W celu przygotowywania rud do prze¬ tapiania ich w piecach hutniczych ogrze¬ wano juz ubogie rudy zelazne w rurowych piecach obrotowych, przez które material i gazy byly przeprowadzane w przeciw- pradizie wzgledem siebie. Ogrzewanie mia¬ lo przy tym charakter prazenia redukuja¬ cego do Fe^04 lub tez prazono rudy w ce¬ lu usuniecia z nich wilgoci, wody wodzia- nowej, dwutlenku wegla, siarki, arsenu i podobnych substancji, albo tez rude pra¬ zono w celu uczynienia jej bardziej kru¬ cha do nastepujacego potem rozdrabniania.Prazenie rudy mozna przeprowadzac rów¬ niez w celu wzbogacania jej, czyli tak, aby oddzielic od skaly skladniki rudy bogate w zelazo. W wielu przypadkach mozna by¬ lo przeprowadzic kilka z tych podanych powyzej i innych czynnosci.Przy tym sposobie zawsze tworzylo sie duzo pylu, który musial byc oddzielany od gazów piecowych zewnatrz pieca. Ilosc po¬ wstajacego pylu bywala rózna w zalezno¬ sci od rodzaju stosowanego pieca, i np. by¬ wala bardzo znaczna przy stosowaniu ru¬ rowych pieców obrotowych o duzej sredni¬ cy lub pieców, zaopatrzonych w walki zwrotne lub w podobne urzadzenia do roz¬ sypywania materialu w komorze gazowej, i które dobrze pracowaly dziejki swej du¬ zej przelotnosci oraz duzemu wspólczynni¬ kowi skutku uzytecznego.Znaczna czesc pylu powstawala juz na krótko po zasypaniu rudy do pieca. Odpo- wiediniio do tego sklad chemiczny pylu od-powiadal w przyblizeniu skladowi prazo- da. Na ogól wystarcza wypuszczac pyl nej rudy, a zwlaszcza nie zachodzilo wzbo^ z rury w miejscu najbardziej dolnej cze- gacamie sie pylu w zelazo. Wskutek tego sci runowego pieca obrotowego, której pyl ten przewaznie nie mógl byc przera- temperatura robocza jeszcze nie obnizyla biany dalej tym samym sposobent; co ru^ sie wcale lub obnizyla sie tylko nieznacz- da przeprowadzana przez rurowy piitec nie* obrotowy. W wielu przypadkach, np. przy Niespodziewanie okazalo sie, ze wów- prazeniu bardzo ubogich rud zelaznych, jak czas w rurowym piecu obrotowym tworze- rud doggerskich, nie byla mozliwa prze- nie sile pylu wzmaga sie tylko nieznacznfe róbka pylu wzglednie wyzyskiwanie go ja- oraz glownia ilosc pylu, wprowadzonego od ko rudy zelaznej, wskutek czego praktycz;- dolu do pieca, opuszcza piec razem z ru¬ nie biorac musial byc .on uwazany jako da. W wychodzacej mieszaninie rudy i db- bezwartosciowy. danego pylu pyl ten zostaje wyprazony Jest wprawdzie rzecza mozliwa wpro- w *aki ;sa(m sposób, co ruda. Wskutek tego wadizac pyl ze swieza ruda surowa ponów- otrzymana mieszanine rudy i pylu mozna nie do rurowego pieca obrotowego. Jednak dalej przerabiac wlasciwym sposobem, np. wówczas w takim piecu wzrasta bardzo sil- poddawac ja oddzielaniu ^magnetycznemu, nie wydzielanie sie pylu oraz przez piec Prz,y czym wieksza zawartosc pylu w zad- udaje sie przeprowadzac j. ruda najwyzej ^Y111 razi'e nie bedzie dzialala szkodliwie* mala czesc dodanego pylu. Pyl mozna rów- Okazalo sie nawet, ze sposobem wedlug niez brykietowac lub w inny sposób prze- wynalazku mozna uzyskac znacznie lepsze rabiac na ksztaltki, zanim znów wprowa- wzbogacanie rudy przez oddzielanie bogat- dizi sie go do rurowego pieca obrotowego, szych produktów koncentracji od ubozszetj Jednakze równiez i ten sposób nie jest ko^ w zelazo skaly. rzystny, gdyz ksztaltki, wytworzone z ta- Miejsce wprowadzania pylu do pieca kiego pylu bez specjalnego dodatku sród- daje sie w kazdym przypadku latwo usta- ka wiazacego lub tylko przez zarobienie lic z krzywej temperatury pieca. Krzywa, woda, znów rozpadaja sie juz w pierwszej przedstawiona na fig. 1, przedstawia prze¬ czesal rurowego pieca obrotowego oraz nie bieg prazenia redukujacego z zamiana mozna zapobiec