DE3444962A1

DE3444962A1 - Verfahren und vorrichtung zur reduzierenden behandlung von schmelzfluessigen metallen und/oder deren schlacken

Info

Publication number: DE3444962A1
Application number: DE19843444962
Authority: DE
Inventors: Michael Gamroth; Hermann Dr. 4018 Langenfeld Hilbrans; Friedrich 5000 Köln Megerle; Gerhard Dr. Melcher
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1984-12-10
Filing date: 1984-12-10
Publication date: 1986-06-12
Also published as: CN85109347A; US4639269A; ZA859435B; AU5041585A; ZM9185A1

Description

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Anlage zum Patentgesuch der

Klockner-Humboldt-Deutz

Aktiengesellschaft

vom 07. Dezember 1984

Verfahren und Vorrichtung zur reduzierenden Behandlung von schmelzflüssigen Metallen und/oder deren Schlacken

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur reduzierenden Behandlung von schmelzflüssigen Metallen und/oder deren Schlacken durch Aufblasen wenigstens eines Reduktionsgasstrahles. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Verfahren zur kontinuierlichen oder diskontinuierlichen reduzierenden Behandlung von Metallschmelzen oder von geschmolzenen metalloxidhaltigen Schlacken durch annähernd senkrechtes Aufblasen von Reduktionsgasen zur Freisetzung von Wertmetallen und/oder deren Verbindungen durch Absetzen und/oder Verflüchtigen sind bekannt. So ist beispielsweise aus der DE-AS 26 45 585 bekannt, Reduktionsgase annähernd senkrecht in Form gebündelter energiereicher Gasstrahlen auf die Oberfläche einer oxidischen Schlackenschmelze mit so großer Strahlkraft aufzublasen, daß sich unter jedem Aufblasstrahl auf der Schmelzeoberfiäche ein Blaseindruck mit einer annähernd- torusartig rotierenden Schichtenströmung der Schmelze sowie zwischen dem Blaseindruck der Schmelze und dem Aufblasstrahl eine Reaktionseinheit mit definiertem Stoffübergang ergibt. Dabei werden im Bereich des vom Reduktionsgasstrahl erzeugten Blaseindruckes der Schmelzeoberfläche hohe

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Stoffübergangsgeschwindigkeiten und im Vergleich zu älteren Verfahren verbesserte reaktionskinetische Wirkungsgrade erreicht.

Beim Aufblasen reduzierender Gase auf Schmelzen wird die erwünschte reduzierende Wirkung aber nur an der Aufolasstelle selost und in einem eng begrenzten dazugehörigen Bereich erzielt. Dieser Bereich ist im wesentlichen durch den Blaseindruck, den der Gasstrahl in der flüssigen Schmelze hervorruft, gekennzeichnet. Durch chemische Reaktion mit der Schmelze verbraucht das Reduktionsgas in an sich erwünschter Weise sein Reduktionsmittel beziehungsweise sein Reduktionspotential und breitet sich im Ofenraum aus. Aus praktischen Gründen beträgt das Verhältnis der unmittelbaren Einwirkungsfläche des Gases auf die Schmelze zur gesamten, dem Gasraum exponierten Schmelze theoretisch mindestens 1 zu 1,4, praktisch jedoch 1 zu 3, 1 zu 5 oder sogar darüberhinaus.

Daher wirkt das verbrauchte Reduktionsgas zusammen mit dem durch unvermeidliche Falschluft zuströmenden Gas mit noch schwächerer Reduktionswirkung auf den weit überwiegenden Teil der zu behandelnden Schmelze ein. Als Folge davon ist eine Rückoxidation der Schmelze auf ihrer größeren, dem Gasraum des Behanalungsofens dargebotenen Oberfläche - im Vergleich zur Reduktionswirkung innerhalb aes vom Gasstrahl hervorgerufenen Blaseindruckes - unvermeidlich. Folglich geht ein erheblicher Teil der im Blaseindruck mit großem Einsatz von Reduktionsmitteln aufgebrachten Reduktionsarbeit wieder verloren und zwar durch die außerhalb des Blaseindruckes ablaufenden Oxidationsvorgänge und durch das Einrühren wieder oxidierter (rückoxidierter) Schmelze in den Blaseindruck, verursacht Durch den Impuls des Blasstrahls.

