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DE1758171B2 - Verfahren zur herstellung von eisenschwammpellets - Google Patents

Verfahren zur herstellung von eisenschwammpellets

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Publication number
DE1758171B2
DE1758171B2 DE19681758171 DE1758171A DE1758171B2 DE 1758171 B2 DE1758171 B2 DE 1758171B2 DE 19681758171 DE19681758171 DE 19681758171 DE 1758171 A DE1758171 A DE 1758171A DE 1758171 B2 DE1758171 B2 DE 1758171B2
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DE
Germany
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pellets
iron
reduction
burning
pellet
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DE19681758171
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Kurt Dipl.-Chem. Dr.Dr. 6000 Frankfurt; Rausch Hans Dipl.-Chem. Dr. 6370 Oberursel; Thumm Wilhelm Dipl.-Chem. Dr. 6000 Frankfurt Meyer
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GEA Group AG
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Metallgesellschaft AG
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Priority to NL6905685A priority patent/NL6905685A/xx
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24Binding; Briquetting ; Granulating
    • C22B1/2406Binding; Briquetting ; Granulating pelletizing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0046Making spongy iron or liquid steel, by direct processes making metallised agglomerates or iron oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/008Use of special additives or fluxing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/10Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in hearth-type furnaces
    • C21B13/105Rotary hearth-type 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
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung reduzierter Eisenerzpellets mit einem Gehalt an metallischem Eisen von 70—100% durch Pelletbrennen und Direktreduktion.
Es ist bekannt, feinkörnige Rohmaterialien, vor allem Erze und insbesondere Eisenerze, in der Weise für die Verschiffung und Weiterverarbeitung vorzubereiten, daß sie; gegebenenfalls nach einer Anreicherung, z. B. durch Flotation, Magnetscheidung oder Sink-Schwimm-Scheidung, pelletiert werden. Das Pelletieren besteht bekanntlich in einem Stückigmachen der feinkörnigen, befeuchteten Rohstoffe durch einen Abrollvorgang auf geneigten rotierenden Flächen, z. B. in einer Granuliertrommel oder auf dem Pelletierteller. Die auf diese Weise erhaltenen etwa kugelförmigen Agglomerate werden anschließend durch eine Wärmebehandlung, beispielsweise auf einem Wanderrost, gehärtet.
Die Mehrzahl der beim Brennen von Pellets vorgeschlagenen Verfahren zielt darauf ab, möglichst hohe, insbesondere durch den Transport mit mehrmaligem Umladen geforderte und den Bedingungen des Hochofens gerecht werdende Druckfestigkeit zu erreichen.
Eine jüngere Entwicklung sieht nicht die Weiterbehandlung der gebrannten Pellets im Hochofen, sondern eine Direktreduktion zur Erzeugung von Schwammeisen, das dann beispielsweise in Elektroöfen weitet verarbeitet wird, insbesondere in Drehrohrofen, vor. Hierbei werden die gebrannten oxydischen Eisenerzpellets in der Regel zusammen mit kohlenstoffhaltigen Zuschlagen dem Drehrohrofen aufgegeben und unterhalb der Erweichungstemperatur zu Schwammeisen reduziert (DT-AS 11 99 296).
Auch bei dieser zweiten Variante der Weiterverarbeitung von Eisenerzpellets hat es nicht an Bemühungen gefehlt, Vereinfachungen und Verbesserungen zu erzielen. So wurde vorgeschlagen, bei der partiellen oder vollständigen Reduktion mittels festem Kohlenstoff im Drehrohrofen auf die gesonderte Härtung der Pellets in einem vorgeschalteten Brennaggregat zu verzichten und statt dessen die Grünpellets im ersten Teil des Drehrohrofens selbst mit hoher Geschwindigkeit aufzuheizen (DT-AS 12 24 337).
In Weiterentwicklung dieses Vorschlages wurde dann gefunden, daß die zur partiellen oder vollständigen Reduktion im Drehrohrofen vorgesehenen Grünpellets auch ohne Anwendung einer hohen Aufheizgeschwindigkeit die Ofenreise überstehen, wenn den Erzen vor oder während der Pelletierung feinkörniger Eisenschwamm in Mengen bis 25% zugesetzt und die Grünpellets dem Drehrohrofen etwa am oberen Ende aufgegeben werden (DT-AS 12 50 462).