wzmozonemu tworzeniu sie Fe203 na Fe304 biednych rud zelaznych pylu w piecu, podczas gdy z dhigiej stro-' w piecu o dlugosci^ mm i o .srednicy plat¬ ny prazenie pylu w postaci bardzo wytrzy- szcza metalowego równej 3,6 m. Piec jest jpialych ksztaltek, które sa trwale podczas przedstawiony schematycznie na fig. 2. Na prazenia, po prazeniu zawieraja 'tak, jak dlugosci pieca 4 m od jego konca dolnego i przed prazeniem, skladniki ubogie i bo- jest on wylozny okladzina ogniotrwala gate w zelazo oraz nastreczaja powazne i zaopatrzony w pierscienie spietrzajace, trudnosci przy przetapianiu ich w wielkim Ponadto piec jest zaopatrzony w urzadze- piecu. nia zwrotne 'oraz w palniki rozmieszczone Wedlug wynalazku zuzytkowywaniie na calej jego dlugbsci i na obwodzie. Czesc pylu z rurowego pieca obrotowego usku- gazu, sluzacego do ogrzewania pieca, jest tecznia sie w ten sposób, ze pyl dopóty wprowadzana do pieca od dolu, a reszta wprowadza sie, np. wdmuchuje sie przez gazów i powietrze spalania — przez pal- rure srodkowa od dolnego konca rurowego niki. Temperatura osiaga swe maksimiaim pieca obrotowego do jego czesci dblnej, az mniej wiecej w srodku dlugosci pieca. Od dozna on jeszcze w piecu tej samej lub tego miejsca pieca zachodzi redukujace w przyblizeniu tej samej zmiany, co i ni- ogrzewanie rudy, co przedstawia opadlaja- — 2 —ca czesc krzywej, W celu zwiekszenia stop¬ nia ochladzania prazonej rudy w koncu dolnym pieca do pieca wtryskuje sie wode, wskutek czego nastepuje silny spadek tem¬ peratury, co przedstawia prawa strona krzy¬ wej na fig. 1. Wedlug wynalazku pyl jest wiec wprowadzany do pieca w tym miejscu, w którym silny spadek, znamionujacy ochladzanie sie materialu w piecu, wyste¬ puje wedlug prawej czesci krzywej wy¬ kresu, to jest mniej wiecej w miejscu A.Tak wiec do prazenia pylu w piecu wy¬ magana jest tylko stosunkowo niska tem¬ peratura, w danym przypadku okolo 500— 600°C, oraz krótki odcinek pieca, stanowia¬ cy okolo lA do % dlugosci pieca, w danym przypadku w przyblizeniu 7—8 m.Urzadzenie, nadajace sie do wykony¬ wania sposobu wedlug wynalazku, jest przedstawione na fig. 2.Cyfra 1 oznaczono rurowy piec obroto¬ wy, który jest osadzony i napedzany w znany sposób oraz jest zaopatrzony w nie- uwidocznicine na rysunku urzadzenia zwrotne, palniki i ewentualnie pierscienie spietrzajace. Cyfra 2 oznaczono urzadze¬ nie do oprózniania pieca, cyfra 3 — koniec wypustowy, cyfra 4 — urzadzenie do wpro¬ wadzania gazu do czesci dolnej pieca. Do doprowadzania pylu do pieca sluzy rura 5, która jest obracana razem z piecem oraz jest utrzymywana w swym polozeniu srod¬ kowym za pomoca dwóch lub kilku podpó¬ rek 6 i glowicy dolnej 7 pieca. Rura 5 jest zaopatrzona korzystnie w plaszcz chlodni¬ czy 8, przez który przeplywa woda. Cal¬ kowita ilosc tej wody lub jej czesc moze byc wtryskiwana do pieca, np. w miejscu 9, w celu ochladzania prazonego materialu.Rura 5 jest w miejscu 10 polaczona w zna¬ ny sposób z rura do doprowadzania pylu.Sposób wedlug wynalazku moze zna¬ lezc zastosowanie równiez przy prazeniu w rurowym piecu obrotowym innych mate¬ rialów niz rudy zelazna, np. w piecach do wytapiania cyny z wapniowców glinko¬ wych, w piecach pirytowych, w piecach do prazenia blendy itd.Przyklad. W piecu wykonanym we¬ dlug wynalazku poddano prazeniu reduku¬ jacemu limonitowy zelaziak brunatny. Do pieca wprowadzono w ciagu dnia 900 t su¬ rowej rudy. Ogrzewanie pieca ustalono we¬ dlug krzywej temperatury, uwidocznionej na fig. 1, przez odpowiednie regulowanie ilosci powietrza spalania i gazu doprowa¬ dzanego do poszczególnych palników pieca przez przewody umieszczone zewnatrz pie¬ ca i przez odpowiednie glowice pieca. Ilosc