[go: up one dir, main page]

DE1458771A1 - Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Drehrohrofen - Google Patents

Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Drehrohrofen

Info

Publication number
DE1458771A1
DE1458771A1 DE19651458771 DE1458771A DE1458771A1 DE 1458771 A1 DE1458771 A1 DE 1458771A1 DE 19651458771 DE19651458771 DE 19651458771 DE 1458771 A DE1458771 A DE 1458771A DE 1458771 A1 DE1458771 A1 DE 1458771A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
carrier
oil
liquid
rotary kiln
furnace
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19651458771
Other languages
English (en)
Other versions
DE1458771B2 (de
Inventor
Heitmann Dipl-Ing Guenter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Group AG
Original Assignee
Metallgesellschaft AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metallgesellschaft AG filed Critical Metallgesellschaft AG
Publication of DE1458771A1 publication Critical patent/DE1458771A1/de
Publication of DE1458771B2 publication Critical patent/DE1458771B2/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/08Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in rotary furnaces
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Tents Or Canopies (AREA)

Description

Meue Unterlagen FrankfurVfcain, den lO.Juni 1968
METALLGESELLSCHAFT A.G.
Frankfurt/Main
Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Jrehrohrofen
Es sind mehrere Vorschläge bekannt, um flüssigen Brennstoff, wie z.B. Schweröl oder Abfallkohlenwasserstoffe, bei der Reduktion von Erzen, speziell von eisenhaltigen Erzen, nicht nur als Heiz-, sondern auch als Reduktionsmittel zu verwenden.
!fach einem solchen bekannten Verfahren soll Erdöl unter Sauerstoffmangel verbrannt und der entstehende Ruß auf dem zu reduzierenden Erz niedergeschlagen werden. Das mit Kohlenstoff beladene Produkt wird einer Reduktionsanlage, z.B. dem Hochofen, zur Weiterverarbeitung zugeführt. Auch ist der Vorschlag bekannt, Erze mit dem flüssigen Brennstoff vor dem Eintrag in den Reduktionsofen zu tränken und gegebenenfalls den Wärmebedr'.r:'-l3r endothermen chemischen Reaktionen durch Y/ärmeträger •δλχ decken, die außerhalb der Reaktionszone aufgeheizt werden.
Alle bekanntgewordenen Vorschläge haben den Nachteil gemeinsam, daß der flüssige Brennstoff nur sehr unvollkommen für die Zwecke der Reduktion ausgenützt v/erden kann, weil er zu einem erheblichen Teil verdampft und aus der Reduktionszone entweicht,, bevor er al3 Reduktionsmittel wirksam werden kann. Außerdem iut besonders bei dem Vorschlag, das zu reduzierende Erz mit dem alo Reduktionsmittel zu verwendenden Öl zu tränken, die
909818/0852
U58771
Menge des als Reduktionsmittel einsetzbaren Öles schon dadurch sehr begrenzt, weil die geringe Porosität der meisten Erze nur eine sehr kleine ölaufnähme ermöglicht. Bei dem bekannten Verfahren erfolgt die Spaltung der flüssigen Brennstoffe entweder in der Gasphase oder an der Oberfläche der Ofenbeschickung, so daß der Hauptteil der Spaltprodukte von den Ofenabgasen ausgetragen wird, bevor er als Reduktionsmittel wirksam geworden ist. Beim bekannten Einbringen des ölgetränkten Erzes in den Drehrohrofen auf übliche Weise, d. h. bei Eintrag-·.am oberen Ende des Drehrohrοfens, verdampft das Öl bereits in den Zonen des Ofens, in denen weder eine Spaltung des Brennstoffes noch eine Reduktion von z. B. Eisenoxyden zu metallischen Eisen in nennenswertem Ausmaß stattfinden kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung dieser bekannten Vorschläge, die es ermöglicht, flüssige Brennstoffe, wie insbesondere schwere Heizöle und Abfallkohlenwasserstoffe, in weit höherem Maße als es bisher möglieh gewesen war, als Reduktionsmittel für die Reduktion von Erzen, insbesondere von Eisen- und/oder Mckelerzen, nutzbar zu machen. Erfindungsgemäß werden poröse Trägersubstanzen, die mit den flüssigen Brennstoffen getränkt sind, in den Drehrohrofen an Stellen eingeführt, an denen dieser bereits eine Temperatur von mindestens 600 , vorzugsweise 900° C, und darüber hat. Vorteilhalt wird dafür gesorgt, daß an den Stellen, an denen die ölgetränkten Träger-
909818/0852
H58771
stoffe aufgegeben werden, bereits ein guter Füllungsgrad des Ofens vorliegt, der zweckmäßig mindestens 10 c;ö und Torzugsweise 15 ^ und darüber betragen sollte. Dieser Füllungsgrad kann z. B. dadurch erreicht werden, daß das zu reduzierende Erz und gegebenenfalls Zuschlagstoffe dem Ofen oberhalb der Aufgabestelle für die ölgetränkten Trägersubstanzen, zweckmäßig an seinem obersten Punkt, in entsprechender Menge aufgegeben werden. Außerdem ist es möglich, einen Teil des Reduktionsmittelbedarfs durch vorzugsweise gasarme Kohle zu decken, die gemeinsam mit dem zu reduzierenden Erz dem Drehrohrofen an seinem oberen Ende aufgegeben wird.
