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DE2746267A1 - Schachtofen mit schwerkraftbeschickung - Google Patents

Schachtofen mit schwerkraftbeschickung

Info

Publication number
DE2746267A1
DE2746267A1 DE19772746267 DE2746267A DE2746267A1 DE 2746267 A1 DE2746267 A1 DE 2746267A1 DE 19772746267 DE19772746267 DE 19772746267 DE 2746267 A DE2746267 A DE 2746267A DE 2746267 A1 DE2746267 A1 DE 2746267A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
zone
gas
cooling
reducing gas
reduction
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.)
Ceased
Application number
DE19772746267
Other languages
English (en)
Inventor
Joseph Harold Brown
Jun Clyde Lansford Cruse
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.)
Armco Inc
Original Assignee
Armco Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Armco Inc filed Critical Armco Inc
Publication of DE2746267A1 publication Critical patent/DE2746267A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/02Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft furnaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)

Description

Schachtofen mit Schwerkraftbeschickung
Die Erfindung betrifft einen Schachtofen mit Schwerkraftbeschickung für die direkte Reduktion von klassierten oder stückigen Eisenerzen, wobei die Gicht eines Schachtofens mit Eisenerz beschickt wird, das infolge seiner Schwerkraft nach unten wandert und bei hohen Temperaturen durch eine stark reduzierende Gasatmosphäre in einer Reduktionszone reduziert, anschließend in einer nichtoxidierenden Atmosphäre in einer KUhlzone des Ofens gekühlt und aus dem untersten Ende des Ofens mit einer Temperatur von nicht über etwa 950C ausgetragen wird. Die Erfindung schafft insbesondere eine Bauart, die einen gleichmäßigen Durchsatz der Feststoffe gewährleistet und gleichzeitig die Verteilung von Kühlgas in der KUhlzone und die Verteilung von heißem reduzierendem Gas in die Reduktionszone eines Schachtofens der vorstehend bebeschriebenen Art verbessert.
Dr.Ha/Ma
809816/0867
Die Erfindung eignet sich insbesondere zur Reduktion von stückigem und/oder klassiertem Eisenerz mit Teilchendurchmessern zwischen 9,5 und 38 mm. Der Einfachheit halber wird der Ausdruck "klassierte Erze11 nachstehend sowohl zur Bezeichnung von angereicherten und stückigen Eisenerzen als auch von Erzen angewendet, die zerkleinert und zur Abtrennung gewünschter Teilchengrößen gesiebt wurden.
Zur Erläuterung des Standes der Technik wird auf die folgenden US-Patentschriften verwiesen.
3 876 189 3 591 158 3 836 131 3 450 396 3 764 123 3 O63 695 3 749 386 2 931 720
2 873 183
Die Anordnung eines axialen, zentralen Elements in einem Schachtofen ist in den vorstehend genannten US-Patentschriften 3 876 189, 3 836 131, 3 749 386, 3 591 158 und 2 931 720 beschrieben.
Das Einblasen von heißem Reduktionsgas in den Mittelteil eines Schachtofens ist in den US-Patentschriften 3 591 158 und 3 450 396 beschrieben.
Das Einblasen von Kühlgas in den Mittelbereich einer Kühlzone eines Schachtofens ist in den US-Patentschriften 3 836 131, 3 764 123, 3 749 386 und 2 931 720 beschrieben, wobei letztere auch die Einführung von Kühlgas um die Peripherie einer Kühlzone beschreibt.
