DE2907537A1 - METHOD OF MANUFACTURING IRON SPONGE - Google Patents
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Description
CENTRO RICERCHE FIAT S.p.A.CENTRO RICERCHE FIAT S.p.A.
Strada Torino 50 ■Strada Torino 50 ■
Orbassano (Turin) ItalienOrbassano (Turin) Italy
6. Feb. 1979Feb 6, 1979
Verfahren zur Herstellung von Eisenschwamm.Method of making sponge iron.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Eisenschwamm.The invention relates to a method for producing sponge iron.
Es wurde "bereits vorgeschlagen (luxemburgische Patent- \ schrift 70 523), Walzzunder, d.h. die Eisenoxydabfälle, die beim Walzen von Stahlhalbzeugen in der Eisenhüttenindustrie entstehen, zur Herstellung von Eisenschwamm zu verwenden, der den Öfen der Stahlwerke zugeführt wird. Die bekannten Verfahren zur Umwandlung von Walzzunder in Eisenschwamm sehen üblicherweise jedoch eine Phase zur Reduktion der in dem Zunder vorhandenen Eisenoxyde vor. Diese Phase besteht darin, daß der zuvor zerkleinerte Walzzunder zusammen mit einem als Reduktionsmittel dienenden festen kohlenstoffhaltigen Material in einem Ofen erwärmt wird. Hieraus ergibt sich der Nachteil, daß man ein stark verunreinigtes Material erhält, dies auch deshalb, weil die Erwärmung üblicherweise in Anwesenheit einer übergroßen Menge von Reduktionsstoffen stattfindet, um die Reduktion des Eisenoxyds zu erleichtern. It was "already proposed (Luxembourg patent \ script 70 523), mill scale, i.e. the iron oxide waste, that arise when rolling steel semi-finished products in the iron and steel industry, for the production of sponge iron to be used, which is fed to the furnaces of the steel mills. The known processes for converting mill scale however, sponge iron is usually seen as a phase for reducing the iron oxides present in the scale before. This phase consists in that the previously crushed mill scale together with a reducing agent serving solid carbonaceous material is heated in an oven. This has the disadvantage that you get a heavily contaminated material, also because the heating is usually in Presence of an excessive amount of reducing substances takes place in order to facilitate the reduction of the iron oxide.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Eisenschwamm aus eisenoxydhaltigem Walzzunder anzugeben, das ein reines Endprodukt ohne kohlenstoffhaltige Rückstände liefert.The invention is based on the object of a method for the production of sponge iron from iron oxide-containing mill scale that is a pure end product without supplies carbonaceous residues.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das -erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Eisenschwamm auf der Ausgangsbasis von eisenoxydhaltigem Walzzunder folgende Verfahrensschritte beinhaltet:This object is achieved in that the inventive method for producing sponge iron on the The starting point for mill scale containing iron oxide includes the following process steps:
a) Zerkleinern des Walzzunders,a) crushing the mill scale,
b) magnetisches Abscheiden der nichteisenhaltigen Verunreinigungen aus dem zerkleinerten Material,b) magnetic separation of the non-ferrous impurities from the crushed material,
c) Hinzufügen von pulverisierter Kohle als Bindemittel zu dem zerkleinerten Material,c) adding powdered coal as a binder to the crushed material,
d) Pelletisieren des Materials,d) pelletizing the material,
e) Erwärmen des pelletisieren Materials in einem Ofen unter Anwesenheit einer reduzierenden Atmosphäre zur Reduktion der in dem Material enthaltenen Eisenoxyde,e) heating the pelletized material in an oven in the presence of a reducing atmosphere to reduce the iron oxides contained in the material,
f) Abkühlen des reduzierten Materials in einer reduzierenden Atmosphäre und damit Gewinnung eines in der Eisenhüttenindustrie verwendbaren Eisenschwamms.f) cooling the reduced material in a reducing Atmosphere and thus extraction of a sponge iron that can be used in the iron and steel industry.
Walzzunder ist ein Material, das sich leicht und ausserordentlich preiswert beschaffen läßt. In der Eisenhüttenindustrie fällt tagtäglich eine sehr große Menge Walzzunder an und wirft Probleme, zum Beispiel auch Beseitigungsprobleme, auf. Walzzunder ist ausserdem üblicherweise mit Öl und Fett gedränkt und kann infolgedessen auch Probleme in Bezug auf Umweltverschmutzung mit sich bringen.Mill scale is a material that can be obtained easily and extremely inexpensively. In the iron and steel industry a very large amount of mill scale accumulates every day and poses problems, for example also disposal problems, on. Mill scale is also usually impregnated with oil and fat and can as a result also pose problems related to pollution.