Der erforderliche Füllungsgrad des Ofens kann aber auch dadurch aufrechterhalten werden, daß der Ofen ausschließlich in seinem mittleren und unteren Bereich chargiert wird und durch geeignete Einstellung der Austragsrnenge für entsprechenden Rückstau gesorgt wird.
In jedem Fall ist es erfindungsgemäß notwendig, den Ofeninhalt in an sich bekannter Weise, z. B. mit Hilfe von Mantelbrennern, bis zu der Aufgabestelle für die ölgetränkte Trägersubstanz auf die erforderliche Temperatur von mindestens 600° 0 und vorzugsweise 900° 0 zu bringen und auch den folgenden Teil des Ofens auf Reaktionstemperatur zu halten. Ale Trägersubstanz im Sinne der Erfindung können grundsätzlich alle genügend porösen Stoffe verwendet werden. Vorzugsweise
909 8 18/00 52
U58771
werden jedoch für diesen Zweck Kohlen oder Schwelkokse heran- ■ gezogen. Besonders geeignet sind wegen ihrer hohen Porosität, die 40 io und mehr betragen kann, verkokte Kohlepellets. Auch· Pellets aus den zu reduzierenden Erzen eigenen sich wegen ihrer hohen Porosität gut als Trägersubstanz. Gemäß einer "bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden diese Pellets nicht wie üblich mit Wasser als Pelletisierflüssigkeit hergestellt, sondern als Befeuchtungsflüssigkeit für die Pelletisierung dient der als Reduktionsmittel zu verwendende flüssige Brennstoff.
Ein besonderer Vorteil der letztgenannten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß sie es ermöglicht, auch die feinsten Stäube, die nach bisher bekannten Verfahren ungenutzt aus dem Ofen ausgetragen wurden, auf einfache und wirkungsvolle Weise nutzbar zu machen. Diese Stäube können sowohl Erzstäube wie auch im Verfahren anfallender Kohlenstaub oder Ruß oder ein Gemisch derselben sein. Gerade diese feinsten Ofenaustragsstäube eignen sich besonders gut zur Pelletisierung mit flüssigen Brennstoffen. Diese Pellets mit eingebundenem Brennstoff haben bei der Ofenreise einen
go überraschend guten Zusammenhalt und geben praktisch keinen
to Anlaß zu erneuter Staubbildung. Die ölgetränkten, porösen
~* Träger können grundsätzlich auf beliebige Weise in den Ofen o eingebracht werden. Vorzugsweise werden sie jedoch pneumatisch
cn in den Ofen eingetragen, d. h. eingeblasen. Bei dieser Ausist
führungsform der Erfindung ist es vorteilhalt, Träger mit
einem breiten Korngrößenspektrum, beispielsweise im ganzen Bereich von 2 bis 15 mm zu verwenden. Abgesehen davon, daß körnige Trägermaterial!en mit einem breiten Korngrößenspektrum einfacher zugänglich sind als solche mit engem Spektrum, erzielt man dadurch noch den weiteren Vorteil, daß die Träger bei pneumatischer Aufgabe über eine größere Länge des Ofens gleichmäßiger verteilt auf dessen Beschickung auffallen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Spaltung des Öles im Gegensatz zu bekannten Verfahren nicht ausschließlich an der Bettoberfläche oder im Gasraum, sondern innerhalb des Beschickungsbettes und in der Hauptsache sogar im Innern der Trägersubstanz selbst. Infolgedessen wird der Spaltungskohlenstoff dort zurückgehalten und voll als Reduktionsmittel ausgenutzt. Aber auch die bei der Spaltung entstehenden reduzierenden Gase kommen beim Durchströmen der Ofenbeschickung als Reduktionsmittel voll zur Wirkung. Die nicht für die Reduktion ausgenutzten Restbestandteile der gasförmigen Spaltprodukte können in bekannter Weise durch Verbrennung, vor allem im obersten Teil des Ofens, für die Deckung des Wärmebedarfs, insbesondere für die Aufheizung der Ofenbeschickung auf Reaktionstemperatur nutzbar gemacht werden. Man erzielt dabei einen weiteren Vorteil, daß diese Spaltprodukte, weil sie besser brennbar sind als das vorzugsweise als Reduktionsmittel verwendete schwere Öl, duroh
909818/0 852
H58771
einfache Brenner bzw. lufteinführungsröhre für die Erzeugung der Flammen genügen und die komplizierten und teueren Sehwerölbrenner in Portfall kommen können.
Die langen flammen, die bei der Verbrennung der restlichen
Krackprodukte auftreten, haben den weiteren Vorteil, daß mit ihnen eine genauere Temperaturregelung mit geringerer
Gefahr der Überhitzung möglich ist, als mit den kurzen
flammen der direkten Schwerölverbrennung.
909818/0852

