/24 timer for den samme mengde produ-sert råjern, mens samtidig gassmengden som ble trukket av fra reaktoren, dket til ca. 215.OOO Nm /24 timer, og den nevnte gass besto hovedsakelig av carbondioxyd og vann. Iron oxide material was reduced in the manner described in example 3, with the exception that oil in an amount of 20 tonnes/24 hours was burned in the reactor above the layer. The need for electrical energy thereby fell to 70 MWh/24 hours for the same amount of pig iron produced, while at the same time the amount of gas withdrawn from the reactor reached approx. 215.OOO Nm /24 hours, and the said gas mainly consisted of carbon dioxide and water.
Eksempel 5 Example 5
Til et på elektroinduktiv måte oppvarmet koksskikt, ifolge eksempel 1, som ble holdt i en reaktor av den i fig. 4 viste type og ved en temperatur på 15CO°C ble der tilfort i det vesentlige kontinuerlig jernskrot inneholdende 90 vekt% jernmetall i en mengde på ca. 200 tonn/24 timer sammen med kull av den i eksempel 1 angitte type og i en mengde på 7 tonn/24 timer. Fra reaktorens underdel ble avtappet smeltet råjern i en mengde på ca. 195 tonn/24 timer og ca. For an electro-inductively heated coke layer, according to example 1, which was held in a reactor of the one in fig. 4 shown type and at a temperature of 15CO°C, iron scrap containing 90% by weight iron metal in an amount of approx. 200 tonnes/24 hours together with coal of the type specified in example 1 and in a quantity of 7 tonnes/24 hours. Molten pig iron was drained from the lower part of the reactor in an amount of approx. 195 tonnes/24 hours and approx.
0,5 tonn slagg/24 timer. Fra reaktorens overdel ble avtrukket i det vesentlige en gass bestående av carbonmonoxyd, hydrogen og hydrocarbon i en mengde på ca. 15.OOO Nm /24 timer. For å dekke energibehovet for opprettholdelse av skikttemperaturen samt for smeltning av skrotet og reduksjon av oxyderende bestanddeler derav, ble der tilfort 96 MWh/24 timer til koksskiktet ved hjelp av en induksjonsspole ifolge eksempel 1 og ved en frekvens på lOO Hz. 0.5 tonnes of slag/24 hours. A gas consisting of carbon monoxide, hydrogen and hydrocarbons in an amount of approx. 15.OOO Nm /24 hours. In order to cover the energy requirement for maintaining the bed temperature as well as for melting the scrap and reducing its oxidizing constituents, 96 MWh/24 hours were supplied to the coke bed by means of an induction coil according to example 1 and at a frequency of lOO Hz.
Eksempel 6 Example 6
Til et på elektroinduktiv måte oppvarmet koksskikt, ifolge eksempel 1, som ble holdt i en reaktor av den i fig. 5 viste type, For an electro-inductively heated coke layer, according to example 1, which was held in a reactor of the one in fig. 5 shown type,
og ved en temperatur på 1500°C, ble kontinuerlig tilfort smeltet fayalitslagg ved en temperatur på 1450°C og med et jerninnhold på ca. 50 vekt% i en mengde på ca. 200 tonn/24 timer sammen med kalksten i en mengde på ca. 90 tonn/24 timer og 45 tonn/24 timer av det kull som er beskrevet i eksempel 1. Fra reaktorens underdel ble der avtappet smeltet råjern i en mengde på 97 tonn/24 timer sammen med smeltet slagg i en mengde på 120 tonn/24 timer og med en sammensetning som i det vesentlige tilsvarte wollastonit. Fra reaktorens overdel ble der avtrukket en gass i det vesentlige bestående av carbondioxyd, carbonmonoxyd og hydrogen, og i en mengde på o 64.000 Nm 3/ 24 timer. For å dekke energibehovet for opprettholdelse av skikttemperaturen og for gjennomfdring av reaksjonene ble der tilfort 130 MWH/24 timer til koksskiktet ved hjelp av induksjonsspolen ifolge eksempel 1 ved en frekvens på lOO Hz. and at a temperature of 1500°C, molten fayalite slag was continuously added at a temperature of 1450°C and with an iron content of approx. 50% by weight in a quantity of approx. 200 tonnes/24 hours together with limestone in a quantity of approx. 90 tons/24 hours and 45 tons/24 hours of the coal described in example 1. Molten pig iron in an amount of 97 tons/24 hours was drained from the lower part of the reactor together with molten slag in an amount of 120 tons/24 hours and with a composition that essentially corresponded to wollastonite. A gas consisting essentially of carbon dioxide, carbon monoxide and hydrogen, and in a quantity of o 64,000 Nm 3/ 24 hours, was extracted from the upper part of the reactor. In order to cover the energy requirement for maintaining the bed temperature and for carrying out the reactions, 130 MWH/24 hours were added to the coke bed using the induction coil according to example 1 at a frequency of 100 Hz.