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2745267
Obwohl somit die Zweckmäßigkeit einer gleichmäßigen Gasverteilung sowohl in der Reduktionszone eis auch in der KUhlzone zur Erzielung einer gleichförmigen Reduktion der Erze, sowie die Zweckmäßigkeit einer gleichmäßigen Kühlung von reduziertem Erz auf eine Temperatur unterhalb derjenigen, bei welcher eine Reoxidatlon von Eisen beim Austritt in Luft erfolgen würde, bereits erkannt wurde, befassen sich doch die verschiedenen, in den vorstehend genannten Patentschriften beschriebenen Maßnahmen und baulichen Mittel nicht mit einem gleichmäßigen Feststoffdurchgang und ein solcher wird auch nicht durch die angegebenen Mittel an sich erzielt; ein solcher gleichmäßiger Feststoffdurchgang bildet jedoch gemäß der vorliegenden Erfindung die Basis für eine gleichförmige Gasverteilung und Behandlungsdauer von Erzteiüchen. Ganz im Gegenteil wird in der US-Patentschrift 3 836 131 sogar eine Vorrichtung für eine komplexe Gasverteilung vorgeschlagen, welche die Zeit, während welcher sich unterschiedlich bewegende Teilchen Kühlgas ausgesetzt werden, variieren soll, um so den ungleichmäßigen Feststoffdurchgang zu kompensieren, womit zugegeben wird, daß ein gleichförmiger Feststoffdurchgang nicht zu erreichen war. Daraus geht hervor, daß man bisher in einer genau entgegengesetzten Richtung zu der von der vorliegenden Erfindung eingeschlagenen vorging.
Hauptaufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Ofenbauart und von Mitteln zur Einführung von Reduktionsgas und Kühlgas in den Ofen, die einen gleichmäßigen Feststoffdurchsatz in der Reduktions- und KUhlzone und somit eine gleichmäßige Verteilung von Reduktions- und Kühlgas unter den klassierten Erzen sowie eine gleichmäßige Kontaktzeit dieser Gase mit den Erzen
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Der erfindungsgemäße Schachtofen mit Schwerkraftbeschickung für· die Reduktion von klassierten Eisenerzen mit einem Beschickungsteil, einer Reduktionszone, einer Kühlzone und einer Austragzone kennzeichnet sich durch eine im wesentliche zylindrische Reduktionszone, die direkt mit einer im wesentlichen zylindrischen Kühlzone in Verbindung steht, sowie durch eine nach innen zulaufende Austrapzone mit eil ipsenf örmigem Querschnitt, ein längliches, im wesentlichen zylindrisches, axial in dem Ofen angeordnetes und von der Aur1rap;zone durch die KUhlzone sich nach oben erstreckendes und in der Reduktionszone endendes zylindrisches Teil, einen auf diesem Teil befestigten konischen Kopfteil mit einer solchen Gestalt, daß eine gleichmäßige Bewegung klassierter Erze nach unten in die Reduktionszone bewirkt wird, Mittel zur Einführung von heißem Reduktionsgas im Boden des zylindrischen Teils, in welchem es nach oben strömt, Mittel zur Verteilung des heißen Reduktionsgases im Zentrum der Reduktionszone nahe an deren unterem Ende, Mittel zur Einführung von Kühlgas in den zylindrischen Teil unter Kühlung der Mittel zur Verteilung des heißen Reduktionsgases, Mittel zur Verteilung des KUhlgases im Zentrum der Kühlzone nahe an deren unterem Ende, sowie Mittel in der Ausrtx^gzone, welche das zylindrische Element tragen.
Zweckmäßig ist eine Leitung zur Einführung von heißem Reduktionsgas nach oben in dem zylindrischen Element vorgesehen, und diese Leitung ist von einer konzentrischen Muffe umgeben, in welche kaltes Reduktionsgas eingeblasen wird; durch diese Kühlung der Außenfläche der Leitung wird die bauliche Integrität gewahrt.
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-Q-
Heißes Reduktionsgas wird auch in den Boden der Reduktionszone durch mehrere nach unten geneigte periphere öffnungen in einer eingebauten feuerfesten Ringleitung eingeblasen, die bei der Reduktionstemperatur fest genug ist, um die von dem nach unten wandernden klassierten Erz ausgeübten Kräfte auszuhalten.
Kühlgas wird auch in den Boden der Kühlzone durch eine um den Kreisumfang verlaufende Verteilerleitung eingeblasen.
Ein gleichmäßiger Feststoffdurchgang, allgemein als "Stopfendurchgang" bezeichnet, in einem Schachtofen mit direkter Reduktion unterscheidet sich von der Theorie des üblichen Füllungsdurchsatzes in zwei grundlegenden Hinsichten.