pylu w ladunku wynosila przy tym 9% doprowadzonej rudy surowej.W strefie redukcyjnej pieca ruda stra¬ cila juz znaczna czesc swego uprzedniego ciezaru wskutek oddania wilgoci, wody wodzianowej i dwutlenku wegla, tak iz cie¬ zar prazonej rudy wynosil tylko 10% cie¬ zaru rudy surowej. Zawartosc pylu wyno¬ sila wiec okolo 13c/c ciezaru rudy pra¬ zonej. Pyl byl wdmuchiwany do pieca od spodu przez rure srodkowa tak dlu¬ go, az zostal ogrzany do 650°C. W tym celu oraz w celu zredukowania zawar¬ tego w nim FeJJz do Fe ,04 mozna oddzia¬ lywac badz cieplem prazonego materia¬ lu, badz tez cieplem gazu redukcyjne¬ go, przeplywajacego przez czesc dolna pieca.Przy przeprowadzaniu przez piec 40 t prazonego materialu na godzine przez miejsce wlotu pylu przechodzi 40.0,7 = = 28 t prazonego materialu. Dajaca sie zmierzyc ilosc ciepla tych 28000 kg suro¬ wego materialu wynosi 28000 . 650 . 0,19 = = 3458000 jednostek cieplnych.W miejscu wylotu pylu piec jest na¬ pelniany tylko gazem redukcyjnym, wpro¬ wadzanym w kierunku osiowym od dolu, który wskutek wymiany ciepla ogrzal sie równiez do temperatury 650°C; cieplo ga¬ zu doprowadzanego w ilosci 5000 m:! na gc- — 3 —dzine przy cieple wlasciwym 0,29 wynosi 5000 . 650 . 0,29 = 942500 cal.Tak wiec w sumie na godzine powstaje 4440000 cal. dlla wymiany cieplnej z wdmuchiwanym pyltem.Z drugiej strony do ogrzewania i re¬ dukcji pylu rudy, wprowadzanego w ciagu godziny w ilosci 3640 kg, o temperaturze 150°C i 25% Fe potrzeba: dajacego sie zmierzyc ciepla 3640 . 500 . 049 = 414960 cal i ciepla redukcji 3640 .0,6 . 0,25 .150 = 819000 cal, poniewaz w przyblizeniu 40% redukcji za¬ chodzi juz przy tworzeniu sie pylu, diana zas ilosc ciepla w przyblizeniu jest równa 500000 pal. = lA roziporzadzalnego zapa¬ su ciepla.Zapotrzebowanie ciepla do zamierzonej redukcji tlenku zelaza zawartego w wpro- wadlzonym pyle do ferromagnetycznej po^ sitaci tlenku zelazawo-zelazowego jest wiec ograniczone; w calym zabiegu wprowadlzo- ny pyl obniza temperature materialu pra¬ zonego tylko o okolo 12—15%, tak iz nie¬ zawodnie zostaje zapewniona laboratoryj¬ nie i droga prób technicznych ustalana temperatura 500°C calkowitej zdolnosci re¬ dukcji pylu rudy.Wynalazek posiada nastepnie te zalete, ze dzieki zachodzacej wymianie ciepla mo¬ ze wystarczac temperatura materialu pra¬ zonego przy wyjsciu z pieca wynoszaca okolo 120°C—150°C, co w znacznej mie¬ rze zapobiega pózniejszemu utlenianiu sie wyprazonego materialu i ulatwia nastep¬ na jego przeróbke w wielkim piecu. Pod¬ czas gdy dotychczas przy chlodzeniu pra¬ zonego materialu wtryskiwana woda i ga¬ zem redukcyjnym trzeba bylo liczyc sie z odparowywaniem w ciagu godziny okolo 2000 1 wody i ogrzewaniem pary do tem¬ peratury 650°C, co odpowiada zuzyciu okolo 2000000 cal., a wiec ze znacznym zu¬ zyciem ciepla, doprowadzanego do procesu prazenia, to przy zuzywaniu na godizine 500000 cal. na prazenie pylu rudy w pie¬ cu zaoszczedza sie okolo 500 1 lub 1/a sito sowatoej dotydjfczas ilosci wtryskiwanej wody, dzieki ozemu znacznie polepsza sie cieplny bilans calego procesu.Piec wedlug wynalazku posiada ponad¬ to zalete, polegajaca na tym, ze kazdy pyl rudy moze byc prazony betz wzgledu na je¬ go sklad petrograficzny. Ponadto, jak wy¬ kazaly liczne analizy za pomoca sit, pyl jest materialem bardzo drobnym, któregp wieksza czesc w ilosci 95% stanowia ziar¬ na o srednicy ponizej 0,5 mm, z1 czego 20% ponizej 0,075 mm, dzieki czemu mozc byc on wtlaczany do pieca za pomoca kazdej pompy igazoweij lub powietrznej. Wedlug wynalazku nie napotyka sie zadnych trud¬ nosci przy oddzielaniu na oddzielaczu ma¬ gnetycznym pylu wyprazonego, zmieszajie- go z innym prazonym materialem. PL