WO2017055419A1 - Verfahren und vorrichtung zum chargieren von eisenträger-material - Google Patents

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WO2017055419A1
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iron carrier
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melter gasifier
shaft
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Markus Leopoldseder
Reinhard Pum
Norbert Rein
Karl Zehetbauer
Johann Wurm
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    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/08—Screw feeders; Screw dischargers

Definitions

  • COREX® or FINEX®, material including carbonaceous material and iron carrier material and aggregates, is charged into the melter gasifier.
  • the carbonaceous material is with
  • Charcoal-containing material is, for example, chunky coal or carbonaceous briquettes; it is in a reservoir for carbonaceous material at
  • iron carrier material in the context of the present text comprises iron both in oxidized, for example oxidic, form, as well as in
  • iron carrier material the iron may be in both forms; then, for example, of prereduced iron carrier material is the speech, which is not yet completely reduced compared to metallic shape, however, compared to a previous state is already more reduced. It can also be present in only one of the two forms.
  • the iron carrier material is for example in the case of FINEX® mostly hot compacted iron (HCl).
  • the iron carrier material may also be hot briquetted iron (HBI) or, preferably, hot so-called direct reduced iron (DRI, also called sponge iron).
  • HBI hot briquetted iron
  • DRI direct reduced iron
  • HBI or DRI can also be charged, especially when the system is started or stopped, if insufficient hot or cold HCl is available. It may also be metallized material or reduction grade that does not yet have it as HBI or HCl or DRI
  • HBI is a hot-pressed iron carrier material with a very high content of metallic iron - often over 90% metallization - and a density of about 5 g / cm 3 , which allows transport by ship, for example.
  • the material is in briquette, usually> 25 mm, isolated, so it is lumpy.
  • HBI is compressed in a hot state, for example> 650 ° C, it can also be cold fed to the FINEX® process after cooling and transport.
  • HCl is hot pressed with aggregates
  • HCl has a temperature of about 550-650 ° C. Its density is just under 4 g / cm 3 .
  • HCl is in the process of Pig iron production processed directly after its production, where it is crushed by means of crushers used in an advantageous form for a melter gasifier.
  • DRI is non-compressed iron carrier material with a high proportion of metallic iron - analogous to HBI, since HBI is compressed DRI.
  • the iron carrier material is, for example, hot, so-called direct reduced iron (DRI), or equivalent iron carrier material with a metallization that does not yet qualify it as DRI.
  • DRI direct reduced iron
  • the iron carrier material is gassed from a hot reducing gas
  • Embodiments of the FINEX® process were, in a corresponding procedure, iron carrier material, for example HCl - the fine-particle form obtained from the fluidized beds of the FINEX® process
  • the aim of fumigation is to preheat and reduce the iron carrier material.
  • the carbonaceous material can not be stored together with hot iron carrier material in a storage container, because by the Contact with the hot iron carrier material triggered formation and release of volatile
  • Hydrocarbons and tar would lead to sticking and clogging in, for example, the reservoir into which the material passes to the melter gasifier, or pressure equalization lines.
  • Iron carrier material in a melter gasifier so far is usually separated from each other.
  • Carbonaceous material for example, from a reservoir for carbonaceous material over
  • Melter gasifier attached to the distribution device, from which the carbonaceous material when entering the melter gasifier on the
  • Iron carrier material is introduced into the melter gasifier, for example, via several drop legs arranged over the circumference of the dome of the melter gasifier.
  • Reduction processes run less well than in the edge region of the melter gasifier.
  • fine and heavy material remains concentrated due to segregation processes in the central area of the material bed, while coarser and lighter material migrates towards the edge area. Accordingly, the mixture charged onto the material bed is partially and uncontrollably separated again.
  • the iron carrier material is from a
  • a method of charging material comprising iron carrier material and lumped carbonaceous material
  • variable volume buffer vessel is supplied from the variable volume buffer vessel to a dynamic distribution device for distributing the material across the cross section of the melter gasifier
  • the shaft is fumigated with reducing gas; it may, for example, be a reduction shaft or HCI bin.
  • Iron carrier material is increased compared to the degree of reduction when entering the slot. Preference is given to a degree of reduction of at least 50%, preferably at least 70%, when withdrawn from the shaft.
  • the degree of reduction RD is a measure of the degradation of the oxygen from the oxide:
  • the metallization MG is defined as:
  • a buffer container it is meant as an indefinite article, not as a number word, there may be multiple buffer containers, or even a single buffer container Conditions operated, which, for example, largely
  • Constant volume flow in the input of iron carrier material and largely constant volume flow of the reducing gas comprises.
  • a substantially constant volume flow when removing iron carrier material from the shaft must face it.
  • a variable volume flow when pulling out of the shaft is undesirable and brings
  • an operator may be limited to the parameters of an operating phase
  • the iron carrier material withdrawn from the shaft is fed into a buffer container,
  • variable volume buffer tank of a dynamic distribution device for the distribution of the material from the buffer tank
  • drawn iron carrier material comprises, fed over the cross section of the melter gasifier.
  • volumetric flow when feeding from the buffer tank to the distribution device not largely constant, but variable.
  • the charging of more or less iron carrier material may be desired, so that the distributor more or less
  • volume flow occurs, the level of the iron carrier material changes in the buffer tank during operation.
  • the dimensioning of the buffer tank is so choose that he is under regular
  • Melting gasifier is never completely emptied and never overflows.
  • a certain minimum level of the buffer container is desired because the iron carrier material then forms a barrier to a gas flow from the melter gasifier towards the shaft.
  • the proposed method makes it possible to connect a largely constant volume flow from the shaft to a variable volume flow when distributed in the melter gasifier.
  • the distribution pattern can be easily controlled without affecting the withdrawal from the shaft unfavorable.
  • it is possible to react more flexibly to the availability of different types of iron carrier material, because it is possible to reduce and / or preheat in the fumigated shaft.
  • melter gasifier does not include a blast furnace.
  • a blast furnace essentially layers of coke and iron carriers are added with aggregates Ambient conditions added from above. Pyrolysis and degassing of coal does not take place in the blast furnace, but already during the production of the coke, which is charged into the blast furnace. The temperatures in the
  • Blast furnace temperatures are around 80 to 250 ° C.
  • the melter gasifier according to the invention does not charge coke, but carbonaceous material, and the charged carbonaceous material is in the
  • the iron carrier material contains elemental iron and / or iron oxide.
  • Iron carrier material such as HCl, DRI, HBI, lump, pellets, sinter.
  • the iron carrier material is present as a so-called, possibly particulate, fine grain preferably less than 10 mm before - for example, as a sintering feed when used in FINEX® or FINEXO-DRI before a hot compaction.
  • hot iron carrier material is preferably hot iron carrier material.
  • Under hot iron carrier material is
  • Iron carrier material with a temperature of over 100 ° C, preferably above 200 ° C, more preferably above 300 ° C to understand.
  • the reducing gas is preferably hotter than that
  • Iron carrier material with a temperature above 600 ° C, preferably above 700 ° C, more preferably above 750 ° C. Not only that can be done with hot reducing gas
  • Iron carrier material can be reduced, but also preheated to hot iron carrier material.
  • a dynamic distribution device is to be understood as a distribution device which can be moved in a controlled manner during the distribution process.
  • an outlet port of the dynamic distribution device can be brought into various positions. Accordingly, material can be directed to different locations of the material bed in the melter gasifier.
  • the dynamic distribution device can be, for example, a rotary chute or a cardanically suspended chute, which can be moved in such a way that its outlet opening can be, for example, circular or spiral or arbitrarily predeterminable paths
  • the movement pattern of the dynamic distribution device is changeable.
  • the material also includes stuccoed carbonaceous material, and the iron carrier material and the lumped carbonaceous material are combined before and / or as they enter the melter gasifier, and it is the ratio of the combined Quantities of iron carrier material and of stuccoed carbonaceous material changeable.
  • the combined amounts of iron carrier material and particulate carbonaceous material are distributed across the cross section of the melter gasifier by means of the dynamic distributor, and the ratio of the combined amounts of iron carrier material and particulate carbonaceous material is preferred depending on the position of the dynamic
  • Iron carrier route - charged surcharges such as
  • limestone and / or dolomite and / or quartz is not discussed in detail in the context of this application.
  • melter gasifier In such a process, the melter gasifier must have fewer equipment parts and openings for charging than when particulate carbonaceous material and iron carrier material separated from each other in the
  • FIGS. 1-10 With regard to further embodiments and associated advantages of co-charging iron carrier material and particulate carbonaceous material by means of a dynamic distributor when adjusting the combined amounts depending on the position of the dynamic distributor, reference is made to FIGS.
  • Another object of the present application is a
  • Apparatus for charging material comprising iron carrier material and lumped carbonaceous material
  • iron material supply means for feeding the iron carrier material from the buffer container to the variable volume dynamic distribution device, wherein also a reservoir for the lumpy carbonaceous material is present, as well as a
  • Feed device for feeding from the chunky
  • Carbonaceous material from the reservoir to the dynamic distribution device with variable volume flow Carbonaceous material from the reservoir to the dynamic distribution device with variable volume flow.
  • Iron carrier material can be charged according to the invention with this device.
  • the shaft is, for example, a fixed-bed shaft, for example a fixed-bed shaft with fixed bed material charge moving in countercurrent to the reducing gas.
  • the trigger devices can, for example
  • Conveyor screws or rotary valves include.
  • they are screw conveyors.
  • Iron carrier material in a buffer container may comprise, for example, downpipes. Preference is given to downpipes, through which the material from the end of the trigger device, for example a screw conveyor falls under the action of gravity in the buffer tank. It may be one or more buffer tanks
  • Buffer tank be present. Preferably, several buffer containers are present. It can be any extraction device over the
  • Input device in only one assigned to it
  • Buffer tank open or it can be several
  • Discharge devices open into a common buffer tank.
  • Iron material supply devices may be present.
  • iron material supply devices are present.
  • the iron material supply devices can be any type of The iron material supply devices.
  • screw conveyors Preference is given to screw conveyors, as screw conveyors easily control the volume flow and / or can be regulated.
  • the dynamic distribution device comprises a device for controlling and / or regulating at least the iron material supply device
  • Control or regulation are here meant the meaning of the change of the volume flow.
  • Screw conveyor the control device and / or control, for example, influence the speed of the screw conveyor to change the flow rate.
  • the dynamic distribution device also includes a device for controlling and / or regulating the supply device for supplying carbonaceous material
  • Distributor may also be integrated together in a device. You can directly
  • the dynamic distribution device may be, for example, a gimbaled
  • Figure 1 shows an inventive device in an oblique view from the top side.
  • FIG. 1 shows a device 1 according to the invention for charging material 2a, 2b, comprising iron carrier material 2a and lumped carbonaceous material 2b, into a melter gasifier 3 of FIG
  • Iron carrier material 2a is preheated after the input into the shaft 5, not shown, at its upper end, not shown, in the shaft by the reducing gas and / or reduced. After passing through the shaft from top to bottom, the preheated and / or reduced iron carrier material 2a is withdrawn from the shaft 5 at the lower end of the shaft 5 with largely constant volume flow. That happens with
  • the dynamic distribution device 9 is shown schematically as a rotary chute. It distributes the iron carrier material in the interior of the melter gasifier over the cross section.
  • the dynamic distribution device comprises a device 11 for controlling and / or regulating the screw conveyor 10 in dependence on the position of the dynamic distribution device 9. It can influence the speed of the screw conveyor 10 to the
  • Change volume flow schematically represented by a connection between a screw conveyor 10 and device 11.
  • the dynamics of the distributor is shown schematically by dashed lines
  • Variable volume flow in the present case shown as a spiral conveyor screw 13.
  • the dynamic distribution device also includes a device 14 for controlling and / or regulating the screw conveyor 13 in Dependence on the position of the dynamic
  • the device 11 for controlling and / or regulating the screw conveyors 10 and the device 14 for controlling and / or regulating the screw conveyors 13 are integrated together in a device 15. They can interact directly with each other, or through a higher level of control and / or regulation.
  • Carbonaceous material 2b is combined before entering the melter gasifier, and the ratio of the combined amounts of iron carrier material 2a and particulate carbonaceous material 2b is
  • the ratio of the combined amounts of iron carrier material 2a and particulate carbonaceous material 2b is adjusted depending on the position of the dynamic distributor 9.
