DE2204042C3 - Verfahren zum Schmelzen von Eisen - Google Patents
Verfahren zum Schmelzen von EisenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzen von Eisen in einem vertikalen Schachtofen ohne die
Verwendung von Koks und unter Verwendung einer fluiden Brennstoff/Luft-Mischung, die außerhalb des
Ofens in Brennern verbrannt wird, die nahe dem Unterteil des Ofens angeordnet sind, wobei Eisen,
Schrott und Gußeisen in das Oberende des Ofens eingesetzt und geschmolzenes, überhitztes Metall durch
ein innerhalb des Schachtes angeordnetes Bett aus losen, feuerfesten Körpern läuft und diese feuerfesten
Körper durch die Verbrennungsprodukte der Brenner aufgeheizt werden, bevor die nach oben streichenden
Verbrennungsprodukte das entgegenkommende Metall schmelzen und geschmolzenes Metall am Boden des
Ofens abgestochen wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen senkrechten Schachtofen zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist bereits ein Ofen bekannt (DT-PS 3 70 476), der einen vorgelagerten Herd aufweist, in welchem sich das
geschmolzene Metall sammelt. Die Verbrennungsgase bzw. Flammen streichen über die Oberfläche des
Metalls und schließlich durch eine Art Gitter bzw. Träger und ein Bett aus lose angeordneten feuerfesten
Körpern nach oben, während das geschmolzene Metall durch das feuerfeste Bett nach unten tropft Bei diesem
bekannten Ofen steht die Wirtschaftlichkeit bzw. der Brennstoffverbrauch im Vordergrund. Durch die Beaufschlagung
der Metalloberfläche wird das Eisen entkohlt und weist somit qualitative Mängel auf. Bei dem
bekannten Ofen können die Brenngase auch seitlich direkt in das Wärmetauscherbett eingeblasen werden.
Diese Zuführung ergibt jedoch keine gleichmäßigen Verhältnisse im Festkörperbett und hat den zusätzlichen
Nachteil, daß die der Zuführung am nächsten liegenden Körper stark erodiert werden.
Es ist auch bereits bekannt, bei Kupolöfen eine reduzierende Atmosphäre zu verwenden (DT-AS
15 83 279). Diese Atmosphäre soll durch thermisches Kracken von Naturgas erzeugt werden und durch in der
Ofenauskleidung verlegte Leitungen dem Ofeninneren zugeführt werden. Der bekannte Ofen weist versetzte
innere Schultern auf, um zu verhindern, daß die nicht geschmolzene Metallcharge auf den Boden fällt. Sowohl
die Bauweise des Ofens, als auch die Verfahrensführung sind aufwendig und äußerst kompliziert
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Ofen zu schaffen, bei dem eine
Aufoxidierung des geschmolzenen Metalls und eine Entkohlung weitgehend vermieden werden. Erfindungsgemäß
wird dies dadurch erreicht, daß die Verbrennungsprodukte
aus mehreren Brennern von allen Seiten in einen freien Raum des Ofens eingeleitet werden, der
sich vollständig unterhalb des Bettes der feuerfesten Körper befindet, und der kein Hindernis aufweist und
die Verbrennung mit einer Brennstoff/Luft-Mischung durchgeführt wird, die wenigstens 10% Brennstoff-Oberschuß
enthält Obwohl dies unter dem Gesichtspunkt des thermischen Wirkungsgrades nicht die
wirkungsvollste Verbrennung ist. beruht die Erfindung auf der Annahme, daß der thermische Wirkungsgrad
nicht den bedeutungsvollsten Faktor darstellt Im Gegenteil wird durch Verwendung einer vergleichsweise
reichen Mischung zur Gewährleistung eines steuerbaren Grades von reduzierenden Zuständen ohne die
Berücksichtigung des thermischen Wirkungsgrades gewährleistet, daß ein optimaler Verfahrenswirkungsgrad
bei der Herstellung geschmolzenen Metalls hoher Qualität und einer zur direkten Verwendung in der
Gießerei ausreichenden Temperatur ohne Neuerhitzung erzielt wird. Vorzugsweise liegt der Überschußgehalt
an Brennstoff bei 20 %.
Zur Durchführung des Verfahrens wird ein Ofen verwendet der einen vertikalen Schacht mit einer
Einsatztür an seinem Oberende für die Zugabe von Eisen, Schrott und Gußeisen aufweist, weiterhin ein
Wärmetauscherbett aus losen, feuerfesten Körpern, die auf einem Gitter ruhen und weiterhin mit einem
Brenner zur Verbrennung eines Brennstoff/Luft-Gemisches völlig außerhalb des Schachtes und schließlich mit
einer Öffnung für die Zuführung der Verbrennungsprodukte in den Schacht Die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird dadurch ermöglicht, daß das Bett aus losen feuerfesten Körpern in einem mittleren
Bereich, deutlich über dem unteren Ende des Schachtes angeordnet ist so daß unterhalb des feuerfesten Bettes
in dem Schacht ein von Hindernissen freier Raum besteht und daß mehrere Brenner mit Verbrennungskammer
in der Höhe des besagten freien Raumes, klar unterhalb der Höhe des Bettes, symmetrisch um den
Schacht herum angeordnet sind und sich am Boden des Schachtes, senkrecht unterhalb dem Bett eine Wanne
zur Aufnahme des geschmolzenen Metalls befindet.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Nachfolgend sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ofens anhand der Zeichnungen beispielsweise
beschrieben. Darin zeigt
F i g. 1 einen skizzenhaften senkrechten Schnitt durch die Achse des Ofens,
F i g. 2 einen weiteren senkrechten Schnitt durch die Achse des Ofens in einer zu F i g. 1 senkrecht liegenden
Ebene,
Fig.3 einen skizzenhaften horizontalen Schnitt durch die Stangen, welche das Wärmetauscherbett
tragen, wobei die Windformen nicht veranschaulicht sind, und
F i g. 4 einen Schnitt ähnlich F i g. 3 einer abgewandelten Ausführungsform.
Grundsätzlich ist der Ofen ähnlich einem koksbefeuerten Kupolofen insofern, als er aus einem senkrecht
stehenden zylindrischen Stahlgehäuse 1 kreisförmigen Querschnittes mit einem Futter 2 aus feuerfestem
Material besteht Obwohl er in kreisförmigem Querschnitt
veranschaulicht ist kann er eine abweichende Form aufweisen, die sogar quadratisch sein kann. Eine
Chargenöffnung 3 ist für die Eingabe von Chargenmaterial vorgesehen, und das Oberende führt zu einem
Abzug (nicht gezeigt).
Das Bodenende des Ofens ist ständig verschlossen veranschaulicht in der Praxis kann es jedoch in der
Form eines Paares von mit Angeln versehenen Türen ausgebildet sein, die für den Zugang geöffnet werden
können, wenn der Ofen neu ausgemauert wird.
Ungefähr 180 cm oberhalb des Bodens des Schachtes ist ein Stützgitier angeordnet welches durch zwei
horizontale parallele hohle Stahlstangen 4 gebiJdet wird, die mit feuerfestem Material umhüllt sind. Kühlwasser
wird durch diese Stangen während des Betriebes des Ofens geleitet Auf diesen Stangen lagert ein Bett 5 aus
hoch feuerfestem Material in Form von lose gepackten kugelförmigen Bällen, beispielsweise aus kalkgebundenem
Graphit Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel beträgt der Innendurchmesser des Schachtes an
diesem Punkt 1 Meter, und die Kugeln haben einen Durchmesser von 12,5 cm. Bei einem größeren Ofen
können die Kugeln größer sein, wobei vorzugsweise eine Obergrenze 17,5 oder 20 cm beträgt und in der
Praxis wird der Durchmesser der Kugeln im allgemeinen in dem Bereich zwischen 7,5 % und 15 % des
mittleren Durchmessers des Schachtes liegen.
Andere Materialien können für das Wärmetauscherbett verwendet werden, vorausgesetzt daß sie ausreichend
feuerfest sind, um den auftretenden Temperaturen zu widerstehen. Da der Zweck des Bettes zusätzlich
zum Abstützen der nichtgeschmolzenen Chargenmaterialien darin liegt, als Wärmetauscher zu arbeiten, sollte
das Material eine hohe Wärmespeicherfähigkeit und eine hohe Abstrahlfähigkeit haben. Es sollte nicht leicht
oder zumindest nicht im ausreichenden Maße mit dem erschmolzenen Metall reagieren, und vorzugsweise
sollte es auch nicht durch das geschmolzene Metall benetzt werden. Anstelle von Kugeln können andere
Formen, sogar abgebrochene Klumpen von feuerfestem Material in Form von Abfällen aus einem anderen
Verfahren verwendet werden, vorausgesetzt, daß ihre Form und Anordnung derart ist daß sie den Durchlaß
des erforderlichen Gasvolumens ermöglichen und gleichzeitig eine genügend lange Wegstrecke und
Berührungszeit für die herunterlaufenden Metalltropfen gewährleisten, damit diese eine ausreichende Überhitze
aufnehmen.
Die optimale Tiefe des Bettes hängt von verschiedenen Faktoren einschließlich des Durchmessers des
Schachtes und der Temperatur ab, die erreicht werden soll. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel
beträgt die Tiefe ungefähr 60 cm.
60 cm unterhalb der Stangen 4 ist ein Ring von 4 Verbrennungskammern 6 angeordnet, die symmetrisch
vorgesehen sind und von denen jede in der Draufsicht radial nach innen zeigt, wobei in der
Seitenansicht diese Kammern leicht aus der Horizontalen (10 Grad in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel)
geneigt sind. Am anderen Ende einer jeden Verbrennungskammer ist ein Gasbrenner 7 angeordnet,
der von einer auf dem Markt erhältlichen Bauweise sein kann, welcher mit Gas und Luft beschickt wird. Die
Verbrennung findet vollständig im Inneren der Kammer statt, die im Querschnitt jede zweckdienliche Form
aufweisen kann und welche ein ausreichendes Volumen haben muß, um eine vollständige Reaktion des
vorhandenen Sauerstoffgehaltes in der Verbrennungsluft zu gewährleisten.
Der Strom von Gas und Luft zu iedem einzelnen
Brenner wird unabhängig auf einen Wert gesteuert und eingestellt, so daß das Verhältnis von Gas zu Luft
mindestens 10% und vorzugsweise über 20% größer als der theoretisch richtige Wert ist, der durch
stöchiometrische Überlegungen ermittelt wird. Dies gewährleistet, daß eine weniger oxydierende oder sogar
eine reduzierende Atmosphäre in dem Schacht des Ofens vorhanden ist.
Am Fuß des Ofens ist ein Gestell 8, in welchem sich das geschmolzene Metall sammelt, und dies kann je
nach Wunsch kontinuierlich oder intermittierend durch ein verschließbares Stichloch 9 abgestochen werden.
Ein anderes Loch 10 in einer höheren Ebene ermöglicht es, daß auf dem geschmolzenen Metall schwimmende
Schlacke von Zeit zu Zeit abgestochen werden kann, wenn sie sich ansammelt. Bei einer alternativen
Ausbildung (nicht dargestellt) kann irgendeines der bekannten Systeme zum kontinuierlichen und gleichzeitigen
Entnehmen von Metall und Schlacke verwendet werden.
Das beschriebene Ausführungsbeispiel des Ofens dient zum Schmelzen von Eisen in Eisengießereien. Er
wird mit einer Mischung aus Gußeisen, Eisenschrott und Stahlschrott in Übereinstimmung mit der üblichen
Verfahrensweise von Kupolofen beschickt, jedoch selbstverständlich nicht mit Koks. Weiterhin findet ein
Zuschlag von typischerweise 1 % von Kalkstein als Flußmittel statt wobei diese Zuschlagsmenge in
Abhängigkeit von der Qualität der Chargenmaterialien größer sein kann.
Die Verbrennungsgase von den Brennkammern 6 treffen sich in einer mittleren unteren Zone des
Schachtes unterhalb der Stangen 4 und gelangen nach oben, heizen das feuerfeste Bett 5 auf und strömen dann
nach oben in die Chargenmaterialien. Es ist offensichtlich, daß das Eisen nicht schmilzt, bis die Gastemperatur
oberhalb des Bettes 5 über den Schmelzpunkten der Chargenmaterialien liegt, welche im Bereich zwischen
1 1500C bis ungefähr 1 5000C beim Schmelzen von
Eisen liegen. Folglich ist die Umgebungstemperatur weiter unten in dem Bett wesentlich höher, und direkt
unterhalb des Bettes betragen die geschätzten Gastemperaturen ungefähr etwas über 1 6000C. Die bereits
oberhalb des Bettes geschmolzenen Chargenmaterialien nehmen beim Hindurchtröpfeln durch das Bett aus
feuerfestem Material zusätzliche Wärmemengen aus dem Bett auf (welches selbst durch die Gase
kontinuierlich erhitzt wird) und treten am Boden des Bettes erheblich fiber den Schmelzpunkt des nun im
wesentlichen vermischten geschmolzenen Materials überhitzt aus. Das Metall fällt dann durch die die
Verbrennungskammern enthaltende untere Zone in das Gestell, aus dem es zur Verwendung abgestochen wird.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Stangen 4150 cm oberhalb des Bodens des Gestells 8
angeordnet, °und die Verbrennungskammern 6 öffnen sich in den Schacht 60 cm unterhalb der Stangen. Das
Wärmetauscherbett ist 60 em dick, find die Höhe des
,Chargenmaterialskann innerhalb weitläufiger Grenzen
yaiäertwerden. Indem veranschaulichten Ausführungsbeispiel kann die tiefe des Chargenmaterials bis zu
l£fii bettagen, welches die Entfernung vom Oberende
des Wafmetanscherbettes zum Sims der Beschiokungs-
<ür3isti fe gröBerdielaefederCJiarge ist, desto größer
die Wärmemenge, die von dein <Gas abgezogen wird,
•was ζβ einem höheren Wirkgsgrad fährt Der inenmsche Gesamtwirkiingsgrad auf der Basis der
maximalen Flammentemperatur-Wärmeausbeute ist jedoch nicht ein vordringliches Ziel der Erfindung.
Die Brenner bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel weisen je eine thermische Kapazität von
356 000 Kcal, pro Stunde auf, werden jedoch bei ungefähr 80% ihres Maximaldurchsatzes an Gas
betrieben, was zu einer Abgabe von 600 000 Kcal, pro
Stunde führt. Die tatsächlich erzeugte Wärmemenge ist kleiner als dieser Wert, da die Brenner mit einer
ίο brennstoffreichen Gas/Luft-Mischung bis zu dem
Ausmaß von 20 % oder mehr Gasüberschuß beschickt werden. Von 30 bis 40 % der erzeugten Wärme wird auf
das Metall als latente Schmelzwärme und anschließend beim Überhitzen des Metalls übertragen, wenn die
Schmelzmenge von 3 auf 4'/2 Tonnen Metall pro Stunde erhöht wird. Es ist offensichtlich, daß sämtliche Werte
und Abmessungen, die oben angegeben sind, und die Anzahl der Brenner geändert werden können, um
größere oder kleinere Schmelzkapazitäten zu erzielen.
Die Hohlstangen 4 müssen nicht mit feuerfestem Material ummantelt sein, falls der Kühlwasserstrom
groß ist und falls Schritte unternommen werden, um zu gewährleisten, daß der Strom nicht auch nicht
momentan, unterbrochen wird. Bei einer in Fig.4 veranschaulichten abgewandelten Form ist die Anzahl
der Stangen auf sechs vergrößert von denen, die bei den äußeren anfänglich vollständig von dem feuerfesten
Futter des Schachtes aufgenommen sind, die jedoch hervortreten, wenn das Futter im Betrieb durch
Verschleiß abgetragen wird. Diese Stangen dienen dazu, die Erosionsmenge der feuerfesten Ausmauerung zu
verringern, um somit die Betriebsdauer des Futters zu vergrößern, ehe Reparaturen oder eine Neuausmauerung
notwendig ist.
Das Material des feuerfesten Bettes 5 wird im Betrieb sehr langsam mit einer typischen Menge von 2 % oder
weniger des Gewichtes des geschmolzenen Eisens verbraucht und somit kann der Ofen über lange
Zeitspannen betrieben werden, ehe das Bett vollständig erneuert werden muß. Das Bett kann in seiner
Arbeitstiefe gehalten werden, indem das Material des Bettes den eingeführten Chargenmaterialien in einer
Länge von ungefähr 1 oder 2% des Gewichtes der Metallcharge zugegeben werden.
Die Vermeidung von Koks führt zu einem Eisen, welches frei ist von dem sonst folgenden Problem der
Schwefelaufnahme, und der Schwefelgehalt des Eisens liegt sicherlich nicht höher als der des Gußeisens oder
der Schrottmaterialien, die eingegeben wurden. Die
Veränderungen des Siliciumgehaltes haben sich als vernachlässigbar klein bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren im Vergleich zur Erschmelzung mit einem Kupolofen mit Koksfeuerung erwiesen. Die Änderungen des Kohlenstoffgebaltes des Eisens werden durch
die Abwesenheit des Kokses beeinflußt, der bei einem
Kupolofen mit Koksfeuenmg vorhanden wäre. Bei einem koksbefeuerten Kupolöfen kann durch den Koks
tatsächlich die Menge des Kohlenstoffs im geschmolzen
nen Metall fiber den mittleren Kohlenstoff gehalt der
eingegebenen Materialien erhöht weiden. Bei dein
gasbefeuerten Kupolofen wurden ungefähr Q$%
weniger Kohlenstoff in dem geschmolzenen Metall für eine gegebeneChargenztisammensetzungim Vergleich
init dem koksbefeuerten Kupolofen gefunden; jBies
kaimdu^ Add Vrili h
geriiiltiiisseder versc
nen BestandteflederChargeausgegDchenwerden.
Alternativ kann Kohlenstoff dadurch zogegeben werden, daß er in Potm von Graphhpulver oder «enief
auf dem Markt erhältlichen Aufkohlungs-Verbindung eingeführt wird, welche in das Schmelzbad aus
geschmolzenem Metall mittels eines Stromes von trockenem Gas eingeblasen wird, das in den Ofen durch
ein Rohr, welches aus Metall oder aus einem feuerfest überzogenen Metall oder aus feuerfestem Material
bestehen kann, eintritt, wobei das Rohr in der Wandung oberhalb der Ebene der Brenner angeordnet ist.
Vorzugsweise ist das Rohr nach unten geneigt, so daß die herunterfallenden Metalltropfen und Schlacketropfen
sich nicht an seinem Auslaßende ansammeln und dort erstarren und daß das Graphitpulver durch den
Gasstrom unter die Oberfläche des flüssigen Metalles in dem Gestell gezwungen wird.
Es ist bekannt, daß die Schmelztemperatur des Eisens ungefähr um 700C pro 1 % zugegebenen Kohlenstoff
herabgesetzt wird. Wird folglich '/2 oder 1 % Kohlenstoff
dem Eisen zugegeben, so liegt die Temperatur des Eisens, gemessen in einer Gießpfanne, in welche es aus
dem Ofen abgestochen wurde, unter der Temperatur, die vorhanden wäre, falls kein Kohlenstoff zugegeben
worden wäre. Außerdem hat die Schmelze ungefähr 30 oder 40°C zwischen dem Ofen und der Gießpfanne
verloren. Wenn somit die in der Gießpfanne gemessene Temperatur allgemein zwischen 1 350° und 1 430°C und
meistens zwischen 1 385° und 1 4100C liegt, kann daraus
geschlossen werden, daß bei Abwesenheit der Aufkohlung die Temperatur des Metalls in dem Gestell
zwischen 1 450°C und 1 520°C liegen muß. Die Temperatur kann weiter oben in dem Ofen unterhalb
des Wärmetauscherbettes 1 550cC und nicht mehr als
1 600° C betragen.
Die oben angegebenen Ergebnisse wurden mit der Gas/Luft-Mischung erzielt, die 20 % Gasüberschuß
aufwies und mit Kaltluft hergestellt war. Falls der Oberschuß auf 30 °/o oder 35 %, weiterhin mit nicht
vorgeheizter Luft, erhöht wird, liegen die Temperaturen in dem Ofen niedriger. Die Verbrennungskammern
müssen dann erheblich vergrößert werden, um zu gewährleisten, daß der gesamte freie Sauerstoff in der
Verbrennungsgasen verbraucht wird, ehe die Gase der senkrechten Schacht des Ofens selbst erreichen. Mil
derartig reichen Mischungen ist es empfehlenswert, die eintretende Luft vorzuheizen, um die Verbrennungstemperatur hoch zu halten und um dadurch die
Temperatur in dem Ofen bei einem Niveau zu halten, welches das Schmelzen und Überhitzen der Charge
gewährleistet. Das Vorheizen kann dadurch durchgeführt werden, daß die eintretende Luft an den Abgasen
von dem Ofenabzug vorbeigeleitet werden. Alternativ, wenn die Gasmischung ausreichend brennstoffreich ist,
können die Abgase selbst brennbar sein und verbrannt werden, um die Wärme zum Vorheizen der eintretenden
Luft zu liefern. Bei derartigen Verhältnissen kann der Brennstoffreichtum der Luft bis zu 100% vergrößert
werden, d. h. die Brenner können mit doppelt so viel Gas im Verhältnis zu Luft beschickt werden, wie dies zur
vollständigen Verbrennung richtig wäre.
Wie der Kohlenstoff können andere Bestandteile, beispielsweise Magnesium oder Nickel, entweder in
Form der wirtschaftlich reinen Metalle oder in der Form von Legierungen oder Verbindungen dem geschmolzenen
Metall in dem Gestell zugegeben werden. Diese Zugabe zum Legieren führt zu einem wesentlich
wirksameren Legieren des Zuschlagstoffes mit dem Eisen und vermeidet die nicht immer vorteilhaften
Nebenreaktionen, welche die Atmosphäre verunreinigen können. Die Abwesenheit von Koks und von nicht
kontrollierter Schlacke in dem erfindungsgemäßen Verfahren gewährleistet, daß diese Zusätze zu genau
voraussagbaren Analysen führen.
Durch das Gesamtverfahren nach der vorliegenden Erfindung wird nicht nur ein verbessertes Produkt
erreicht, sondern, wie bereits zuvor erwähnt, liegt ein besonders wertvoller zusätzlicher Vorteil in der
schwefelfreien und rauchfreien Emission des Abzuges. Diese Art der Emission vermeidet eine Luftverunreinigung
und ist im wesentlichen unsichtbar.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
«09652Π84
Claims (12)
- Patentansprüche:* 1. Verfahren zum Schmelzen von Eisen in einem vertikalen Schachtofen ohne die Verwendung von S -Koks und unter Verwendung einer fluiden Brennstoff/Luft-Mischung, die außerhalb des Ofens in ,Brennern verbrannt wird, die nahe dem Unterteil d|s Ofens angeordnet sind, wobei Eisenschrott und Gußeisen in das Oberende des Ofens eingesetzt und geschmolzenes, überhitztes Metall durch ein innerhalb des Schachtes angeordnetes Bett aus losen feuerfesten Körpern läuft und diese feuerfesten Körper durch die Verbrennungsprodukte der Brenner aufgeheizt werden, bevor die nach oben streichenden Verbrennungsprodukte das entgegenkommende Metall schmelzen und geschmolzenes Metall am Boden des Ofens abgestochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsprodukte aus mehreren Brennern von allen Seiten in einen freien Raum des Ofens eingeleitet werden, der sich vollständig unterhalb des Bettes der feuerfesten Körper befindet und der kein Hindernis aufweist und die Verbrennung mit einer Brennstoff/ Luft-Mischung durchgeführt wird, die wenigstens 10 % Brennstoffüberschuß enthält
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung mit einer Brennstoff/ Luft-Mischung von mindestens 20% Brennstoffüberschuß durchgeführt wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Gase an der oben liegenden Oberfläche des Bettes bei höchstens 1 6000C gehalten wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Gase an der unteren Oberfläche des Bettes bei nicht mehr als 1600" C gehalten wird.
- 5. Senkrechter Schachtofen zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüehe 1 bis 4, bestehend aus einem vertikalen Schacht mit einer Einsatztür an seinem Oberende für die Zugabe von Eisenschrott und Gußeisen und mit einem Wärmetauscherbett aus losen, feuerfesten Körpern, die auf einem Gitter ruhen und mit einem Brenner zur Verbrennung eines Brennstoff/Luft-Gemisches völlig außerhalb des Schachtes und einer öffnung für die Zuführung der Verbrennungsprodukte in den Schacht, dadurch gekennzeichnet, daß das Bett (5) aus losen feuerfesten Körpern in einem mittleren Bereich, deutlich über dem unteren Ende des Schachtes angeordnet ist, so daß unterhalb des feuerfesten Bettes (5) in dem Schacht ein von Hindernissen freier Raum besteht, und daß mehrere Brenner (7) mit Verbrennungskammern (6) in der Höhe des besagten freien Raumes, klar unterhalb der Höhe des Bettes (S), symmetrisch um den Schacht herum angeordnet sind und sich am Boden des Schachtes, senkrecht unterhalb dem Bett (S), eine Wanne (8) zur Aufnahme des geschmolzenen Metalles befindet
- 6. Ofen nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch mindestens vier Brenner (7), die alle in Richtung des Mittelpunktes des Schachtes (1) zeigen.
- 7. Ofen nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (4) aus mindestens zwei parallelen, wassergekühlten Stangen besteht.
- 8. Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet.daß die feuerfesten Körper (5) im wesentliche kugelförmig sind und je einen Durchmesse zwischen 7,5 % und 15 % der mittleren horizontalei Abmessung des Schachtes (1) aufweisen.
- 9. Ofen nach Anspruch 7 oder 8, dadurcl gekennzeichnet, daß die feuerfesten Körper-{5) au: kalkgebundenem GJanzerz-Graphit bestehen.
- 10. Ofen nach einem der Ansprüche 5 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Bett (5) zwischer 30 cm und 90 cm dick ist
- 11. Ofen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Bett (5) im wesentlichen 60 cm dick ist.
- 12. Ofen nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder der Brenner (7) derart angeordnet ist, daß seine Verbrennungsgase in den Schacht (1) in einer Ebene eingeleitet werden, die im wesentlichen 60 cm unterhalb der Unterseite des Bettes (5) liegt
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB362771 | 1971-02-01 | ||
| GB362771 | 1971-02-01 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2204042A1 DE2204042A1 (de) | 1973-02-22 |
| DE2204042B2 DE2204042B2 (de) | 1976-05-06 |
| DE2204042C3 true DE2204042C3 (de) | 1976-12-23 |
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