ι· H η π fi -ι .

Diese Vorgänge lassen sich auch nicht durch die Produktströmung innerhalb des Ofengefäßes wesentlich beeinflussen. Deren Geschwindigkeit ist mit 1 bis 3 m pro Stunde um zwei bis drei Zehnerpotenzen kleiner als die Geschwindigkeit der im Bereich des Blaseindruckes torusartig umlaufenden beziehungsweise rotierenden Schmelze

Damit muß die Rückoxidation der Schmelze außerhalb des Blaseindruckes durch das im Ofenraum befindliche verbrauchte Gas als ein erhebliches Problem für den Erfolg des Aufblasens von Reduktionsmitteln auf eine Schmelze angesehen werden. Der dargestellte Mangel haftet allen bisherigen Vorschlägen zum Aufblasen reduzierender Gase oder sonstiger Reduktionsmittel auf Scnmelzen an. Dabei ist es gleichgültig, ob als Gegenstand solcher Vorschläge beispielsweise Methan, Propan, Leichtöl, Pyrite oder Kohle als Reduktionsmittel beziehungsweise als deren Ausgangsstoffe eingesetzt werden. Bei der reduzierenden Behandlung von Schmelzen über Aufblaslanzen wurde bisher als einzige Steuergröße für die Reduktionswirkung beziehungsweise für das Reduktionspotential das Verbrennungsverhältnis, das heißt das Verhältnis von Reduktionsmittel zu Sauerstoff angesehen. Dieser Gesichtspunkt stand bei den bisherigen Bemühungen um die Aufblastechnik im Vordergrund.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur reduzierenden Behandlung von schmelzflüssigen Metallen und/oder deren Schlacken unter Anwendung der Aufbl-astechnik zu schaffen derart, daß die Gefahr von Rückoxidationen der Schmelze vermieden wird, ein hoher Reduktionswirkungsgrad erreicht und durch Einsatz kostengünstiger Reduktionsmittel insgesamt eine hohe Wirtschaftlichkeit erzielt werden.

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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 angegeben. Der Anspruch 9 beinhaltet eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird einerseits ein Reduktionsgasstrahl angewendet, wodurch im Bereich des Blaseindrucks der Schmelze die Vorgänge der Wärme- und Stoffübertragung zwischen Gas und Schmelze mit hohen Geschwindigkeiten ablaufen, mit dem Ergebnis hoher Reduktionswirkungsgrade im Bereich des Blaseindrucks. Gleichzeitig werden erfindungsgemäß auf die Schmelzeoberfläche feinkörnige Kohle- und/oder Kokspartikel zur Abdeckung der Schmelzeoberfläche außerhalb des Blaseindrucks aufgebracht, das heißt in der Umgebung des Blaseindruckes um diesen herum. Die außerhalb des Blaseindruckes auf die Schmelzeoberfläche aufzubringenden oder aufzublasenden Kohle- und/oder Kokspartikel Können über Lanzenkanäle oder Düsen zugeführt werden, aie neben dem Reduktionsgasstrahl angeordnet und auf diese Bereiche der Schmelzeoberfläche gerichtet sind. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung werden die auf die Schmelzeoberfläche außerhalb des Blaseindruckes aufzubringenden feinkörnigen Kohle- und/oder Kokspartikel zusammen mit dem Reduktionsgasstrahl auf die Schmelzeoberfläche aufgeblasen. Der Reduktionsgasstrahl wird in der Weise erzeugt, indem Kohlenstaub und/oder Koksstaub unterstöchiometrisch mit sauerstoffhaltigem Gas vermischt zur Bildung eines Kohlenstoffstrahles aufgeblasen wird, dessen Partikel wenigstens zum Teil vor dem Auftreffen auf der Schmelzeoberfläche zu einem CO-haltigen Reduktionsgasstrahl vergast beziehungsweise umgesetzt werden. Dabei wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ein Teil der Partikel des aufgeblasenen

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Kohlenstoffstrahles vor dem Auftreffen auf der Schmelzeoberfläche entgast und zu Kokspartikeln umgewandelt, welche zusammen mit dem Reduktionsgasstrahl auf die Schmelzeoberfläche aufgeblasen und dort durch den Gasstrahl vom Zentrum des Blaseindruckes alleseitig radial nach außen in den Bereich außerhalb des Blaseindruckes bewegt beziehungsweise abgeschoben werden, wo sie auf der Schmelzeoberfläche schwimmen und diese gegen den Gasraum oberhalb der Schmelzeoberfiäche abdecken.