Zunächst beeinflußt der erzwungene (nach oben) Gasstrom in einem Ofen den (nach unten gerichteten) Feststoffdurchgang, indem die Durchgangswege der Feststoffe, der Ruhewinkel und die Winkel der kritischen Wandneigung verändert werden. Dieses Phänomen bedingt z.B. steilere Kegelwinkel zur Erzielung eines Stopfendurchgangs mit Gasgegenstrom und eine erhöhte Fähigkeit von Feststoffen, unter der heißes Reduktionsgas zuführenden, vorstehend erwähnten eingebauten Ringleitung abzufließen. Ferner wurde festgestellt, daß der kegelförmige Oberteil des axialen zylindrischen Teils wegen der Wirkung des rund um ihn herrschenden Gasgegenstroms eine sich ändernde, fortschreitend steilere Neigung für einen sicheren Stopfendurchgang aufweisen soll.
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Zum zweiten ändern sich die Eigenschaften der klassierten Erze in dem Maße, in dem diese nach unten durch den Ofen wandern. Die Teilchen zeigen zunächst keine Kohäsion, dann werden sie in der Reduktionszone stark kohäsiv und werden schließlich nach erfolgter Reduktion und Abkühlung wieder frei von Kohäsion. Die Schüttdichte ändert sich ebenfalls während des Reduktionsvorgangs. Diese Faktoren erfordern bauliche Maßnahmen, die bei bei dem üblichen Feststoffdurchgang fehlen.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine senkrechte Teilschnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Schachtofen mit direkter Reduktion,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Teils von Fig. 1,
Fig. 3 einen Seitenriß der Kühl- und Austragzone des Schachtofens vo
Fig. 1 gedreht,
Schachtofens von Fig. 1, um 90° zur Ebene von
Fig. 4 eine waagrechte Schnittansicht entlang der Linie 4-4 von Fig. 3,
Fig. 5 eine waagrechte Schnittansicht entlang der Linie 5-5 von Fig. 3,
Fig. 6 eine waagrechte Schnittansicht entlang der Linie 6-6 von Fig. 3,
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Fig. 7 eine waagrechte Schnittansicht entlang der Linie 7-7 von Fig. 3, und
Fig. 8 eine waagrechte Schnittansicht englang der Linie 8-8 von Fig. 3.
In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Schachtofen mit direkter Reduktion allgemein mit 10 bezeichnet; er besteht aus einem obersten Beschickungsabschnitt 11 mit einem axialen Einlaß 12, durch welchen klassierte Erze eingefüllt werden. Der Zuführungs- und Beschickungsmechanismus ist nicht dargestellt, da er keinen Teil der Erfindung bildet. Eine (nicht dargestellte) Leitung ist ebenfalls zur Abführung von verbrauchtem Reduktionsgas, da nach oben durch den Ofen geströmt ist, vorgesehen.
Ein äußerer Metallmantel 13 und eine feuerfeste Auskleidung 14 bilden eine etwa zylindrische, mit 15 bezeichnete Reduktionszone.
Ein äußerer Metallmantel 16 und eine feuerfeste Auskleidung 17 bilden eine etwa zylindrische, mit 20 bezeichnete KUhlzone, die mit der Reduktionszone in direkter Verbindung steht.
In Fig. 1, 3 sowie 5 bis 7 ist eine allgemein mit 25 bezeichnete Austragzone dargestellt, die aus einem ellipsenförmigen, nach innen abgeschrägten Übergangsabschnitt 26, der direkt mit der Kühlzone 20 in Verbindung steht, einem Abschnitt 27 mit etwa rechteckigem waagrechtem Querschnitt und weiteren Austragrutschen 28, 29 und 30 besteht, durch welche reduziertes Erz auf die (nicht dargestellten) Fördermittel für eine Weiterbearbeitung ausgetragen wird.
