PL22270B1 - Spesib przeróbki rudy zelazaei na zelazo gabczaste i nastepnie na oplawki zelaza spa*alnego oraz urzadzenie sluzace do tego celu. - Google Patents

Description

Pferwswnstwo: 5 czerwca i^fi r. (Niemcy).Poctczas przeróbki ubogich rud: ze¬ laznych na zelazo gabczaste przez odtle- niatnie i magnetyczne oddzielanie otrzymuje sie 2 reguly materjal o malej wartosci, któ¬ ry obok resztek plonnych skladników rudy oraz czynnika odtleniajacege zawiera za¬ zwyczaj, jeszcze pewna ilosc tlenków zela¬ za* Dalsza przeróbka tego zelaza gabcza¬ stego wedlug znanych obecnie metod przez brykietowanie i stapianie nie jest pod wzgledem: ekonomicznym zadowalajaca, poniewaz brykiety wykazuja niewielkie przewodnictwa cieplne, a wiec do topienia wymagaja wielkich ilosci ciepla pomijajac juz te okolicznosc, ze podczas stapiania powstaje duza ilosc zendry.Tym niedogodnosciom znanych sposo¬ bów przeróbki zelaza gabczastego, obniza¬ jacym wartosc materjalu, zapobiega spo¬ sób, stanowiacy przedmiot wynalazku ni¬ niejszego. Sposób polega na tern, ze rude zelazna wzglednie wytworzony z niej gab¬ czasty mater jal zelazny, do którego w wiekszosci przypadków zaleca sie dodanie swiezego paliwa, poddaje sie w piecu ob¬ rotowym obróbce ciagleji na oplawki. Pro¬ ponowano jfuz uskuteczniac to w drodze obróbki materjalu gabczastego w tempera-turach okolo 900 ^- 1400° bez topienia z dodatkiem utleniajacych gazów grzejnych lub powietrza; Wynika stad jednak ta nie¬ dogodnosc, ze doprowadzone powietrze lub tlen, zawarty w gazach grzejnych, spalaja czesc dodanego paliwa, utleniajac jedno¬ czesnie pewna ilosc materjalu gabczaste¬ go, przyczem powstale tlenki zelaza wy¬ twarzaja z plonnemi pozostalosciami lub innemi domieszkami (w rodzaju S02 i t. d.) zuzel oplawkowy, który wraz ze zbytecz- nem paliwem oddziela sie od oplawków i doprowadza do procesu wytwarzania tych¬ ze, wskutek czego zawarte jeszcze w zuzlu tlenki zelaza redukuja sie ponownie na gabczasty materjal zelazny.Doprowadzanie swiezego powietrza do ladunku mozna uskuteczniac w drodze wdmuchiwania, ograniczonego do pewnych czesci powierzchni zewnetrznej ladunku, albo tez przedmuchiwania samego ladun¬ ku w tych miejscach. W obu przypadkach w miejscu doprowadzania powietrza wy¬ twarzaja sie wielkie ilosci ciepla, które wo¬ bec ustawicznego ruchu pieca, rozchodza sie na cala mase ladunku. Przy doprowa¬ dzaniu ciepla w pewnych okreslonych miejscach, w miejscach tych zachodza silne procesy utleniajace, podczas gdy w pozo¬ stalych miejscach ladunku i na jego po¬ wierzchni panuja warunki odtleniania, wobec czego równiez i w samym procesie odbywa sie ponowna redukcja powstalych tlenków zelaza. Kolejne te utlenianie i od- tlenianie materjalu w zaleznosci od jego polozenia wzgledem miejsc doplywu po¬ wietrza wywoluje dokladne oczyszczenie zelaza od utleniajacych sie skladników w rodzaju S, As, C, P, Si i t. d.Proces prowadzi sie poza tern w ten spo¬ sób, ze w koncu wylotowym pieca osadza sie wysoki pierscien spietrzajacy, wskutek czego powstajace w piecu gazy utleniajace moga ogarniac, odpowiednio do przeswitu tego pierscienia, jedynie niewielka, ograni¬ czona przestrzennie czesc powierzchni la¬ dunku. Ta odmiana wynalazku, w której powietrze swieze lub utleniajace gazy grzejne wdmuchuje sie pod cisnieniem przez otwór pierscienia spietrzajacego lub zasysa w drodze ustalenia niedopreznosci w piecu, wykazuje te zalete, iz ladunek po¬ zostaje bardzo dlugo w piecu, przechodzac przezen bardzo gruba warstwa. Osiaga sie przeto w ten sposób bardzo dlugotrwala reakcje i nader jednostajne i wolne ogrze¬ wanie ladunku, silne dzialanie