  • Figure 2 shows a section of the device of Figure 1 in a side view with a little less

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Abstract

Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend Eisenträger-Material (2a) und stückiges kohlehaltiges Material (2b), in einen Einschmelzvergaser (3) einer Schmelzreduktionsanlage, wobei das Eisenträger-Material (2a) zuerst in einem mit Reduktionsgas begasten Schacht (5) vorgewärmt und/oder reduziert wird, dann mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom aus dem Schacht (5) abgezogen und in einen Pufferbehälter (7) eingegeben wird, und dann aus dem Pufferbehälter (7) mit veränderlichem Volumenstrom einer dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung über den Querschnitt des Einschmelzvergasers (3) zugeführt wird. Dabei werden das Eisenträger-Material (2a) und das stückige kohlehaltige Material (2b) vereinigt, bevor und/oder während sie in den Einschmelzvergaser (3) eintreten, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisenträger-Material (2a) und von stückigem kohlehaltigem Material (2b) ist veränderbar. Weiterhin betrifft sie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Beschreibung
Bezeichnung der Erfindung Verfahren und Vorrichtung zum Chargieren von
Eisenträger-Material
Gebiet der Technik Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend Eisenträger- Material, in einen Einschmelzvergaser einer
Schmelzreduktionsanlage . Stand der Technik
Bei Schmelzreduktionsverfahren zur Herstellung von Roheisen in einem Einschmelzvergaser, wie
beispielsweise COREX® oder FINEX®, wird Material, umfassend kohlehaltiges Material und Eisenträger- Material sowie Zuschläge, in den Einschmelzvergaser chargiert. Das kohlehaltige Material wird mit
Sauerstoff zu einem Reduktionsgas vergast, wobei die zum Erschmelzen des Eisenträger-Materials benötigte Wärme freigesetzt wird.
Kohlehaltiges Material sind beispielsweise stückige Kohle oder kohlehaltige Briketts; es wird in einem Vorratsbehälter für kohlehaltiges Material bei
Umgebungstemperatur gelagert, von dem aus es in den Einschmelzvergaser eingegeben wird.
Der Begriff Eisenträger-Material umfasst im Rahmen des vorliegenden Textes Eisen sowohl in oxidierter, beispielsweise oxidischer, Form, als auch in
reduzierter, also metallischer, Form. In dem Eisenträger-Material kann das Eisen in beiden Formen vorliegen; dann ist beispielsweise von vorreduziertem Eisenträger-Material die Rede, welches gegenüber metallischer Form zwar noch nicht vollständig fertig reduziert ist, gegenüber einem vorherigen Zustand jedoch schon stärker reduziert ist . Es kann auch in nur einer der beiden Formen vorliegen.
Das Eisenträger-Material ist beispielsweise im Fall von FINEX® meist heißes kompaktiertes Eisen (hot compacted iron, HCl) . Das Eisenträger-Material kann auch heißes brikettiertes Eisen (hot briquetted iron, HBI) sein, oder , bevorzugt heißes, sogenanntes direkt reduziertes Eisen (direct reduced iron, DRI, auch Eisenschwamm oder sponge iron genannt) . Bei FINEX können auch HBI oder DRI chargiert werden, besonders bei einem Start oder Stop der Anlage, wenn nicht ausreichend heißes bzw. kaltes HCl verfügbar ist. Es kann sich auch um Material mit einer Metallisierung oder Reduktionsgrad handeln, die es noch nicht als HBI oder HCl oder DRI
qualifizieren. HBI ist heiß verpresstes Eisenträger- Material mit sehr hohem Anteil an metallischem Eisen - oft über 90% Metallisierung - und einer Dichte von etwa 5 g/cm3, was einen Transport beispielsweise per Schiff erlaubt. Das Material ist in Brikettform, meist > 25 mm, vereinzelt, liegt also stückig vor. HBI wird zwar in heißem Zustand, beispielsweise >650°C, verpresst, kann aber auch nach Kühlung und Transport kalt dem FINEX® Prozess zugeführt. HCl ist mit Zuschlagstoffen heiß verpresstes
Eisenträger-Material, mit im Vergleich zu HBI
niedrigerem Anteil an metallischem Eisen. Dabei hat HCl eine Temperatur von etwa 550-650°C. Seine Dichte liegt knapp unter 4 g/cm3. HCl wird im Prozess der Roheisenerzeugung nach seiner Herstellung direkt weiterverarbeitet, wobei es mittels Brecher zerkleinert in für einen Einschmelzvergaser vorteilhafter Form genutzt wird.
DRI ist nicht verpresstes Eisenträgermaterial mit hohem Anteil an metallischem Eisen - analog HBI, da HBI verpresstes DRI ist.
Im Fall von COREX® ist das Eisenträger-Material beispielsweise heißes, sogenanntes direkt reduziertes Eisen (direct reduced iron, DRI), oder entsprechendes Eisenträger-Material mit einer Metallisierung, die es noch nicht als DRI qualifiziert.
Beim COREX®-Verfahren wird das Eisenträger-Material aus einem mit heißem Reduktionsgas begasten
Reduktionsschacht ausgetragen und mittels Schwerkraft über Fallbeine, und gegebenenfalls Verteilklappen, in den Einschmelzvergaser befördert. Bei frühen
Ausführungsformen des FINEX®-Verfahrens wurde in entsprechender Vorgehensweise Eisenträgermaterial, beispielsweise HCl - das aus den Wirbelschichten des FINEX®-Verfahrens gewonnene feinteilchenförmige
Eisenträgermaterial zu HCl verpresst - aus einem sogenannten HCI-Bin, der mit heißem Reduktionsgas begast wird, in den Einschmelzvergaser befördert. Das
Ziel der Begasung ist jeweils, das Eisenträger-Material vorzuwärmen und zu reduzieren.
Pyrolyse von Kohle oder kohlehaltigen Briketts bei erhöhten Temperaturen führt zur Entstehung und
Freisetzung von flüchtigen Kohlenwasserstoffen und Teer. Daher kann das kohlehaltige Material nicht gemeinsam mit heißem Eisenträger-Material in einem Vorratsbehälter gelagert werden, denn die durch den Kontakt mit dem heißen Eisenträger-Material ausgelöste Entstehung und Freisetzung von flüchtigen
Kohlenwasserstoffen und Teer würde zu Verklebungen und Verstopfungen beispielsweise in dem Vorratsbehälter, in den das Material zum Einschmelzvergaser führenden Leitungen, oder Druckausgleichsleitungen führen.