Eksempel 7 Example 7
Til et på elektroinduktiv måte oppvarmet koksskikt, ifolge eksempel 1, som ble holdt i en reaktor av den i fig. 5 viste type og ved en temperatur på 1500°C ble tilfort kontinuerlig en ved elektrisk kobberskjærstensmeltning erholdt slagg med en temperatur på 1250°C og inneholdende 10 vekt% Zn, 2 vekt% Pb, 43 vekt% FeO og re- For an electro-inductively heated coke layer, according to example 1, which was held in a reactor of the one in fig. 5 shown type and at a temperature of 1500°C, a slag obtained by electric copper slag melting with a temperature of 1250°C and containing 10% by weight Zn, 2% by weight Pb, 43% by weight FeO and re-
sten vesentlig SiO,,. Slagget ble tilfort i en mengde på ca. 150 stone essentially SiO,,. The slag was added in a quantity of approx. 150
tonn/24 timer sammen med 22 tonn/24 timer av det kull som ble beskre- tons/24 hours together with 22 tons/24 hours of the coal that was described
vet i eksempel 1, og kalksten ble tilfort i en mengde på 110 tonn/24 timer. Fra reaktorens underdel ble avtappet smeltet jern med lavt carboninnhold i en mengde på HO tonn/24 timer og med et silicium-innhold varierende mellom 2 og 6 vekt%, sammen med smeltet slagg i en mengde på 75 tonn/24 timer og med en sammensetning som i det vesentlige tilsvarte wollastonit. I koksskiktet ble der dannet en gass i en mengde på o ca. 54.OOO Nm 3/24 timer. For bortledning fra reaktoren av denne gass, som foruten H^, CO og C02 inneholdt 13 tonn Zn og 3 tonn Pb i dampform, ble gassen tilfort luft for oxydering av Zn- og Pb-innholdet. De derved erholdte metalloxyder ble fraskilt i know in example 1, and limestone was added in an amount of 110 tonnes/24 hours. Molten iron with a low carbon content was drained from the lower part of the reactor in an amount of HO tonnes/24 hours and with a silicon content varying between 2 and 6% by weight, together with molten slag in an amount of 75 tonnes/24 hours and with a composition which essentially corresponded to wollastonite. A gas was formed in the coke layer in an amount of approx. 54.OOO Nm 3/24 hours. To remove from the reactor this gas, which, in addition to H^, CO and C02, contained 13 tonnes of Zn and 3 tonnes of Pb in vapor form, the gas was supplied with air to oxidize the Zn and Pb content. The thereby obtained metal oxides were separated in
form av fint stov fra restene av gassen i en efterfolgende dampkjele- form of fine dust from the remains of the gas in a subsequent steam boiler
og gassrenseanordning. and gas cleaning device.
