WO1991002822A1 - Novel blast furnace process with economical iron and stell production - Google Patents

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WO1991002822A1
WO1991002822A1 PCT/AT1989/000072 AT8900072W WO9102822A1 WO 1991002822 A1 WO1991002822 A1 WO 1991002822A1 AT 8900072 W AT8900072 W AT 8900072W WO 9102822 A1 WO9102822 A1 WO 9102822A1
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Gottfried Hochegger
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Gottfried Hochegger
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/008Composition or distribution of the charge

Definitions

  • the invention relates to a method for economical iron and steel production in the blast furnace.
  • the state of the art in the blast furnace process is characterized by the melting of a pig iron with a carbon content of, for example, 4%, which is subsequently processed in the steel plant to form the iron material steel with a maximum of 2% carbon.
  • the delimitation of pig iron from steel is laid down in EURONORMEN 1 and 20.
  • the higher carbon content of iron in the blast furnace process is formed from around 900 ° C and in the area of direct reduction.
  • the object and aim of the invention is not to produce the relatively high carbon content in the pig iron of the traditional blast furnace process, but rather to obtain a carbon content by that of the steel by means of suitable measures and to produce a melting product which is the same as that of the steelworks.
  • the object of the invention is the structural and thereby also meta-lurgical change in the rest of a blast furnace to a free pan-like training, to the so-called manipulation room un the mixed exposure of ore, aggregate and fuel performed in traditional blast furnace construction so that in the middle part d blast furnace up to At the beginning of the rest, we installed a coke production furnace on hard coal or lignite with constant operation.
  • the concentration of steel production and also coke production in the blast furnace according to the invention evidently has high economic advantages.
  • the Lubatti process known in the smelting of iron ores for obtaining a steel-like melt is metallurgically an iron reduction in a phase of ore and slag, which can be a secondary effect in the process according to the invention.
  • the indirect iron reduction can be carried out by the gases generated above the rest or the gas in the manipulation room is extracted, the CO is fractionated from it and fed to the furnace shaft from below.
  • the direct iron reduction can be done as with traditional
  • the blast furnace process is carried out by burning coke with a hot wind and adding oxygen, the process also being able to use oxygen alone and another suitable fuel.
  • the CO_ gas contained in the blast furnace gas, manipulation room and coke oven gas can be fractionated and split into CO in the focal point of the blow molds.
  • the shock reduction to prevent the undesired iron carbide formation is achieved in that the direct ice reduction takes place so quickly when the highly heated indirectly reduced iron comes together with the coke heated to 1200 to 1400 ° C. that the indirect and direct reduction from agglomerated iron particles and the zone overcome iron carbide formation due to the too short iron carbide reaction time.
  • This process can be intensified by forming a downward bath flow and by arranging a magnetic field for rapid iron sedimentation near the base of the frame.
  • a freely falling mixture of coke and reducing material is appropriate in the manipulation room because this means that fuel and reducing material only come together in the mold plane.
  • the traditional LD process is preferred for complete steel production. carried out either on one side of the frame or in an attached reaction chamber. In the case of a satisfactory fresh process on one side of the frame, the attached reaction chamber is used for secondary metal surgery.
  • the direct iron reduction of traditional blast furnace processes is carried out with a shorter reaction time, only the reduction down to the iron oxide FeO being carried out in the furnace shaft in order to avoid the undesired iron carbide reaction due to the absence of free iron particles at the beginning of the path to the blow mold level.
  • the direct reduction is carried out so quickly that the undesired combination of free iron, obtained from the direct reduction, cannot take place with the carbon. Due to the lack of free iron from indirect reduction, this part of iron carbide formation is not present.
  • This process can be reinforced by forming a downward facing bath Current and by arranging a magnetic field near the base of the frame for rapid ice sedimentation.
  • a freely falling or closed mixture of coke and reducing material is appropriate for carrying out this process, depending on whether a complete or incomplete indirect iron oxide production is to be achieved.
  • the traditional D process is preferably carried out either on one side of the frame or in an attached reaction chamber. If the fresh process on one side of the frame is satisfactory, the attached reactor chamber is used for secondary metallurgy. 3)
  • the gas burner shock process :
  • the gas burner melting process is the same as process 1) except for a reduction in the amount of coke or other suitable reduction means and the greatest possible replacement of the hot wind for combustion by a gas burner to generate the heat of fusion.
