Heizretorte für Reduktionsschachtöfen Es ist bekannt, Erze in einem
Ofen zu reduzieren, der in seinem Innern eine mit Steinen besetzte Heizretorte enthält.
Diese Retorte wird von unten mit Gasen beschickt, von denen ein Teil zu ihrer Beheizung,
der andere Teil zur Reduktion der um die Retorte herum befindlichen Erze dient.
Dabei wird notwendigerweise die Reduktionskraft des Gases durch die aus der Heizretorte
kommenden verbrannten Abgase vermindert. Dieses Gasgemisch durchstreicht alsdann
die Erze und reduziert sie, um hierauf zu entweichen. Das Verfahren hat den Nachteil,
daß sowohl die Beheizung der Retorte als auch die Reduktion der Erze unvollkommen
ist. Der sich für die Beheizung ergebende Übelstand besteht nämlich darin, daß die
der Retorte zugeführte Gasmenge nur zum Teil in derselben verbrannt werden kann.
Ein schlechter pyrometrischer Wirkungsgrad ist die Folge, so daß die zur Reduktion
der Erze erforderliche Temperatur unter Umständen kaum erreicht werden kann. Die
Reduktion als solche leidet unter dem Übelstand. daß die Reduktionsgase von vornherein
verdünnt sind. Der reduktionsfähige Anteil des Gases in seinem Verhältnis zur Gesamtgasmenge
und der partielle Druck des reduktionsfähigen Gasanteils sind daher verhältnismäßig
niedrig. Das Gas wird also schnell reaktionsträge und kommt dann bald in den Zustand,
in dem es infolge zu geringer Abweichung vom Gleichgewichtszustand überhaupt nicht
mehr reaktionsfähig ist.Heating retort for reduction shaft furnaces It is known to have ores in one
To reduce the furnace, which contains a stone-covered heating retort inside.
This retort is fed with gases from below, some of which are used to heat it,
the other part is used to reduce the ores around the retort.
In this case, the reducing force of the gas is necessarily exerted by the heating retort
coming burned exhaust gases reduced. This gas mixture then passes through
the ores and reduce them in order to escape thereupon. The procedure has the disadvantage
that both the heating of the retort and the reduction of the ores are imperfect
is. The drawback for the heating is that the
the amount of gas supplied to the retort can only be partially burned in the same.
A poor pyrometric efficiency is the result, so that the reduction
The temperature required for the ores can, under certain circumstances, hardly be reached. the
Reduction as such suffers from evil. that the reducing gases from the start
are diluted. The proportion of the gas that can be reduced in relation to the total amount of gas
and the partial pressure of the reducible gas fraction are therefore proportionate
low. The gas quickly becomes inert and then soon comes into the state
in which it is not at all due to too little deviation from the equilibrium state
is more responsive.
Erfindungsgemäß werden diese Mängel dadurch beseitigt, daß man die
Heizretorte mit einer mit Aussparungen versehenen Haube bedeckt und die Reduktion
der Erze durch festen Kohlenstoff, den man den Erzen bei der Beschickung zuschlägt,
erfolgen läßt. Auf diese Weise braucht man der Retorte nur die zur Beheizung notwendige
Menge Gas zuzuführen. Die entstehenden Abgase treten durch die Haube, durchstreichen
die Jarüberbefindliche Erzschicht und wärmen diese vor, ohne jedoch eine Reduktionswirkung
darauf auszuüben. Die Reduktion selbst setzt erst in der um die Heizretorte herumliegenden
Zone ein. Hierdurch ergibt sich ferner die Möglichkeit, ein stickstofffreies, also
im wesentlichen nur aus Kohlenoxyd und Kohlendioxyd bestehendes Reduktionsgas zu
erhalten, das man entweder unmittelbar oder nach vorheriger vollständiger Regenerierung
zur Beheizung der Retorte verwenden kann.According to the invention these shortcomings are eliminated by the fact that
Heating retort covered with a hood provided with recesses and the reduction
the ores through solid carbon, which is added to the ores during loading,
can be done. In this way, the retort only needs what is needed for heating
Amount of gas to be supplied. The resulting exhaust gases pass through the hood, strike out
the ore layer above the jar and preheat it without, however, having a reducing effect
exercise on it. The reduction itself only takes place in the area around the heating retort
Zone one. This also results in the possibility of a nitrogen-free, ie
reducing gas consisting essentially only of carbon dioxide and carbon dioxide
obtained, which you either immediately or after previous complete regeneration
can be used to heat the retort.
