DE520164C - Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung der Staubverluste bei Schachtoefen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung der Staubverluste bei Schachtöfen Bei Rationalisierung der Schachtofenbetriebe, insbesondere der Hochofenbetriebe, ist man zu einer verstärkten Ausnutzung der Ofeneinheiten geschritten, wobei man als unabwendbares übel einen mit wachsender Windbelastung stark ansteigenden Gichtstaubverlust in Kauf nehmen mußfie. Dieser Staubentfall schwankt z. B. beim Hochofen je nach Art der verhütteten Erze zwischen r o und ;5 0io der Roheisenerzeugung.
• Bei den bisher bekannten Verfahren, den Gichtstaub aus den Ofengasen zu gewinnen, findet diese Rückgewinnung mittels besonderer Gasreinigungsverfahren außerhalb des eigentlichen Schmelzofens statt. Dem Schmelzbetrieb selbst werden so große Mengen wertvoller Erze, Zuschläge und Koks entzogen. die ihm, erst nachdem sie kostspielige Brikettier- und Agglomerierprozesse durchlaufen haben, wieder zugeführt werden, die oftmals aber auch ganz verlorengehen. Auch durch die bekannte Einführung von Wasser in den Raum oberhalb des Beschickungsgutes der Schachtöfen zum Zwecke des Nässens der Gichten oder der Kühlung der Gase kann man lediglich einen geringen Einfluß auf die Gichtstaubbildung ausüben, da hier- die für eine wirksame und durchgreifende Verminderung des Staubgehaltes der-abziehenden Gase unbedingt erforderlichen Voraussetzungen fehlen, wie sie durch vorliegende Erfindung innerhalb der Gicht der Schachtöfen, insbesondere der Hochöfen, geschaffen und nachstehend beschrieben werden.
• ` Bei fast allen heute in der Technik zur Reinigung der Schachtofengase außerhalb der Schachtöfen in Anwendung befindlichen Verfahren ist als wirksamstes Mittel zur Staubniederschlagung die Einwirkung auf die Strömungsgeschwindigkeit und die Strömungsrichtung der zu reinigenden Gase erkannt worden. Man weiß heute, daß die Bewegungsänderung der Gase, ihre NVirbelung, Schleuderung und damit ihre Zentrifugierung wesentliche Merkmale einer kräftigen Staubentfernung sind.
• Erfindungsgemäß wird diese Erkenntnis nun unmittelbar auf den Schachtofen selbst übertragen. Durch von außen auf den ganzen Gichtumfang und auch auf den Umfang der Gasabzüge zugeführte Kraftströme wird auf die senkrecht aufsteigenden und abziehenden Gichtgase unmittelbar nach ihrem Austritt aus der Beschickung, aber noch innerhalb der Gicht und unterhalb des Gichtverschlusses eine dynamische Einwirkung erzielt. Nach der Erfindung werden durch besondere Einführungsdüsen reine Gichtgas-, Dampf-oder Preßluftkraftströme zusammen mit einem Wasserregen in die Gicht eingeblasen, die bei geeigneter Anordnung der Einführungsdüsen und richtiger Mengenwahl eine lebhafte Schleuderung, Drehung und Wirbelung der Gichtgase erzeugen. Das zugeführte Wasser wird dabei intensiv mit den Staubteilchen, die es beschweren soll, zusammengeschleudert. Die Kraftströme leisten am aufsteigenden Gichtgas eine Arbeit, ihre lebendige Kraft wirkt der des zu reinigenden Gases entgegen, zwingt es zur Richtungsänderung, ruft Wixbelung und Schleuderung hervor und erreicht so ein Niederschlagen des gleichmäßig verteilten Staubes. Zur Erzielung der Niederschlagswirkung können unter Druck stehende reine Gase, Dämpfe oder Preßluft, jedes für sich oder mehrere zusammen, auch ohne Wasser verwandt werden, wobei das Ausfällen des Staubes durch Entmischung und Anprall an die Lichtwände oder andere Teile des Lichtfanges stattfindet. Auch kann das Wasser, wenn es als Druckwasserkraftstrom ili besonderen Düsen zerteilt eingeblasen wird, allein verwandt werden, da es infolge seiner ihm dann innewohnenden großen lebendigen Kraft sowohl die oben beschriebene Bewegungsarbeit des Schleuderns und Wirbelns leistet als auch die des Beschwerens und Ausfällens. Durch das Zusammenwirken eines solchen Druckwasserkraftstromes mit einem Gas-, Dampf- oder Preßluftkraftstrom wird naturgemäß die Gesamtwirkung verstärkt.