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In Fig. 1 und 2 ist ein längliches, im wesentliches zylindrisches, allgemein mit 35 bezeichnetes Teil axial innerhalb des Ofens angeordnet und erstreckt sich vom Abschnitt 26 der Austragzone 25 nach oben durch die Kühlzone 20, um in der Reduktionszone 15 in einem in der Regel konischen Teil 36 zu enden, dessen maximaler Durchmesser größer ist als der des zylindrischen Teils des Bauteils 35. Wie nachstehend im einzelnen erläutert wird, besitzt der kegelförmige Teil 36 eine sich ändernde Neigung, und zwar wird er fortschreitend von oben nach unten steiler, was mit dem sich ändernden Profil der Gasgeschwindigkeit über seine Oberfläche korrespondiert.
Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, besteht das Teil 35 aus einem äußeren zylindrischen Mantel 37, der zur Erzielung einer Abriebfestigkeit mit einem feuerfesten Material bedeckt sein kann. In diesem Außenmantel 37 ist ein Röhrenpaar 38 und 39 konzentrisch mit dem Mantel 37 mit einem ringförmigen Zwischenraum angeordnet. Die Röhren 38 und 39 verlaufen nach unten über den Mantel 37 hinaus und enden in einem Träger, der nachstehend in Verbindung mit dem kalten Austragabschnitt des Ofens beschrieben wird. Die Innenfläche des Rohrs 39 ist vorzugsweise mit feuerfestem Material ausgekleidet, da darin heißes Reduktionsgas strömt; es hört offenendig in Nähe des unteren Rands des kegelförmigen Teils 36 auf. Das das Rohr 39 umgebende Rohr reicht über das obere Ende des Rohrs 39 hinaus und besitzt eine Vielzahl von radial angeordneten Auslässen ^0. Kaltes Reduktionsgas wird in den ringförmigen Raum zwischen den Rohren 38 und 39 eingeführt, wodurch die
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Temperatur des heißen Reduktionsgases gemäßigt und
auf einem aus baulichen Gründen zulässigen Wert
gehalten wird. Das kalte Temperiergas und das heiße
Reduktionsgas mischen sich und gelangen durch die
Auslässe 40 in eine Vielzahl von nach unten geneigte
ringförmige Durchlässe oder Verteiler , die zwischen den Teilen 41 und 42 gebildet sind. Das Teil 42 ist
ein kegelförmiges Metallelement, auf welchem zur Erzielung einer Abriebbeständigkeit ein feuerfester
Überzug 43 gebildet wurde. Wie bereits gesagt, besitzt die Außenfläche dieses feuerfesten Materials 43 eine
kegelförmige Spitze mit einem Winkel von etwa 45°, der zunehmend steiler wird und am untersten Ende, angrenzend an den Verteiler für die Mischung aus Temperiergas und heißem Reduktionsgas, nahezu senkrecht verläuft.
Aufgrund der vorstehend beschriebenen Bauweise wird
somit temperiertes Reduktionsgas in den axialen Teil
der Reduktionszone an deren unterstem Ende eingeblasen und strömt nach oben mit einem sich ändernden Gasdruckgefälle über die feuerfeste Oberfläche 43 und wird bei seinem Weg nach oben durch die Reduktionszone erhitzt. Das in den ringförmigen Raum zwischen den Rohren 38
und 39 eingeleitete kalte Temperiergas wird so zu heißem Reduktionsgas.
Der Träger für den zylindrischen Teil 35 ist allgemein mit 45 bezeichnet und verläuft quer über den ellipsenförmigen Übergangsabschnitt 26 in einem kalten Bereich des Ofens, wodurch die bauliche Integrität gewährleistet wird. Der Träger enthält einen mit dem Rohr 39 verbundenen Einlaß 46 für heißes Reduktionsgas, einen mit einer
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Bodenverfestigung 48 in Verbindung stehenden Einlaß 47 für kaltes Temperiergas, wobei das Teil 48 wiederum mit dem ringförmigen Raum zwischen den Rohren 38 und 39 in Verbindung steht. Die Bodenverfestigungskammer 48 ist so lang, daß sie auf beiden Seiten des ellipsenförmigen Teils 26 nach außen vorsteht, und sie ist an den Teil angeschweißt, so daß sie einen festen Träger für den nach oben ragenden zylindrischen Teil 35 und dessen Haube 36 ergibt.
Bei 50 sind weitere Einlasse für Kühlgas vorgesehen, wovon zwei beispielsweise in Fig. 1 und 2 dargestellt sind. Diese Einlasse ragen nach oben und sind in Nähe ihres oberen Teils von einer Hülse 51 umgeben. Die Einlasse 50 enden in Nähe des untersten Teils des Mantels 37 und Prallplatten 52 sind zwischen dem Mantel 37 und dem Rohr 38 vorgesehen, welche das Kühlgas nach unten und außen ablenken, so daß es in den Mittelteil der Kühlzone hochsteigt. Man erzielt somit eine gleichmäßige Verteilung von Kühlgas in die Kühlzone rund um die Basis des Mantels 37.
Eine feuerfeste Innenringleitung ist mit 55 bezeichnet. Diese besitzt mehrere Einlasse 56 für heißes Reduktionsgas, wovon zwei als Beispiel in Fig. 1 und 2 dargestellt sind, sowie mehrere spezialverkeilte, feuerfeste Teile 57, die aufgrund ihrer Bauart trotz der Temperaturen in der Reduktionszone eine ausreichende seitliche Festigkeit besitzen, daß sie die durch die nach unten wandernden Erzteilchen ausgeübten Kräfte aushalten. Mehrere an der Peripherie angeordnete öffnungen 57a sind in den feuerfesten Teilen 57 vorgesehen, durch welche heißes Reduk-
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tionsgas gleichmäßig rund um die Außenseite der Reduktionszone an deren unterster Kante eingeführt wird. Somit wird Reduktionsgas sowohl an der Peripherie als auch im Zentrum der Reduktionszone zugeführt, was einen gleichmäßigen, nach oben gerichteten Strom durch deren gesamten Querschnitt ergibt. Da die Haube 36 des zylindrischen Teils so bemessen und angeordnet ist, daß in der Reduktionszone die Feststoffe sich wie ein Pfropfen bewegen, sind ersichtlich optimale Reduktionsbedingungen gegeben.
Zusätzliches Kühlgas wird um den Kreisumfang am untersten Rand der Kühlzone durch eine allgemein mit 60 in Fig. 1 und 2 bezeichnete Kühlgasverteilerleitung eingeführt. Diese besteht aus einem Einlaß 61 für Kühlgas und einer nach unten und innen schräg rundum verlaufenden Metalleiste 62, die in der Regel parallel zu dem ellipsenförmigen Ubergangsabschnitt 26 verläuft. Das ergibt einen zusammenhängenden peripheren Durchlaß, durch welchen Kühlgas nach unten und außen in die Kühlzone gelangt.
Bei der bevorzugten Durchführung der Erfindung wird als durch die Einlasse 47 und 50 eingeleitetes Kühlgas das gereinigte und gekühlte, am oberen Teil 11 des Ofens nach Durchgang durch Reduktionszone abgezogene Gas verwendet. Es besitzt in typischer Weise eine Temperatur von etwa 400C und bei seinem Durchgang durch die Kühlzone 20 führt es aus dem reduzierten Erz fühlbare Wärme ab, wobei es, wenn es in die Reduktionszone 15 eintritt, dann eine Temperatur von etwa 650 bis 900°C erreicht hat. Es wird dann ein Teil des Reduktionsgases in der
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Reduktionszone. Das reduzierte Erz wandert nach unten durch den Austragabschnitt 25, nachdem es auf eine Temperatur von nicht über etwa 95°C gekühlt wurde.
Durch die Einlasse 46 und 56 eingeführte heiße Reduktionsgase besitzen eine Temperatur von etwa 650 bis 93O°C. Bezüglich der Zusammensetzung und der Art der Erzeugung der heißen Reduktionsgase wird auf die US-Patentschrift 3 905 806 Bezug genommen.
In einer als Beispiel dienenden Einrichtung mit einer Kapazität von 1200 Tonnen reduziertes Erz pro Tag beträgt die Gesamthöhe des Ofens von dem obersten Punkt bis zu der Austragstelle des reduzierten Produkts 36,58 Meter. Der maximale Innendurchmesser der Reduktionszone beträgt 5,03 Meter, während der maximale Innendurchmesser der Kühlzone 5,64 Meter beträgt. Die Haube 36 des zylindrischen Teils 35 besitzt einen maximalen Durchmesser von 2,44 Meter. Die Länge des Kühlabschnitts 20 beträgt 4,57 Meter.
Die Größe und die Bauart des zylindrischen Teils 35 und seiner Haube 36 wurden aufgrund sowohl experimenteller als auch theoretischer Feststellungen bestimmt. Diese Feststellungen basierten auf vielen baulichen Kriterien, wovon die hauptsächlichsten die folgenden sind:
In dem oberen Teil der Reduktionszone muß das Erz sich mit einem gleichmäßigen Geschwindigkeitsmuster bewegen, so daß die Strömungslinien vom Gas und Feststoffen zusammenfallen. Der Bereich muß auch lang genug sein, um die erforderliche Verweilzeit für den Wärmeübergang und die Reduktionsreaktionen zu ergeben.
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Am Boden der Reduktionszone, wo heißes Reduktionsgas eingeführt wird, müssen die Feststoffe unter der feuerfesten Innenringleitung kontinuierlich vorbeiwandern, so daß sich an oder über den Einlassen keine toten Bereiche ausbilden. Das Einlaßgebiet muß breit genug sein, um ,jede ernste örtliche Wirbelschichtbildung der Erzteilchen auszuschalten, was ein Hängenbleiben von Teilchen oder eine Kanalbildung des Gases verursachen würde. Die Verteilung von heißem Reduktionsgas muß so gleichmäßig sein, daß ein kurzes Stück oberhalb der Einlasse die Strömungslinien von Gas und Feststoffen zusammenfallen.
In der KUhlzone muß die Strömung von Feststoffen und Gas so gleichmäßig wie möglich erfolgen, um die wirksamste und gleichmäßigste Kühlung zu ergeben. Die Länge der KUhlzone muß ausreichen, um Klumpen aus reduzierten Erzen bis auf etwa 95°C bei dei
der Reduktionszone abzukühlen.
Erzen bis auf etwa 95°C bei dem berechneten Ausstoß aus
Die Gasgeschwindigkeit muß in der ganzen Kühlzone gleichmäßig sein.
Am Boden der KUhlzone, wo Kühlgas eingeführt wird, müssen Bereiche, in welchen keine Feststoffe wandern, eliminiert und ein gleichmäßiger Feststoffstrom muß aufrechterhalten werden.
In dem Austragabschnitt dürfen keine chemischen Reaktionen stattfinden; dieser Abschnitt muß vielmehr so gebaut sein, daß er eine gleichmäßige Feststoffgeschwindigkeit ergibt, daß etwa gebildete Agglomerate aus reduziertem Erz zerkleinert werden und daß die unter Druck stehenden Gase in dem Ofen mechanisch von der Atmosphäre abgedichtet sind.
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Durch Lösung einer verwickelten Reihe mathematischer Gleichungen, wobei experimentelle Ergebnisse und gewisse Annahmen zur Anwendung kamen, wurde der vorstehend beschriebene Ofen entwickelt.
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Claims (1)

  1. 274o267
    Patentanwälte
    Dipl-Ing [Jipl-CImmv Dipl-lng
    E. Prinz - Dr. G. Häuser - G. Leiser
    [" r Ii S t > fM <J f r S I f i I S ·. «' t ' ♦
    8 München 60
    ARMCO STEEL CORPORATION 13. Oktober 1977
    Curtis Street
    Middletown, Ohio / V.St.A.