Dadurch wird erfindungsgemäß die Rückoxidation der gesamten reduzierend zu behandelnden Schmelze vermieden trotz Aufblasens eines Reduktionsgasstrahles, durch dessen Strahlimpuls die Schmelze wenigstens im Bereich des Blaseindruckes umgerührt wird, wodurch sich über die gesamte Schmelzeoberfläche gesehen ein hoher Reduktionswirkungsgrad ergibt und infolge des Einsatzes der im Vergleich zu Kohlenwasserstoffen kostengünstigen Kohle insgesamt eine hohe Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Reduktionsverfahrens erzielt wird. Man kann sagen, daß das erfindungsgemäße Reduktionsverfahren in seinem Reduktionswirkungsgrad so hoch liegt, daß eine nach der erfindungsgemäßen Methode betriebene Aufblaslanze - bei gleicher geleisteter Reduktionsarbeit - mehrere mit Abstand aufeinanderfolgende Aufblaslanzen ersetzen kann, die jeweils nur Reduktionsgase auf die Schmelzeoberfläche aufblasen.

Wichtig beim erfindungsgemäßen Verfahren ist, daß die Partikel des aufgeblasenen Kohlenstaubs und/oder Koksstaubs auf dem Weg von der Lanzendüse zur Schmelzeoberfläche nur zum Teil vergast, das heißt zu CO umgesetzt werden, das heißt die Vergasung darf bewußt nicht vollständig erfolgen. Die Vergasung muß vielmehr so gesteuert werden, daß ein Teil der Partikel nur entgast beziehungsweise verkokt wird,

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so daß die so entstandenen Kokspartikel auf der Schmelzeoberfläche zu schwimmen kommen und zum Abdecken der Schmelze außerhalb des Blaseindruckes zur Verfugung stehen, wo sie die weitere Einwirkung des verbrauchten Reduktionsgases und den Eintritt von Falschluft zur Schmelze und damit die unerwünschten Rückoxidationen verhindern.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird zur Bildung des Kohlenstoffstrahles Kohlenstaub uneinheitlicher Korngröße mit einem Körnungsspektrum von etwa 0,01 bis 5 mm, vorzugsweise bis 3 mm verwendet. Aus dem Körnungsspektrum des Kohlenstaubes, der beispielsweise in einer geeigneten Kohlenmahlanlage erzeugt werden kann, kann eine mittlere Korngrößenfraktion herausklassiert sein, so daß nur sehr feine Kohlepartikel, die vergasen und grobe Kohlepartikel die nicht vergasen, vorhanden sind. Sind dagegen die als Reduktionsmittel eingesetzten Kohlepartikel von Anfang an gleich groß, müssen vor dem Auftreffen auf der Schmelzeoberfläche nicht vergaste, sondern nur verkokte Kohlerestpartikel übrigbleiben. Zur Bildung des Kohlenstoffstrahles kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch ein Kohlenstaubgemisch verschiedener Kohlesorten, insbesondere leicht zu verkokende beziehungsweise zu vergasende Kohle und schwer zu vergasende Kohle verwendet werden, gegebenenfalls als feine Kornfraktion einerseits und als grobe Kornfraktion andererseits.

Wie bereits erläutert, muß zur Vermeidung unerwünschter Rückoxidationen die Oberfläche der Schmelze möglichst vollständig mit einem mehr oder weniger dichten Schleier feiner Kokspartikel abgedeckt werden. Die Steuerung der dazu erforderlichen Menge von Kokspartikeln erfolgt durch die Verfahrensparameter, una diese sind im wesentlichen

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die Aufblasgeschwindigkeit, aas heißt aie verfügbare Reaktionszeit der Partikel im Fluge von der Lanzendüse zur Schmelzeoberfläche,

das Beimischen von Stickstoff oder anderen inerten Gasen zwecks Verzögerung der Verbrennung, insbesondere die Verwendung von Luft,

Einstellen des geeigneten Körnungsspektrums mit feinen und groben Partikeln im Kohlenstaub,

die Auswahl der Kohlesorten hinsichtlich des Anteils flüchtiger Bestandteile oder des Aschegehaltes.

