SK283453B6 - Taviaci generátor na výrobu roztaveného kovu a zariadenie na výrobu roztaveného kovu obsahujúce taký taviaci generátor - Google Patents

Taviaci generátor na výrobu roztaveného kovu a zariadenie na výrobu roztaveného kovu obsahujúce taký taviaci generátor Download PDF

Info

Publication number
SK283453B6
SK283453B6 SK1764-98A SK176498A SK283453B6 SK 283453 B6 SK283453 B6 SK 283453B6 SK 176498 A SK176498 A SK 176498A SK 283453 B6 SK283453 B6 SK 283453B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
metal
melting
fluidized bed
generator
melting generator
Prior art date
Application number
SK1764-98A
Other languages
English (en)
Other versions
SK176498A3 (en
Inventor
Albert Zschetzsche
Original Assignee
Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh
Pohang Iron & Steel Co., Ltd.
Research Institute Of Industrial Science & Technology,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh, Pohang Iron & Steel Co., Ltd., Research Institute Of Industrial Science & Technology, filed Critical Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh
Publication of SK176498A3 publication Critical patent/SK176498A3/sk
Publication of SK283453B6 publication Critical patent/SK283453B6/sk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C21B13/0013Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
    • C21B13/002Reduction of iron ores by passing through a heated column of carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C21B13/0026Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide in the flame of a burner or a hot gas stream
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/40Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
    • C21B2100/44Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Taviaci generátor (10) na výrobu roztaveného kovu a redukčného plynu má prívody (17, 16, 9) plynov obsahujúcich kyslík, materiály s obsahom uhlíka a materiály s obsahom kovu. Z taviaceho generátora (10) vychádza aspoň jeden obvod (12) plynu na redukčný plyn, vytváraný v taviacom generátore (10). Ďalej je opatrený odpichom (18) na roztavený kov a trosku. Kvôli umožneniu spracovania jemnozrnných materiálov s obsahom kovu, bez nutnosti briketovania a bez vynášania privádzaných jemnozrnných materiálov s obsahom kovu z taviaceho generátora (10) prostredníctvom v ňom vytváraného redukčného plynu, aspoň jeden prívod (9) materiálu s obsahom kovu je usporiadaný v oblasti kupoly (30), uzatvárajúcej hore taviaci generátor (10) a vo vnútri taviaceho generátora (10) je pod zaústením prívodu (9) materiálu s obsahom kovu usporiadaná žiaruvzdorná, vzhľadom k vertikále sklonená plášťová stena (33), na ktorú vstupujú materiály s obsahom kovu, klesajúce účinkom gravitácie. Ďalej je nad plášťovou stenou (33) usporiadané vykurovacie zariadenie na ohrievanie oblasti medzi zaústením prívodu (9) materiálu s obsahom kovu a plášťovou stenou (33). ŕ

Description

Oblasť techniky
Vynález sa týka taviaceho generátora na výrobu roztaveného kovu, výhodne roztaveného surového železa, z aspoň čiastočne redukovaných, jemný podiel obsahujúcich materiálov s obsahom kovu, hlavne železnej huby, a redukčného plynu, splynením uhlia, pričom do taviaceho generátora ústia prívody plynu obsahujúceho kyslík, materiálu s obsahom uhlíka a materiálu s obsahom kovu, pričom prívody plynu obsahujúceho kyslík sú usporiadané v spodnej oblasti taviaceho generátora, pričom z taviaceho generátora vychádza aspoň jeden odvod plynu na redukčný plyn vytváraný v taviacom generátore a pričom taviaci generátor má aspoň jeden odpich na kovovú taveninu a na trosku.
Doterajší stav techniky
Z EP-B-0 010 627 je známe privádzať časticový materiál obsahujúci kov, ako napríklad predredukovanú železnú hubu, zhora centrálnym zavážacím otvorom vo veku taviaceho generátora, pričom častice padajú do taviaceho generátora účinkom gravitácie a sú zbrzdené vo fluidnom lôžku, nachádzajúcom sa v taviacom generátore. Kusové uhlie sa zaváža prostredníctvom zavážacieho otvoru, usporiadaného bočné vo veku taviaceho generátora, prípadne v kupole, uzatvárajúcej hore taviaci generátor, a to účinkom gravitácie. V taviacom generátore vytváraný redukčný plyn sa odťahuje centrálnym zavážacím otvorom na materiál obsahujúci železo.