Die Chargierung von kohlehaltigem Material und
Eisenträger-Material in einen Einschmelzvergaser erfolgt bisher meist voneinander getrennt.
Kohlehaltiges Material wird beispielsweise aus einem Vorratsbehälter für kohlehaltiges Material über
Förderschnecken einer zentral in der Kuppel des
Einschmelzvergasers angebrachten Verteilvorrichtung zugeführt, von welcher das kohlehaltige Material bei der Eingabe in den Einschmelzvergaser über den
Querschnitt des Einschmelzvergasers verteilt wird.
Eisenträger-Material wird beispielsweise über mehrere über den Umfang der Kuppel des Einschmelzvergasers angeordnete Fallbeine in den Einschmelzvergaser eingebracht.
Die voneinander getrennte Zugabe von kohlehaltigem Material und Eisenträger-Material in den
Einschmelzvergaser verursacht einen hohen Aufwand bei der Errichtung und der Wartung der für die getrennte Zugabe notwendigen Anlagenteile. Zudem sind bei einer getrennten Zugabe kohlehaltiges Material und
Eisenträger-Material im Materialbett im
Einschmelzvergaser nicht ausreichend kontrolliert verteilt - es kann beispielsweise zur Bildung
vertikaler Inseln von Eisenträger-Material kommen - was den Einschmelzvergasungsprozes s negativ beeinflusst. Aus EP0299231A1 ist es bekannt, das kohlehaltige
Material und das Eisenträger-Material durch dieselbe Öffnung zentral in den Einschmelzvergaser zu
chargieren. Bei einer derartigen zentralen Chargierung nach EP0299231A1 ist es nachteilig, dass gerade der Bereich des Materialbettes mit frischem Material versorgt wird, in dem als sogenanntem „toten Mann" beim Einschmelzvergasungsprozess Vorwärmungs- und
Reduktionsprozesse weniger gut als im Randbereich des Einschmelzvergasers ablaufen. Zudem bleibt feines und schweres Material infolge von Entmischungsprozessen im zentralen Bereich des Materialbettes konzentriert, während gröberes und leichteres Material in Richtung des Randbereiches abwandert. Entsprechend wird die auf das Materialbett chargierte Mischung wieder teilweise und unkontrolliert entmischt.
Auch aus der WO2012156243 ist ein Verfahren zur
Chargierung von stückigem kohlehaltigem Material und heißem Eisenträger-Material in einen Einschmelzvergaser einer Schmelzreduktionsanlage bekannt. Dabei werden das stückige kohlehaltige Material und das heiße
Eisenträger-Material in veränderbarem Verhältnis vereinigt, bevor und/oder während sie in den
Einschmelzvergaser eintreten und mittels einer
dynamischen Verteilvorrichtung über den Querschnitt des Einschmelzvergasers verteilt werden.
Das Eisenträger-Material wird dabei aus einem
Vorratsbehälter geliefert, der nicht wie der vorab beim COREX®-Verfahren beziehungsweise frühen FINEX®-
Verfahren beschriebene Reduktionschacht beziehungsweise HCI-Bin begast wird. Das hat den Nachteil, dass beispielsweise bei Problemen bei der Anlieferung von HCl der Einschmelzvergaser nicht einfach mit einer anderen, einen wesentlich geringeren Reduktionsgrad aufweisenden, Art von Eisenträger-Material - beispielsweise stückigem Eisenerz beziehungsweise Pellets - betrieben werden kann. Solche Probleme würden also dazu führen, dass der Betrieb des
Einschmelzvergasers vorerst eingestellt und später wieder angefahren werden müsste, was einen
beträchtlichen Aufwand bedeutet. Einsatz von geeignetem Eisenträger-Material über die Kohlelinie wäre zwar grundsätzlich möglich, würde aber teuren Zukauf von entsprechendem Material mit hohem Anteil von
metallischem Eisen notwendig machen.
Zusammenfassung der Erfindung
Technische Aufgabe
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, im Vergleich zum Stand der Technik flexibler bezüglich Verfügbarkeit verschiedener Arten von Eisenträger- Material handhabbare Verfahren und Vorrichtungen zur Chargierung von Material, welches, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, und kohlehaltiges Material umfasst, bereitzustellen.
Technische Lösung
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein
Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend Eisenträger-Material und stückiges kohlehaltiges
Material, in einen Einschmelzvergaser einer
Schmelzreduktionsanläge,
dadurch gekennzeichnet, dass das Eisenträger-Material
zuerst
in einem mit Reduktionsgas begasten Schacht vorgewärmt und/oder reduziert wird,
dann mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom aus dem Schacht abgezogen und in einen Pufferbehälter eingegeben wird,
und dann
aus dem Pufferbehälter mit veränderlichem Volumenstrom einer dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials über den Querschnitt des Einschmelzvergasers zugeführt wird,
wobei das Eisenträger-Material und das stückige kohlehaltige Material vereinigt werden, bevor und/oder während sie in den Einschmelzvergaser eintreten, wobei das Verhältnis der vereinigten Mengen von
Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material veränderbar ist. Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Der Schacht wird mit Reduktionsgas begast; es kann sich beispielsweise um einen Reduktionsschacht oder HCI-Bin handeln .
Reduziert bedeutet, dass der Reduktionsgrad des
Eisenträger-Materials erhöht wird im Vergleich zu dem Reduktionsgrad bei Eingabe in den Schacht. Bevorzugt ist ein Reduktionsgrad von mindestens 50%, bevorzugt mindestens 70%, wenn aus dem Schacht abgezogen wird. Der Reduktionsgrad RD ist ein Maß für den Abbau des Sauerstoffs aus dem Oxid:
RD=(l-(O/(1.5*Fetot)))*100. Die Metallisierung MG ist definiert als:
MG=Femet/Fetot*100.
In der Formulierung „einen Pufferbehälter" ist „einen als unbestimmter Artikel gemeint, nicht als Zahlwort. Es können mehrere Pufferbehälter vorhanden sein, oder auch nur ein einziger Pufferbehälter. Bevorzugt sind mehrere Pufferbehälter vorhanden. In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Schacht bevorzugt unter weitgehend konstanten Bedingungen betrieben, was beispielsweise weitgehend
gleichbleibenden Volumenstrom bei der Eingabe von Eisenträger-Material und weitgehend gleichbleibenden Volumenstrom des Reduktionsgases umfasst. Um im Schacht eine weitgehend konstante Verweilzeit zu gewährleisten, muss dem ein weitgehend gleichbleibender Volumenstrom beim Abziehen von Eisenträger-Material aus dem Schacht gegenüberstehen. Ein veränderlicher Volumenstrom beim Abzug aus dem Schacht ist ungewünscht und bringt
Probleme bei der Kontrolle der Vorgänge im Schacht mit sich; beispielsweise kann sich Staub lokal zu stark ablagern und damit die Durchgasung verungleichmäßigen und zu Störungen im Volumenstrom führen. Unter
Volumenstrom ist pro Zeiteinheit von einem Ort A zu einem Ort B transportiertes Volumen zu verstehen.
Weitgehend gleichbleibender Volumenstrom ist dabei im anlagentechnischen Sinne zu verstehen und umfasst auch die durch Regelung und/oder Steuerung auf einen gegebenen Betriebszustand - wie beispielsweise Art der eingesetzten Rohstoffe, Druck, Temperatur, bestimmt - hin auftretenden Schwankungen von bis zu +/- 10 % von dem Wert, der bei einem gegebenen Betriebszustand gewünscht ist. Dabei ist weitgehend gleichbleibend auf die jeweilige Betriebsphase bezogen. Es können
verschiedene Betriebsphasen gewünscht sein,
beispielsweise kann ein Operator je nach Verfügbarkeit und Qualität einer Art von Eisenträger-Material und/oder kohlehaltigem Material und/oder Reduktionsgas von den Parametern einer Betriebsphase auf die
Parameter einer anderen Betriebsphase wechseln, was gegebenenfalls eine andere Verweilzeit im Schacht notwendig macht, als in der vorherigen Betriebsphase notwendig war .
Das aus dem Schacht abgezogene Eisenträger-Material wird in einen Pufferbehälter eingegeben,
und dann
aus dem Pufferbehälter mit veränderlichem Volumenstrom einer dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials, welches das aus dem Pufferberhälter
abgezogene Eisenträger-Material umfasst, über den Querschnitt des Einschmelzvergasers zugeführt.
Im Gegensatz zum Abzug aus dem Schacht ist der
Volumenstrom beim Zuführen aus dem Pufferbehälter zur Verteilvorrichtung nicht weitgehend gleichbleibend, sondern veränderlich. Je nach gewünschtem Verteilmuster im Einschmelzvergaser kann die Chargierung von mehr oder weniger Eisenträger-Material gewünscht sein, so dass der Verteilvorrichtung mehr oder weniger
Eisenträger-Material zuzuführen ist. Entsprechend ist der Volumenstrom aus dem Pufferbehälter heraus
veränderlich, wobei veränderlich hier als Gegenteil zu konstant zu verstehen ist . Da die Eingabe in den
Pufferbehälter mit weitgehend gleichbleibendem
Volumenstrom erfolgt, ändert sich der Pegelstand des Eisenträger-Materials im Pufferbehälter während des Betriebes. Die Dimensionierung des Pufferbehälters ist so zu wählen, dass er unter regulären
Betriebsbedingungen des Schachtes und des
Einschmelzvergasers niemals vollständig geleert wird und niemals überläuft.
Ein gewisser Mindest füllstand des Pufferbehälters ist gewünscht, weil das Eisenträger-Material dann eine Barriere für einen Gasstrom aus dem Einschmelzvergaser in Richtung Schacht bildet .
Bevorzugt ist es, den Volumenstrom aus dem
Pufferbehälter nicht auf 0 sinken zu lassen - also größer 0 gehalten wird -, um mit Anfahren stehender Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen verbundene Probleme zu vermeiden .
Durch das vorgeschlagene Verfahren ist es möglich, einen weitgehend gleichbleibenden Volumenstrom aus dem Schacht mit einem veränderlichen Volumenstrom bei Verteilung im Einschmelzvergaser zu verbinden. Damit kann das Verteilmuster einfach geregelt werden, ohne den Abzug aus dem Schacht ungünstig zu beeinflussen. Zusätzlich kann man bei dem Verfahren flexibler auf die Verfügbarkeit verschiedener Arten von Eisenträger- Material reagieren, denn es besteht die Möglichkeit, im begasten Schacht zu reduzieren und/oder vorzuwärmen.
Die Betriebsweise gemäß WO2012156243 ist nicht
geeignet, Material aus einem begasten Schacht
zuzuführen, weil der Materialfluss dort stark variieren und auch gegebenenfalls stoppen kann.
Von dem Begriff Einschmelzvergaser ist ein Hochofen nicht umfasst. In einem Hochofen werden im Wesentlichen Lagen von Koks und Eisenträgern mit Zuschlägen bei Umgebungsbedingungen von oben zugegeben. Pyrolyse und Entgasung von Kohle erfolgt nicht im Hochofen, sondern bereits bei der Herstellung des Kokses, welcher in den Hochofen chargiert wird. Die Temperaturen in der
Hochofengicht liegen bei etwa 80 bis 250°C.
Bei einem Einschmelzvergasungsprozess in einem
erfindungsgemäßen Einschmelzvergaser wird hingegen nicht Koks chargiert, sondern kohlehaltiges Material, und das chargierte kohlehaltige Material wird im
Einschmelzvergaser pyrolysiert . Die in der
Einschmelzvergaserkuppel, in deren Bereich Material in den Einschmelzvergaser chargiert wird, herrschenden Temperaturen betragen etwa 1000°C. Das Eisenträger-Material enthält elementares Eisen und/oder Eisenoxid. Das Eisenträger-Material liegt entweder in stückiger Form = im Sinne der vorliegenden Anmeldung > 6 mm vor, oder, beispielsweise auf Grund einer technischen Siebung beziehungsweise eines vorgelagerten Produktions Schrittes - wie beispielsweise Presse oder Brecher -, stückig mit einem Anteil an Unterkorn, wobei als Unterkorn eine Körnung von kleiner als 6 mm zu verstehen ist. Beispielsweise bei
Eisenträger-Material wie HCl, DRI, HBI, Stückerz, Pellets, Sinter. Oder das Eisenträger-Material liegt als sogenanntes, gegebenenfalls stückiges, Feinkorn bevorzugterweise kleiner 10 mm vor - beispielsweise als Sinterfeed beim Einsatz in FINEX® oder FINEXO-DRI vor einer heißen Kompaktierung .