Es besteht auch die Möglichkeit, den von der Aufblasdüse oberhalb der Schmelzeoberfläche ausgehenden Kohlenstoffstrahl so aufzubauen, daß im Strahlenkern die feinen Kohlepartikel konzentriert werden, welche vergasen, während im Strahlenmantelbereich aie groben Kohlepartikel konzentriert werden, welche nicht vergast, sondern nur verkokt werden. Auf diese Weise kann man erreichen, die Schmelzeoberfläche mit Kokspartikeln abzudecken, ausgenommen den Blaseindruck selbst.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht erfindungsgemäß auf einer Aufblaslanze, die vorteilhafterweise mehrere konzentrisch zueinander angeordnete Kanäle aufweist, von denen der innerste zentrale Kanal zum -Transport von Kohle- und/oder Koksstaub mit Suspensionsgas, der nächste Kanal zum Transport eines gasförmigen Kohlenwasserstoffes, wie zum Beispiel Erdgas, der weiter nächste Kanal zum Transport von Sauerstoff und der äußerste Kanal zum Transport eines Kühlmediums wie zum Beispiel Kühlwasser verwendet werden.

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Das erfindungsgemäße Verfahren ist vielfältig anwendbar, zum Beispiel für Schlacken, wie sie in der Kupfermetallurgie, als Bleisilikatschlacken in der Bleimetallurgie, beim Verflüchtigen von Zink oder dergleichen anfallen und einer reduzierenden Nachbehandlung unterzogen werden müssen. Es ist aber auch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren bei Metalischmelzen anzuwenden, die dann in der Regel mit schwefelfreier Kohle, zum Beispiel Petrolkoks oder Holzkohlenpulver, behandelt werden können. Auch die Mischung mehrerer reduzierender Stoffe, wie zum Beispiel Pyrit und Holzkohle, wäre möglich, um eine Modifikation des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzunehmen. Wichtig ist für das erfindungsgemäße Verfahren wie erläutert die Bedingung, daß ein Anteil des aufgeblasenen Mittels eine geringere Dichte hat als die Schmelze und diese in Form kleiner schwimmender Partikel gegen Rückoxidationen schützen kann.

Die Erfindung und deren weiteren Vorteile und Merkmale werden anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt ausschnittsweise den Einblick in einen Ofenraum 10 zur reduzierenden Behandlung einer Schlackenschmelze 11, die aus einem Verfahren zur pyrometallurgischen Verhüttung insoesonaere von Nichteisenmetallerzkonzentraten stammt und deren in der Regel als Oxide vorliegenden Wertmetalle wie zum Beispiel Kupfer oder dergleichen durch deren Sedimentation oder Verflüchtigung gewonnen werden sollen. Dazu ragt in den Ofenraum 10 eine etwa senkrecht angeordnete Aufblaslanze hinein, die mit Abstand oberhalb der Oberfläche 13 der reduzierend zu behandelnden Schlackenschmelze 11 mit einer Düse 14 endet. Die Aufblaslanze 12 weist mehrere konzentrisch zueinander angeordnete Kanäle auf, von denen