Die bekannten Verfahren zur Umwandlung von Walzzunder in Eisenschwamm stellen infolge der von ihnen verursachten starken Verunreinigung des. Endmaterials keine wirksame Lösung für die obengenannten Probleme dar.The known processes for converting mill scale into sponge iron pose as a result of the caused by them severe contamination of the final material is not an effective solution to the above problems.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung erlaubt es hingegen, Walzzunder als eine praktisch unerschöpfliche und preiswerte Rohstoffquelle zur Herstellung von Eisenschwamm hohen Reinheitsgrades zu verwenden.The method according to the invention, however, allows mill scale as a practically inexhaustible and inexpensive To use raw material source for the production of sponge iron of high purity.
Dies ist insbesondere"vorteilhaft im Hinblick auf die wachsende Schwierigkeit, denen sich die Eisenhüttenindustrie bei der Beschaffung des zur Speisung der Stahlwerksöfen erforderlichen Materials gegenübersieht.This is particularly advantageous with regard to the growing difficulty faced by the iron and steel industry in the procurement of the supply for the steel mill furnaces required material.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments of the method according to the invention are described in the subclaims.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels:Further properties and advantages of the invention emerge from the following description of a preferred one Embodiment:
Das Verfahren gemäß der Erfindung benutzt als Ausgangsmaterial Walzzunder, der bei dem Warmwalzen von Stahlhalbzeugen in der Eisenhüttenindustrie anfällt. Dieser Zunder setzt sich aus zum Teil pulverförmigen und zum Teil in Form von Agglomeraten unterschiedlicher Abmessungen bestehenden Teilen zusammen und besteht größtenteils aus Ferrit (Fe-,0^).The method according to the invention uses mill scale, which is used in the hot rolling of semi-finished steel products, as the starting material occurs in the iron and steel industry. This scale is made up of partly powder and partly in Form of agglomerates of different dimensions consisting of parts and consists largely of Ferrite (Fe-, 0 ^).
Der Walzzunder wird zunächst in einem Mahlvorgang zu einem vollständig pulverisierten Material zerkleinert. Der aus Eisenoxyd bestehende Anteil wird sodann von den nichteisenhaltigen Verunreinigungen durch einen magnetischen Abscheidungsvorgang getrennt.The mill scale is first crushed into a completely pulverized material in a grinding process. The out Iron oxide is then removed from the non-ferrous impurities by a magnetic one Separate deposition process.
Nunmehr wird eine geringe Menge von weniger als 3 % pulverförmigen Kohlenstoffs zugesetzt. Der zugefügte Kohlenstoff dient ausschließlich als Bindemittel und erleichtert die nachfolgende Pelletisierung.A small amount of less than 3 % powdered carbon is now added. The added carbon serves exclusively as a binder and facilitates the subsequent pelletization.
Bei diesem Pelletisieren wird das mit Kohlenstoff durch-During this pelletizing process, the carbon
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mischte Material in an sich bekannter Weise in sogenannte "Pellets" geformt, die anschließend einer Reduktionsbehandlung zugeführt werden.mixed material in a manner known per se formed into so-called "pellets", which is then subjected to a reduction treatment are fed.
Die Reduktion erfolgt durch Erwärmung des Materials in einem Ofen unter Anwesenheit einer reduzierenden Atmosphäre. Der Reduktionsvorgang umfaßt eine erste Phase, in der das pelletisierte Material während etwa einer Stunde auf einer Temperatur von der Größenordnung 65O0C gehalten wird und eine zweite Phase, in der das pelletisierte Material für etwa eine Stunde auf einer zwischen 9000C und 11000C gehalten wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Reduktion vollständig in der ganzen Masse des.pelletisierten Materials stattfindet, ohne daß Spuren von nichtreduziertem Oxyd zurückbleiben.The reduction is carried out by heating the material in an oven in the presence of a reducing atmosphere. The reduction process comprises a first phase in which the pelletized material during about 65O 0 C is maintained one hour at a temperature of the order of magnitude and a second phase in which the pelletized material for about one hour on a between 900 0 C and 1100 0 C is held. In this way it is ensured that the reduction takes place completely in the entire mass of the pelletized material without traces of unreduced oxide remaining.
Das reduzierende Gas kann beispielsweise eine inerte Atmosphäre (endothermes oder exothermes Gas) oder dissoziertes Amoniak sein.The reducing gas can, for example, be an inert atmosphere (endothermic or exothermic gas) or dissociated Be ammonia.
Anschließend wird das Material in einer ebenfalls reduzierenden Atmosphäre abgekühlt, so daß ein Eisenschwamm entsteht, der sich unmittelbar zur Beschickung der Stahlwerksöfen eignet.The material is then cooled in a likewise reducing atmosphere, so that a sponge iron that is directly suitable for charging the steel mills.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorangehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann in vielen Einzelheiten abgewandelt werden.The invention is of course not restricted to the exemplary embodiment described above, but rather can be modified in many details.
Insbesondere kann der Pelletisierungsvorgang statt vor auch nach der Reduktion der Eisenoxyde stattfinden.In particular, the pelletization process can also take place after the reduction of the iron oxides instead of before.
3 Patentansprüche3 claims
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Claims (3)
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