DE2841109A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF FERROUS METAL STRIPS - Google Patents
PROCESS FOR THE PRODUCTION OF FERROUS METAL STRIPSInfo
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Description
Patentanwälte Dipi.-Ing. Cu rt Wallach Dipl.-Ing. Günther Koch Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach L| Dipl.-Ing. Rainer FeldkampPatent Attorneys Dipi.-Ing. Cu rt gelding Dipl.-Ing. Günther Koch Dipl.-Phys. Dr Tino Haibach L | Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp
D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 ■ Telex 5 29 513 wakai dD-8000 Munich 2 · Kaufingerstraße 8 · Telephone (0 89) 24 02 75 ■ Telex 5 29 513 wakai d
Datum: 21 . September 1978Date: 21. September 1978
Unser Zeichen: 16 382 - K/ApOur reference: 16 382 - K / Ap
Anmelder: British Steel CorporationApplicant: British Steel Corporation
33 Grosvenor Place
London, S.W.I.,
England33 Grosvenor Place
London, SWI,
England
Bezeichnung: Verfahren zur Erzeugung von Eisenmetallbändern Name: Process for the production of ferrous metal strips
foe»foe »
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Eisenmetallbändern aus Eisenerz als Ausgangsmaterial und der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges oder verbessertes Verfahren zur Herstellung eines solchen Metallbandes zu schaffen.The invention relates to the manufacture of ferrous metal strips from iron ore as the starting material and the invention is based on the object of a novel or improved To create a method for producing such a metal strip.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Erzeugung eines Eisenmetallbandes aus Eisenerz angewandt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Erz in eine konzentrierte Pulverform angereichert wird, daß das Erzpulver zu Pellets verformt wird, daß die Erzpellets durch einen Ofen in Gegenwart eines reduzierenden Gases geschickt werden, das als einziges oder als Primär-Reduktionsmittel einwirkt und daß die reduzierten Pellets im Quetschspalt eines Walzenstuhles verdichtet werden, um auf diese Weise ein Eisenmetallband zu erzeugen.According to the invention, a method for producing a ferrous metal strip from iron ore is used, which is characterized is that the ore is enriched in a concentrated powder form, that the ore powder is formed into pellets, that the ore pellets are passed through a furnace in the presence of a reducing gas, the only or as Primary reducing agent acts and that the reduced pellets are compressed in the nip of a roller frame to this way to produce a ferrous metal band.
Das Eisenerz kann in konzentrierter Pulverform dadurch angereichert werden, daß das Erz einer Reihe von Schleif- magnetischen oder Schwerkrafttrenn- und PiIterstufen unterworfen wird.The iron ore can thereby be enriched in concentrated powder form that the ore is subjected to a series of grinding, magnetic or gravity separation and piIter stages.
Stattdessen kann eine chemische Anreicherung, z.B. mittels Chloriden benutzt werden.Instead, chemical enrichment, e.g. using chlorides, can be used.
Die Reduktion der Erzpellets kann in einem Ofen kontinuierlich oder chargenweise in Gegenwart von Wasserstoff und/oder Kohlenstoffmonoxid oder in irgend einem anderen geeigneten reduzierenden Gas durchgeführt werden.The reduction of the ore pellets can be carried out in a furnace continuously or batchwise in the presence of hydrogen and / or carbon monoxide or in any other suitable reducing gas.
Die reduzierten Pellets können direkt einem Verdichtungswalzstuhl aus dem Reduktionsofen mit etwa der gleichen Temperatur wie im Ofen zugeführt werden,und das verdichtete Metallband kann dann einer weiteren Heißwalzstufe zugeführt werden. Stattdessen können die reduzierten Pellets dem Verdichtungswalzstuhl mit einer Temperatur zugeführt werden, die niedriger ist als dieThe reduced pellets can be fed directly to a compression roller mill from the reduction furnace at approximately the same temperature as fed in the furnace, and the compacted metal strip can then be fed to a further hot rolling stage. Instead of this the reduced pellets can be fed to the compaction mill at a temperature lower than that
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Temperatur im Reduktionsofen, und das verdichtete Band kann dann einem Sintervorgang und weiteren Heiß- oder Kaltwalzvorgängen unterworfen werden.Temperature in the reduction furnace, and the compacted strip can then subjected to a sintering process and further hot or cold rolling processes.
Stattdessen können die reduzierten Pellets nach Durchlaufen der Reduktionsstufe und vor Einführung in die Verdichtungswalze erhitzt werden, je nach der im Reduktionsofen herrschenden Temperatur.Instead, the reduced pellets can after passing through the reduction stage and before being introduced into the compaction roller are heated, depending on the temperature prevailing in the reduction furnace.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:An exemplary embodiment of the invention is illustrated below described in the drawing. In the drawing show:
Pig. 1 ein Blockschaltbild einer Reihe von Erzanreicherungsstufen; Pig. 1 is a block diagram of a series of ore enrichment stages;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Pelletisierungs- und Reduktionsstufen;2 shows a block diagram of an exemplary embodiment the pelletization and reduction stages;
Fig. 3 ein Gesaratblockschaltbild eines Ausführungsbeispiels sämtlicher Stufen des "Verfahrens.Fig. 3 is a general block diagram of an embodiment all stages of the "procedure.