Bevorzugt handelt es sich um heißes Eisenträger- Material. Unter heißem Eisenträger-Material ist
Eisenträger-Material mit einer Temperatur von über 100°C, verzugsweise über 200°C, besonders bevorzugt über 300°C zu verstehen.
Das Reduktionsgas ist bevorzugt heißer als das
Eisenträger-Material, mit einer Temperatur über 600°C, bevorzugt über 700°C, besonders bevorzugt über 750°C. Mit heißem Reduktionsgas kann nicht nur das
Eisenträger-Material reduziert werden, sondern auch vorgewärmt werden zu heißem Eisenträger-Material.
Ebenso können gegebenenfalls vorhandene Zuschlagstoffe kalziniert werden.
Unter einer dynamischen Verteilvorrichtung ist eine Verteilvorrichtung zu verstehen, die während des Verteilvorganges kontrolliert bewegt werden kann.
Dadurch kann eine Auslassöffnung der dynamischen Verteilvorrichtung in verschiedene Positionen gebracht werden. Entsprechend kann Material auf verschiedene Stellen des Materialbettes im Einschmelzvergaser gelenkt werden.
Die dynamische Verteilvorrichtung kann beispielweise eine Drehschurre oder eine kardanisch aufgehängte Schurre sein, die sich derart bewegen lässt, dass ihre Auslassöffnung beispielsweise kreisförmige oder spiralförmig oder beliebig vorgebbare Bahnen
beschreibt, wobei auch unterschiedliche Verteilspuren gewählt werden können.
Vorteilhafterweise ist das Bewegungsmuster der dynamischen Verteilvorrichtung veränderbar.
Das Material umfasst auch stuckiges kohlehaltiges Material, und es werden das Eisenträger-Material und das stückige kohlehaltige Material vereinigt, bevor und/oder während sie in den Einschmelzvergaser eintreten, und es ist das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisentrager-Material und von stuckigem kohlehaltigem Material veränderbar.
Die vereinigten Mengen von Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material werden mittels der dynamischen Verteilvorrichtung über den Querschnitt des Einschmelzvergasers verteilt, und bevorzugt wird das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisenträger- Material und von stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der Position der dynamischen
Verteilvorrichtung eingestellt .
Dazu werden in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung die Zufuhr von
Eisenmaterial und/oder die Zufuhr von kohlehaltigem Material zur dynamischen Verteilvorrichtung gesteuert und/oder geregelt.
Auf die bei einem erfindungsgemäßen Verfahren auch in den Einschmelzvergaser - bevorzugt über die
Eisenträgerroute - chargierten Zuschläge wie
beispielsweise Kalkstein und/oder Dolomit und/oder Quarz wird im Rahmen dieser Anmeldung nicht näher eingegangen .
Bei einem solchen Verfahren muss der Einschmelzvergaser weniger Anlagenteile und Öffnungen zur Chargierung aufweisen als wenn stückiges kohlehaltiges Material und Eisenträger-Material getrennt voneinander in den
Einschmelzvergaser eintreten. Durch die gemeinsame Chargierung von stückigem kohlehaltigem Material und, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material kann das bei separater Chargierung auftretende Problem
unkontrollierter und unerwünschter inhomogener
Verteilung, wie beispielsweise einer Bildung vertikaler Inseln von Eisenträger-Material im Einschmelzvergaser, vermieden werden. Zudem fällt Aufwand weg, der durch Errichtung und Wartung der für separate Chargierung notwendigen Anlagenteile entsteht.
Bezüglich weiterer Ausführungsformen und verbundener Vorteile bei gemeinsamer Chargierung von Eisenträger- Material und stückigem kohlehaltigem Material mittels einer dynamischen Verteilvorrichtung bei Einstellung der vereinigten Mengen in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung wird auf die
WO2012156243 verwiesen, deren gesamte Offenbarung von der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung mit umfasst wird .
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist eine
Vorrichtung zur Chargierung von Material, umfassend Eisenträger-Material und stückiges kohlehaltiges
Material, in einen Einschmelzvergaser einer
Schmelzreduktionsanläge,
mit zumindest einem mit Reduktionsgas begasten Schacht, AbzugsVorrichtungen zum Abzug von reduziertem und/oder vorgewärmten Eisenträger-Material aus dem Schacht mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom,
Eingabevorrichtungen zur Eingabe dieses abgezogenen Eisenträger-Materials in einen Pufferbehälter,
mit einer dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung des Eisenträger-Materials aus dem Pufferbehälter über den Querschnitt des EinschmelzVergasers ,
sowie mit Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen zur Zufuhr des Eisenträger-Materials aus dem Pufferbehälter zu der dynamischen Verteilvorrichtung mit veränderlichem Volumenstrom, wobei auch ein Vorratsbehälter für das stückige kohlehaltige Material vorhanden ist, sowie eine
Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von dem stückigen
kohlehaltigen Material aus dem Vorratsbehälter zu der dynamischen Verteilvorrichtung mit veränderlichem Volumenstrom .
Eisenträger-Material kann mit dieser Vorrichtung erfindungsgemäß chargiert werden.
Der Schacht ist beispielsweise ein Festbett-Schacht, beispielsweise ein Festbett-Schacht mit im Gegenstrom zum Reduktionsgas bewegter Festbett-Materialfüllung. Es kann eine oder mehrere Abzugsvorrichtungen vorhanden sein. Bevorzugt sind mehrere Abzugsvorrichtungen vorhanden .
Die Abzugsvorrichtungen können beispielsweise
Förderschnecken oder Zellradschleusen umfassen.
Bevorzugt handelt es sich um Förderschnecken.