Die beigefügte Zeichnung zeigt einen Schachtofen, in dessen Innerm
sich eine erfindungsgemäß gestaltete Retorte befindet. Das in entsprechender Weise
mit kohlenstoffhaltigen
Brennstoffen gemischte Erz wird durch eine
Aufgabevorrichtung a dem Schacht b zugeführt. Die Beheizung des Erzbrennstoffgemisches
erfolgt indirekt durch die Wandung einer in die Schachtmitte eingesetzten Retorte
c, die von dem Gasbrenner d auf Reduktionstemperatur gehalten wird. Die feuerfeste
Tonmasse e in der Retorte c staut nach Art der Schnabel-Bohne-Feuerung die durch
den Gasbrenner entwickelte Wärme derart auf, daß die zur Reduktion des Erzes benötigte
Temperatur von etwa goo° C in einer möglichst kurzen, mittelbar beheizten Schachtzone
gehalten wird. Durch die Schichtungshöhe der feuerfesten Tonmasse e kann die Temperatur
der durch die Haube f abziehenden Feuergase regelnd beeinfluBt werden. Sie muß derart
niedrig gehalten werden, daB die Abgase, welche die Beschickungssäule durchstreichen
und ihre gesamte fühlbare Wärme an das Beschickungsgut abgeben, nicht mehr reaktionsfähig.
sind. Die bei der Reduktion des Erzbrennstoffgemisches entfallenden Gase werden
unmittelbar oder nach Regenerierung zur Beheizung der Retorte verwandt. Etwa anfallende
Überschußgase können zu einer anderweitigen Energieerzeugung nutzbar gemacht werden.
Das Abziehen dieser Reduktionsgase aus dem Ofenraum kann in Höhe des oberen Randes
der Retorte durch einen besonderen Abzugstutzen erfolgen. Nachdem das Erzbrennstoffgemisch
die Reduktionszone, die eine Temperatur von etwa 9oö C aufweist, durchlaufen hat,
mul; es bekanntlich zur Verhütung der Wiederoxydation unter Luftabschluß abgekühlt
werden. Zu diesem Zweck wird es in den Raum h gebracht, der von dem unter dem Schacht
b angeordneten Dampfkessel i gebildet wird. Aus diesem Raum wird das Beschickungsgut
durch zwei Walzen k fortlaufend ausgetragen und fällt in die beiden Kesselt, welche
als Vorwärmer dienen. Diese Kessel sind schräg gelagert und innen mit einer Schnecke
m versehen, welche das mehr und mehr sich abkühlende Gut weiterfördert. Eine hinter
den beiden Vorwärmekesseln angebrachte Doppelschleuse verhindert jeglichen Luftzutritt.The attached drawing shows a shaft furnace, inside of which
there is a retort designed according to the invention. That in a corresponding way
with carbonaceous
Fuels mixed ore is made by a
Feeding device a fed to the shaft b. The heating of the ore fuel mixture
takes place indirectly through the wall of a retort inserted in the center of the shaft
c, which is kept at the reduction temperature by the gas burner d. The refractory
Clay mass e in retort c accumulates in the manner of beak-bean firing
the gas burner developed heat in such a way that it was needed to reduce the ore
Temperature of about goo ° C in the shortest possible, indirectly heated shaft zone
is held. Due to the layering height of the refractory clay mass e, the temperature
the flue gases drawn off through the hood f can be influenced in a regulating manner. She must be like that
be kept low so that the exhaust gases which pass through the feed column
and give off all of their sensible heat to the load, no longer reactive.
are. The gases released during the reduction of the ore fuel mixture are
Used immediately or after regeneration to heat the retort. Any accruing
Excess gases can be made usable for other energy generation.
These reducing gases can be drawn off from the furnace chamber at the level of the upper edge
the retort through a special vent. After the ore fuel mixture
has passed through the reduction zone, which has a temperature of about 90 ° C,
mul; it is known to be cooled in the absence of air to prevent reoxidation
will. To do this, it is brought into space h, that of the one below the shaft
b arranged steam boiler i is formed. The load becomes from this space
discharged continuously by two rollers k and falls into the two kettles, which
serve as a preheater. These kettles are inclined and have a screw inside
m provided, which promotes the more and more cooling goods. One behind
The double sluice attached to the two preheating boilers prevents any air from entering.
Alles das, was sich in den vorstehenden Ausführungen nicht auf die
besondere Ausgestaltung der Heizretorte bezieht, ist nicht Gegenstand der Erfindung.
_Everything that is not related to the above
special design of the heating retort relates, is not the subject of the invention.
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