  • the reduction in carbon in the focal spot and only for use as a reduction carbon reduces the undesirable formation of iron carbide.
  • the fuel gas for the gas burner is obtained internally as coke oven gas and is also used to melt the scrap in the manipulation room.
  • the inflation melt selected in the invention was used.
  • the three shock processes mentioned can also be carried out by the blow mold melting used in the traditional blast furnace process.
  • An environmental economic advantage when laying the fresh process in the blast furnace is also given by the elimination of the LD dust and the dedusting systems, because the iron oxide dusts that are created in the manipulation room are filtered and melted down in the furnace shaft.
  • FIG. 1 describes the structural subdivisions and the temperature profile of a traditional blast furnace.
  • the object of the invention is illustrated in FIGS. 2 and 3.
  • the indirect —1— and direct —2— iron reduction according to FIG. 1 carried out in the traditional blast furnace is also used in the subject matter of FIGS. 2 and 3.
  • the coking plant in the middle of the furnace —3— with the roller “discharge —11— in the manipulation room —4— brings together the glowing coke and iron reduction material in a freely falling mixture —5— or closed mixture —6—.
  • the inclined blow mold plane —9— in which the direct iron reduction —2— takes place, the sudden increase in temperature reduces the material to be reduced to iron in such a way that undesired iron carbide formation does not take place.
  • a bath flow downwards is achieved through the focal spot and rapid sedimentation of the free iron particles is achieved by a magnet arrangement.
  • a subsequently necessary fresh process —7— according to the known LD process takes place on one side of the frame or in an attached reaction chamber —8—.
  • scrap is brought into the manipulation room -4 from the outside by means of a lock -5.
  • the inclined blow mold —9— designed as an inflation melt can also be a horizontal blow mold —10— after the traditional blast furnace.
  • the vertical chamber coke oven —3— has the lock —13— with the coal bunker --14— in the upper end.

Abstract

The purpose of the invention is to reduce the relatively high carbon content in the traditional blast furnace by suitable means in such a way that steel melts meeting the EUROSTANDARDS are produced. Structurally, the suitable means are the provisions of a free pan or crucible-like handling area in the region of the boshes, a coking plant using coal or lignite at about the middle of the furnace and an inclined blow mould plane with blow smelting. The handling area is intended for direct iron reduction without the generation of undesired iron carbide and for the use of a refining process at the edge of the frame or through and adjacent reaction chamber. The arrangement of the coking plant inside the furnace is such that the brightly glowing coke and the highly heated reduction material meet in the handling area, resulting in shock reduction with a short reaction time in the blow mould plane without the undersired formation of iron carbide.

Description

B e s c h r e i b u n g Description
Neuartiges Hochofenverfahren mit ökonomischer Eisen- und StahlerzeugungNovel blast furnace process with economical iron and steel production
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur ökonomischen Eisen- und Stahlerzeugung im Hochofen. Der Stand der Technik im Hochofenprozeß ist gekennzeichnet durch die Erschmelzung eines Roheisens mit einem Kohlenstoffgehalt beispielsweise von 4 %, d in weiterer Folge im Stahlwerk zum Eisenwerkstoff Stahl mit höchstens 2 % Kohlenstoff verarbeitet wird. Die Abgrenzung von Roheisen gegen Stahl ist in den EURONORMEN 1 und 20 festgelegt.The invention relates to a method for economical iron and steel production in the blast furnace. The state of the art in the blast furnace process is characterized by the melting of a pig iron with a carbon content of, for example, 4%, which is subsequently processed in the steel plant to form the iron material steel with a maximum of 2% carbon. The delimitation of pig iron from steel is laid down in EURONORMEN 1 and 20.
Der höhere Kohlenstoffgehalt des Eisens im Hochofenprozeß bilde sich ab ungefähr 900°C und im Bereich der direkten Reduktion.The higher carbon content of iron in the blast furnace process is formed from around 900 ° C and in the area of direct reduction.
Aufgabe und Ziel der Erfindung ist es den verhältnismäßig hohen Kohlenstoffgehalt im Roheisen des traditionellen Hochofenprozes nicht zu produzieren, sondern durch geeignete Maßnahmen einen Kohlenstoffgehalt dem des Stahles zu erhalten und ein Schmelz» produkt das dem des Stahlwerkes gleich ist zu erzeugen.The object and aim of the invention is not to produce the relatively high carbon content in the pig iron of the traditional blast furnace process, but rather to obtain a carbon content by that of the steel by means of suitable measures and to produce a melting product which is the same as that of the steelworks.
Gegenstand der Erfindung ist die bauliche und dadurch auch meta lurgische Änderung in der Rast eines Hochofens zu einer freien pfannenartigen Ausbildung, zum sogenannten Manipulationsraum un der im traditionellen Hochofenbau geführten Mischbegichtung von Erz, Zuschlag und Brennstoff so zu trennen, daß im Mittelteil d Hochofens bis zum Beginn der Rast ein Kokserzeugungsofen auf Steinkohle oder Braunkohle mit stetigem Betrieb installiert wir Die Könzentrierung der Stahlerzeugung und auch der Kokserzeugun in den erfindungsgemäßen Hochofen weist augenscheinlich hohe ökonomische Vorteile auf.The object of the invention is the structural and thereby also meta-lurgical change in the rest of a blast furnace to a free pan-like training, to the so-called manipulation room un the mixed exposure of ore, aggregate and fuel performed in traditional blast furnace construction so that in the middle part d blast furnace up to At the beginning of the rest, we installed a coke production furnace on hard coal or lignite with constant operation. The concentration of steel production and also coke production in the blast furnace according to the invention evidently has high economic advantages.
Die Änderung der Rast zu einem pfannen- und tiegelartigen Mani= pulationsraum zur Eisenreduktion ohne unerwünschtes Eisenkarbid und zur Anwendung eines Frischverfahrens ist eine ofeninterne Trennung zweier Reaktionsverfahren zwischen Schacht und Rast. In den Patenten AT-376241 , DE-OS 2843303, DE-OS 3026949 und US-PS 3038795 sind wohl zwei Reaktionsräume zur Reduktion von Eisenerzen getrennt geführt, aber nicht entsprechend der Erfindung ofenintern sondern als externe Ausführung.The change of the rest to a pan-like and crucible-like manipulation room for iron reduction without unwanted iron carbide and for the use of a fresh process is an internal separation of two reaction processes between the shaft and the rest. In patents AT-376241, DE-OS 2843303, DE-OS 3026949 and US Pat. No. 3,038,795, two reaction spaces for the reduction of iron ores are probably performed separately, but not according to the invention internally but as an external version.
Es ist bekannt, daß im traditionellen Hochofen die Reduktion der Eisenoxyde im Temperaturbereich von 500 bis 1200°C im Schacht und bis zum Beg -inn der Rast als Reduktionsreaktion F.n0m + m.CO=It is known that in the traditional blast furnace, the reduction of iron oxides in the temperature range of 500 to 1200 ° C in the shaft and to the Beg -inn the detent as the reducing reaction F.n0m + = m.CO
= n.Fe + m.CO- stattfindet, die als indirekte Reduktion benannt wird. Die Einwirkung der Kohlensäure auf den niedergehenden Schmelzkoks bei etwa ab 900°C entspricht der Boudourd-Reaktion CO_ + C S-i 2.CO . Die direkte Reduktion mit der Reduktions= gleichung FeO + C »SÄ Fe + CO vollzieht sich in der unteren Hälfte der Rast und den obersten Teilen des Gestells im Tempera= turbereich 900 bis 1200°C.= n.Fe + m.CO- takes place, which is named as an indirect reduction. The effect of carbonic acid on the declining coke at around 900 ° C corresponds to the Boudourd reaction CO_ + C S-i 2.CO. The direct reduction with the reduction equation FeO + C »SÄ Fe + CO takes place in the lower half of the rest and the uppermost parts of the frame in the temperature range 900 to 1200 ° C.
Das in der Verhüttung von Eisenerzen bekannte Lubatti-Verfahren zur Gewinnung einer stahlartigen Schmelze ist metallurgisch eine Eisenreduktion in einer Phase von Erz und Schlacke, das im erfindungsgemäßen Verfahren ein Sekundäreffekt sein kann.The Lubatti process known in the smelting of iron ores for obtaining a steel-like melt is metallurgically an iron reduction in a phase of ore and slag, which can be a secondary effect in the process according to the invention.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im traditionellen Hochofen stattfindende indirekte und direkte Eisenreduktion beizubehalten und durch den pfannen- und tiegelartigen Manipula= tionsrau , sowie durch die mittige Zuführung hellglühenden Kokses, den Verlauf einer Schockreduktion zu erzielen, um die unerwünschte Bildung von Eisenkarbid nach 3Fe + 2C0 » Fe.,C zu verhindern.The invention has for its object to maintain the indirect and direct iron reduction taking place in the traditional blast furnace and to achieve the course of a shock reduction through the pan-like and crucible-like manipulation = as well as through the central supply of glowing coke to reduce the undesirable formation of iron carbide 3Fe + 2C0 »Fe., C to prevent.
Dazu können folgende drei Schock-Modellverfahren angegeben werden:The following three shock model methods can be specified:
1 ) Die indirekte Reduktion und direkte Schockreduktion:1) Indirect reduction and direct shock reduction:
Die indirekte Eisenreduktion kann wie beim traditionellen Hochofen prozeß von den oberhalb der Rast entstehenden Gasen vollführt werden oder das im Manipulationsraum befindliche Gas wird abge= saugt, das CO daraus fraktioniert und dem Ofenschacht von unten zugeführt. Die direkte Eisenreduktion kann wie beim traditionellenAs in the traditional blast furnace process, the indirect iron reduction can be carried out by the gases generated above the rest or the gas in the manipulation room is extracted, the CO is fractionated from it and fed to the furnace shaft from below. The direct iron reduction can be done as with traditional
Hochofenprozeß durch Verbrennung von Koks mit Heißwind und Sauer= stoffzusatz erfolgen, wobei beim Verfahren auch Sauerstoff allein und ein anderer geeigneter Brennstoff verwendet werden kann. Um den CO-Gehalt im Manipulationsraum zu erhöhen, kann das CO_- Gas das im Gichtgas, Manipulatior.sraum und Koksofengas enthalten ist, fraktioniert und im Brennfle .t der Blasformen zu CO gespalt werden.The blast furnace process is carried out by burning coke with a hot wind and adding oxygen, the process also being able to use oxygen alone and another suitable fuel. To increase the CO content in the manipulation room, the CO_ gas contained in the blast furnace gas, manipulation room and coke oven gas can be fractionated and split into CO in the focal point of the blow molds.
Die Schockreduktion zur Verhinderung der unerwünschten Eisenkarb bildung wird dadurch erreicht, daß die direkte Eiseπreduktion be Zusammenkommen des hocherhitzten indirekt reduzierten Eisens mit dem auf 1200 bis 1400°C erhitzten Koks so rasch erfolgt, daß aus geseigerte Eisenteilchen der indirekten und direkten Reduktion agglomerieren und die Zone der Eisenkarbidbildung wegen der zu kurzen Eisenkarbidreaktionszeit überwinden. Dieser Vorgang kann verstärkt werden, durch Ausbildung einer nach abwärts gerichtete Badströmung und durch Anordnung eines Magnetfeldes zur raschen Eisensedimentation in der Nähe des Gestellbodens. Für die Durchs führung dieses Verfahrens ist eine frei herabfallende Mischung von Koks und Reduktionsgut im Manipulationsraum angebracht, weil dadurch Brennstoff und Reduktionsgut erst in der Formebene zu= sammenkommen. Für eine vollständige Stahlerzeugung wird vorzugs= weise das traditionelle LD-Verfahren. entweder auf einer Seite de Gestells oder in einer angebauten Reaktionskammer durchgeführt. Bei einem zufriedenstellenden Frischprozeß an einer Seite des Gestells wird die angebrachte Reaktionskammer zur Sekundärmetal= lurgie verwendet.The shock reduction to prevent the undesired iron carbide formation is achieved in that the direct ice reduction takes place so quickly when the highly heated indirectly reduced iron comes together with the coke heated to 1200 to 1400 ° C. that the indirect and direct reduction from agglomerated iron particles and the zone overcome iron carbide formation due to the too short iron carbide reaction time. This process can be intensified by forming a downward bath flow and by arranging a magnetic field for rapid iron sedimentation near the base of the frame. For the implementation of this process, a freely falling mixture of coke and reducing material is appropriate in the manipulation room because this means that fuel and reducing material only come together in the mold plane. The traditional LD process is preferred for complete steel production. carried out either on one side of the frame or in an attached reaction chamber. In the case of a satisfactory fresh process on one side of the frame, the attached reaction chamber is used for secondary metal surgery.
2) Die volle direkte Schockreduktion:2) The full direct shock reduction:
Im erfindungsgemäßen Verfahren wird die direkte Eisenreduktion traditioneller Hochofenprozesse mit kürzerer Reaktionszeit durch geführt, wobei im Ofenschacht nur die Reduktion bis zum Eisen» oxidul FeO durchgeführt wird, um so durch Nichtanwesenheit freie Eisenteilchen zu Beginn des Weges zur Blasformebene die uner= wünschte Eisenkarbidreaktion zu vermeiden. Die Durchführung der direkten Reduktion erfolgt so rasch, daß die unerwünschte Ver= bindung von freiem Eisen, aus der Direktreduktion gewonnen, mit dem Kohlenstoff nicht erfolgen kann. Durch das Fehlen des freien Eisens aus der indirekten Reduktion ist dieser Teil der Eisen» karbidbildung nicht vorhanden. Dieser Vorgang kann verstärkt werden, durch Ausbildung einer nach abwärts gerichteten Bad= Strömung und durch Anordnung eines Magnetfeldes in der Nähe des Gestellbodens zur raschen Eisensedimentation. Für die Durch» führung dieses Verfahrens ist eine frei fallende oder geschlossene Mischung von Koks und Reduktionsgut angebracht, e nachdem, ob eine vollständige oder unvollständige indirekte Eisenoxyduler» zeugung erreicht werden soll. Für einen vollständigen Frisch» prozeß wird vorzugsweise das traditionelle D-Verfahren entweder auf einer Seite des Gestells oder in einer angebauten Reaktions» kammer durchgeführt. Bei einem zufriedenstellenden Frischprozeβ an einer Seite des Gestells wird die angebaute Reaktorkammer zur Sekundärmetallurgie verwendet. 3) Das Gasbrenner-Schockverfahren:In the process according to the invention, the direct iron reduction of traditional blast furnace processes is carried out with a shorter reaction time, only the reduction down to the iron oxide FeO being carried out in the furnace shaft in order to avoid the undesired iron carbide reaction due to the absence of free iron particles at the beginning of the path to the blow mold level. The direct reduction is carried out so quickly that the undesired combination of free iron, obtained from the direct reduction, cannot take place with the carbon. Due to the lack of free iron from indirect reduction, this part of iron carbide formation is not present. This process can be reinforced by forming a downward facing bath Current and by arranging a magnetic field near the base of the frame for rapid ice sedimentation. A freely falling or closed mixture of coke and reducing material is appropriate for carrying out this process, depending on whether a complete or incomplete indirect iron oxide production is to be achieved. For a complete fresh process, the traditional D process is preferably carried out either on one side of the frame or in an attached reaction chamber. If the fresh process on one side of the frame is satisfactory, the attached reactor chamber is used for secondary metallurgy. 3) The gas burner shock process:
Das Gasbrenner-Schmelzverfahren ist dem Verfahren 1 ) bis auf Verkleinerung der Koksmenge oder anderen geeignetenr.Reduktions» mittels und größtmöglicher Ersatz des Heißwindes zur Verbrennung durch einen Gasbrenner zur Erzeugung der Schmelzwärme gleich. Die Verringerung des Kohlenstoffs im Brennfleck und nur zur Ver» wendung als Reduktionskohlenstoff verringert die unerwünschte Eisenkarbidbildung. Das Brenngas für den Gasbrenner wird intern als Koksofengas gewonnen und dient ebenso für die Schmelzung des Schrottes im Manipulationsraum.The gas burner melting process is the same as process 1) except for a reduction in the amount of coke or other suitable reduction means and the greatest possible replacement of the hot wind for combustion by a gas burner to generate the heat of fusion. The reduction in carbon in the focal spot and only for use as a reduction carbon reduces the undesirable formation of iron carbide. The fuel gas for the gas burner is obtained internally as coke oven gas and is also used to melt the scrap in the manipulation room.