Im Prinzip ähnlich ist die Gewinnung von Schwammeisen durch Direktreduktion von ungebrannten und gegebenenfalls ungetrockneten, feinkörniges, metallisches Eisen enthaltenden Erzpellets im Schachtofen mit reduzierenden Gasen (französische Patentschrift 14 79 963).
Obwohl auch die vielfach verbesserte Direktreduktion innerhalb der Technik der Eisenerzverarbeitung erhebliche Fortschritte gebracht hat, haften den bisher bekannten Verfahren gewisse Nachteile an, die sich in nicht allen Anforderungen gerecht werdender Qualität des erzeugten Endproduktes auswirken.
Ein derartiger Nachteil ist beispielsweise die häufig auftretende hohe Porosität und/oder geringe Festigkeit der Eisenschwammpellets, die für die Entstehung großer Abriebmengen und eine starke Reoxydation des metallischen Eisens verantwortlich ist. Hierdurch wird ein Transport der Eisenschwammpellets erschwert.
Es wurde nun gefunden, daß sich diese Nachteile vermeiden lassen, wenn das Verfahren zur Herstellung reduzierter Eisenerzpellets mit einem Gehalt an metallischem Eisen von 70—100% durch Brennen
praktisch Kohlenstofffreier, oxydischer Eisenerzpellets in einem eigens dafür vorgesehenen Aggregat und anschließende Reduktion mit festen und/oder gasförmigen Reduktionsmitteln bei Temperaturen von 650-1250° C, jedoch unterhalb der Erweichungstemperatur gemäß der Erfindung in der Weise geleitet wird, daß den in Pelletierfeinheit vorliegenden oxydischen Eisenerzen vor oder während der Pelletierung 5 bis 25% feinkörniges metallisches Eisen zugesetzt wird und das Pelletbrennen bei 700 bis 1050°C in schwach oxydierend bis schwach reduzierend wirkender Atmosphäre in der Weise vorgenommen wird, daß in den gebrannten, in die Reduktionsstufe gehenden Pellets das durchschnittliche Mol-Verhältnis von Fe :O im Bereich von 1 :(1,0—1,4) liegt.
Praktisch kohlenstofffrei bedeutet, daß vor oder während des Pelletierens dem Erz kein kohlenstoffhaltiges Material zugesetzl wird und ein gegebenenfalls vorliegender minimaler Kohlenstoffgehalt aus dem Erz selbst stammt.
Die Charakterisierung der durchschnittlichen Oxydationsstufe des Eisens im fertig gebrannten Pellet mit Mol-Verhältnis von Fe : O im Bereich von 1 : (1,0— 1,4) bedeutet, daß die über die einzelnen im Pellet vorliegenden Eisenoxydphasen gemittelte Summenformel zwischen FeO und FeOi4 (bzw. Fe2O2.8) liegen soll.
In der Definition der für die thermische Behandlung geeigneten Atmosphäre ist klargestellt, daß es einzig auf deren Wirkung bezüglich der Arbeitsbedingungen und des Eisenerzes ankommt. Es ist unerheblich, welche Wirkung die Atmosphäre unter andersartigen Arbeitsbedingungen und auf andere Reaktionspartner hat. Schließlich ist auch die Zusammensetzung der Gasatmosphäre in gewissen Grenzen von der Dauer der thermischen Behandlung und der Höhe des Zusatzes an metallischem Eisen abhängig. Eine kurzfristige thermische Behandlung oder ein Zusatz an metallischem Eisen an der oberen beanspruchten Grenze toleriert beispielsweise einen höheren Sauerstoffpartialdruck in der Gasatmosphäre als eine längerfristige thermische Behandlung oder ein Zusatz an metallischem Eisen an der unteren beanspruchten Grenze. Für den mit dem Pelletbrenn-Verfahren angestrebten Erfolg ist entscheidend, daß in fertig gebrannten Pellets das durchschnittliche Mol-Verhältnis von Fe: O im Bereich von 1 : (1,0 -1,4) liegt.
Bei schwach oxydierend wirkenden Gasen wird der Gehalt an freiem Sauerstoff, sofern er nicht durch reduzierende Bestandteile kompensiert wird, 6,5 Vol.% nicht überschreiten. Eine derartige Gasatmosphäre hat beispielsweise folgende Zusammensetzung:
Co
H2
CnH ,7
CO2
O2
H2O
CO2
CO
N2
0,5-6,5 Vol.%
5-10 Vol.%
12-22 Vol.%
0,3- 1,0 Vol.%
bis 100 Vol.%
Neutral wirkende, technisch in Betracht kommende Atmosphären werden z. B. gebildet aus Stickstoff oder einem CO2/H2O- oder einem H2/CO2/H2O-Gemisch. Eine Atmosphäre kann auch dann neutral wirken, wenn sie oxydierende und reduzierende Komponenten enthält, deren Wirkung sich jedoch unter den Arbeitsbedingungen des Pelletbrennens ausgleichen.