Eingabevorrichtungen zur Eingabe des abgezogenen
Eisenträger-Materials in einen Pufferbehälter können beispielsweise Fallrohre umfassen. Bevorzugt handelt e sich um Fallrohre, durch die das Material vom Ende der AbzugsVorrichtung, beispielsweise einer Förderschnecke unter Einwirkung von Schwerkraft in den Pufferbehälter fällt . Es können ein Pufferbehälter oder mehrere
Pufferbehälter vorhanden sein. Bevorzugt sind mehrere Pufferbehälter vorhanden. Es kann jede Abzugsvorrichtung über die
Eingabevorrichtung in einen nur ihr zugeordneten
Pufferbehälter münden, oder es können mehrere
AbzugsVorrichtungen in einen gemeinsamen Pufferbehälter münden .
Es kann eine oder mehrere
Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen vorhanden sein.
Bevorzugt sind mehrere Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen vorhanden .
Die Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen können
beispielsweise Förderschnecken umfassen. Bevorzugt handelt es sich um Förderschnecken, da Förderschnecken den Volumenstrom leicht steuern und/oder regeln lassen.
Vorzugsweise umfasst die dynamische Verteilvorrichtung eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung zumindest der Eisenmaterialzufuhrvorrichtung
in Abhängigkeit von der Position der dynamischen
VerteilVorrichtung .
Steuerung beziehungsweise Regelung sind hier m dem Sinne der Veränderung des Volumenstromes gemeint. Wenn es sich bei der Eisenmaterialzufuhrvorrichtung um
Förderschnecken handelt, kann die Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung beispielsweise die Drehzahl der Förderschnecken beeinflussen, um den Volumenstrom zu verändern. Erfindungsgemäß ist auch ein Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material vorhanden, sowie eine Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von dem kohlehaltigem Material aus dem Vorratsbehälter zu der dynamischen Verteilvorrichtung mit veränderlichem Volumenstrom. Vorzugsweise umfasst die dynamische Verteilvorrichtung auch eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von kohlehaltigem Material
in Abhängigkeit von der Position der dynamischen
VerteilVorrichtung .
Die Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung zumindest der Eisenmaterialzufuhrvorrichtung
und die Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Zufuhrvorrichtung von kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der Position der dynamischen
Verteilvorrichtung können auch gemeinsam in einer Vorrichtung integriert sein. Sie können direkt
miteinander wechselwirken, oder über eine übergeordnete Steuer- und/oder Regel-Ebene.
Bei der dynamischen Verteilvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine kardanisch aufgehängte,
bevorzugt über 2 Achsen angetriebene, Schurre oder eine Drehschurre handeln.
Beschreibung der Aus führungs formen
Anhand der folgenden schematischen beispielhaften Figuren wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsformen erläutert.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Schrägansicht von seitlich oben.
Figur 2 zeigt einen Ausschnitt der Vorrichtung aus Figur 1 in seitlicher Ansicht. Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Chargierung von Material 2a, 2b, umfassend Eisenträger- Material 2a und stückiges kohlehaltiges Material 2b, in einen Einschmelzvergaser 3 einer
Schmelzreduktionsanlage. Der untere Abschnitt eines mit Reduktionsgas 4 begasten Schachtes 5, beispielsweise eines HCI-Bins, ist dargestellt. Eisenträger-Material 2a wird nach der nicht dargestellten Eingabe in den Schacht 5 an dessen nicht dargestellten oberen Ende in dem Schacht durch das Reduktionsgas vorgewärmt und/oder reduziert. Nach Durchwandern des Schachtes von oben nach unten wird das vorgewärmte und/oder reduzierte Eisenträger-Material 2a am unteren Ende des Schachtes 5 mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom aus dem Schacht 5 abgezogen. Das geschieht mit
AbzugsVorrichtungen zum Abzug von reduziertem und/oder vorgewärmtem Eisenträger-Material 2a aus dem Schacht 5 mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom, im dargestellten Fall mehreren Förderschnecken 6 - dargestellt als Spiralen - in entsprechenden
Abzugskanälen. Nach dem Abzug aus dem Schacht 5 wird das Eisenträger-Material 2a in Pufferbehälter 7 eingegeben; dargestellt sind zwei Pufferbehälter 7. Die Eingabe in die Pufferbehälter 7 erfolgt über
Eingabevorrichtungen zur Eingabe dieses abgezogenen Eisenträger-Materials in einen Pufferbehälter 7, im dargestellten Fall handelt es sich um Fallrohre 8. Vom Ende der Förderschnecken 6 fällt das Eisenträger- Material 2a unter Einwirkung von Schwerkraft in den Pufferbehälter 7. Dargestellt sind mehrere Fallrohre 8, wobei jeweils mehrere Förderschnecken 6 über das ihnen jeweils zugeordnete Fallrohr 8 in einen gemeinsamen Pufferbehälter 7 münden. Aus dem Pufferbehälter7 wird das Eisenträger-Material 2a einer dynamischen Verteilvorrichtung 9 zur Verteilung über den
Querschnitt des Einschmelzvergasers 3 zugeführt; das geschieht mit veränderlichem Volumenstrom. Diese Zufuhr erfolgt mit Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen zur Zufuhr des Eisenträger-Materials aus dem Pufferbehälter zu der dynamischen Verteilvorrichtung 9 mit veränderlichem Volumenstrom, im vorliegenden Fall als Spiralen dargestellten Förderschnecken 10, die zur Mitte des Einschmelzvergasers hin fördern.
Die dynamische Verteilvorrichtung 9 ist schematisch als Drehschurre dargestellt. Sie verteilt das Eisenträger- Material im Innenraum des Einschmelzvergasers über den Querschnitt. Die dynamische Verteilvorrichtung umfasst eine Vorrichtung 11 zur Steuerung und/oder Regelung der Förderschnecken 10 in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung 9. Sie kann die Drehzahl der Förderschnecken 10 beeinflussen, um den
Volumenstrom zu verändern; schematisch dargestellt durch eine Verbindung zwischen einer Förderschnecke 10 und Vorrichtung 11. Die Dynamik der Verteilvorrichtung ist schematisch dargestellt durch strichlierte
Abbildung einer anderen Position der Drehschurre, sowie durch Pfeile, die die Verstellbarkeit durch Drehung um eine vertikale Achse und Schwenkung um eine horizontale Achse skizzieren.