der innerste zentrale Kanal zum Transport von Kohle- und/oder Koksstaub 15 vermischt mit Suspensionsgas, wie zum Beispiel Stickstoff, der nächste Kanal zum Transport eines Kohlenwasserstoffes 16 wie zum Beispiel Erdgas, der nächste Kanal zum Transport von Sauerstoff 17 und der äußerste Kanal zum Transport eines Kühlmediums 18 wie zum Beispiel Kühlwasser dienen. Aus der Mündung der Lanzendüse 14 tritt ein unterstöchiometrisch mit dem Sauerstoff 17 vermischter ( λ ⁵^ 0,5) Kohlenstoffstrahl 19 aus. Zur Bildung des Kohlenstoffstrahles 19 wird ein Kohlenstaub 15 mit einem Körnungsspektrum von etwa 0,01 bis 3 mm verwendet, dessen feine Partikel vor dem Auftreffen auf der Oberfläche 13 der Schlackenschmelze zu einem CO-haltigen Reauktionsgasstrahl 20 vergast werden, während die groben Kohlepartikel nicht vergast, sondern nur verkokt und zu Kokspartikel 21 umgewandelt werden, welche zusammen mit dem Reduktionsgasstrahl 20 auf die Schmelzeoberfläche 13 aufgeblasen und dort durch den allseitig nach außen abgelenkten Gasstrahl 20 vom Zentrum des Blaseindruckes 22 allseitig radial nach außen in den Bereich außerhalb des Blaseindruckes 22 bewegt beziehungsweise abgeschoben werden, wo die schwimmenden Kokspartikel 21a, 21b die Schmelzeoberfläche 13 abdecken und diese gegen Rückoxidationen aus dem Gasraum oberhalb der Schmelze schützen, wodurch das Reduktionspotential über die gesamte Fläche der zu behandelnden Schmelze in der jeweils erforderlichen Höhe aufrechterhalten werden kann. Die bei der Vergasung der Kohlepartikel zu CO-haltigem Reduktionsgas zurückbleibende Asche aus der Kohle schmilzt und geht in die Schlacke der zu behandelnden Schmelze. Beim erfindungsgemäßen Verfahren stehen aie Vergasungsprodukte und die Entgasungsprodukte des eingesetzten Kohlenstaubs 15 in statu nascendi zur Leistung der Reduktionsarbeit zur Verfügung. Der Kohlenstoff der Kokspartikel 21a, 21b, die auf der Schmelzeoberfläche 13 schwimmen, trägt zur Reduktion der oxidischen Schlackenschmelze 11 bei.

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Das erfindungsgemäße Verfahren wurde in einer Versuchsanlage mit folgenden Parametern erprobt;

Analyse des in der Aufblaslanze 12 eingesetzten Kohlenstaubs 15:

^cfix (Kohlenstoff) = 56,7 %

fluchtige Bestandteile = 27,6 %

Asche = 15,7 %

S (Schwefel) = 0,8 %

unterer Heizwert = 6.313 kcal/kg

Kohlenstaub 15 dieser Analyse und mit einer Korngröße von 0,01 bis 3 mm wurde mit 0,00833 m /see Stickstoff oder Luft als Transportgas in den zentralen Kanal der Aufblaslanze 12 aufgegeben. In der Lanzendüse 14 wurde unterstöchiometrisch ( *X f& 0,5) Sauerstoff 17 bei 0,5 bis 1,0 bar Überdruck zugemischt. Der Kohlenstaub wird vom hochbeschleunigten Sauerstoffstrom mitbeschleunigt und es ergab sich eine Austrittsgeschwindigkeit oes gebildeten Kohlenstoffstrahis 19 von 330 m/sec, wodurch die Gefahr einer Rückzündung ausgeschlossen ist. Erdgas 16 wurde nur zur Zündung des KohlenstoffStrahles 19 eingesetzt. Die hohenverstellbare Aufblaslanze 12 war 1.600 mm lang bei einem Außendurchmesser von 120 mm. Als Abstand zwischen Lanzendüse 14 und Schmelzeoberfläche 13 wurden 700 mm + 200 mm eingestellt. Der Aufblaslanze 12 wurden weiterhin folgende Medien in folgenden Mengen zugeführt:

Erdgas 16 zur Zündung: 10 bis 30 Nm /Stunde; Sauerstoff 17: 100 bis 150 Nm³-/Stunde; Kühlwasser 18: 1,5 bis 2,0 m /Stunde. Zur Aufrechterhaltung der selbststabilisierten Zündung wurde die Temperatur im Aufblasstrahl bei wenigstens 1.350 bis 1.400 ⁰C, insbesondere bei ^v 1500 ⁰C gehalten. Trotz eines vergleichsweise geringen spezifischen

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Reduktionsmittelverbrauches, das heißt kg Reduktionsmittel (Kohlenstaub) pro Tonne Schmelze konnte ein vergleichsweise hoher Reduktionswirkungsgrad erzielt werden:

Herkömmliche Erdgas-Aufblaslanzen Erfindungsgemäße Kohlestaub-Aufblaslanze

- Reduktionsmittelangebot 190 Nm Erdgas pro t Schmelze

(unterer Heizwert 9.100 kcal/Nm³

Verflüchtigte Zinkmenge 51,4 kg Zn

pro t Schmelze t Schmelze

Spezifischer Reduktions- 3,67 Nm Erdgas mittelverbrauch kg Zn_{verflüchtigt}

- unterer Heizwert des

33.397 Kcal

verbrauchten Reduktions- kg ^Zn _verfiQ_Chtigt mittels

- Anzahl der Lanzen

216 kg Kohle (Analyse siehe S.13)

65	,4kc t	3 Zn Schmelze	Kcal
3,	3 kg	Kohle
	^Znverflüchtigt
20	.850

^{kg Zn}verflüchtigt

Claims

07. Dezember 1984 KHD Chr/Gn H 84/61 Patentansprüche

1. Verfahren zur reduzierenden Behandlung von schmelzflüssigen Metallen und/oder deren Schlacken durch Aufblasen wenigstens eines Reduktionsgasstrahles, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Schmelzeoberfläche feinkörnige Kohle- und/oder Kokspartikel zur Abdeckung der Schmelzeoberfläche außerhalb des Blaseindruckes aufgebracht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenstaub und/oder Koksstaub unterstöchiometrisch mit sauerstoffhaltigem Gas vermischt zur Bildung eines Kohlenstoffstrahles aufgeblasen wird, dessen Partikel wenigstens zum Teil vor dem Auftreffen auf der Schmelzeoberfläche zu einem CO-haltigen Reduktionsgasstrahl vergast werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Partikel des Kohlenstoffstrahles vor dem Auftreffen auf der Schmelzeoberfläche entgast und zu Kokspartikeln umgewandelt wird, welche zusammen mit dem Reduktionsgasstrahl auf die Schmelzeoberfläche aufgeblasen und dort durch den Gasstrahl vom Zentrum des Blaseindruckes allseitig radial nach außen in den Bereich außerhalb des Blaseindruckes bewegt werden.

4. Verfahren nach -einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Kohlenstoffstrahles Kohlenstaub uneinheitlicher Korngröße, insbesondere mit einem Körnungsspektrum von 0,01 mm bis 5 mm verwendet wird.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Kohlenstoffstrahles ein Kohlenstaubgemisch verschiedener Kohlesorten, insbesondere leicht zu verkokende beziehungsweise zu vergasende Kohle und schwer zu vergasende Kohle verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kohlenstoffstahl ein Kohlenwasserstoffgas wie Erdgas oder Propangas ooer ein fertiges Reduktionsgas zugemischt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkokung oder Vergasung der Aufblasstrahl-Kohlepartikel beziehungsweise die erforderliche Menge zu erzeugender Kokspartikel, außer durch Einstellung eines geeigneten Körnungsspektrums und/oder Auswahl der Kohlesorten hinsichtlich des Anteils flüchtiger Bestandteile oder des Aschegehaltes, durch die Einstellung der Aufblasgeschwindigkeit der Kohlepartikel, das heißt verfügbaren Reaktionszeit der Partikel im Fluge von der Aufblasdüse zur Schmelzeoberfläche und/oder durch die Einstellung des Verhältnisses Sauerstoff zu Kohle, gegebenenfalls durch Zumischung von Inertgas, gesteuert wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Aufblasdüse oberhalb der Schmelzeoberfläche ausgehende Kohlenstoffstrahl so aufgebaut wird, daß die im Strahlkernbereich konzentrierten Kohlepartikel, insbesondere von kleiner Korngröße, vergast werden, während die im Strahlmantelbereich konzentrierten Kohlepartikel, insbesondere von großer Korngröße, nicht vergast werden.

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9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, mit einer in einen Ofenraum hineinragenden, mit Abstand oberhalb der Oberfläche der reduzierend zu behandelnden Schmelze endenden Aufblaslanze, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufblaslanze (12) mehrere konzentrisch zueinander angeordnete Kanäle aufweist, von denen der innerste zentrale Kanal zum Transport von Kohle- und/oder Koks-Staub (15) mit Suspensionsgas, der nächste Kanal zum Transport eines gasförmigen Kohlenwasserstoffes (16) wie zum Beispiel Erdgas, der nächste Kanal zum Transport von Sauerstoff (17) und der äußerste Kanal zum Transport eines Kühlmediums (18) wie zum Beispiel Kühlwasser eingesetzt sind.