Spôsob tohto druhu nie je vhodný na spracovanie jemnozmných materiálov s obsahom kovu, hlavne železnej huby, lebo jemne zrnité materiály s obsahom kovu by následkom silného prúdenia redukčného plynu, vytváraného v taviacej splyňovacej zóne, ktorý sa odťahuje centrálnym zavážacím otvorom vo veku, prípadne v kupole taviaceho generátora, boli vynášané. Toto vynášanie jemnozmných materiálov s obsahom kovu je ešte podporované teplotou v hornej oblasti taviaceho generátora, t. j. v oblasti nad taviacou splyňovacou zónou, lebo tá je príliš nízko kvôli zaisteniu stavania, t. j. aglomerácie jemných častíc v mieste ich privádzania na väčšie častice, ktoré by mohli napriek nahor prúdiacemu plynu v taviacej splyňovacej zóne klesať.
Z EP-A-0 217 331 je známe zavádzať predredukovanú práškovú rudu do taviaceho generátora a doredukovávať a taviť ju pomocou plazmového horáka za prívodu redukčného prostriedku obsahujúceho uhlík. Predredukovanú prášková ruda, prípadne prášková železná huba sa privádza k plazmovému horáku usporiadanému v spodnom úseku taviaceho generátora. Pritom je nevýhodné, že v dôsledku privádzania predredukovanej práškovej rudy bezprostredne do spodnej taviacej oblasti, t. j. do oblasti zhromažďovania taveniny, nie je už zaistené doredukovanie, a nemožno dosiahnuť chemické zloženie nevyhnutné na ďalšie spracovanie surového železa. Okrem toho kvôli fluidnému lôžku, prípadne pevnému lôžku, vytváranému v spodnej oblasti taviaceho generátora z uhlia, nie je možné privádzanie väčších množstiev predredukovanej práškovej rudy, lebo nie je možné dostatočné odvádzanie roztavených produktov z vysokoteplotnej zóny plazmového horáka. Privádzanie väčších množstiev predredukovanej práškovej rudy by rýchlo viedlo k tepelnému a mechanickému zlyhaniu plazmového horáka.
Z EP-B-0 111 176 je známe privádzať jemnozmnú frakciu častíc železnej huby do taviaceho generátora prostredníctvom spádovej trubice, ktorá z hlavy taviaceho generátora zasahuje až do blízkosti uhoľného fluidného lôžka.
Na konci spádovej trubice je usporiadaná odrážacia doska kvôli zníženiu rýchlosti jemnozmnej frakcie, takže výstupná rýchlosť jemnozmnej frakcie zo spádovej trubice je veľmi malá. V mieste privádzania je teplota panujúca v taviacom generátore veľmi nízka, takže nemôže dochádzať k rýchlemu natavovaniu privádzanej jemnozmnej frakcie. To spolu s nízkou výstupnou rýchlosťou zo spádovej trubice spôsobuje, že sa značný podiel privádzanej jemnozmnej frakcie vynáša z taviaceho generátora redukčným plynom, v ňom vyrobeným. Privádzanie väčšieho množstva častíc železnej huby obsahujúcich jemný podiel, prípadne výlučne jemnozmnej frakcie podľa tohto spôsobu nie je možné.
Z EP-A-0 594 557 je známe privádzať jemnozmnú frakciu železnej huby prostredníctvom dopravného plynu priamo do fluidného lôžka tvoreného taviacou splyňovacou zónou. To je však nevýhodné, lebo sa môže narušovať preplyňovanie fluidného lôžka tým, že v dôsledku vdúchavania jemnozmnej frakcie priamo do fluidného lôžka môže dochádzať k upchávaniu fluidného lôžka účinkujúceho ako filter. V dôsledku toho môže dochádzať k eruptívnym výronom plynu, ktoré prerážajú upchaté fluidné lôžko. Tým sa silne narušuje splyňovací proces splyňovania materiálov s obsahom uhlíka a tiež proces tavenia redukovanej železnej rudy.
Z EP-A-0 576 414 je známe privádzať jemnozmný materiál s obsahom kovu do taviacej splyňovacej zóny prostredníctvom prachového horáka. Pritom sa podáva malý taviaci výkon v dôsledku krátkej doby zdržania častíc v horúcom plameni.