Claims (10)

H58771 PATElTAI SPRÜCHE
1. Verfahren zur direkten Reduktion von Eisenerzen im Drehrohrofen unter Verwendung flüssiger Brennstoffe, vorzugsweise schwerem Heizöl, als Heiz- und Reduktionsmittel durch Tränkung poröser Träger, wobei gegebenenfalls das zu reduzierende Erz mit dem flüssigen Brennstoff vor dem Eintrag in den Reduktionsofen getränkt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß mit flüssigem Brennstoff getränkte Trägerstoffe ,in solche Zonen des Drehrohrofens eingetragen werden, in denen die Ofenbeschickung eine Temperatur von mindestens 60O0O, vorzugsweise über 90O0C, hat.
2. Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllungsgrad des Ofens an der Aufgabestelle der ölgetränkten Trägersubstäaaz mindestens 15 $ beträgt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägersubstanz feste kohlenstoffhaltige Brennstoffe, wi@ Kohle, Koks OUmT Schwelkoks, verwendet werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß als Trägersubstanz ein Teil der zu reduzierenden Erze selbst verwendet wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägersubstanz Pellets aus den zu reduzierenden Erzen verwendet werden..
■«09818708 52
;'»vüC U..'.- · ' -'/.'',U-UiOf4
— O — *
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die als Trägersubstanz verwendeten Pellets unter Verwendung der als Reduktionsmittel dienenden flüssigen Brennstoffe als Pelletisierungsflüssigkeit hergestellt worden sind.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ölgetränkten, porösen Träger pneumatisch in den Drehrohrofen eingeblasen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ölgetränkten Träger mit breitem Korngrößenspektrum, vorzugsweise im ganzen Bereich von 2 bis 15 mm, angewendet werden.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in eigenem Verfahren anfallende Erzstäube, Kohlenstaub und/oder Ruß als Trägersubstanz für die flüssigen Brennstoffe dienen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die im eigenen Verfahren anfallende Erzstäube, Kohlenstaub und/oder Ruß mit dem flüssigen Brennstoff als Pelletisierungs. flüssigkeit pelletisiert werden.
909818/0852
DE1458771A 1965-06-23 1965-06-23 Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Drehrohrofen Pending DE1458771B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM0065692 1965-06-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1458771A1 true DE1458771A1 (de) 1969-04-30
DE1458771B2 DE1458771B2 (de) 1973-01-04

Family

ID=7311542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1458771A Pending DE1458771B2 (de) 1965-06-23 1965-06-23 Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Drehrohrofen

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3425824A (de)
BE (1) BE682903A (de)
DE (1) DE1458771B2 (de)
GB (1) GB1110667A (de)
NL (1) NL6608321A (de)
NO (1) NO116806B (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA921265A (en) * 1970-07-08 1973-02-20 The International Nickel Company Of Canada Reduction of nickel oxide in a rotary hearth furnace
CA921708A (en) * 1970-07-08 1973-02-27 C. E. Bell Malcolm Reduction of nickel and cobalt oxides
US3985548A (en) * 1972-05-30 1976-10-12 Leas Brothers Development Corporation Direct metal reduction from coal

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US894796A (en) * 1906-11-03 1908-07-28 E N Dickerson Process for smelting ores of iron.
US1415036A (en) * 1919-09-19 1922-05-09 Aluminum Co Of America Charge or block for use in practicing processes involving chemical reactions, more particularly reactions between solid and gaseous bodies, and process of making the same
US2072072A (en) * 1933-09-01 1937-02-23 Reading Iron Company Iron metallurgy
US2863758A (en) * 1954-08-19 1958-12-09 American Smelting Refining Method of forming metallurgical briquettes of zinciferous material
DE1164944B (de) * 1962-08-22 1964-03-12 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur magnetisierenden Roestung oxydischer Eisenerze, in denen das Eisen im wesentlichen in 3-wertiger Form vorliegt

Also Published As

Publication number Publication date
NO116806B (de) 1969-05-27
NL6608321A (de) 1966-12-27
DE1458771B2 (de) 1973-01-04
GB1110667A (en) 1968-04-24
BE682903A (de) 1966-12-01
US3425824A (en) 1969-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1809874B2 (de) Vorrichtung zur trockenen Destillation von bituminösen oder ölhaltigen, feinkörnigen Materialien zwecks Gewinnung von flüssigen Kohlenwasserstoffen
DE2554559C2 (de) Verfahren zur Verwendung von kohlenstoffhaltigen Stoffen in einem Hochofen
DE1458771A1 (de) Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Drehrohrofen
DE2610015A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum brennen von kalkstein
DE2225782A1 (de) Verfahren zum Brennen von Kalk
DE1458768A1 (de) Verfahren zum Reduzieren von Eisenerzen im Drehrohrofen
DE2029608C3 (de) Verfahren zum Verbrennen von Brenn- und/oder Brutelementen für Kernreaktoren und Wirbelschichtofen zur Durchführung des Verfahrens
DE2925879C2 (de) Verfahren zur thermischen Behandlung von Feststoffen in einem Herdofen
DE3727464C2 (de)
DE1226126B (de) Verfahren zur Reduktion von Eisenerzen im Drehrohrofen mit fluessigen oder gasfoermigen Kohlenwasserstoffen und Vorrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens
DE1458742C3 (de) Reaktor für die Herstellung von Schwammeisen
DE1910147C3 (de) Verfahren zur Direktreduktion von eisenoxydhaltigen Materialien im Drehrohrofen
DE1546618C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Kokspellets
DE2931025C2 (de) Direktreduktion von Eisenerzen
DE266133C (de)
DE1571703B2 (de) Verfahren zur herstellung von koksformkoerpern
DE571212C (de) Verfahren zur Herstellung von Metallschwamm
DE1542305A1 (de) Verfahren zur Durchfuehrung endothermer Reaktionen im Drehrohrofen
AT395003B (de) Sprengstoff-zusatzpraeparat, sowie verfahren zur herstellung eines sprengstoffgemisches auf ammoniumnitrat-basis
DE2835866A1 (de) Verfahren zur direktreduktion von eisenoxidhaltigen materialien
DE588232C (de) Verfahren zur Verbrennung schwer verbrennlicher Stoffe, wie Asphalt, Teer, Saeureharz, Goudron, Masut o. dgl.
DE2407506B2 (de) Verfahren und vorrichtung zum calcinieren von kalkhydratformlingen
DE700499C (de) Verfahren zur Herstellung von Kalkstickstoff
DE2831827A1 (de) Verfahren zur direktreduktion im drehrohrofen
DE685318C (de) Ofen zum Gluehen von Anthrazit oder anderen gasarmen Kohlen oder Koksen