Claims (41)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7306063A SE372177B (en) | 1973-04-30 | 1973-04-30 | |
SE7402747A SE380735B (en) | 1974-03-01 | 1974-03-01 | INDUCTIVE HEATING PROCEDURE |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO741532L NO741532L (en) | 1974-10-31 |
NO140167B true NO140167B (en) | 1979-04-09 |
NO140167C NO140167C (en) | 1979-07-18 |
Family
ID=26656365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO741532A NO140167C (en) | 1973-04-30 | 1974-04-29 | PROCEDURE FOR CARRYING OUT HEAT REQUIRED CHEMICAL AND / OR PHYSICAL PROCESSES |
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 |
US7905940B2 (en) | 2005-01-27 | 2011-03-15 | Sgl Carbon Se | Method for reducing metal oxide slags or glasses and/or for degassing mineral melts, and device for carrying out said method |
EP1960556B1 (en) * | 2005-12-16 | 2014-09-10 | SGL Carbon SE | Method for reprocessing metallurgical dust or grinding dust, and apparatus for carrying out said method |
PL2111468T3 (en) | 2007-01-19 | 2011-01-31 | Showa Denko Carbon Germany Gmbh | Method for reducing oxidic slags and dusts and inductively heatable furnace 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 CH CH586474A patent/CH618107A5/en not_active IP Right Cessation
- 1974-04-29 NO NO741532A patent/NO140167C/en unknown
- 1974-04-29 ES ES425775A patent/ES425775A1/en not_active Expired
- 1974-04-30 AT AT356974A patent/AT351001B/en not_active IP Right Cessation
- 1974-04-30 JP JP4865474A patent/JPS5075977A/ja active Pending
- 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 |
---|---|
CH618107A5 (en) | 1980-07-15 |
ATA356974A (en) | 1978-12-15 |
BR7403517D0 (en) | 1974-11-19 |
ES425775A1 (en) | 1976-06-16 |
NO741532L (en) | 1974-10-31 |
AT351001B (en) | 1979-07-10 |
IT1012597B (en) | 1977-03-10 |
NO140167C (en) | 1979-07-18 |
FI62232C (en) | 1982-12-10 |
DD111398A5 (en) | 1975-02-12 |
JPS5075977A (en) | 1975-06-21 |
FI62232B (en) | 1982-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3948640A (en) | Method of carrying out heat-requiring chemical and/or physical processes | |
US4874427A (en) | Methods for melting and refining a powdery ore containing metal oxides | |
US4867848A (en) | Process and apparatus for producing moulded coke in a vertical furnace which is at least partly electrically heated | |
AU4750096A (en) | Method for co-producing fuel and iron | |
US4890821A (en) | Metallurgical processes | |
WO2013106004A1 (en) | Multi-ring plasma pyrolysis chamber | |
US20090077889A1 (en) | Gasifier | |
US20090077891A1 (en) | Method for producing fuel gas | |
US7790099B2 (en) | Process and apparatus for extracting zinc | |
NO140167B (en) | PROCEDURE FOR CARRYING OUT HEAT REQUIRED CHEMICAL AND / OR PHYSICAL PROCESSES | |
Squires et al. | The H-iron process | |
US3918956A (en) | Reduction method | |
EP2197986A1 (en) | Gasifier | |
US4644557A (en) | Process for the production of calcium carbide and a shaft furnace for carrying out the process | |
NO157394B (en) | PROCEDURE AND APPARATUS FOR RECOVERY OF FLAMMABLE GASES IN AN ELECTROMETALGURIC OVEN. | |
US3594154A (en) | Iron making process and its arrangement thereof | |
NO140168B (en) | PROCEDURES FOR PERFORMING HEAT-REQUIRED CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES IN A FLOATING LAYER | |
US8557014B2 (en) | Method for making liquid iron and steel | |
GB2076858A (en) | Metallurgical processes utilising particular fuels | |
KR840001243B1 (en) | Method for reducing iron oxide to molten iron with solid reductant & oxy | |
AU2012209477A1 (en) | Method and apparatus for making liquid iron and steel | |
US1152586A (en) | Electric furnace. | |
US4004895A (en) | Coal reactor | |
US1832354A (en) | Apparatus for reducing zinciferous materials | |
SU976856A3 (en) | Method of producing metallic melt from ground iron ore material |