• Auf jede der vorbeschriebenen Weisen, wird der im aufsteigenden Gasstrom enthaltene Lichtstaub unmittelbar nach dem Austritt der Gase aus der Beschickungssäule niedergeschlagen, und zwar so, daß er noch innerhalb der Gicht und unterhalb der Beschickungsöffnung dem absinkenden Schmelzmaterial wieder frei zufällt und mitverhüttet wird.
• Auf der Zeichnung zeigt Abb. i die beispielsweise Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung im Schnitt, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie C-D, wobei schematisch die Düseneinführung und Gaswirbelung dargestellt ist.
• Abb.3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die gleichzeitige Zufuhr von z. B. Lichtgas und Wasser.
• Erfindungsgemäß sind u. a. in die Gasabzugsschächtea eitle Anzahl Düsenb eingebaut, durch die unter Druck stehende, reine Gase, Dämpfe oder- auch Preßluft in das Lichtinnere eintreten, wobei zweckmäßig gleichzeitig Wasser mit eingeführt wird, das vom Preßgaskraftstrom weitergeführt und auf den ganzen Ofen- oder Abzugsquerschnitt verteilt wird. Durch die besondere Anordnung der Einführungsdüsen, die aus Abb. i und 2 ersichtlich ist, ruft der dem abziehenden Lichtgas entgegentretende Kraftstrom eine Änderung der Richtung und Geschwindigkeit des Gichtgasstromes hervor und erzeugt in horizontaler und radialer Richtung Gaswirbelung und Anprall, so daß dadurch ein Ausfallen der Staubteilchen noch innerhalb der Gicht und unterhalb der Beschikkungsöffnung bewirkt wird. Das in Form eines Regens durch die Kraftströme i.tn Lichtgas verteilte Wasser fördert das Ausfällen, indem es die Staubteilchen bindet, beschwert und niederschlägt.
• Die Anordnung der Einführungsdüsen muß dabei, wie insbesondere aus Abb. i .ersichtlich ist, so gewählt sein, daß alle Gasabzugsquerschnitte, .aber auch der ganze Ofenquerschnitt durch ein ist Bewegung befindliches, wasserberieseltes Druckpolster abgeriegelt werden, wobei das Polster hinsichtlich seiner Wirkung je nach den Betriebsverhältnissen durch Einstellung der in Abb.3 beispielsweise gekennzeichneten Düsen reguliert wird. Die Düsen b tragen Doppelrohre, so daß die Medien Preß gas, Dampf, Preßluft und Wasser entweder jedes für sich allein, oder zwei derselben zusammen aus der Gesamtdüse austreten können. Die Wahl des einen oder anderen dieser Mittel wird sich nach den jeweiligen Betriebsverhältnissen des Schachtofens richten. In allen Fällen werden nach ihrer oben beschriebenen Anwendung dabei Wirkungen erzielt, die in ganz besonderem Maße eine Verminderung des Gichtstaubentfall-es hervorrufen.

Claims (5)

1. PATENTAN SPRÜCHr: i. Verfahren zur Verminderung der Staubverluste bei Schachtöfen unter Einführung von Wasser oberhalb des Beschickungsgutes, dadurch gekennzeichnet, daß den abziehendtn Gichtgasen unmittelbar nach ihrem Austritt aus der Beschickung, jedoch .innerhalb der Gicht und unterhalb des Lichtverschlusses auf dem ganzen Lichtquerschnitt und auch auf dem Querschnitt der Gasabzüge Kraftströme, wie z. B. unter Druck stehende reine Lichtgase, Dämpfe oder Preßluft, entgegenwirken, die zugleich die Verteilung und Weiterführung des zur Benetzung der Staubteilchen dienenden Wasserregens bewirken.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftstrom zur Erzielung einer Schleuder- und Wirbelwirkung allein Druckwasser verwandt wird, welches in besonderen Düsen zur Zerteilung gelangt.
3. 3. Verfahren stach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederschlagswirkung ohne Wasser durch reine Gase, Dämpfe oder T'reßluft im einzelnen oder durch Verbindung mehrerer dieser Mittel hervorgerufen wird. .l.
4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Gicht und unterhalb des Gichtverschlusses und insbesondere an den Gasabzügen an sich bekannte, zweckmäßig gelenkige Düsen verteilt sind, die zur Einführung des den Gichtgasen entgegenwirkenden Kraftstromes bestimmt sind.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen als Doppeldüsen ,ausgebildet sind, zur gleichzeitigen Zuführung zweier verschiedener, am Austritt der Düsen sich vereinigenden Kraftströme.