odtleniaja- ce wewnatrz ladunku oraz na wiekszej cze¬ sci jego powierzchni.W przypadku stosowania rud o niewiel kiej zawartosci skaly plonnej mozna, w ce¬ lu unikniecia magnetycznego oddzielania tejze od zelaza gabczastego, wytwarzanie zelaza tego a równiez i oplawków ukutecz- niac w tym samym piecu. Gazy wylotowe z procesu wytwarzania oplawków, zacho¬ dzacego z reguly w stosunkowo niedlugiej, kilkometrowej strefie pieca, nie zawieraja zazwyczaj (albo w bardzo tylko drobnych ilosciach) wolnego tlenu. Zawarte w nich jednak cieplo (widoczne) jest, pod warun¬ kiem dodatku odpowiedniej ilosci paliwa i powiekszenia doplywu powietrza, tak znaczne, ze wystarcza do wytworzenia w piecu dlugiej strefy o sredniej temperatu¬ rze 600 — 900°, przydatnej do przeprowa¬ dzenia redukcji i wytworzenia zelaza gab¬ czastego.Opisany ponizej przyklad wykonania objasnia blizej przedmiot wynalazku.Piec obrotowy o srednicy 2,5 m a dlu¬ gosci 40 m posiada u wylotu pierscien spietrzajacy o srednicy przeswitu, wyno¬ szacej tylko 0,8 m. Przerabiano dziennie 100 t prazonki z pirytu, zawierajacej 42% Fe, z dodatkiem 30% koksu odpadkowego.Gdy proces po uprzedniem podgrzewaniu okresowem ustalil sie, wtlaczano zapomo- ca wentylatora zamiast gazów grzejnych sprezone powietrze przez otwór w pier¬ scieniu spietrzajacym i podtrzymywano ten stan w przeciagu nastepujacych osmiu dni — 2 -procesu próbnego; Nachylenie pieca wyno¬ silo 2%, a czas przechodzenia materjalu przez piec—okolo 6—8 godzin, W strefie srednich temperatur (600 — 900°) nastepo¬ walo tak znaczne odtlenienie ladunku na zelazo gabczaste, ze materjal, wchodzac w strefe oplawków, nie topil sie juzf chociaz prazonka pirytowa, uzyta w tym procesie, zawierala 12% krzemionki. Pomimo ze temperatura wynosila wedlug pomiaru 1300 — 1400°, obok oplawków zelaznych o wielkosci bobu az do orzecha wloskiego tworzyl sie ciagliwy i napól miekki zuzel, ubogi w zelazo, lecz obfitujacy w krzemion¬ ke. Ta sama prazonka z pirytu podczas ob¬ róbki bez pierscienia spietrzajacego i bez wtlaczania powietrza w sposób, podany po¬ wyzej, wytwarzala juz w temperaturze 1050^ bardzo plynny zuzel, zlozony z krze¬ mianu zelazawego, który z chwila zjawie¬ nia sie powoduje odlaczenie zuzla od pali¬ wa i uniemozliwia dalsze odtlenianie w pie¬ cu obrotowym.Sposób niniejszy pozwala na regulowa¬ nie procesu w rozleglych granicach zapo- moca zmiany szybkosci obrotowej pieca, zawartosci materjalu odtleniajacego i na¬ chylenia pieca, w zaleznosci od wlasciwo¬ sci surowca. Zwlaszcza dobór nieznacznego nachylenia wzglednie zastosowanie pieca scisle poziomego umozliwia redukowanie latwo topliwych materjalów w strefach temperatur srednich o tyle, ze zapobiega to ich topieniu sie przy wejsciu do strefy tem¬ peratur wyzszych.Jezeli ruda surowa lub paliwo zawiera¬ ja wieksze ilosci siarki, to zaleca sie zao¬ patrywac zelazo gabczaste w domieszki, wiazace siarke w zuzlu w zwiazki ognio¬ trwale, które sie przeto nie ulatniaja. W ra¬ zie przeksztalcenia procesu, w którym ru¬ da surowa redukuje sie na zelazo gabcza¬ ste, w proces ciagly w jednym piecu, przyczem wytwarzanie zelaza gabczastego przechodzi bezposrednio w wytwarzanie oplawków, zaleca sie domieszek, wskaza¬ nych powyzej, dodawac wprost do surow¬ ca. Mozna równiez stosowac takie domie¬ szki, jakie daja latwoplynne zwiazki siarko¬ we, jak np. potasowce, albo wreszcie do¬ mieszki, wytwarzajace z siarka zwiazki lot¬ ne, np. zwiazki arsenowe, antymonowe, o- lowiowe oraz cynowe.Na fig. 1 — 3 przedstawiono urzadzenie do wykonywania sposobu przetwarzania ru¬ dy zelaznej wprost na oplawki w jednym ciaglym procesie wedlug