Gemäß Fig. 1 wird Eisenerz von einem Trockenspeicher nach einer Primär-Schleifmühle mit geschlossenem Kreis überführt, die von der Bauart sein kann, wie sie von der Alice Chalmers Corporation hergestellt wird. Von dieser Schleifmühle wird das gemahlene Erz nacheinander durch Magnetseparatoren mit niedriger bzw. hoher Intensität geschickt, die von jener Bauart sein können, wie sie von Boxmag Rapid hergestellt werden» Der nicht magnetische Gehalt wird aus den Separatoren abgepumpt, während der magnetische Anteil dann nach einer Verdickungsstufe überführt wird, die von der Bauart sein kann, wie sie von Dorr-Oliver hergestellt wird. Von der Verdickungsstufe wird das Erz durch einen Filter geschickt, der von der Drehscheibenbauart seinReferring to Figure 1, iron ore is transferred from dry storage to a primary closed loop grinding mill, which may be of the type manufactured by Alice Chalmers Corporation. From this grinding mill, the ground ore is sent one after the other through magnetic separators with low or high intensity, which can be of the type manufactured by Boxmag Rapid Thickening stage is transferred, which can be of the type manufactured by Dorr-Oliver. From the thickening stage, the ore is passed through a filter which is of the turntable type
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kann, die von Dorr-Oliver hergestellt wird, und nach der Trocknung wird das Erz dann einer abschließenden Schleifbearbeitung im geschlossenen Kreis unterworfen.can, which is manufactured by Dorr-Oliver, and after drying, the ore is then subjected to a final grinding process subject in a closed circle.
In dieser Stufe wird die Anreicherung des Erzes vollendet und das Erz liegt in Form eines Konzentratpulvers vor, welches eine Teilchengröße nach Blaine zwischen 1^00 bis 2200 besitzt. Der Gehalt von Gangart im Erz liegt zweckmäßigerweise unter 5$· Dann wird das angereicherte Erz einer Pelletisierungsstufe zugeführt, die von der Bauart sein kann, wie sie von Head Wrightson Group hergestellt wird, und von hier wird das pelletisierte Erz einem Reduktionsofen zugeführt. Die Größe der Erzpelletten liegt zweckmäßigerweise unter 12 mm.In this stage, the enrichment of the ore is completed and the ore is in the form of a concentrate powder, which is a Blaine particle size between 1 ^ 00 and 2200. Of the The gangue content in the ore is expediently below $ 5 The enriched ore is then fed to a pelletizing stage, which may be of the type used by Head Wrightson Group is manufactured, and from here it is pelletized Ore fed to a reduction furnace. The size of the ore pellets is expediently less than 12 mm.
Der Reduktionsofen kann ein Schachtofen oder ein Wanderrostofen sein, und in dem Ofen wird das pelletisierte Erz der Wirkung eines reduzierenden Gases ausgesetzt, das gewöhnlich, wie aus Fig. 2 ersichtlich, Wasserstoff ist. Zweckmäßigerweise arbeitet der Reduktionsofen bei einer Temperatur im Bereich zwischen 5000C und 10000C.The reduction furnace may be a shaft furnace or a traveling grate furnace, and in the furnace the pelletized ore is exposed to the action of a reducing gas which, as can be seen from FIG. 2, is usually hydrogen. The reduction furnace expediently works at a temperature in the range between 500 ° C. and 1000 ° C.
Die reduzierten Pellets können aus dem Reduktionsofen entweder kontinuierlich oder in Chargen entnommen werden, je nach der Bauart des benutzten Ofens. Danach werden die Pellets einem Walzvorgang unterworfen und zwei Beispiele davon sind in Fig. dargestellt. Bei dem ersten Beispiel werden die reduzierten Pellets direkt aus dem Reduktionsofen bei einer Temperatur zwischen 5000C und 600°C oder nach Abkühlung auf eine solche Temperatur (je nach der Arbeitstemperatur des Reduktionsofens) vertikal in den Einlauf einer Verdichtungswalze eingeführt, um ein zusammenhängendes Metallband zu erzeugen. Danach wird das Metallband durch einen Sinterofen geleitet und kann dann einem weiteren Heiß- oder Kaltwalzvorgang unterworfen werden, um dasThe reduced pellets can be removed from the reduction furnace either continuously or in batches, depending on the type of furnace used. Thereafter, the pellets are subjected to a rolling process, and two examples thereof are shown in FIG. In the first example, the reduced pellets are introduced directly from the reduction furnace at a temperature between 500 0 C and 600 ° C, or after cooling to a temperature (depending on the working temperature of the reduction furnace) vertically into the inlet of a compacting roller to a continuous metal strip to create. The metal strip is then passed through a sintering furnace and can then be subjected to a further hot or cold rolling process in order to produce the
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Band auf die erforderliche Dicke und Dichte zu reduzieren«Reduce tape to the required thickness and density «
Bei dem zweiten Beispiel wurden die reduzierten Pellets direkt aus dem Reduktionsofen bei einer Temperatur im Bereich zwischen 85O0C und 95O0C oder nach Erhitzung auf eine solche Temperatur (je nach der Arbeitstemperatur des Reduktionsofens) vertikal in den Einlauf einer Verdichtungswalze geführt, um ein zusammenhängendes Metallband zu erzeugen„ Zwar ist nach dem Beispiel eine Walztemperatur von 85O0C bis 95O0C angegeben, jedoch können auch Walztemperaturen von mehr als 95O°C benutzt werden» Dann kann das heiße Metallband einer weiteren Heißwalzstufe unterworfen werden und es können sich daran weitere Walzvorgänge anschließen, je nach dem wie es erforderlich ist, um das Band auf die gewünschte Dicke und Dichte zu reduzieren0 In the second example, the reduced pellets were fed vertically into the inlet of a compression roller directly from the reduction furnace at a temperature in the range between 85O 0 C and 95O 0 C or after heating to such a temperature (depending on the working temperature of the reduction furnace) to produce coherent metal strip "Although a rolling temperature of 85O 0 C to 95O 0 C is specified according to the example, rolling temperatures of more than 95O ° C can also be used." follow up further rolling processes, depending on how it is necessary to reduce the strip to the desired thickness and density 0
Die angegebenen Walztemperaturen in den beiden getrennten Bereichen sind nur als Beispiele zu werten und es können Walztemperaturen im Zwischenbereich zwischen 600°C und 850 C Anwendung finden, und diese können in der Tat höchst wirksam sein. Innerhalb dieses Zwischenbereichs kann die darauf folgende Sinterung des Bandes bewirkt werden„The specified rolling temperatures in the two separate areas are only to be considered as examples and rolling temperatures in the intermediate range between 600 ° C and 850 C can be used and these can indeed be most effective. Within this intermediate range, the following can be Sintering of the tape can be effected "
Die anfängliche Verdichtung wird, wie oben erwähnt, dadurch erreicht, daß die reduzierten Pellets vertikal in den Walzspalt eingeführt werden und vorzugsweise wird dies über einen Aufgabetrichter über dem Walzspalt bewirkt, der geeignete Mittel besitzt, um die Pellets gleichmäßig über die Breite des Walzspaltes zu verteilen. Die Pellets aus dem Reduktionsofen werden vorzugsweise unter einer Schutzatmosphäre dem Verdichtungswalzstuhl zugeführt. Diese Atmosphäre ist zweckmaßigerweise eine reduzierende Atmosphäre und kann Stickstoff mit Zusatz von Sauerstoff mit einer Konzentration unter der Explosionsgrenze, z.B. 5 Gew„-$ aufweisen.The initial compression is, as mentioned above, thereby achieves that the reduced pellets are introduced vertically into the roll gap and this is preferably done via a feed hopper causes over the roll gap, which has suitable means to the pellets evenly over the width of the roll gap to distribute. The pellets from the reduction furnace are preferably fed to the compacting roller mill under a protective atmosphere. This atmosphere is expediently a reducing atmosphere and can contain nitrogen with the addition of oxygen at a concentration below the explosion limit, e.g. 5 wt.
Zweckmaßigerweise kann die Masse der Pellets pro VolumeneinheitAppropriately, the mass of the pellets per unit volume
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In der Zuführungszone nach dem Walzenspalt dadurch optimiert, daß eine Mischung verschiedener PelletgrÖßen benutzt wird. So kann z.B. eine Dreigrößenkomponenten-Misehung benutzt werden, die 85 Gew.-% von Pellets mit einem Durchmesser "ei", LO Gew.-/5 von Peiiets mit einem Durchmesser "d/2" und 5 Gew.-;> von FeLiets mit einem Durchmesser von "d/4" aufweist.Optimized in the feed zone after the nip by using a mixture of different pellet sizes. .> Of FeLiets; - For example, a three size component Misehung are used, the 85 wt -% of pellets with a diameter "ei", LO wt .- / 5 of Peiiets having a diameter "d / 2" and 5 wt. with a diameter of "d / 4".
Im Iaboratoriurnsmäi3igen Maßstab hat es sich gezeigt, daß das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere dann wirksam ist, wenn z.B. die Pellets eine solche Größe besitzen, daß der V/ert "d" in der Größenordnung von 2,5 ram liegt.On a laboratory scale it has been shown that the The method according to the invention is particularly effective if, for example, the pellets are of such a size that the value "d" is on the order of 2.5 ram.
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Claims (1)
dadurch gekennzeichnet, daß das Eisenerz in konzentrierter Pulverform angereichert wird, indem das Erz einer Reihe von Schleifvorgängen und einer magnetischen oder einer Schwerkrafttrennung unterworfen und Pilterstufen zugeführt wird.Method according to claim 1,
characterized in that the iron ore is enriched in concentrated powder form by subjecting the ore to a series of grinding operations and magnetic or gravity separation and piling up the ore.
dadurch gekennzeichnet, daß das verdichtete Band einer Heißwalzstufe unterworfen wird.9. The method according to claim 8,
characterized in that the compacted strip is subjected to a hot rolling step.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |