WO2003102251A1 - Verfahren zum sintern von eisenoxidhaltigen stoffen auf einer sintermaschine - Google Patents

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WO2003102251A1
WO2003102251A1 PCT/DE2003/001812 DE0301812W WO03102251A1 WO 2003102251 A1 WO2003102251 A1 WO 2003102251A1 DE 0301812 W DE0301812 W DE 0301812W WO 03102251 A1 WO03102251 A1 WO 03102251A1
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sintering
exhaust gas
gas
sintering machine
solid fuel
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Wolf Lanzer
Karl-Rüdiger HÜSIG
Arnd KÖFLER
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Mannesmannröhren-Werke Ag
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/16—Sintering; Agglomerating
    • C22B1/20—Sintering; Agglomerating in sintering machines with movable grates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22B1/16—Sintering; Agglomerating
    • C22B1/20—Sintering; Agglomerating in sintering machines with movable grates
    • C22B1/205—Sintering; Agglomerating in sintering machines with movable grates regulation of the sintering process

Definitions

  • the invention relates to a method for sintering iron oxide-containing substances on a sintering machine having a sintering belt, suction boxes and an ignition furnace, according to the preamble of patent claim 1.
  • the sintering of iron oxide-containing substances is carried out on sintering machines.
  • the sinter mixture consisting of the iron ore, return material, solid fuel and aggregates, is charged onto the sintering belt and the fuel is ignited on the surface of the material bed under the ignition furnace.
  • Fresh air is then sucked through the sinter bed and the sinter front moves from top to bottom through the sinter bed.
  • the exhaust gas is sucked into the gas collection system from the suction boxes under the upper run of the sintered bed and, after cleaning, discharged into the atmosphere.
  • the sintering process requires heat transfer between the hot combustion gas and the cold solid.
  • the amount of solids and the amount of air are heat equivalent.
  • the exhaust gas contains evaporated water from the sintering mixture, CO 2 from the combustion of the fuel and from calcination processes, sulfur oxides from the combustion of sulfur - mainly from the added fuel - CO from incomplete combustion, false air and air that flows between the side walls of the grate wagon Feed enters the exhaust gas unused.
  • the exhaust gas also contains dioxins and furans, in particular the exhaust gas drawn off from the rear part of the sintering belt.
  • the exhaust gas also carries dust with it, which must be removed.
  • the object of the invention is to further optimize the sintering process so that solid fuel is saved while the amount of exhaust gas remains low and the sintering quality is good.
  • a gaseous energy source is used for the partial to almost complete substitution of the solid fuel.
  • the exhaust gas from the blast furnace blast furnace gas
  • the limit of the desired substitution is determined by the required ignitability of the sintered mixture.
  • blast furnace gas contains H2 in addition to CO, which burns faster and is particularly effective.
  • the wedge-shaped band of the sintered front can thus be kept narrower and the amount of exhaust gas reduced.
  • blast furnace gas is produced inexpensively in the iron and steel works.
  • the process can be further optimized if part of the exhaust gas is returned to the sintering machine in a known manner and the other part of the exhaust gas is removed as residual gas. In such a case, the gaseous energy source would be fed into the return line for the exhaust gas.
  • the amount of exhaust gas circulated has the further effect that the required oxygen requirement is lower compared to a normal process. In the extreme case, this allows the need to be covered with the oxygen brought in by the sucked-in false air. This saves the fresh air that would otherwise have to be supplied separately.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sintern von eisenoxidhaltigen Stoffen auf einer Sintermaschine, bei dem eine festen Brennstoff enthaltende Sintermischung gezündet wird, sauerstoffhaltige Gase durch die Sintermischung geleitet werden und der heisse Fertigsinter nach Abwurf abgekühlt wird und der im Abgas enthaltene Staub vor der Abführung entfernt und das Abgas vor der Abführung aufgeheizt wird sowie der im Anlageraum und bei der Kaltabsiebung anfallende Staub abgesaugt und entfernt wird. Dabei wird zur teilweisen bis nahezu vollständigen Substitution des festen Brennstoffes ein gasförmiger Energieträger eingesetzt, der auf die Sintermaschine aufgeleitet wird.

Description

Verfahren zum Sintern von eisenoxidhaitigen Stoffen auf einer Sintermaschine
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Verfahren zum Sintern von eisenoxidhaitigen Stoffen auf einer ein Sinterband, Saugkästen sowie einen Zündofen aufweisenden Sintermaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Das Sintern von eisenoxidhaitigen Stoffen, insbesondere von Eisenerzen oder Eisenerzkonzentraten erfolgt auf Sintermaschinen. Die Sintermischung, bestehend aus dem Eisenerz, Rückgut, festem Brennstoff und Zuschlägen, wird auf das Sinterband chargiert und der Brennstoff auf der Oberfläche des Materialbettes unter dem Zündofen gezündet. Anschließend wird Frischluft durch das Sinterbett gesaugt und die Sinterfront wandert von oben nach unten durch das Sinterbett. Aus den Saugkästen unter dem Obertrum des Sinterbettes wird das Abgas in das Gassammellsystem gesaugt und nach einer Reinigung in die Atmosphäre geleitet. Der Sintervorgang erfordert eine Wärmeübertragung zwischen dem heißen Verbrennungsgas und dem kalten Feststoff. Feststoffmengen und Luftmengen sind Wärmeäquivalent. Dieser Wärmetausch erfordert große Luftmengen und damit Abgasmengen. Das Abgas enthält verdampftes Wasser aus der Sintermischung, CO2 aus der Verbrennung des Brennstoffes und aus Kalzinationsvorgängen, Schwefeloxide aus der Verbrennung von Schwefel - hauptsächlich aus dem zugesetzten Brennstoff - CO aus unvollständiger Verbrennung, Falschluft sowie Luft, die an den Seitenwänden der Rostwagen zwischen der Beschickung ungenutzt in das Abgas gelangt. Außerdem enthält das Abgas auch Dioxine und Furane, insbesondere das aus dem hinteren Teil des Sinterbandes abgezogene Abgas. Weiterhin führt das Abgas Staub mit sich, der entfernt werden muss.
Die Betreiber solcher Sintermaschinen sind zum Einen bestrebt die Abgasmenge zu reduzieren und so wenig wie möglich festen Brennstoff zu verbrauchen.
Aus der DE 42 19491 A1 ist ein Verfahren zum Sintern von eisenoxidhaitigen Stoffen auf einer Sintermaschine bekannt, bei dem ein Teil des Abgases nach einer Aufstärkung auf einen Sauerstoffgehalt von max. 24 % als Kreislaufgas zurück geführt und der übrige Teil des Abgases als Restgas ausgeschleust wird. Aufgrund der Verbrennungswärme des in den Kreislauf zurückgeführten CO kann die der Sintermischung zugegebene Menge an festem Brennstoff verringert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Sinterprozess dahin gehend weiter zu optimieren, dass bei weiterhin geringer Abgasmenge und guter Sinterqualität fester Brennstoff eingespart wird.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen.
Nach der Lehre der Erfindung wird zur teilweisen bis nahezu vollständigen Substitution des festen Brennstoffes ein gasförmiger Energieträger eingesetzt. Vorzugsweise wird das Abgas vom Hochofen (Gichtgas) dazu verwendet. Der Grenzwert der angestrebten Substitution ergibt sich durch die erforderliche Zündfähigkeit der aufgegebenen Sintermischung.
Der Vorteil des eingesetzten Gichtgases ist zum einen darin zu sehen, dass Gichtgas neben CO auch H2 enthält, das schneller verbrennt und besonders wirksam ist. Das keilförmige Band der Sinterfront kann damit schmaler gehalten und somit die Abgasmenge reduziert werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass Gichtgas preisgünstig im Hüttenwerk anfällt. Das Verfahren kann weiter optimiert werden, wenn man in bekannter Weise einen Teil des Abgases auf die Sintermaschine zurückführt und der andere Teil des Abgases als Restgas abgeführt wird. In einem solchen Fall würde der gasförmige Energieträger in die Rückführleitung für das Abgas eingespeist werden.
Die im Kreislauf geführte Abgasmenge hat noch den weiteren Effekt, dass der erforderliche Sauerstoffbedarf im Vergleich zu einem Normalprozess niedriger liegt. Dies erlaubt es im Grenzfall mit dem durch die angesaugte Falschluft herangeführten Sauerstoff den Bedarf abzudecken. Damit wird die ansonsten zusätzlich erforderliche separat zuzuführende Frischluft eingespart.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Sintern von eisenoxidhaitigen Stoffen auf einer Sintermaschine, bei dem eine festen Brennstoff enthaltende Sintermischung gezündet wird, sauerstoffhaltige Gase durch die Sintermischung geleitet werden und der heiße
Fertigsinter nach Abwurf abgekühlt wird und der im Abgas enthaltene Staub vor der Abführung entfernt und das Abgas vor der Abführung aufgeheizt wird sowie der im Anlageraum und bei der Kaltabsiebung anfallende Staub abgesaugt und entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur teilweisen bis nahezug vollständigen Substitution des festen Brennstoffes Abgas vom Hochofen (Gichtgas) als gasförmiger Energieträger eingesetzt und auf das Sinterbett aufgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert der angestrebten Substitution durch die erforderliche Zündfähigkeit der aufgegebenen Sintermischung bestimmt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Abgases auf die Sintermaschine zurückgeführt und der andere Teil des Abgases als Restgas abgeführt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeisung des gasförmigen Energieträgers im Bereich der Rückführleitung des Abgases erfolgt.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das durch die Sintermischung geleitete sauerstoffhaltige Gas aus angesaugter Falschluft und separat zugeführter Frischluft zusammengesetzt, wobei durch ausreichendes Sauerstoffangebot in der Falschluft die separat zugeführte
Frischluftmenge einem Kleinstwert zustrebt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleinstwert gleich Null ist.
PCT/DE2003/001812 2002-05-29 2003-05-27 Verfahren zum sintern von eisenoxidhaltigen stoffen auf einer sintermaschine WO2003102251A1 (de)

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CN111417610A (zh) * 2016-08-26 2020-07-14 沙特基础工业全球技术有限公司 通过冷烧结方法获得的陶瓷-聚合物复合材料

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