In dargestellter Ausführungsform ist auch ein
Vorratsbehälter 12 für stückiges kohlehaltiges Material 2b vorhanden, sowie eine Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von kohlehaltigem Material aus dem Vorratsbehälter 12 zu der dynamischen Verteilvorrichtung 9 mit
veränderlichem Volumenstrom, im vorliegenden Fall als Spirale dargestellte Förderschnecke 13. Die dynamische Verteilvorrichtung umfasst auch eine Vorrichtung 14 zur Steuerung und/oder Regelung der Förderschnecke 13 in Abhängigkeit von der Position der dynamischen
Verteilvorrichtung 9. Zur besseren Übersichtlichkeit ist nicht extra eine Verbindung zwischen Vorrichtung 14 und Förderschnecke 13 dargestellt.
Die Vorrichtung 11 zur Steuerung und/oder Regelung der Förderschnecken 10 und die Vorrichtung 14 zur Steuerung und/oder Regelung der Förderschnecken 13 sind gemeinsam in einer Vorrichtung 15 integriert . Sie können direkt miteinander wechselwirken, oder über eine übergeordnete Steuer- und/oder Regel-Ebene.
Das Eisenträger-Material 2a und das stückige
kohlehaltige Material 2b werden vereinigt, bevor sie in den Einschmelzvergaser eintreten, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisenträger-Material 2a und von stückigem kohlehaltigem Material 2b ist
veränderbar .
Das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisenträger- Material 2a und von stückigem kohlehaltigem Material 2b wird in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung 9 eingestellt.
Figur 2 zeigt einen Ausschnitt der Vorrichtung aus Figur 1 in seitlicher Ansicht mit etwas weniger
Details.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den
Schutzumfang der Erfindung zu verlassen". Die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung umfasst auch die gesamte Offenbarung der WO2012156243.
Liste der Anführungen
Patent literatur
EP0299231A1
WO2012156243
Bezugszeichenliste
I Vorrichtung zur
Chargierung von Material
2a Eisenträger-Material 2b Kohlehaltiges Material
3 Einschmelzvergaser
4 Reduktionsgas
5 Schacht
6 Förderschnecke
7 Pufferbehälter
8 Fallrohr
9 dynamische
VerteilVorrichtung
10 Förderschnecke
II Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Förderschnecken 10
12 Vorratsbehälter
13 Förderschnecke
14 Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Förderschnecke 13
15 Vorrichtung

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend Eisenträger-Material (2a) und stückiges kohlehaltiges Material (2b) , in einen Einschmelzvergaser (3) einer Schmelzreduktionsanläge,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Eisenträger-Material (2a)
zuerst
in einem mit Reduktionsgas (4) begasten Schacht (5) vorgewärmt und/oder reduziert wird,
dann mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom aus dem Schacht (5) abgezogen und in einen Pufferbehälter (7) eingegeben wird,
und dann
aus dem Pufferbehälter (7) mit veränderlichem
Volumenstrom einer dynamischen Verteilvorrichtung (9) zur Verteilung des Materials über den Querschnitt des Einschmelzvergasers (3) zugeführt wird,
wobei das Eisenträger-Material (2a) und das stückige kohlehaltige Material (2b) vereinigt werden, bevor und/oder während sie in den Einschmelzvergaser (3) eintreten, wobei das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisenträger-Material (2a) und von stückigem kohlehaltigem Material (2b) veränderbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstrom aus dem Pufferbehälter (7) größer 0 gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass es sich um heißes Eisenträger- Material (2a) handelt, mit einer Temperatur von über 100°C, verzugsweise über 200°C, besonders bevorzugt über 300°C.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reduktionsgas (4) heißer als das Eisenträger-Material (2a) ist, bevorzugt mit einer Temperatur über 600°C, besonders bevorzugt über 700°C, ganz besonders bevorzugt über 750°C.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der vereinigten Mengen von Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung eingestellt wird.
6. Vorrichtung zur Chargierung von Material (1), umfassend Eisenträger-Material (2a) und stückiges kohlehaltiges Material (2b) , in einen
Einschmelzvergaser (3) einer Schmelzreduktionsanlage, mit zumindest einem mit Reduktionsgas (4) begasten Schacht (5) ,
AbzugsVorrichtungen zum Abzug von reduziertem und/oder vorgewärmten Eisenträger-Material (2a) aus dem Schacht (5) mit weitgehend gleichbleibendem Volumenstrom,
Eingabevorrichtungen zur Eingabe dieses abgezogenen Eisenträger-Materials in einen Pufferbehälter (7), mit einer dynamischen Verteilvorrichtung (9) zur
Verteilung des Materials über den Querschnitt des Einschmelzvergasers (3) ,
sowie mit Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen zur Zufuhr des Eisenträger-Materials (2a) aus dem Pufferbehälter (7) zu der dynamischen Verteilvorrichtung (9) mit veränderlichem Volumenstrom, wobei auch ein Vorratsbehälter (12) für das stückige kohlehaltige Material (2b) vorhanden ist, sowie eine Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von dem kohlehaltigen Material aus dem Vorratsbehälter (12) zu der
dynamischen Verteilvorrichtung (9) mit veränderlichem Volumenstrom .
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abzugsvorrichtungen vorhanden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Abzugsvorrichtungen
Förderschnecken (6) sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Pufferbehälter (7) vorhanden sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere
Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen vorhanden sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Eisenmaterialzufuhrvorrichtungen Förderschnecken (10) sind .
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die dynamische
Verteilvorrichtung (9) eine Vorrichtung (11) zur
Steuerung und/oder Regelung zumindest der
Eisenmaterialzufuhrvorrichtung in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung (9)
umfasst .
13. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die dynamische Verteilvorrichtun (9) auch eine Vorrichtung (14) zur Steuerung und/oder Regelung der Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von kohlehaltigem Material
in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung (9)
umfasst .
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) zur Steuerung und/oder Regelung zumindest der
Eisenmaterialzufuhrvorrichtung,
und die Vorrichtung (14) zur Steuerung und/oder Regelung der Zufuhrvorrichtung zur Zufuhr von kohlehaltigem Material
in Abhängigkeit von der Position der dynamischen VerteilVorrichtung
gemeinsam in einer Vorrichtung (15) integriert sind.
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