Die schwach reduzierend wirkende Atmosphäre ist hinsichtlich ihrer Zusammensetzung etwa durch die nachstehenden Bereiche definiert:
O2
N2
3-10 Vol.%
1-4 Vol.%
0,2-1 Vol.%
10-18 Vol.%
7-14 Vol.%
0,1 -1 Vol.%
bis 100 Vol.%
Als feinkörniges metallisches Eisen wird vorzugsweise Schwamrneisen, das beispielsweise als Abrieb bei der Direktreduktion anfällt und/oder durch Aufmahlen von Eisenschwammpellets hergestellt wird, verwendet. Es sind aber auch Eisenfeilspäne oder andere durch ähnliche metallabtragende Prozesse anfallende Eisenabfalle geeignet, sofern sie die Anforderungen hinsichtlich Feinkörnigkeit erfüllen. Geeignete Feinkörnigkeit liegt vor, wenn 100% < 300 μ und 70% < 100 μ sind.
Vorzugsweise werden die Peilets vor dem Brennen getrocknet, wobei die Trocknung auf dem Brennaggregat erfolgen kann.
Die zweckmäßigste Temperatur für das Pelletbrennen richtet sich nach der Weiterverarbeitung der gebrannten Eisenerzpellets. Gelangen die gebrannten Pellets unmittelbar in die Redukticnssiufe, genügen Brenntemperaturen im unteren genannten Bereich. Ist ein Zwischentransport erforderlich, wird man eine die Festigkeitseigenschaften verbessernde Brenntemperatur im oberen Bereich wählen. Die bevorzugte Brenntemperatur liegt im Bereich von 900 — 10000C.
Die erfindungsgemäße Arbeitsweise ist sowohl für magnetitische als auch hämatitische Erze anwendbar. Bei hämatitischen Erzen empfiehlt sich im allgemeinen ein höherer Zusatz an feinkörnigem metallischen Eisen als bei magnetitischen Erzen, insbesondere wenn sich die Zusätze im unteren beanspruchten Bereich bewegen.
Das Brennen der Grünpellets wird in den hierfür üblichen Vorrichtungen, wie Sintermaschinen mit geraden cder ringförmigen Sinterrosten, Drehherdofen.
Drehrohröfen usw., vorgenommen. Sintermaschinen und Drehherdofen sind besonders geeignet. Der an sich übliche Schutz des Sinterrostes durch Rostbelag und Seitenschutzbelag ist auch hier, insbesondere beim Brennen bei höheren Temperaturen, empfehlenswert.
Die Aufheizzeit für die Beschickung beträgt im allgemeinen 5 bis 60 Minuten. Als Verweilzeit sind ! bis 20 Minuten ausreichend.
Falls beabsichtigt ist, die gebrannten Pellets unmittelbar weiter zu verarbeiten, ist die Überführung in die Direktreduktion ohne Zwischenkühlung aus Gründen der Wärmewirtschaftlichkeit zweckmäßig. Ist eine unmittelbare Weiterverarbeitung der gebrannten Pellets nicht vorgesehen, insbesondere ein längerer Transport bis zur Reduktionsanlage notwendig, ist die Abkühlung, die direkt oder indirekt vorgenommen werden kann, so zu leiten, daß das durchschnittliche Mol-Verhältnis von Fe: O im gebrannten Pellet möglichst unverändert bleibt. Für die Abkühlung sind vorzugsweise inerte Kühlgase oder Wasserkühlung in inerter Atmosphäre anwendbar. Bei der Direktkühlung mit Wasser ist darauf zu achten, daß die Wassermenge so bemessen wird, daß die gebrannten Pellets mit einer Temperatur von etwa 2000C zurückbleiben. Dadurch ist gewährleistet, daß die Pellets keine ihre Eigenschaften ungünstig beeinflussende Feuchtigkeit aufnehmen.
Sofern das Brennen der Grünpellets und die Weiterverarbeitung der gebrannten Pellets unmittelbar aufeinander folgen, ist es zweckmäßig, als Brenngase für
die thermische Behandlung der Grünpellets aus dem Aggregat für die Direktreduktion austretende heiße Abgase zu verwenden. Hierfür genügen in der Regel etwa 40-70% der Abgase. Vorzugsweise werden die nach Abgabe ihrer fühbaren Wärme aus dem Brennaggregat austretenden Gase einem Verbrennungsofen, in dem die verbleibenden Abgase der Direktreduktionsstufe zur Dampfgewinnung verbrannt werden, zur Nachverbrennung zugeführt.
Line andere Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, einen Teil der Abgase der Direktreduktionsstufe nachzuverbrennen und den erforderlichen Teil der nachverbrannten Gase mit den verbliebenen nicht nachverbrannten Gasen der Direktreduktionsstufe vermischt zu verwenden. '5
Bisher hatte sich in der Fachwelt die Ansicht durchgesetzt, daß das entscheidende, die Qualität gebrannter Pellets bestimmende Merkmal deren Druckfestigkeit ist. Die der Konzeption der erfindungsgemäßen Lehre vorausgehenden Untersuchungen haben nun gezeigt, daß neben der Druckfestigkeit der Pellets die in der nachfolgenden Direktreduktionsstufe auftretenden Erscheinungen, nämlich Volumenänderung, Porosität, Abriebbildung, von ebenso großer oder sogar größerer Bedeutung sind. So ist z. B. mit einer Volumenzunahme häufig die Entstehung rissiger Pellets oder solcher mit schaligem Aufbau verbunden, Erscheinungen, die sich im Verfahrensgang der Reduktion durch die Entstehung großer Abriebmengen störend bemerkbar machen. Gerade bei der Direktreduktion kann sich ein allein nach der Druckfestigkeit beurteiltes, scheinbar minderwertiges Pellet günstiger verhalten, als das unter den gleichen Gesichtspunkten scheinbar besser bewertete. Zum Beispiel hat ein nach den herkömmlichen Methoden in stark oxydierender Atmosphäre gebranntes Pellet zweifelsohne eine hohe Druckfestigkeit, aber infolge des starken Abriebs in der Reduktionsstufe einen ungünstigen Einfluß auf den Ofengang.
Die Porosität von Pellets wird maßgeblich durch deren Volumen (Dichte) beeinflußt. Ein möglichst kompaktes Pellet wird angestrebt. Das erfindungsgemäße Verfahren wirkt sich insofern hinsichtlich der Volumenänderung günstig aus, als Pellets, die zu einer Schwellung neigen, eine Verringerung der Schwellung oder eine Schrumpfung erfahren jnd bei Pellets, die bereits üei Anwendung herkömmlicher Verfahren cphnjrTinfpp ^in^ ι/λγγ*?γ!<1£ Schrumpfung* erzielt wird Diese Ergebnisse haben zur Folge, daß die Porosität der erfindungsgemäß erzeugten Eisenschwammpellets vergleichsweise niedrig ist. Der eingangs erwähnte Nachteil einer Reoxydation ist stark vermindert.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß der bei der Reduktion mit festen Reduktionsmitteln auftretende Abrieb in einfacher Weise von überschüssigem Reduktionsmittel, Asche etc.. magnetisch oder mechanisch abtrennbar ist.
Das folgende Beispiel erläutert das erfindungsgemäße Verfahren.
Beispiel
Zur Herstellung von Eisenschwammpellets wurden 5 Versuchsreihen durchgeführt. Für die Versuchsreihen dienten
1. Magnetit (Palabora) mit einer Siebanalyse von 88% f>«, < 40 μιη. 100% < 100 μιη und einem Gesamteisengehalt von 67% (berechnet als Fe),
2. Magnetit (Neuseeland) mit einer Siebanalyse von
79% <45μπι, 100% < 100 μιη und einem Gesamteisengehalt von 61% (berechnet als Fe),
3 Magnetit (Öxelösund) mit einer Siebanalyse von 90% < 40 μιη, 100% <100μΐπ und einem Gesamteisengehalt von 72% (berechnet als Fe),
4 Hämatit (Acos Finos Piratini) mit einer Siebanalyse von 90% < 40μπι, 100% < 100 μω und einem Gesamteisengehalt von 59% (berechnet als Fe),
5 Hämatit (Hammersley) mit einer Siebanalyse von 85% <40μπι, 100% < 100 um und einem Gesamteisengehalt von 68% (berechnet als Fe).
Die Erze, die einen Zusatz von 0,5% Bentonit enthielten, wurden für sich allein oder mit einem weiteren Zusatz von 5,10 bzw. 20% Eisenschwamm unter Befeuchten auf einem Pelletierteller zu Grünpellets mit einem Durchmesser von 10 bis 12 mm geformt Der verwendete Eisenschwamm enthielt 90 bis 95% des Gesamteisens in metallischer, den Rest in oxydischer Form. Seine Siebanalyse betrug 100% < 60μΐη.
Die Grünpellets wurden bei 1050C getrocknet.
Danach wurden die getrockneten Pellets in einem elektrisch vorgeheizten Muffelofen innerhalb von 24-28 Minuten unter Durchleiten von Rauchgasen in einer Menge von 1,2 NmVkg Pellet auf eine Brenntemperatur von 10000C gebracht und 6-2 Minuten bei dieser Temperatur belassen. Als Rauchgase wurden ein schwach oxydierend wirkendes Gasgemisch, bestehend
6,2 Vol.% O2
9,5 Vol.% H2O
15.1 Vol.% CO2
69.2 Vol.% N2,
bzw. ein neutral wirkendes Gasgemisch, bestehend aus
13 Vol.% H2O
20 Vol.% CO2
67 Vol.% N2,
bzw. ein schwach reduzierend wirkendes Gasgemisch, bestehend aus
13,6 Vol.% H2O
14,0 Vol.% CO2
8,0 Vol.% CO
64,4 Vol.% N2,
verwendet.
Die fertig gebrannten Pellets wurden mit der gleichen Menge Anthrazit einer Korngröße von 2-6 mm und 5% Dolomit einer Korngröße von 1 bis 2 mm als Entschwefelungsmittel der Direktreduktion unterworfen. Die Direktreduktion erfolgte bei einer Temperatur von HOO0C innerhalb einer Stunde in einem elektrisch beheizten Drehrohrofen mit 15 cm lichtem Durchmesser, der mit 11 UpM gedreht wurde. Die reduzierten Pellets wurden in Stickstoff gekühlt.
Nach der Kühlung wurden die Pellets aus dem Ofenaustrag abgesiebt und aus dem Siebdurchlauf mittels Magnetscheidung der Abrieb von Kohle, Dolomit und Asche abgetrennt.
In einem Parallelversuch wurden unter hinsichtlich des Pelletbrennens identischen Bedingungen gebrannte Pellets erzeugt, um deren Druckfestigkeit bestimmen zu können.
In der nachfolgenden Tabelle sind die Versuchsergebnisse zusammengestellt. Spalte 1 enthält die fortlaufen-
ue Versuchs-Nr., Spalte 2 den Eiser.schwammzusatz. In Spalte 3 ist die Beschaffenheit des zum Pellelbrennen verwendeten Rauchgases aufgeführt, wobei für die schwach oxydierend wirkende Atmosphäre mit der vorstehend genannten Zusammensetzung »ox«, für die schwach reduzierend wirkende Atmosphäre mit der obengenannten Zusammensetzung »red« und für die neutral wirkende Atmosphäre »n« gesetzt ist. Spalte 4
Tabelle
enthält die mittlere Druckfestigkeit der gebrannten Pellets in kg/Pellet und Spalte 5 die initiiere Druckfestigkeit der reduzierten Pellets in kg/Pellet. In der Spähe 6 ist die Volumeniinderung in % jrepannt. Sie ■st auf gebrannte Pellets bezogen. Die bereits JuIlIi den Abrieb verursachte Volumenänderung ist berücksichtigt. Der Abrieb in 1Vo. bezogen auf die eingesetzte Pelletmenge. ist in Spalte 7 aufgeführt.
I.fd. Nr. Ijsen- Zusammen OX Mittlere Mm!e;e Y > Air.: , e" Min
schuanim- setzung der OX Dniek iJniek .injci-.in·.-
/us;it/ Brenngas red festigkeit iestijikeii
atmosphäre η der i'ehr der red
red Pellets Pellets
(in %) (πι ky/Pellet) (in kg'Peliet) (M! "■'„) (in ".
Magnetit (Palabora) OX
1 0 OX OX 23.b 59 26.2 2,4
2 10 OX red 81 184 12.7 3,7
3 10 red 32 170 -2.6 3.5
4 20 OX 80 224 - 2.1 4.0
5 20 η 5b 205 - 1 3.8 3.5
6 20 red 35,4 207 I 2.8 4,0
Magnetit (Neuseeland)
7 0 OX 84 95 -3,7 5,0
8 10 OX 93 120 -6.3 3,4
9 10 red 53 161 - 7.4 3.8
Magnetit (Öxelösund)
10 0 OX 37 142 6.5 5.3
11 5 η 125 260 5.0 4.2
12 5 red 124 336 5.6 2.7
13 10 η 138 393 -8,4 1.9
14 10 OX 73 380 0 5.2
15 10 red 107 313 3,4 3.4
Hämatit (Acos Finos Piratini)
16 0 9 233 8.6 1 Λ Λ
17 10 10 305 -2.4 3.8
18 10 20 289 -0.3 4,4
19 20 103 383 -9.5 3,8
20 20 89 405 -14,4 2,9
Hämatit (Hammersley)
21 0 9.1 420 -14.7 28,7
22 10 24.0 348 -21.8 3,0
23 10 33.4 409 -23.4 2.2
Aus den Versuchsergebnissen geht hervor, daß in praktisch allen Fällen die Druckfestigkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Eisenschwammpellets größer, zum Teil erheblich größer ist als bei solchen, die nach herkömmlichen Verfahren hergestellt sind. Die erhöhte Druckfestigkeit ist neben der rein mechanischen Eigenschaft auch im Hinblick auf die Reoxydierbarkeit der Eisenschwammpellets von Bedeutung.
Die erfindungsgemäße Arbeitsweise wirkt sich außerdem auf die Volumenveränderung, die die Porosität gleichsinnig beeinflußt günstig aus. Durch den Eisenschwammzusatz wird eine Volumenschwellung stark reduziert (vgl. 1, 2 und 10. 14, 15). Es kann sogar eine Schrumpfung eintreten (vgl. 1 mit 3 bis 6 und 16 bis 20). Bei Pellets, die zu einer Schrumpfung neigen, wird durch die Eisenschwammeinbindung die Schrumpfung verstärkt (vgl. 7 bis 9 und 21 bis 23). Bei hämatitisehen Pellets, bei denen im Gegensatz zu magnetitischen Pellets infolge der mechanischen Beanspruchung bei der Direktreduktion große Abriebmengen entstehen, wirki sich die erfmdungsgemäße Arbeitsweise in einer starker Herabsetzung der Abriebmengen aus (vgl. 16 bis 20 unc 21 bis 23). Darüber hinaus läßt sich der entstandene, ir geringfügigen Mengen anfallende Abrieb von Kohle Dolomit und Asche ohne Schwierigkeiten magnetiscr oder mechanisch abtrennen.

Claims (11)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung reduzierter Eisenerzpellets mit einem Gehalt an metallischem Eisen von 70—100% durch Brennen praktisch kohlenstofffreier, oxydischer Eisenerzpellets in einem eigens dafür vorgesehenen Aggregat und anschließende Reduktion mit festem und/oder gasförmigem Reduktionsmittel bei Temperaturen von 650-12500C, jedoch unterhalb der Erweichungstemperatur, dadurch gekennzeichnet, daß den in Pelletierfeinheit vorliegenden oxydischen Eisenerzen vor oder während der Pelletierung 5 bis 25% feinkörniges metallisches Eisen zugesetzt wird und das Pelletbrennen bei 700 bis 10500C in schwach oxydierend bis schwach reduzierend wirkender Atmosphäre in der Weise vorgenommen wird, daß in den gebrannten, in die Reduktionsstufe gehenden Pellets das durchschnittliche Mol-Verhältnis von Fe : O im Bereich von 1 : (1,0—1,4) liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pelletbrennen in neutral bis schwach reduzierend wirkender Atmosphäre durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als feinkörniges metallisches Eisen Schwammeisen und/oder durch metallabtragende Bearbeitung anfallendes Eisen zugesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets vor dem Brennen getrocknet werden.
5. Verfahren nach Anspruch I 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pelletbrennen bei 900 bis 1000° C vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2,4 oder 5, dadurch pekennzeichnet, daß beim Pelletbrennen die Beschickung 1 bis 20 Minuten auf der maximalen Brenntemperatur gehalten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pelletbrennen auf einer Sintermaschine oder einem Drehherdofen durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pelletbrennen mit aus dem Aggregat für die Direktreduktion austretenden Gasen vorgenommen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gebrannten Pellets ohne Zwischenkühlung in die Direktreduktionsstufe überführt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 1, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktion mit festen Reduktionsmitteln in einem Drehrohrofen durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1,8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktion mit gasförmigen Reduktionsmitteln in einem Schachtofen durchgeführt wird.
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