In den drei erwähnten Schockverfahren wurde die in der Erfindung gewählte Aufblasschmelzung verwendet. Die drei erwähnten Schock» verfahren sind aber auch durch die im_.traditionellen Hochofen» prozeß verwendete Blasformenschmelzung durchführbar.In the three shock methods mentioned, the inflation melt selected in the invention was used. However, the three shock processes mentioned can also be carried out by the blow mold melting used in the traditional blast furnace process.
Ein umweltδkonomischer Vorteil bei der Verlegung des Frisch» Prozesses in den Hochofen ist auch durch den Wegfall des LD- Staubes und der Entstaubungsanlagen gegeben, weil die beim Frischen im Manipulationsraum entstehenden Eisenoxydstäube im Ofenschacht gefiltert und rückgeschmolzen werden.An environmental economic advantage when laying the fresh process in the blast furnace is also given by the elimination of the LD dust and the dedusting systems, because the iron oxide dusts that are created in the manipulation room are filtered and melted down in the furnace shaft.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Verfahrensschemas näher erläutert: In der Figur 1 werden die baulichen Unterteilungen und der Temperaturverlauf eines traditionellen Hochofens beschrieben. In der Figur 2 und 3 wird der Gegenstand der Erfindung darge» stellt.The invention is explained in more detail below with the aid of a process diagram shown schematically in the drawing: FIG. 1 describes the structural subdivisions and the temperature profile of a traditional blast furnace. The object of the invention is illustrated in FIGS. 2 and 3.
Die im traditionellen Hochofen durchgeführte indirekte —1— und direkte —2— Eisenreduktion nach Figur 1 wird auch im Gegen stand der Erfindung Figur 2 und 3 angewendet. Nach Figur 2 und 3 wird mit der ofenmittigen Verkokungsanlage —3— mit dem Walzen» austrag —11— im Manipulationsraum —4— das Zusammenkommen von hellglühenden Koks und Eisenreduktionsgut in frei fallender Mischung —5— oder geschlossener Mischung —6— durchgeführt. In der geneigten Blasformebene —9—, in der die direkte Eisen» reduktion —2— stattfindet, wird durch die plötzliche Tempera» turerhöhung das Reduktionsgut so zum Eisen reduziert, daß eine unerwünschte Eisenkarbidbildung nicht stattfindet. Zum schnellen Verlassen freier Eisenteilchen aus der Zone der Eisenkarbid» bildung, wird durch den Brennfleck eine Badströmung nach unten und durch eine Magnetanordnung —12— eine rasche Sedimentation der freien Eisenteilchen erreicht. Ein nachträglich notwendiger Frischprozeß —7— nach dem bekannten LD-Verfahren findet auf einer Seite des Gestells oder in einer angebauten Reaktionskamme --8— statt. Zur Verstärkung des Frischprozesses wird in den Manipulationsraum —4— von außen mittels Schleuse Schrott —5— eingebracht. Die geneigte Blasform —9— als Aufblaseschmelzung konzipiert, kann auch eine waagrechte Blasform —10— nach dem traditionellen Hochofen sein. Der Vertikalkammerkoksofen —3— hat im oberen Abschluß die Schleuse —13— mit dem Kohlebunker --14—. Der im erfindungsgemäßen Hochofen erzeugte Stahl, sowie die Schlacke, verlassen stetig bei den Formen —15— und —16— das Gestell. The indirect —1— and direct —2— iron reduction according to FIG. 1 carried out in the traditional blast furnace is also used in the subject matter of FIGS. 2 and 3. According to FIGS. 2 and 3, the coking plant in the middle of the furnace —3— with the roller “discharge —11— in the manipulation room —4— brings together the glowing coke and iron reduction material in a freely falling mixture —5— or closed mixture —6—. In the inclined blow mold plane —9—, in which the direct iron reduction —2— takes place, the sudden increase in temperature reduces the material to be reduced to iron in such a way that undesired iron carbide formation does not take place. In order to quickly leave free iron particles from the zone of iron carbide formation, a bath flow downwards is achieved through the focal spot and rapid sedimentation of the free iron particles is achieved by a magnet arrangement. A subsequently necessary fresh process —7— according to the known LD process takes place on one side of the frame or in an attached reaction chamber —8—. To reinforce the fresh process, scrap is brought into the manipulation room -4 from the outside by means of a lock -5. The inclined blow mold —9— designed as an inflation melt can also be a horizontal blow mold —10— after the traditional blast furnace. The vertical chamber coke oven —3— has the lock —13— with the coal bunker --14— in the upper end. The steel produced in the blast furnace according to the invention, as well as the slag, constantly leave the frame in the forms —15— and —16—.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Hochofenverfahren zum stetigen Schmelzen eines in den Euronormen festgelegten Stahls, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen einen freien pfannen- oder tiegelartigen Manipulationsraum —4—, eine ofenmittige Verkokungsanlage auf Steinkohle oder Braunkohle —3— und in der Rast eine geneigte Blasformebene mit Aufblasschmelzung —9— erhält. Dadurch ist es möglich, einen hellglühenden Koks oder anderen geeigneten Brennstoff mit dem Reduktionsgut so zusammenzubringen, daß eine sogenannte Schock» reduktion bei einem plötzlichen Temperaturübergang von < 800 auf 1200°C und aufschmelzen > 1200°C oder von ~ 1000 auf 1600°C statt= findet, die durch den besonderen Temperaturverlauf und der kurzen Reaktionszeit eine unerwünschte Eisenkarbidbildung verhindert, die im traditionellen Hochofen den erhöhten Kohlenstoff im Roh» eisen bewirkt. Weiters wird für einen vollständigen Frischprozeß das vorzugsweise traditionelle LD-Verfahren entweder auf einer Seite des Gestells oder in einer angebauten Reaktionskammer durch= geführt. Bei einem zufriedenstellenden Frischprozeß an einer Seite des Gestells, wird die angebaute Reaktionskammer zur Sekun» därmetallurgie verwendet.1. Blast furnace process for the continuous melting of a steel specified in the Euro standards, characterized in that the furnace has a free ladle or crucible-like manipulation space —4—, a furnace-type coking plant on hard coal or lignite —3— and in the rest an inclined blow mold level with inflation melting - 9— receives. This makes it possible to combine a bright red coke or other suitable fuel with the reducing material in such a way that a so-called shock reduction takes place in the event of a sudden temperature transition from <800 to 1200 ° C and melting> 1200 ° C or from ~ 1000 to 1600 ° C = finds, which prevents the undesired formation of iron carbide due to the special temperature curve and the short reaction time, which causes the increased carbon in the raw iron in the traditional blast furnace. Furthermore, for a complete fresh process, the preferably traditional LD process is carried out either on one side of the frame or in an attached reaction chamber. In the case of a satisfactory fresh process on one side of the frame, the attached reaction chamber is used for secondary metallurgy.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durc eine Schockreduktion, die Eisenteilchen der indirekten —1— und direkten —2— Eisenreduktion rasch agglomerisiert und durch das höhere Gewicht die Zone der Eisenkarbidbildung überwindet.2. The method according to claim 1, characterized by a shock reduction which rapidly agglomerates iron particles of indirect —1— and direct —2— iron reduction and overcomes the zone of iron carbide formation due to the higher weight.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Nichtänwesenheit von indirekten —1— freiem Eisen, sodaß in der Schockreduktion der direkten Reduktion —2— weniger die Möglich» keit einer unerwünschten Eisenkarbidbildung vorhanden ist. Die Schockreduktion bewirkt eine kurze Direktreaktionszeit, die eine Eisenkarbidbildung verhindert.3. The method according to claims 1 and 2, characterized by the absence of indirect —1— free iron, so that in the shock reduction of the direct reduction —2— there is less the possibility of undesired iron carbide formation. The shock reduction results in a short direct reaction time, which prevents iron carbide formation.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Schockreduktion, die eine geringere Menge hellgiühenden Kokses oder anderen geeigneten Reduktionsstoffes nur zur Eisenreduktion und ein Brenngas zur Erzeugung der Schmelzwärme verwendet. Durc die geringere Menge an Verbrennungskohlenstoff wird die Möglich keit einer unerwünschten Eisenkarbidbildung verhindert.4. The method according to claim 1 to 3, characterized by a shock reduction, the smaller amount of light-glowing coke or other suitable reducing agent only for iron reduction and a fuel gas is used to generate the heat of fusion. The lower amount of combustion carbon prevents the possibility of undesired iron carbide formation.