VDE-B-11 54 817 je opísaný spôsob, pri ktorom sa jemne mletá železná ruda a tavidlá, ako i palivo a kyslík a/alebo vzduch, vedú prostredníctvom horáka do reakčnej komory. Pritom sa najprv vytvára silne oxidujúci plameň horáku a látky zúčastňujúce sa reakcie sa ohrejú do roztavenia. Nadväzne sa na plameň dúcha palivo na ďalšie redukčné vedenie. Plameň smeruje na taveninu, nachádzajúcu sa v taviacej komore.
Podstata vynálezu
Úlohou vynálezu, ktorého účelom je odstránenie uvedených nevýhod a ťažkostí, je poskytnúť taviaci generátor opísaného druhu, umožňujúci spracovanie jemnozmných materiálov s obsahom kovu bez nutnosti briketovania, a pritom jednak spoľahlivo zamedzujúci vynášanie privádzaných jemných častíc, prípadne v predredukovanom alebo zredukovanom stave, prostredníctvom redukčného plynu vytváraného v taviacom generátore a jednak zaisťujúci prípadne požadované zredukovanie jemných častíc. Pomocou vynálezu sa ďalej má dosiahnuť čo možno najrovnomemejšie rozdelenie materiálov s obsahom kovu a materiálov s obsahom uhlíka vo fluidnom lôžku taviacej splyňovacej zóny.
Táto úloha je podľa vynálezu riešená tým, že aspoň jeden prívod materiálu s obsahom kovu je usporiadaný v oblasti, výhodne v centrálnej oblasti, kupole uzatvárajúcej hore taviaci generátor a že vnútri taviaceho generátora je pod zaústením prívodu materiálu s obsahom kovu usporiadaná žiaruvzdorná, vzhľadom na vertikálu sklonená šikmá stena, na ktorú vstupujú materiály s obsahom kovu a klesajú účinkom gravitácie a že nad šikmou stenou je usporiadané vykurovacie zariadenie, výhodne uhoľný horák, na ohrievanie oblasti medzi zaústením prívodu na materiál s obsahom kovu a šikmou stenou.
V tomto usporiadaní padajú materiály s obsahom kovu na sklonenú šikmú stenu a schádzajú pozdĺž nej. Pomocou vykurovacieho zariadenia sa oblasť medzi šikmou stenou a kupolou taviaceho generátora udržiava nad teplotou tavenia materiálu s obsahom kovu a čiastočne sa natavujú a aglomerujú materiály s obsahom kovu, ktoré sa zbrzd’ujú nárazom na šikmú stenu a skĺznutím pozdĺž nej. Takto vytvorené aglomeráty klesajú napriek silnému prúdu redukčného plynu vystupujúcemu z taviaceho generátora v oblasti kupoly k taviacej splyňovacej zóne tvorenej fluidným lôžkom a prechádzajú cez ňu, pričom sa celkom roztavia. Vynášanie jemnozmných materiálov s obsahom kovu z taviaceho generátora sa tak efektívne zamedzí.
Podľa výhodného uskutočnenia je šikmá stena vytvorená ako plášťová stena zrezaného kužeľa alebo zrezaného ihlanu, smerujúceho špičkou dole a v kupole taviaceho generátora je usporiadaných niekoľko prívodov na materiály s obsahom kovu, ktoré sú všetky usporiadané vertikálne nad plášťovou stenou a smerujú proti vnútornej strane plášťovej steny. Plášťová stena pritom uzatvára priestor, ktorý je možné pokladať za spaľovaciu komoru. Tento priestor je priestorovo oddelený od zvyšného voľného priestoru taviaceho generátora, čím je možné minimalizovať energetický výdaj na čiastočné natavenie, prípadne aglomeráciu materiálov s obsahom kovu.
Kvôli vytvoreniu rovnomernej teploty je v takto vytvorenej spaľovacej komore usporiadaných, výhodne ďalej nad plášťovou stenou, niekoľko vykurovacích zariadení, pričom vykurovacie zariadenia sú výhodne usporiadané medzi výstupnými otvormi prívodov materiálov s obsahom kovu a nasadením plášťovej steny na kupole taviaceho generátora.
Kvôli zavážaniu kusového uhlia je výhodne centrálne v oblasti kupole usporiadaný prívod, ktorý’ je usporiadaný nad dolným otvorom plášťovej steny. Tým sa môže optimalizovať vytvorenie fluidného lôžka v centre taviaceho generátora, pričom výhodne sú ďalej mimo oblasti nachádzajúcej sa vertikálne nad plášťovou stenou usporiadané ďalšie prívody na kusové materiály s obsahom uhlíka a prípadne na predredukované materiály s obsahom železa.
Vynález je vhodný hlavne pre zariadenia na výrobu roztaveného kovu, hlavne surového železa, zo vsádzky tvorenej rudou, hlavne železnou rudou a prísadami, vykazujúcej aspoň podiel jemných častíc, ktoré je charakteristické:
- aspoň dvoma v sérii za sebou zaradenými reaktormi s vírivou vrstvou, pričom ruda sa z reaktora s vírivou vrstvou do reaktora s vírivou vrstvou vedie prostredníctvom dopravných vedení v jednom smere a redukčný plyn sa z reaktora s vírivou vrstvou do reaktora s vírivou vrstvou vedie prostredníctvom prepojovacieho vedenia redukčného plynu v opačnom smere, a
- taviacim generátorom, do ktorého ústi prívod produktu redukcie z reaktora s vírivou vrstvou, zaradeného ako posledný v smere toku rudy a ktorého odvod plynu ústi do reaktora s vírivou vrstvou, zaradeného v smere toku rudy ako posledný.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Vynález bude bližšie vysvetlený prostredníctvom príkladu uskutočnenia, znázorneného na výkresoch, na ktorých predstavuje:
obr. 1 celé zariadenie na výrobu roztaveného kovu, hlavne surového železa alebo tekutého oceľového polotovaru v schematickom znázornení, obr. 2 detail z obr. 1 vo zväčšenej mierke.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Zariadenie podľa obr. 1 má tri v sérii za sebou zaradené reaktory 1, 2, 3 s vírivou vrstvou, pričom sa materiál obsahujúci oxid železa, majúci aspoň jeden jemnozmný podiel, napríklad práškovú rudu, privádza prostredníctvom prívodu 4 rudy do prvého reaktora 1 s vírivou vrstvou, v ktorom prebieha v predhrievačom stupni 5 predhrev práškovej rudy a eventuálne predredukcia, a nadväzne sa vedie prostredníctvom dopravného vedenia 6 od reaktora 1 s vírivou vrstvou k reaktoru 2, 3 s vírivou vrstvou. V reaktore 2 s vírivou vrstvou prebieha v predredukčnom stupni 7 predredukcia a v reaktore 3 s vírivou vrstvou v stupni 8 konečnej redukcie prebieha konečná redukcia, prípadne zredukovanie práškovej rudy na železnú hubu.
Zredukovaný materiál, teda železná huba, sa vedie prostredníctvom dopravného vedenia 9 do taviaceho generátora 10, a to ďalej opísaným spôsobom a cestou. V taviacom generátore 10 sa v taviacej splyňovacej zóne 11 z materiálov s obsahom uhlíka, napríklad uhlia a plynu obsahujúceho kyslík vyrába redukčný plyn obsahujúci CO a H2, ktorý sa prostredníctvom prívodu 12 redukčného plynu zavádza do reaktora 3 s vírivou vrstvou, zaradeného v smere toku práškovej rudy ako posledný. Redukčný plyn sa vedie v protiprúde k toku rudy z reaktora 3 s vírivou vrstvou do reaktora 2 až 1 s vírivou vrstvou, a to prostredníctvom prepojovacieho vedenia 13, odvádza sa z reaktora 1 s vírivou vrstvou ako odplyň prostredníctvom odvodu 14 odplynu a nadväzne sa chladí a perie v mokrej práčke 15.
Taviaci generátor 10 vykazuje prívod 16 na pevné materiály s obsahom uhlíka, prívod 17 na plyny s obsahom kyslíka, ako i prípadne prívody na materiály s obsahom uhlíka, za teploty okolia kvapalné alebo plynné, napríklad uhľovodíky, ako i na spaľované prísady. V taviacom generátore 10 sa zhromažďuje pod taviacou splyňovacou zónou 11 roztavené tekuté železo, prípadne roztavený tekutý oceľový polotovar a roztavená tekutá troska, ktoré sa odpichujú prostredníctvom odpichu 18.
V prívode 12 redukčného plynu, ktorý vychádza z taviaceho generátora 10 a ústi do reaktora 3 s vírivou vrstvou, je usporiadané odprašovacie zariadenie 19, ako napríklad cyklóna na horúci plyn, pričom prachové častice oddelené v tejto cyklóne sa privádzajú do taviaceho generátora 10 prostredníctvom spätného vedenia 20 s dusíkom ako dopravným prostriedkom a prostredníctvom horáka 21 pri vháňaní kyslíka.
Reaktor 2 s vírivou vrstvou, v ktorom sa vykonáva predredukcia práškovej rudy, je zásobovaný oveľa menším množstvom redukčného plynu, ktorý okrem toho vykazuje menši redukčný potenciál, čo však je dostatočné na predredukciu. Pretože tu dosiahnutý redukčný stupeň redukovaného materiálu je nižší ako v stupni 8 konečnej redukcie, nenastáva tu „sticking“ (prilipnutie, zasadnutie, viaznutie zavážky). Z reaktora 2 s vírivou vrstvou vystupujúci zreagovaný redukčný plyn sa privádza prostredníctvom vedenia 13 do práčky 22. Časť vypraného zreagovaného redukčného plynu sa odťahuje prostredníctvom odťahu 23 exportného plynu; ďalšia časť sa pridáva do predhrievacieho stupňa 5, t. j. do reaktora 1 s vírivou vrstvou, prostredníctvom vedenia 13 a kompresora 24.
Možnosť nastavenia teploty redukčného plynu poskytuje výhodne usporiadané spätné vedenie 25 redukčného plynu, ktoré vychádza z prívodu 12 redukčného plynu a odvádza časť redukčného plynu cez práčku 26 a kompresor späť do tohto prívodu 12 redukčného plynu, a to pred cyklónu 19 na horúci plyn.
Kvôli nastaveniu teploty prcdhrevu práškovej rudy sa môže do predhrievacieho stupňa 5, teda do reaktora 1 s vírivou vrstvou, prostredníctvom vedenia 28 privádzať plyn s obsahom kyslíka, napríklad vzduch alebo kyslík, čím nastáva čiastočné spaľovanie zreagovaného redukčného plynu privádzaného do predhrievacieho stupňa 5.
Podľa vynálezu sa zavážanie železnej huby a materiálu s obsahom uhlíka vykonáva prostredníctvom zavážacieho zariadenia 29, ktoré je vo zväčšení znázornené na obr. 2.
Zavážacie zariadenie 29 má centrálne vo vnútornom priestore 31 kupoly 30, uzatvárajúcej hore taviaci generátor 10, plášťovú stenu 33, sklonenú k vertikálnej osi 32 taviaceho generátora, ktorá je podľa znázorneného výhodného uskutočnenia vytvorená ako plášťová stena zrezaného kužeľa alebo zrezaného ihlanu. Špička 34 zrezaného kužeľu, prípadne zrezaného ihlanu leží vo vertikálnej, prípadne pozdĺžnej stredovej osi 32 taviaceho generátora 10. Plášťová stena 33 je zhotovená zo žiaruvzdorného materiálu a vnútri je pripadne zosilnená pomocou opornej konštrukcie 35. Táto oporná konštrukcia 35 môže byť vytvorená z oceľového plechu.
V oblasti priemetu plochy plášťovej steny 33 na kupole 30 taviaceho generátora 10 v smere pozdĺžnej osi 32 ústia prívody 9 na železnú hubu do taviaceho generátora 10. Častice železnej huby, prostredníctvom týchto prívodov 9 účinkom tiaže padajúce dole do taviaceho generátora 10, narážajú na plášťovú stenu a tečú, ako je naznačené šípkami, cez túto plášťovú stenu 33 k spodnému otvoru 36 plášťovej steny 33, vystupujú z neho a klesajú až k fluidnému lôžku taviacej splyňovacej zóny 11, a to proti nahor smerujúcemu prúdeniu redukčného plynu, vytváraného v taviacom generátore 10, prechádzajú taviacou splyňovacou zónou 11 a tavia sa v nej.
Oblasť 37, ohraničená plášťovou stenou 33, sa ohrieva pomocou vykurovacích zariadení 38, vytvorených výhodne ako horáky na prachové uhlie a kyslík. Horáky 38 udržiavajú teplotu v oblasti 37 ohraničenej plášťovou stenou 33, ktorú možno nazývať spaľovacou komorou, nad teplotou tavenia železnej huby. Tým dochádza k aglomerácii a čiastočnému nataveniu častíc železnej huby, takže väčšie častice, tým vytvorené z jemných častíc, sa napriek silnému protismemému prúdeniu redukčného plynu dostávajú až k fluidnému lôžku taviacej splyňovacej zóny a nemôžu byť vynášané redukčným plynom.
Prostredníctvom horáka 38 sa môže vykonávať spätné zavádzanie prachu do taviaceho generátora 10, napríklad sa môže zavádzať späť do taviaceho generátora 10 prach pochádzajúci z odprašovacieho zariadenia 19, a to prostredníctvom vedenia 38’.
Tým, že železná huba vstupuje na plášťovú stenu 33 a schádza pozdĺž nej, sa zbrzdí a zostáva dostatok času, aby vysoká teplota, vládnuca v spaľovacej komore 37, skutočne spôsobila aglomeráciu. Vytvorenie spaľovacej komory 37 podľa znázorneného príkladu uskutočnenia nie je nevyhnutne nutné. Tak napríklad môže byť usporiadaná jediná rovná šikmá stena, na ktorú vstupuje jemný materiál, spaľovacia komora však má tú výhodu, že sa môže minimalizovať spotreba energie a napriek tomu sa dosahuje efektívna aglomerácia, prípadne čiastočné natavenie jemných častíc železnej huby. Ďalej by mohlo byť v kupole 30 taviaceho generátora 10 usporiadaných viacero plášťových stien 33.
Materiály s obsahom uhlíka, ako napríklad uhlie, sa môžu privádzať prostredníctvom prívodov 16, ústiacich radiálne mimo plášťovej steny 33 do oblasti kupoly 30 taviaceho generátora 10. Kusové uhlie sa môže do taviaceho generátora 10 privádzať tiež cez spaľovaciu komoru 37, tvo renú plášťovou stenou 33, napríklad centrálne usporiadaným zaústením ďalšieho prívodu 16’ kusového materiálu s obsahom uhlíka, ako i prípadne predredukovaného materiálu s obsahom železa. Prostredníctvom tohto usporiadania prívodov 16, 16’ na materiál s obsahom uhlíka sa podarilo optimalizovať vytvorenie fluidného lôžka, takže sa železná huba rozdeľuje približne rovnomerne v priereze fluidného lôžka.

Claims (7)

1. Taviaci generátor (10) na výrobu roztaveného kovu, výhodne roztaveného surového železa, z aspoň čiastočne redukovaných, jemný podiel obsahujúcich materiálov s obsahom kovu, hlavne železnej huby a redukčného plynu splynením uhlia, pričom do taviaceho generátora (10) ústia prívody (17, 16, 9) plynu obsahujúceho kyslík, materiálu s obsahom uhlíka a materiálu s obsahom kovu, pričom tieto prívody (17) plynu obsahujúceho kyslík sú usporiadané v spodnej oblasti taviaceho generátora (10), pričom z taviaceho generátora (10) vychádza aspoň jeden odvod (12) plynu na redukčný plyn vytváraný v taviacom generátore (10) a pričom taviaci generátor (10) má aspoň jeden odpich (18) na kovovú taveninu a na trosku, vyznačujúci sa tým, že aspoň jeden prívod (9) materiálu s obsahom kovu je usporiadaný v oblasti, výhodne v centrálnej oblasti, kupoly (30), uzatvárajúcej hore taviaci generátor (10) a že vnútri (31) taviaceho generátora (10) je pod zaústením prívodu (9) materiálu s obsahom kovu usporiadaná žiaruvzdorná, vzhľadom na vertikálu sklonená plášťová stena (33), na ktorú vstupujú materiály s obsahom kovu, klesajúce účinkom gravitácie a že nad plášťovou stenou (33) je usporiadané vykurovacie zariadenie (38), výhodne uhoľný horák, na ohrievanie oblasti medzi zaústením prívodu (9) na materiál s obsahom kovu a plášťovou stenou (33).
2. Taviaci generátor podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že plášťová stena (33) je vytvorená ako plášťová stena zrezaného kužeľa alebo zrezaného ihlanu, smerujúceho špičkou (34) dole a v kupole (30) taviaceho generátora (10) je usporiadaných niekoľko prívodov (9) na materiály s obsahom kovu, ktoré sú všetky usporiadané vertikálne nad plášťovou stenou (33) a smerujú proti vnútornej strane plášťovej steny (33).
3. Taviaci generátor podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že nad plášťovou stenou (33) je ďalej usporiadaných niekoľko vykurovacích zariadení (38).
4. Taviaci generátor podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že vykurovacie zariadenia (38) sú usporiadané medzi výstupnými otvormi prívodov (9) materiálov s obsahom kovu a nasadením plášťovej steny (33) na kupole (30) taviaceho generátora (10).
5. Taviaci generátor podľa niektorého z nárokov 2 až 4, vyznačujúci sa tým, že centrálne v oblasti kupoly (30) je usporiadaný prívod (16’) na kusový materiál s obsahom uhlia, ktorý je usporiadaný nad dolným otvorom (36) plášťovej steny (33).
6. Taviaci generátor podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že mimo oblasti nachádzajúcej sa vertikálne nad plášťovou stenou (33) sú usporiadané ďalšie prívody (16) na kusové materiály s obsahom uhlíka a prípadne na predredukované materiály s obsahom železa.
7. Zariadenie na výrobu roztaveného kovu, hlavne surového železa, zo vsádzky tvorenej rudou, hlavne železnou rudou a prísadami, ktorá vykazuje aspoň podiel jemných častíc, vyznačujúce sa aspoň dvoma v sérii za sebou zaradenými reaktormi (1 až 3) s vírivou vrstvou, pričom ruda sa z reaktora (1) s vírivou vrstvou do reaktora (2, 3) s vírivou vrstvou vedie prostredníctvom dopravných vedení (6) v jednom smere a redukčný plyn sa z reaktora (3) s vírivou vrstvou do reaktora (2, 1) s vírivou vrstvou vedie prostredníctvom prepojovacieho vedenia (13) redukčného plynu v opačnom smere, a taviacim generátorom (10) podľa nároku 1, do ktorého ústi prívod (9) produktu redukcie z reaktora (3) s vírivou vrstvou, zaradeného ako posledný v smere toku rudy a ktorého odvod (1,2) plynu ústi do reaktora (3) s vírivou vrstvou, zaradeného v smere toku rudy ako posledný.
SK1764-98A 1996-06-20 1997-06-19 Taviaci generátor na výrobu roztaveného kovu a zariadenie na výrobu roztaveného kovu obsahujúce taký taviaci generátor SK283453B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0110096A AT403696B (de) 1996-06-20 1996-06-20 Einschmelzvergaser und anlage für die herstellung einer metallschmelze
PCT/AT1997/000133 WO1997048825A1 (de) 1996-06-20 1997-06-19 Einschmelzvergaser für die herstellung einer metallschmelze

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK176498A3 SK176498A3 (en) 1999-05-07
SK283453B6 true SK283453B6 (sk) 2003-08-05

Family

ID=3506602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1764-98A SK283453B6 (sk) 1996-06-20 1997-06-19 Taviaci generátor na výrobu roztaveného kovu a zariadenie na výrobu roztaveného kovu obsahujúce taký taviaci generátor

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6156262A (sk)
EP (1) EP0922116B1 (sk)
JP (1) JP2001502755A (sk)
CN (1) CN1061689C (sk)
AT (1) AT403696B (sk)
AU (1) AU727192B2 (sk)
BR (1) BR9709816A (sk)
CA (1) CA2258748A1 (sk)
CZ (1) CZ286947B6 (sk)
DE (1) DE59704811D1 (sk)
RU (1) RU2164951C2 (sk)
SK (1) SK283453B6 (sk)
TW (1) TW359685B (sk)
UA (1) UA46849C2 (sk)
WO (1) WO1997048825A1 (sk)
ZA (1) ZA975409B (sk)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1073628C (zh) * 1999-10-27 2001-10-24 冶金工业部钢铁研究总院 熔融还原炼铁的终还原装置及其方法
SE518531C2 (sv) * 2000-05-05 2002-10-22 Aga Ab Sätt för återvinning av metaller
RU2403289C2 (ru) * 2005-04-08 2010-11-10 Линде Аг Способ отделения металлического железа от оксида
KR101197936B1 (ko) * 2010-12-28 2012-11-05 주식회사 포스코 원자로를 이용한 환원철 제조장치 및 이를 이용한 환원철 제조방법
AT511206B1 (de) * 2011-05-19 2012-10-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Verfahren und vorrichtung zum chargieren von kohlehaltigem material und eisenträger-material
EP2664681A1 (de) 2012-05-16 2013-11-20 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von feinteilchenförmigem Material in die Wirbelschicht eines Reduktionsaggregates
JP2015534604A (ja) * 2012-09-14 2015-12-03 フェストアルピネ シュタール ゲーエムベーハーVoestalpine Stahl Gmbh 不連続に作り出されるエネルギの貯蔵方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1154817B (de) * 1957-04-27 1963-09-26 Ontario Research Foundation Verfahren zum Reduzieren von Eisenerz unter Einfuehrung von feinzerkleinertem Eisenerz, Flussmittel, Brennstoff, Sauerstoff und/oder Luft durch Brenner in eine Reaktionskammer
SE300996B (sk) * 1963-12-19 1968-05-20 United States Steel Corp
DE2843303C2 (de) * 1978-10-04 1982-12-16 Korf-Stahl Ag, 7570 Baden-Baden Verfahren und Anlage zur Erzeugung von flüssigem Roheisen und Reduktionsgas in einem Einschmelzvergaser
DE3328373A1 (de) * 1982-11-15 1984-05-17 Korf Engineering GmbH, 4000 Düsseldorf Verfahren und anlage zur direkten erzeugung von eisenschwammpartikeln und fluessigem roheisen aus stueckigem eisenerz
DE3535572A1 (de) * 1985-10-03 1987-04-16 Korf Engineering Gmbh Verfahren zur herstellung von roheisen aus feinerz
AT401777B (de) * 1992-05-21 1996-11-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren und anlage zur herstellung von flüssigen roheisen oder flüssigen stahlvorprodukten
US5354356A (en) * 1992-10-06 1994-10-11 Bechtel Group Inc. Method of providing fuel for an iron making process
AT404735B (de) * 1992-10-22 1999-02-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren und anlage zur herstellung von flüssigem roheisen oder flüssigen stahlvorprodukten
KR970003636B1 (ko) * 1994-12-31 1997-03-20 포항종합제철 주식회사 용융선철 및 용융강 제조시 분철광석을 환원시키는 환원로
AT406480B8 (de) * 1995-07-19 2000-07-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zur herstellung von flüssigem roheisen oder stahlvorprodukten und anlage zur durchführung des verfahrens
KR100241009B1 (ko) * 1995-12-29 2000-03-02 이구택 용융환원공정에서의 미분광취입방법

Also Published As

Publication number Publication date
CA2258748A1 (en) 1997-12-24
TW359685B (en) 1999-06-01
US6156262A (en) 2000-12-05
CZ286947B6 (en) 2000-08-16
AU3159597A (en) 1998-01-07
BR9709816A (pt) 1999-08-10
AT403696B (de) 1998-04-27
RU2164951C2 (ru) 2001-04-10
DE59704811D1 (de) 2001-11-08
EP0922116A1 (de) 1999-06-16
CZ422098A3 (cs) 1999-08-11
CN1061689C (zh) 2001-02-07
JP2001502755A (ja) 2001-02-27
ATA110096A (de) 1997-09-15
CN1222198A (zh) 1999-07-07
WO1997048825A1 (de) 1997-12-24
ZA975409B (en) 1998-01-05
EP0922116B1 (de) 2001-10-04
AU727192B2 (en) 2000-12-07
UA46849C2 (uk) 2002-06-17
SK176498A3 (en) 1999-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4543123A (en) Process for the direct production of sponge iron particles and liquid crude iron from iron ore in lump form
SK115593A3 (en) Process for producing molten pig iron or molten steel preproducts and apparatus for realization of it
US5948139A (en) Process for the production of molten pig iron or steel pre-products and a plant for carrying out the process
KR100240810B1 (ko) 용융선철 또는 강 시제품의 제조방법 및 이를 수행하기 위한 플랜트
SK283453B6 (sk) Taviaci generátor na výrobu roztaveného kovu a zariadenie na výrobu roztaveného kovu obsahujúce taký taviaci generátor
KR20010072468A (ko) 용융 선철을 제조하는 방법
US6264722B1 (en) Process for producing liquid pig iron or intermediate steel products and installation for implementing it
US6454833B1 (en) Process for producing liquid pig iron or semifinished steel products from iron-containing materials
RU2170266C2 (ru) Способ загрузки носителей металла в плавильно-газификационный аппарат и установка для его осуществления
SK140598A3 (en) Method of producing liquid crude iron or liquid steel fabricated materials
KR100444277B1 (ko) 용융금속 생산방법
KR100466633B1 (ko) 용융금속생산용용융가스화로및용융금속생산설비
SK282975B6 (sk) Spôsob vsádzania nosičov kovu do tavnej splynovacej zóny a zariadenie na vykonávanie spôsobu
FI88177B (en) Method and device for reduction of material containing metal oxide
JPH04285107A (ja) 鉄浴溶融還元炉への原料装入方法