    Unser Zeichen; A 1793
    Patentansprüche
    1. Schachtofen mit Schwerkraftbeschickung für die Reduktion von klassierten Eisenerzen mit einer Beschickungszone, einer Reduktionszone, einer KUhlzone und einer Austragzone, gekennzeichnet durch eine im wesentlichen zylindrische Reduktionszone, die direkt mit einer im wesentlichen zylindrischen KUhlzone in Verbindung steht, eine nach innen schräg zulaufende Austragzone mit etwa ellipsenförmigem Querschnitt, ein längliches, etwa zylindrisches, axial in dem Ofen angeordnetes und aus der Austragzone durch die KUhlzone nach oben ragendes und in der Reduktionszone endendes Teil, eine auf diesem Teil befestigte kegelförmige, so ausgebildete Haube, daß dadurch eine gleichmäßige Bewegung von klassierten Erzen nach unten in die Reduktionszone bewirkt wird, Mittel, um heißes Reduktionsgas in den Boden des zylindrischen Teils unter Hoch-
    Dr.Ha/Ma 809816/0867
    ORIGINAL INSPECTED
    strömen in demselben einzuführen, Mittel, um das heiße Reduktionsgas im Zentrum der Reduktionszone an deren unterem Ende zu verteilen, Mittel, um KUhlgas in den zylindrischen Teil unter Kühlung der Mittel zur Verteilung des heißen Reduktionsgases einzuführen, Mittel, um das Kühlgas im Zentrum der Kühlzone in Mähe von deren unterem Ende zu verteilen, und Mittel in der Austragzone zum Tragen des zylindrischen Teils.
    2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verteilen von heißem Reduktionsgas in das Zentrum der Reduktionszone ein Paar konzentrischer Leitungen umfassen, die axial in dem zylindrischen Teil angeordnet sind, wobei die äußere dieses Leitungspaars nahe an ihrem oberen Ende und in Nähe der Haube eine Vielzahl von Auslässen aufweist, während die innere Leitung des Leitungspaars ein offenes oberes Ende besitzt, weiter gekennzeichnet durch einen ringförmigen Raum zwischen diesem Leitungspaar, der mit den Mitteln zur Einführung von Kühlgas in den zylindrischen Teil in Verbindung steht, so daß die innere Leitung dieses Leitungspaars gekühlt wird, und eine Vielzahl von nach unten geneigten ringförmigen Durchlässen, die mit den Auslässen rund um die Peripherie der Unterkante der Haube in Verbindung stehen, und durch welche gemischte heiße und kalte Reduktionsgase in das Zentrum der Reduktionszone eingeführt werden.
    3. Ofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel
    zur Einführung von heißem Reduktionsgas in das untere Ende der Reduktionszone an deren Peripherie.
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    A. Ofen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Einführung von heißem Reduktionsgas aus einer Vielzahl von verkeilten feuerfesten Formen mit vielen nach unten geneigten öffnungen darin bestehen.
    5. Ofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur Einführung von Kühlgas in das untere Ende der Kühlzone an deren Peripherie.
    6. Ofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Einführung von Kühlgas aus einer nach unten hängenden, nach innen schräg verlaufenden Metalleiste bestehen, die etwa parallel zu der nach innen schräg verlaufenden Austragzone verläuft, wodurch ein zusammenhängender peripherer Durchlaß geschaffen wird.
    7. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Tragen des zylindrischen Teils einen Einlaß für heißes Reduktionsgas, einen Einlaß für kaltes Reduktionsgas und einen quer über die Austragzone verlaufenden und an dieser Austragzone befestigten Speicherraum umfassen.
    8. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelförmige Haube einen abriebbeständigen feuerfesten überzug mit einem eingeschlossenen Winkel von etwa 45 aufweist, wobei dieser Winkel fortschreitend steiler wird und am untersten Ende der Haube sich der Senkrechten annähert.
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    9. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Verteilung von Kühlgas in die Kühlzone von den Mitteln zur Einführung von Kühlgas in den zylindrischen Teil getrennt sind.
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DE19772746267 1976-10-15 1977-10-14 Schachtofen mit schwerkraftbeschickung Ceased DE2746267A1 (de)

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