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch de Vorgang einer nach abwärts wirkenden Badstrδmung im Bereich der Schockreduktion, die ein schnelles Verlassen der Eisenteilchen der Zone der EisenkarbidbJ ldung veranlaßt.5. The method according to claim 1 to 4, characterized by the process of a downward-acting bath flow in the area of the shock reduction, which causes the iron particles to leave the zone of the iron carbide charge quickly.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch An Ordnung eines Magnetfeldes —12— in der Nähe des Gestellbodens, die ebenfalls ein schnelleres Verlassen durch Sedimentation der Eisenteilchen aus der Zone der Eisenkarbidbildung veranlaßt.6. The method according to claim 1 to 5, characterized by an order of a magnetic field —12— in the vicinity of the base of the frame, which also causes a faster exit by sedimentation of the iron particles from the zone of iron carbide formation.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch ei freie —5— oder geschlossene —6— Mischung von hellglühenden Koks und Reduktionsgut im Manipulationsraum —4— zur Auswahl einer stärkeren Verhinderung der Eisenkarbidbildung.7. The method according to claim 1 to 6, characterized by a free —5— or closed —6— mixture of brightly glowing coke and reducing material in the manipulation space -4 to select a stronger prevention of iron carbide formation.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch Absaugun des Gases aus dem Manipulationsraum —4— und Fraktionierung de CO-Gases für die indirekte Reduktion —1— im Möllerschacht von unten zugeführt.8. The method according to claim 1, characterized by suction of the gas from the manipulation room —4— and fractionation of the CO gas for the indirect reduction —1— supplied from below in the pit.
9. Verfahren nach Anspruch 1 und 8, gekennzeichnet durch Erh hung des CO-Gehaltes im Manipulationsraum —4— durch Fraktion nierung des CO_-Gases aus dem Gichtgas, Manipulationsraum und a dem Koksofengas sowie anschließender CO-Spaltung im Brennfleck der Blasformen.9. The method according to claim 1 and 8, characterized by increasing the CO content in the manipulation room -4- by fractionation of the CO_ gas from the blast furnace gas, manipulation room and a the coke oven gas and subsequent CO splitting in the focal spot of the blow molds.
10. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ver wendung des Gichtgases für die Beheizung des Koksofens.10. The method according to claim 1, characterized by the use of the top gas for heating the coke oven.
11. Verfahren nach Anspruch 1 und 10, gekennzeichnet durch die Verwendung des intern erzeugten Koksofengases als Brenngas im Manipulationsraum — ,4— für die Schmelzung des Schrottes —5 oder für den SchmelzVorgang in der direkten Eisenreduktion.11. The method according to claim 1 and 10, characterized by the use of the internally generated coke oven gas as fuel gas in the manipulation room -, 4 - for melting the scrap -5 or for the melting process in the direct iron reduction.
12. Verfahren nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet durch die Verstärkung des Frischprozesses mit dem von außen in den Manipulationsraum —4— eingebrachten Schrott —5—. 12. The method according to claim 1 and 5, characterized by the reinforcement of the fresh process with the scrap brought into the manipulation space —4— —5— from the outside.
13. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch die umweitschonende und ökonomische Verlegung des Frischprozesses in den Hochofen, wodurch auch der LD-Staub und die Entstaubungs» anlagen wegfallen, da die entstehenden Eisenoxydstäube im Ofen» Schacht prozeßbedingt gefiltert und rückgeschmolzen werden. 13. The method according to claim 1, characterized by the environmentally friendly and economical relocation of the fresh process in the blast furnace, whereby also the LD dust and the dedusting systems are eliminated, since the iron oxide dust produced in the furnace shaft is filtered and melted back due to the process.
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