wynalazku.Na fig. 1 cyfra 1 oznacza lekko nachy¬ lony piec obrotowy, do którego przewodem 2 laduje sie materjal, zlozony z rudy ze¬ laznej i paliwa. Palnik 3 jest wsuniety w otwór wypustowy pieca i ograniczony sze¬ rokim pierscieniem spietrzajacym 4o otwo¬ rze srodkowym 5, przez który wdmuchuje sie gazy utleniajace, które przeto moga przeplywac tylko wzdluz ograniczonej cze¬ sci powierzchni ladunku w glównej strefie oplawkowej (fig. 2) odpowiednio do wiel¬ kosci przeswitu 5 pierscienia 4. Odmiana wykonania, w której powietrze albo gorace gazy utleniajace doplywaja pod cisnieniem przez otwór 5 w pierscieniu spietrzajacym, albo ulegaja zasysaniu do pieca po wytwo¬ rzeniu w nim odpowiedniej niedopreznosci, posiada zalety, wyluszczone juz w tekscie powyzszym.Fig. 2 przedstawia przekrój pieca wzdluz linji A—B na fig. 1. Powietrze utle¬ niajace albo utleniajace gazy spalinowe sty¬ kaja sie z powierzchnia ladunku miedzy punktami 7 i 8, odpowiednio do rozmiaru otworu 5 w pierscieniu 4, przyczem we¬ wnatrz ladunku i na jego powierzchni mie¬ dzy punktami 6 i 7 oraz 8 i 9 panuja wa¬ runki odtleniajace, a ponad ladunkiem u- trzymuje sie mieszanina gazowa, która nie zawiera wcale tlenu, a tylko C02 i CO.Na fig. 3 przedstawiono odmienna po¬ stac wykonania urzadzenia wedlug wyna¬ lazku, równiez w przekroju wzdluz linji A—B na fig. 1. Przez obmurowanie pieca przepuszczone sa dysze, przez które wtla- — 3 —cza sie z komory pierscieniowe) 11 powie¬ trze utleniajace. Zaleca sie, stosujac odpo¬ wiedni znany rozrzad, doprowadzac powie¬ trze przez te tylko dysze, które w danej chwili znajduja sie pod warstwa materjalu. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób przeróbki rud zelaznych na zelazo gabczaste, a nastepnie na oplawki z zelaza spawalnego, znamienny tern, ze zre¬ dukowana na metal gabke poddaje sie ewentualnie % dodatkiem swiezego paliwa oraz innych domieszek w procesie ciaglym dzialaniu utleniajacych gazów w tempera¬ turze 900 ^J4000. 2. , Sposób wedlug zastrz, 1, znamienny tern, ze powietrze utleniajace wprowadza sie pod cisnieniem na poszczególne czesci powierzchni ladunku, albo w miejscach tych powietrze przedmuchuje sie przez ladunek, 3. , Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tent, ze wytwarzanie zelaza gabczastego, a równiez i oplawków z tegoz prowadzi sie w tym samym piecu obrotowym, w którym do materjalu surowego dodaje sie wystarcza¬ jaca do obu procesów ilosc paJiwa, przy- czem ilosc wprowadzanego do strefy oplaw- kowej powietrza jest tak znaczna, aby prze¬ prowadzala wystarczajaca ilosc ciepla ze strefy oplawkowej do strefy redukcyjnej. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 2, zna¬ mienny tem1 ze w celu unieszkodliwienia siarki, zawartej w zelazie gabczastem, ru¬ dzie albo paliwie, dodaje sie domieszek, które wiaza siarke w postac ogniotrwala" (nielotne zwiazki siarki), przetwarzajac ja na bardzo plynny zuzel, lub tworza z siar¬ ka latwo lotne zwiazki. 5. Urzadzenie do wykonywania sposo¬ bu wedlug zastrz. 1 — 2, znamienne tern, ze sklada sie z pieca obrotowego o ruchu cia¬ glym i otworze wypitótowym (Ict), zwezo¬ nym pierscieniem spietrzajacym (4) tak, iz wprowadzane przez srodkowy otwór (5) pierscienia gazy utleniajace ogarniaja tyl¬ ko odpowiednio waski pas (6) powierzetmi warstwy materjalu spietrzonego przed o- tworem wypusfowym (lah Fried. Krupp Grusonwerk Aktiengeie llsc hafi Zastepca; M. Skrzypkowi, rzecznik patastowy.Do opisu patentowego Nr 22270. Fig.l 1 M H A Vr4 Y^ZZZZZZZSZZZZA -ZZEL *0* sfezzi ZZ&Z2 ;;s»sss77?7) y/j/w/ys/'///;/ ZEZ \5 * fi Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL