[go: up one dir, main page]

ES2243006T3 - Procedimiento de fusion directa para producir metales a partir de oxidos metalicos. - Google Patents

Procedimiento de fusion directa para producir metales a partir de oxidos metalicos.

Info

Publication number
ES2243006T3
ES2243006T3 ES98943588T ES98943588T ES2243006T3 ES 2243006 T3 ES2243006 T3 ES 2243006T3 ES 98943588 T ES98943588 T ES 98943588T ES 98943588 T ES98943588 T ES 98943588T ES 2243006 T3 ES2243006 T3 ES 2243006T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
metal
layer
slag
converter
molten
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.)
Expired - Lifetime
Application number
ES98943588T
Other languages
English (en)
Inventor
Rodney James Dry
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.)
Technological Resources Pty Ltd
Original Assignee
Technological Resources Pty Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technological Resources Pty Ltd filed Critical Technological Resources Pty Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2243006T3 publication Critical patent/ES2243006T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00—General methods of reducing to metals
    • C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/10—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by solid carbonaceous reducing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B11/00—Making pig-iron other than in blast furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C21B13/0026—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide in the flame of a burner or a hot gas stream
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

Procedimiento de fusión directa para la producción de metales a partir de óxidos metálicos (comprendiendo óxidos metálicos parcialmente reducidos) que comprende las etapas siguientes: (a) formar un baño fundido que comprende una capa de metal y una capa de escoria sobre la capa de metal en un convertidor metalúrgico; (b) inyectar un material metalífero de carga en la capa de metal mediante una o varias lanzas/toberas y fundir el material metalífero en metal principalmente por lo menos en la capa de metal; (c) inyectar un material carbonoso sólido en la capa de metal mediante una o varias lanzas/toberas; (d) provocar un movimiento ascendente de salpicaduras, pequeñas gotas y chorros de metal fundido desde la capa de metal del baño fundido que: (i) favorece una intensa mezcla del metal en la capa de escoria del baño fundido; y (ii) se extiende en un espacio por encima de una superficie nominal inactiva del baño fundido para formar una zona de transición; e (e) inyectar un gas que contiene oxígeno en el convertidor mediante una o varias lanzas/toberas para realizar una post-combustión de los gases de la reacción liberados por el baño fundido.

Description

Procedimiento de fusión directa para producir metales a partir de óxidos metálicos.
La presente invención se refiere a un procedimiento para producir metal fundido (cuyo término comprende aleaciones metálicas), en particular, aunque no exclusivamente de hierro, a partir de materiales metalíferos de carga, tales como minerales, minerales parcialmente reducidos y aluviones residuales que contienen metal, en un recipiente metalúrgico que contiene un baño fundido.
La presente invención se refiere particularmente a un baño de metal fundido basado en un procedimiento de fusión directa para producir metal fundido a partir de un material metalífero de carga.
El procedimiento más ampliamente utilizado para producir metal fundido se basa en la utilización de un alto horno. Se carga el material sólido por la parte superior del horno y el hierro líquido se cuela por la solera. El material sólido comprende mineral de hierro (en forma sinterizada, en bloques o en nódulos), coque y fundentes, y forma una carga permeable que se desplaza hacia abajo. Se inyecta aire precalentado, que puede estar enriquecido en oxígeno, por el fondo del horno y se desplaza hacia arriba a través del lecho permeable generando monóxido de carbono y calor debido a la combustión del coque. El resultado de estas reacciones es la producción de hierro fundido y
escoria.
Un procedimiento que produce hierro mediante la reducción del mineral de hierro por debajo del punto de fusión del hierro producido, es conocido generalmente como un "procedimiento de reducción directa" y el producto se denomina DRI.
El procedimiento FIOR (reducción fluida de mineral de hierro) es un ejemplo de un procedimiento de reducción directa. El procedimiento reduce los finos de mineral de hierro, a medida que los finos son alimentados por gravedad en cada reactor, en una serie de reactores de lecho fluido. Los finos son reducidos mediante un gas reductor comprimido que penetra por el fondo del reactor más bajo de la serie y fluye a contracorriente respecto al desplazamiento descendente de los finos.
Otros procedimientos de reducción directa comprenden procedimientos basados en un horno de eje móvil, procedimientos basados en un horno de eje estático, procedimientos basados en una solera rotativa, procedimientos basados en un horno de calcinación rotativo, y procedimientos basados en retortas.
El procedimiento COREX produce hierro fundido directamente a partir de carbón, sin el requisito del coque del alto horno. El procedimiento comprende una operación en 2 etapas en las que:
(a)
se produce el DRI en un horno de eje a partir de un lecho permeable de mineral de hierro (en forma de bloques o nódulos), carbón y fundentes; y
(b)
se carga a continuación el DRI sin enfriarlo, en un gasificador de fusión conectado al mismo.
La combustión parcial del carbón en el lecho fluidificado del gasificador de fusión produce un gas reductor para el horno de eje.
Otro conocido grupo de procedimientos para la producción de hierro fundido se basa en convertidores ciclónicos en los cuales se funde el mineral de hierro mediante la combustión de oxígeno y de gas reductor en un ciclón superior de reducción y su fusión en un fundidor inferior que contiene un baño de hierro fundido. El fundidor inferior genera el gas reductor para el ciclón superior de fusión.
Un procedimiento que produce metal fundido directamente a partir de minerales, es denominado generalmente "procedimiento de fusión directa".
Un conocido grupo de procedimientos de fusión directa se basa en la utilización de hornos eléctricos como fuente principal de energía para las reacciones de fusión.
Otro conocido procedimiento de fusión directa denominado generalmente procedimiento Romelt, se basa en la utilización en un baño de escoria agitada de gran volumen como el medio para fundir óxidos metálicos cargados por la parte superior, en metal y con la post-combustión de los productos gaseosos de la reacción y la transferencia del calor según se precise, para continuar la fusión de los óxidos metálicos. El procedimiento Romelt comprende la inyección de aire enriquecido u oxígeno en la escoria a través de una fila inferior de toberas para proporcionar la agitación de la escoria, y la inyección de oxígeno mediante una fila superior de toberas para promover la post-combustión. En el procedimiento Romelt, la capa de metal no constituye un medio importante de la reacción.
Otro conocido grupo de procedimientos de fusión directa que se basan en escorias, son los denominados generalmente procedimientos de "escoria profunda". Estos procedimientos, tales como el DIOS y el AISI, están basados en la formación de una gruesa capa de escoria con tres zonas, a saber: una zona superior para la post-combustión de los gases de la reacción con el oxígeno inyectado; una zona inferior para la fusión de los óxidos metálicos a metal; y una zona intermedia que separa las zonas superior e inferior. Al igual que en el procedimiento Romelt, la capa de metal por debajo de la capa de escoria no constituye un medio importante de reacción.
Otro conocido procedimiento de fusión directa que se basa en una capa de metal fundido como medio de reacción, denominado generalmente procedimiento HIsmelt, está descrito en la solicitud internacional PCT/AU96/00197 (WO 96/31627) a nombre del solicitante.
El procedimiento HIsmelt tal como se describe en la solicitud internacional comprende:
(a)
la formación de un baño de hierro fundido y escoria en un convertidor;
(b)
la inyección en el baño de:
(i)
material metalífero de carga, normalmente óxidos metálicos; y
(ii)
un material carbonoso sólido, normalmente carbón, que actúa como reductor de los óxidos metálicos y como fuente de energía; y
(c)
la fusión del material metalífero de carga a metal en la capa de metal.
El procedimiento HIsmelt comprende también la post-combustión de los gases de la reacción, tales como CO y H_{2}, liberados por el baño en el espacio por encima del baño con un gas que contiene oxígeno y la transmisión del calor generado por la post-combustión al baño para contribuir a la energía térmica requerida para fundir los materiales metalíferos de carga.
El procedimiento HIsmelt comprende también la formación de una zona de transición por encima de la superficie nominal inactiva del baño en la cual hay pequeñas gotas, o salpicaduras o chorros de metal fundido y/o escorias que primero suben y luego bajan, los cuales proporcionan un medio efectivo para la transmisión al baño de la energía térmica generada por la reacción de los gases de la post-combustión por encima del baño.
El procedimiento HIsmelt tal como se describe en la solicitud de patente internacional, se caracteriza porque la zona de transición se forma inyectando un gas portador y un material metalífero de carga y/o un material carbonoso sólido y/u otro material sólido en el baño a través de una sección de un lado del convertidor que está en contacto el baño y/o desde encima del baño, de manera que el gas portador y el material sólido penetran en el baño y hacen que el metal fundido y/o la escoria se proyecten al espacio por encima de la superficie del baño.
El procedimiento HIsmelt como se describe en la solicitud de patente internacional constituye una mejora con respecto a las anteriores formas del procedimiento HIsmelt, que forma la zona de transición mediante la inyección de gas por la parte inferior y/o de un material carbonoso en el interior del baño, lo cual produce que se proyecten pequeñas gotas y salpicaduras y chorros y metal fundido y escoria del baño.
Un objetivo de la presente invención es dar a conocer un procedimiento mejorado de fusión directa para producir metales a partir de óxidos metálicos (comprendiendo óxidos metálicos parcialmente reducidos).
Según la presente invención, se da a conocer un procedimiento de fusión directa para producir metales a partir de óxidos metálicos (comprendiendo óxidos metálicos parcialmente reducidos) como se define en la reivindicación 1.
Normalmente, el metal fundido es una parte importante y la escoria es la parte restante del material fundido en las pequeñas gotas, las salpicaduras y los chorros de material fundido de la capa de metal. Normalmente, las pequeñas gotas, las salpicaduras y los chorros de material fundido arrastran más material fundido (especialmente escoria) cuando se mueven en sentido ascendente. Además, al subir, las pequeñas gotas, las salpicaduras y los chorros de material fundido pierden impulso y caen en sentido descendente, hacia la capa de metal. Debido a que la densidad del metal es superior a la de la escoria, la cantidad relativa de metal en el material fundido, en las pequeñas gotas, las salpicaduras y los chorros, disminuye con la distancia desde la capa de metal, hasta el punto de que la zona de transición puede incluir pequeñas cantidades, si es que hay alguna, de metal.
El movimiento ascendente de las pequeñas gotas, las salpicaduras y los chorros de material fundido desde la capa de metal garantiza que exista una intensa mezcla del metal con la capa de escoria. La inyección de material carbonoso sólido en la capa de metal asegura que existan elevados niveles de carbono disuelto en el metal que está mezclado con la capa de escoria. Como consecuencia del carbono disuelto en la capa de escoria y de la intensa mezcla de metal en la capa de escoria, la capa de escoria presenta deseablemente bajos niveles de FeO en la escoria (es decir, menos del 8% en peso).
El término "fusión" se entiende aquí como el procedimiento térmico en el que presentan lugar reacciones químicas que reducen los óxidos metálicos para producir metal líquido.
El término "capa de metal" se entiende aquí como aquella zona del baño que contiene metal de forma predominante. Específicamente, el término abarca una zona que comprende una dispersión de escoria fundida en un volumen continuo de metal.
El término "capa de escoria" se entiende aquí como aquella zona del baño que está constituida de manera predominante por escoria. Específicamente, el término abarca una zona que comprende una dispersión de metal fundido en un volumen continuo de escoria.
El término "superficie inactiva" en el contexto del baño fundido se entiende como la superficie del baño fundido bajo las condiciones del procedimiento, en las que no existe inyección de gases/sólidos y por consiguiente no existe agitación del baño.
El espacio por encima de la superficie nominal inactiva del baño fundido, se denominará en adelante "espacio superior".
Se prefiere que el nivel de carbono disuelto en el metal sea superior al 4% en peso.
Se prefiere que la concentración de FeO en la capa de escoria sea inferior al 6% en peso y más preferentemente inferior al 5% en peso.
Es preferible que el procedimiento comprenda además la selección de la cantidad de material carbonoso inyectado en la capa de metal para que sea superior a la requerida para fundir la carga metalífera y para generar calor, para mantener la velocidad de reacción, de manera que el polvo arrastrado por los gases de escape que abandona el convertidor contenga por lo menos el 5% de carbono en exceso.
Es preferible que la concentración de carbono sólido en el polvo de los gases de escape del convertidor esté comprendida entre 5 y 90% en peso (más preferentemente del 20 al 50% en peso) del peso de polvo en los gases de escape con una velocidad de generación de polvo entre 10 y 50 g/Nm^{3} en los gases de escape.
Preferentemente, la etapa (e) del procedimiento funciona a elevados niveles de post-combustión primaria.
La expresión "post-combustión primaria" significa:
\frac{[CO_{2}] + [H_{2}O]}{[CO_{2}] + [H_{2}O] + [CO] + [H_{2}]}
en la que:
[CO_{2}] = volumen en % de CO_{2} en los gases de escape;
[H_{2}O] = volumen en % de H_{2}O en los gases de escape;
[CO] = volumen en % de CO en los gases de escape; y
[H_{2}] = volumen en % de H_{2} en los gases de escape.
Más particularmente, la expresión "post-combustión primaria" significa también la post-combustión resultante del procedimiento de fusión en ausencia de toda adición de material carbonoso suplementario para otras aplicaciones.
En algunos casos, puede inyectarse una fuente suplementaria de material carbonoso sólido o gaseoso (tal como carbón o gas natural) en los gases de escape del convertidor con el fin de captar energía térmica en forma de energía química.
Un ejemplo de dicha inyección suplementaria de material carbonoso sólido o gaseoso, es la inyección de gas natural que se craquiza y se transforma, y de esta manera enfría los gases de escape a la vez que enriquece su contenido en combustible.
El material carbonoso suplementario puede ser añadido en los tramos altos del convertidor o en el conducto de los gases de escape una vez que los gases de escape han abandonado el convertidor.
La adición de material carbonoso suplementario puede ser utilizada para rebajar la post-combustión primaria de una forma que sea virtualmente independiente del procedimiento principal de fusión del convertidor.
El procedimiento de la presente invención puede trabajar con una post-combustión primaria superior al 40%.
Preferentemente, el procedimiento trabaja con una post-combustión primaria superior al 50%.
Más preferentemente, el procedimiento trabaja con una post-combustión primaria superior al 60%.
La zona de transición formada en la etapa (d) (ii) anterior, es importante por tres motivos.
En primer lugar, las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de material fundido constituyen un medio de transmisión efectivo al baño del calor generado por la post-combustión de los gases de la reacción, en el espacio superior por encima de la superficie nominal inactiva del baño.
En segundo lugar, el material fundido, y particularmente la escoria en la zona de transición son un medio efectivo para reducir al mínimo las pérdidas caloríficas por radiación a través de las paredes laterales del convertidor.
En tercer lugar, el polvo que contiene carbono en la zona de transición reduce las pérdidas caloríficas por radiación a través de las paredes laterales del convertidor.
Una diferencia fundamental entre el procedimiento de la presente invención y los procedimientos de la técnica anterior estriba en que en el procedimiento de la presente invención, la zona principal de fusión es la capa de metal y la principal zona de oxidación del gas (es decir, la generación de calor), está separada de la capa de metal y, más particularmente, se encuentra en la zona de transición y estas zonas están espacialmente bien separadas y la transmisión de calor se realiza a través del movimiento físico del material fundido entre las dos zonas.
Preferentemente, el movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de material fundido, y en particular de la escoria, que forman la zona de transición, está generado por la inyección del material metalífero de carga y/o del material carbonoso en un gas portador a través de una o varias lanzas/toberas que se extienden en sentido descendente hacia la capa de metal.
Más preferentemente, como se ha destacado anteriormente, la única o las varias lanzas/toberas se extienden a través de las paredes laterales del convertidor y están inclinadas hacia el interior y hacia abajo, hacia la capa de metal.
Esta inyección de material sólido hacia y después de la capa de metal presenta las siguientes consecuencias:
(a)
el impulso del material sólido/gas portador hace que el material sólido y el gas penetren en la capa de metal;
(b)
el material carbonoso, normalmente carbón, se desvolatiliza y con ello se produce gas en la capa de metal;
(c)
el carbono se disuelve de forma predominante en el metal y permanece parcialmente en forma sólida;
(d)
el material metalífero se funde en forma de metal por medio del carbono derivado del carbono inyectado como se ha descrito antes en el apartado (c), y la reacción de fusión genera monóxido de carbono en forma de gas; y
(e)
los gases transportados a la capa de metal y generados a través de la desvolatilización y la fusión producen un movimiento de flotación significativo del material fundido, a saber, metal fundido (que comprende carbono disuelto) y escoria fundida (que es arrastrada a la capa de metal desde encima de la capa de metal como consecuencia de la inyección de gases/sólidos), y carbono sólido de la capa de metal, de lo cual resulta un movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de material fundido, y dichas salpicaduras, pequeñas gotas y chorros de material fundido arrastran más escoria a medida que se desplazan a través de la capa de escoria.
Otra opción, aunque sin embargo no es la única opción alternativa, para generar el movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de material fundido, es inyectar el material metalífero de carga y el material carbonoso a través de una o varias toberas en el fondo del convertidor o en las paredes laterales del convertidor que están en contacto con la capa de metal.
La inyección de material metalífero de carga y de material carbonoso puede realizarse a través de la(s) misma(s) lanza(s)/tobera(s) o de lanza(s)/tobera(s) independientes.
Es preferible que la inyección del gas portador y del material carbonoso y/o de la carga metalífera y/o otros materiales sólidos en el baño sea suficiente para proyectar salpicaduras, pequeñas gotas y chorros de material fundido en el espacio por encima del baño formando como un surtidor.
Preferentemente, el convertidor metalúrgico comprende:
(a)
las lanzas/toberas mencionadas anteriormente para inyectar un gas que contenga oxígeno y lanzas/toberas para inyectar materiales sólidos, tales como materiales metalíferos, material carbonoso (normalmente carbón) y fundentes en el convertidor;
(b)
orificios de colada para la descarga del material fundido y de la escoria del convertidor; y
(c)
una o múltiples salidas de los gases de escape.
El material metalífero de carga puede estar dispuesto en cualquier forma adecuada. Por ejemplo, puede estar dispuesto en forma de minerales, de minerales parcialmente reducidos, de DRI (hierro parcialmente reducido), de carburo de hierro, de cascarilla de laminación, de polvo de alto horno, de finos sinterizados, de polvo BOF o de una mezcla de dichos materiales.
En el caso de minerales parcialmente reducidos, el grado de pre-reducción puede variar desde niveles relativamente bajos (es decir, de FeO) a niveles relativamente elevados (es decir, del 70 al 95% de metalización).
A este respecto, el procedimiento comprende además minerales metalíferos parcialmente reductores y en consecuencia la inyección de los minerales parcialmente reducidos en la capa de metal.
El material metalífero de carga puede estar precalentado.
El gas portador puede ser cualquier gas portador adecuado.
Es preferible que el gas portador sea un gas bajo en oxígeno.
Es preferible que el gas portador incluya nitrógeno.
El gas que contenga oxígeno puede se oxígeno, aire o aire enriquecido en oxígeno, conteniendo hasta el 40% de oxígeno en volumen.
Es preferible que el gas que contenga oxígeno sea aire.
Es preferible particularmente que el aire esté precalentado.
La presente invención está descrita por otra parte a título de ejemplo, haciendo referencia al dibujo que se acompaña, que es una sección vertical de un convertidor metalúrgico que ilustra de forma esquemática una forma de realización preferida del procedimiento de la presente invención.
La siguiente descripción hace referencia a la fusión de mineral de hierro para producir hierro fundido y se entiende que su alcance no está limitado a esta aplicación y es aplicable a cualesquiera minerales metálicos adecuados y/o concentrados; comprendiendo minerales metálicos parcialmente reducidos y materiales de desecho.
El convertidor mostrado en la figura comprende una base 3, unas paredes laterales 5 que forman un cuerpo generalmente cilíndrico, un techo 7, una salida superior 9 para los gases de escape, y unos orificios de colada (no representados) para la descarga de metal y de escoria.
La base 3 y una sección inferior 8 de las paredes laterales 5 están formadas por material refractario.
El techo 7 y una sección superior 10 de las paredes laterales 5 están formadas por paneles refrigerados por agua. Los paneles están descritos en detalle en la solicitud de patente provisional de patente australiana PP4426 del solicitante y han sido dadas a conocer porque esta aplicación se incorpora aquí a modo de referencia.
En la práctica, el convertidor contiene un baño fundido de hierro y escoria que comprende una capa 15 de metal fundido y una capa 16 de escoria fundida sobre la capa de metal 15. La flecha marcada con la referencia 17 indica la posición de la superficie inactiva nominal de la capa de metal 15 y la flecha marcada con la referencia 19 indica la posición de la superficie inactiva nominal de la capa de escoria 16. El término "superficie inactiva" significa la superficie cuando no existe inyección de gas ni de sólidos en el convertidor.
El convertidor comprende también dos lanzas/toberas de inyección de sólidos 11, que se extienden en sentido descendente y hacia el interior a través de las paredes laterales 5 y hacia la capa de escoria 16. La posición de las lanzas/toberas 11 ha sido seleccionada de manera que los extremos inferiores se encuentran por encima de la superficie inactiva 17 de la capa de metal 15.
En la práctica, el mineral de hierro, el material carbonoso sólido (normalmente carbón) y los fundentes (normalmente caliza y magnesita) arrastrados por un gas portador (normalmente N_{2}) son inyectados en la capa de metal 15 mediante las lanzas/toberas 11. El impulso del material sólido/gas portador hace que el material sólido y el gas penetren en la capa de metal 15. El carbón se desvolatiliza y con ello produce gas en la capa de metal 15. El carbono se disuelve en parte en el metal y en parte permanece como carbono sólido. El mineral de hierro se funde convirtiéndose en metal y la reacción de fusión genera monóxido de carbono en forma de gas. Los gases transportados a la capa de metal 15 y generados por la desvolatilización y la fusión producen un empuje de flotación ascendente de metal fundido, de carbono sólido y de escoria fundida (arrastrada a la capa de metal 15 desde encima de la capa de metal 15 como consecuencia de la inyección de sólidos/gas) desde la capa de metal 15 que genera un movimiento ascendente de salpicaduras, pequeñas gotas, o chorros de metal fundido y de carbono sólido, y dichas salpicaduras, pequeñas gotas o chorros de metal fundido arrastran escoria al desplazarse a través de la capa de escoria 16.
La flotación ascendente del material fundido y del carbono sólido produce una agitación substancial en la capa de metal 15 y en la capa de escoria 16, con el resultado de que la capa de escoria 16 aumenta de volumen y tiene una superficie indicada por la flecha 30. La magnitud de la agitación es tal que la capa de metal 15 y la capa de escoria 16 son substancialmente homogéneas porque existen unas temperaturas razonablemente uniformes en cada una de estas zonas, normalmente entre 1.450 y 1.550ºC, y unas composiciones razonablemente uniformes en cada una de las
zonas.
Además, el movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de metal fundido producidos por la flotación ascendente del metal fundido, el carbono sólido y la escoria se extiende hasta el espacio superior 31 por encima del material fundido en el convertidor y forma una zona de transición 23.
En líneas generales, la capa de escoria 16 es un volumen líquido continuo con burbujas de gas y metal (normalmente en forma de pequeñas gotas) en su interior y la zona de transición 23 es un volumen gaseoso continuo con salpicaduras, pequeñas gotas, y chorros de metal fundido (que por lo menos de forma predominante está constituido por escoria en esta etapa) en su interior.
La agitación substancial de la capa de metal 15 y de la capa de escoria 16 producida por la flotación ascendente mencionada anteriormente, garantiza que existe una intensa mezcla del metal en la capa de escoria 16. La inyección deliberada de material sólido carbonoso en la capa de metal 15 garantiza que existan altos niveles de carbono disuelto en el metal que está mezclado en la capa de escoria. Como consecuencia del carbono disuelto en el metal en la capa de escoria y la intensa mezcla de metal en la capa de escoria, la capa de escoria tiene deseablemente bajos niveles de FeO (normalmente menos del 8% en peso) en la escoria.
El convertidor comprende además una lanza 13 para inyectar un gas que contiene oxígeno, que está dispuesta de forma centrada y se extiende verticalmente en sentido descendente en el interior del convertidor. La posición de la lanza 13 y el caudal de gas a través de la lanza 13 son escogidos de manera que el gas que contiene oxígeno penetra en la zona central de la zona de transición 23 y mantiene un espacio prácticamente libre de escoria/metal 25 alrededor del extremo de la lanza 13.
La inyección del gas que contiene oxígeno mediante la lanza 13 realiza la post-combustión de los gases CO y H_{2} de la reacción, en la zona de transición 23 y en el espacio libre 25 alrededor del extremo de la lanza 13 y genera unas elevadas temperaturas de 2.000ºC o superiores en el espacio gaseoso. El calor se transmite a las salpicaduras, las pequeñas gotas, y los chorros de metal fundido ascendentes y descendentes, de metal fundido en la zona de la inyección del gas y el calor es transmitido a continuación parcialmente a la capa de metal 15 cuando la escoria/metal vuelve a la capa de metal 15.
El espacio libre 25 es importante para alcanzar unos elevados niveles de post-combustión, es decir, superiores al 40%, porque permite el arrastre de los gases en el espacio por encima de la zona de transición 23 a la zona del extremo de la lanza 13 y con ello aumenta la exposición de los gases de la reacción presentes a la post-combustión.
El efecto combinado de la posición de la lanza 13, del caudal a través de la lanza 13 y del movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de metal fundido conforman la zona de transición 23 alrededor de la zona inferior de la lanza 13, generalmente identificada mediante la referencia 27. Esta zona así conformada constituye una barrera parcial a la transmisión del calor por radiación a las paredes laterales 5.
Además, las salpicaduras, las pequeñas gotas, y los chorros de metal fundido ascendentes y descendentes son un medio efectivo para la transmisión del calor desde la zona de transición 23 hasta el baño fundido, con el resultado de que la temperatura de la zona de transición 23 en la zona de las paredes laterales 5 es de 1.450 a 1.550ºC.
El procedimiento de la presente invención comprende la selección de la cantidad de material carbonoso sólido añadido al baño para que sea superior a la precisa para fundir el mineral de hierro introducido en el baño, de manera que el carbono sólido en forma de hollín o de hulla residual sea transportado a través del baño y de la zona de transición 23. Como resultado, hay cantidades significativas de carbono presentes en el polvo en el gas de salida del convertidor. El carbono puede estar también presente en pequeñas cantidades en la escoria colada del convertidor.
El material carbonoso sólido inyectado en la capa de metal 15 es suficiente para mantener:
(a)
una concentración de por lo menos 3% en peso de carbono en el metal en el baño;
(b)
unos niveles de FeO por debajo del 8% en peso en la capa de escoria 16 y en la zona de transición 23; y
(c)
por lo menos 5% de carbono en el polvo arrastrado por los gases de escape del convertidor.
Las ventajas de trabajar con el procedimiento de la presente invención con un exceso de carbono presentan dos caras.
En primer lugar, como se ha observado anteriormente, unos niveles elevados de carbono disuelto en el metal en el baño y un intenso mezclado en la capa de escoria 16 garantiza que la capa de escoria se mantiene en un estado intensamente reductor gracias a la mezcla metal-escoria. La escoria con un bajo contenido en FeO obtenida de esta manera evita problemas de funcionamiento asociados a la reacción rápida y potencialmente incontrolada entre la escoria de FeO y el metal enriquecido en carbono.
En segundo lugar, el baño se mantiene cercano a la saturación con respecto al carbono disuelto y el contenido en carbono en el metal no necesita estar controlado de una forma explícita. La pérdida de carbono del metal es un tema importante desde el punto de vista del funcionamiento de una instalación, dado que la fase líquida del metal (para el sistema hierro-carbono) cambia de forma significativa a ambos lados del eutéctico. La presencia de un exceso de carbono en el baño significa que el sistema se autocorrige hasta un cierto punto, con más tiempo para la acción correctiva disponible para el operario en caso de una perturbación en el procedimiento.
El grado de post-combustión alcanzado en el convertidor se controla de manera efectiva por la cantidad del exceso de carbono transportado desde el convertidor en forma de polvo en los gases de escape. De ello se deduce que el carbono sin utilizar transportado desde el convertidor puede ser reciclado en el convertidor.
El solicitante ha realizado un extenso trabajo en una planta piloto con el convertidor representado en la figura y descrito anteriormente, y según las condiciones del procedimiento mencionadas anteriormente.
El trabajo en la planta piloto valoró el convertidor e investigó el procedimiento bajo una amplia gama de diferentes:
(a) materiales de carga;
(b) velocidades de inyección de sólidos y de gas;
(c) relaciones escoria:metal;
(d) temperaturas de funcionamiento; y
(e) disposiciones del aparato.
La Tabla 1 siguiente presenta los datos pertinentes durante unas condiciones operativas estables para una parte del trabajo en la planta piloto.
Funcionamiento Estable
Temperatura del baño (ºC) 1.450
Presión operativa (bar g) 0,5
Aire HAB (kNm^{3}/h) 26,0
Oxígeno en HAB (%) 20,5
Temperatura HAB (ºC) 1.200
Mineral DSO (t/h) 9,7
Carbón (t/h) 6,1
Fundente calcinado (t/h) 1,4
Temperatura de la carga de mineral (ºC) 25,0
Metal caliente (t/h) 6,1
Escoria (t/h) 2,7
Post-combustión (%) 60,0
Temperatura del gas de salida (ºC) 1.450
Transferencia de calor al baño (MW) 17,3
Pérdida calorífica en los paneles (MW) 8,0
Proporción de carbón (kg/thm) 1.003
El mineral de hierro procedía de Hamersley como un envío normal directo de finos de mineral y contenía el 64, 6% de hierro, el 4,21% de SiO_{2} y el 2,78% de Al_{2}O_{3} en base seca.
Se utilizó un carbón de antracita como reductor y una fuente de carbono e hidrógeno para la combustión y el suministro de energía al procedimiento. El carbón tenía una potencia calorífica de 30,7 MJ/kg, un contenido de cenizas del 10%, y un nivel de volátiles del 9,5%. Otras características incluían 79,82% de carbono total, 1,8% de H_{2}O, 1,59% de N_{2}, 3,09% de O_{2}, y 3,09% de H_{2}.
El procedimiento se hizo funcionar para mantener una basicidad de la escoria de 1,3 (proporción CaO/SiO_{2}) utilizando una combinación de fundentes de caliza y magnesita. La magnesita contribuía con el MgO a reducir la corrosividad de la escoria sobre el refractario manteniendo unos niveles apropiados de MgO en la escoria.
En condiciones de funcionamiento estables, se registraron unas pérdidas caloríficas relativamente bajas de 8 MW. La productividad fue de 6,1 t/h de metal caliente. Las proporciones de inyección de sólidos fueron de 9,7 t/h de mineral en finos y de 6,1 t/h de carbón junto con 1,4 t/h de fundente. Se consiguió una proporción de carbón de 1.000 kg de carbón por tonelada de metal caliente. Los resultados de funcionamiento en estas condiciones produjeron unos niveles de polvo de carbón del 25% en peso y de FeO en la escoria del 4% en peso y un contenido de carbono en el baño del 4% en peso.
Pueden realizarse muchas modificaciones a las formas de realización preferidas del procedimiento de la presente invención mencionadas anteriormente, sin apartarse por ello del alcance de la presente invención.

Claims (9)

1. Procedimiento de fusión directa para la producción de metales a partir de óxidos metálicos (comprendiendo óxidos metálicos parcialmente reducidos) que comprende las etapas siguientes:
(a)
formar un baño fundido que comprende una capa de metal y una capa de escoria sobre la capa de metal en un convertidor metalúrgico;
(b)
inyectar un material metalífero de carga en la capa de metal mediante una o varias lanzas/toberas y fundir el material metalífero en metal principalmente por lo menos en la capa de metal;
(c)
inyectar un material carbonoso sólido en la capa de metal mediante una o varias lanzas/toberas;
(d)
provocar un movimiento ascendente de salpicaduras, pequeñas gotas y chorros de metal fundido desde la capa de metal del baño fundido que:
(i)
favorece una intensa mezcla del metal en la capa de escoria del baño fundido; y
(ii)
se extiende en un espacio por encima de una superficie nominal inactiva del baño fundido para formar una zona de transición; e
(e)
inyectar un gas que contiene oxígeno en el convertidor mediante una o varias lanzas/toberas para realizar una post-combustión de los gases de la reacción liberados por el baño fundido, de modo que las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de metal fundido ascendentes y luego descendentes en la zona de transición, facilitan la transmisión de calor al baño fundido y de modo que la zona de transición minimiza las pérdidas de calor del convertidor a través de las paredes laterales en contacto con la zona de 
\hbox{transición;
y}
en el que la cantidad de material carbonoso sólido suministrado en la etapa (c) ha sido seleccionada de manera que sea suficiente para mantener:
(i)
una concentración de por lo menos 3% en peso de carbono disuelto en el metal en el baño fundido en base al peso total de carbono y metal;
(ii)
unos niveles de óxido de hierro (FeO) por debajo del 8% en peso, en base al peso total de la escoria en la capa de escoria; y
(iii)
por lo menos 5% de carbono en el polvo arrastrado por los gases de salida del convertidor.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el nivel de carbono disuelto en el metal es superior al 4% en peso.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que la concentración de FeO en la escoria en la capa de escoria es inferior al 6% en peso.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que la concentración de FeO es inferior al 5% en peso.
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende seleccionar la cantidad de material carbonoso sólido inyectado en la capa de metal de modo que el polvo arrastrado por los gases de escape que salen del convertidor contengan por lo menos algo de carbono.
6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende utilizar el procedimiento a unos niveles primarios de post-combustión superiores al 40%.
7. Procedimiento según en la reivindicación 6, que comprende utilizar el procedimiento a unos niveles primarios de post-combustión superiores al 50%.
8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa (d) comprende inyectar material metalífero de carga y material carbonoso en un gas portador mediante una o varias lanzas/toberas que se extienden en sentido descendente, hacia la capa de metal, produciendo un movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de metal fundido hacia el espacio por encima de la superficie nominal inactiva para formar la zona de transición.
9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la etapa (d) comprende inyectar material metalífero de carga y material carbonoso mediante una o varias toberas en el fondo del convertidor o en las paredes laterales del convertidor que están en contacto con la capa de metal, produciendo así un movimiento ascendente de las salpicaduras, las pequeñas gotas y los chorros de metal fundido hacia el espacio por encima de la superficie nominal inactiva para formar la zona de transición.
ES98943588T 1997-09-26 1998-09-23 Procedimiento de fusion directa para producir metales a partir de oxidos metalicos. Expired - Lifetime ES2243006T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPO944697 1997-09-26
AUPO9446A AUPO944697A0 (en) 1997-09-26 1997-09-26 A method of producing metals and metal alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2243006T3 true ES2243006T3 (es) 2005-11-16

Family

ID=3803728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES98943588T Expired - Lifetime ES2243006T3 (es) 1997-09-26 1998-09-23 Procedimiento de fusion directa para producir metales a partir de oxidos metalicos.

Country Status (19)

Country Link
US (1) US6143054A (es)
EP (1) EP1034311B1 (es)
JP (2) JP2001518557A (es)
KR (1) KR100573818B1 (es)
CN (1) CN1083489C (es)
AR (1) AR017761A1 (es)
AT (1) ATE299952T1 (es)
AU (1) AUPO944697A0 (es)
BR (1) BR9813016A (es)
CA (1) CA2304618C (es)
CZ (1) CZ299875B6 (es)
DE (1) DE69830924T2 (es)
ES (1) ES2243006T3 (es)
ID (1) ID24572A (es)
MY (1) MY127877A (es)
RU (1) RU2199591C2 (es)
TW (1) TW514668B (es)
WO (1) WO1999016911A1 (es)
ZA (1) ZA988707B (es)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPO426096A0 (en) 1996-12-18 1997-01-23 Technological Resources Pty Limited Method and apparatus for producing metals and metal alloys
AUPO426396A0 (en) 1996-12-18 1997-01-23 Technological Resources Pty Limited A method of producing iron
AUPP442698A0 (en) * 1998-07-01 1998-07-23 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AUPP442598A0 (en) * 1998-07-01 1998-07-23 Technological Resources Pty Limited Direct smelting vessel
AUPP554098A0 (en) 1998-08-28 1998-09-17 Technological Resources Pty Limited A process and an apparatus for producing metals and metal alloys
AUPP647198A0 (en) * 1998-10-14 1998-11-05 Technological Resources Pty Limited A process and an apparatus for producing metals and metal alloys
AUPP805599A0 (en) * 1999-01-08 1999-02-04 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AUPQ076399A0 (en) * 1999-06-04 1999-06-24 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process and apparatus
AUPQ083599A0 (en) * 1999-06-08 1999-07-01 Technological Resources Pty Limited Direct smelting vessel
AUPQ152299A0 (en) * 1999-07-09 1999-08-05 Technological Resources Pty Limited Start-up procedure for direct smelting process
AUPQ205799A0 (en) * 1999-08-05 1999-08-26 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AU781927B2 (en) * 1999-08-10 2005-06-23 Technological Resources Pty Limited Pressure control
AUPQ213099A0 (en) * 1999-08-10 1999-09-02 Technological Resources Pty Limited Pressure control
AU776002B2 (en) * 1999-09-06 2004-08-19 Jfe Steel Corporation Method and facilities for metal smelting
AUPQ308799A0 (en) * 1999-09-27 1999-10-21 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process
AUPQ346399A0 (en) * 1999-10-15 1999-11-11 Technological Resources Pty Limited Stable idle procedure
AU782046B2 (en) * 1999-10-26 2005-06-30 Technological Resources Pty Limited Direct smelting apparatus and process
AUPQ365799A0 (en) * 1999-10-26 1999-11-18 Technological Resources Pty Limited A direct smelting apparatus and process
AUPQ525500A0 (en) * 2000-01-25 2000-02-17 Technological Resources Pty Limited A method of relining a vessel
AUPQ599400A0 (en) * 2000-03-03 2000-03-23 Technological Resources Pty Limited Direct smelting process and apparatus
AUPQ695000A0 (en) * 2000-04-17 2000-05-11 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process and apparatus
AUPQ890700A0 (en) * 2000-07-20 2000-08-10 Technological Resources Pty Limited A direct smelting process and apparatus
US6602321B2 (en) 2000-09-26 2003-08-05 Technological Resources Pty. Ltd. Direct smelting process
AT409385B (de) * 2000-11-14 2002-07-25 Tribovent Verfahrensentwicklg Verfahren zum schmelzen von oxidischen schlacken
IL154391A (en) * 2002-02-11 2009-05-04 Given Imaging Ltd Self-propelled device
CN100529110C (zh) 2004-01-30 2009-08-19 技术资源有限公司 炼铁和炼钢
US7968044B2 (en) * 2007-04-30 2011-06-28 Spraying Systems Co. Sinter processing system
UA100025C2 (ru) * 2007-08-02 2012-11-12 Сейсол Текнолоджи (Пти) Лимитед Способ изготовления катализатора синтеза углеводородов и его использование в процессе синтеза углеводородов
CN103108967B (zh) * 2010-09-15 2015-06-17 技术资源有限公司 直接熔炼方法
AU2012350151B2 (en) * 2011-12-06 2016-09-01 Tata Steel Limited Starting a smelting process
WO2014062702A1 (en) 2012-10-16 2014-04-24 Ambri, Inc. Electrochemical energy storage devices and housings
US11721841B2 (en) 2012-10-18 2023-08-08 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9312522B2 (en) 2012-10-18 2016-04-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US11211641B2 (en) 2012-10-18 2021-12-28 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US10541451B2 (en) 2012-10-18 2020-01-21 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US11387497B2 (en) 2012-10-18 2022-07-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9520618B2 (en) 2013-02-12 2016-12-13 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
US9735450B2 (en) 2012-10-18 2017-08-15 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
EA030240B1 (ru) * 2012-11-12 2018-07-31 Текнолоджикал Ресорсиз Пти. Лимитед Двухступенчатый способ плавки и устройство
CN103924023B (zh) * 2013-01-10 2016-04-27 宝山钢铁股份有限公司 一种铁浴熔融还原熔池吹氢方法
US10270139B1 (en) 2013-03-14 2019-04-23 Ambri Inc. Systems and methods for recycling electrochemical energy storage devices
US9502737B2 (en) 2013-05-23 2016-11-22 Ambri Inc. Voltage-enhanced energy storage devices
US12347832B2 (en) 2013-09-18 2025-07-01 Ambri, LLC Electrochemical energy storage devices
CN109935747B (zh) 2013-10-16 2022-06-07 安保瑞公司 用于高温反应性材料装置的密封件
WO2015058165A1 (en) 2013-10-17 2015-04-23 Ambri Inc. Battery management systems for energy storage devices
US12142735B1 (en) 2013-11-01 2024-11-12 Ambri, Inc. Thermal management of liquid metal batteries
US10181800B1 (en) 2015-03-02 2019-01-15 Ambri Inc. Power conversion systems for energy storage devices
WO2016141354A2 (en) 2015-03-05 2016-09-09 Ambri Inc. Ceramic materials and seals for high temperature reactive material devices
US9893385B1 (en) 2015-04-23 2018-02-13 Ambri Inc. Battery management systems for energy storage devices
US11929466B2 (en) 2016-09-07 2024-03-12 Ambri Inc. Electrochemical energy storage devices
WO2018187777A1 (en) 2017-04-07 2018-10-11 Ambri Inc. Molten salt battery with solid metal cathode
EP3898421A4 (en) 2018-12-17 2022-10-05 Ambri Inc. High temperature energy storage systems and methods
CN110274246B (zh) * 2019-05-24 2024-09-20 中广核环境科技(深圳)有限责任公司 一种气化焚烧熔融一体炉
CN111254345A (zh) * 2020-02-26 2020-06-09 内蒙古赛思普科技有限公司 一种低钛低微量元素的风电用铸造铁水及其制备方法
WO2023199550A1 (ja) * 2022-04-11 2023-10-19 Ｊｆｅスチール株式会社 高炉の操業方法

Family Cites Families (102)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US33464A (en) * 1861-10-08 Bradley w
US2647045A (en) * 1948-12-06 1953-07-28 Rummel Roman Gasification of combustible materials
US3844770A (en) * 1971-09-17 1974-10-29 I Nixon Manufacture of steel and ferrous alloys
US3845190A (en) * 1972-06-20 1974-10-29 Rockwell International Corp Disposal of organic pesticides
DE2304369C2 (de) * 1973-01-26 1974-12-12 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf Verfahren und Vorrichtung zum pyrolytischen Aufbau von Abfallstoffen
FI50663C (fi) * 1973-03-21 1976-05-10 Tampella Oy Ab Palamisilman syötön ja happiylimäärän säädön järjestely jätteenpolttou unissa
JPS5227467B2 (es) * 1973-11-21 1977-07-20
IT1038230B (it) * 1974-05-22 1979-11-20 Krupp Gmbh Procedimento per la produzione di acciaio
US4053301A (en) * 1975-10-14 1977-10-11 Hazen Research, Inc. Process for the direct production of steel
US4145396A (en) * 1976-05-03 1979-03-20 Rockwell International Corporation Treatment of organic waste
GB1600375A (en) * 1977-03-16 1981-10-14 Glacier Metal Co Ltd Method and apparatus for reducing metal oxide
DE2759713C2 (de) * 1977-10-11 1983-10-27 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Gefäßdeckel für einen Metallschmelzofen, insbesondere elektrischen Lichtbogenofen
SE7901372L (sv) 1979-02-15 1980-08-16 Luossavaara Kiirunavaara Ab Sett vid framstellning av stal
ATE5202T1 (de) * 1979-12-11 1983-11-15 Eisenwerk-Gesellschaft Maximilianshuette Mbh Stahlerzeugungsverfahren.
MX154705A (es) * 1979-12-21 1987-12-02 Korf Ikosa Ind Aco Horno mejorado para fundir y afinar chatarras,hierro esponja,hierro crudo y hierro liquido para la produccion de acero
GB2088892B (en) 1980-12-01 1984-09-05 Sumitomo Metal Ind Process for gasification of solid carbonaceous material
US4400936A (en) * 1980-12-24 1983-08-30 Chemical Waste Management Ltd. Method of PCB disposal and apparatus therefor
DE3273996D1 (en) * 1981-04-28 1986-12-04 Kawasaki Steel Co Methods for melting and refining a powdery ore containing metal oxides and apparatuses for melt-refining said ore
JPS58133309A (ja) * 1982-02-01 1983-08-09 Daido Steel Co Ltd ツインリアクタ−製鉄方法および装置
SE457265B (sv) * 1981-06-10 1988-12-12 Sumitomo Metal Ind Foerfarande och anlaeggning foer framstaellning av tackjaern
LU83826A1 (de) * 1981-12-09 1983-09-01 Arbed Verfahren und einrichtung zum direkten herstellen von fluessigem eisen
DE3139375A1 (de) 1981-10-03 1983-04-14 Horst Dipl.-Phys. Dr. 6000 Frankfurt Mühlberger Verfahren zum herstellen von agglomeraten, wie pellets oder briketts, sowie zur metallgewinnung aus diesen
ZA827820B (en) * 1981-10-30 1983-08-31 British Steel Corp Production of steel
US4402274A (en) * 1982-03-08 1983-09-06 Meenan William C Method and apparatus for treating polychlorinated biphenyl contamined sludge
US4431612A (en) * 1982-06-03 1984-02-14 Electro-Petroleum, Inc. Apparatus for the decomposition of hazardous materials and the like
JPS5925335A (ja) * 1982-07-30 1984-02-09 Kitamura Gokin Seisakusho:Kk Ｐｃｂの無害化処理装置
US4511396A (en) * 1982-09-01 1985-04-16 Nixon Ivor G Refining of metals
US4455017A (en) * 1982-11-01 1984-06-19 Empco (Canada) Ltd. Forced cooling panel for lining a metallurgical furnace
DE3244744A1 (de) 1982-11-25 1984-05-30 Klöckner-Werke AG, 4100 Duisburg Verfahren zur direktreduktion von eisenerz im schachtofen
US4468299A (en) * 1982-12-20 1984-08-28 Aluminum Company Of America Friction welded nonconsumable electrode assembly and use thereof for electrolytic production of metals and silicon
US4468300A (en) * 1982-12-20 1984-08-28 Aluminum Company Of America Nonconsumable electrode assembly and use thereof for the electrolytic production of metals and silicon
US4468298A (en) * 1982-12-20 1984-08-28 Aluminum Company Of America Diffusion welded nonconsumable electrode assembly and use thereof for electrolytic production of metals and silicon
FI66648C (fi) * 1983-02-17 1984-11-12 Outokumpu Oy Suspensionssmaeltningsfoerfarande och anordning foer inmatningav extra gas i flamsmaeltugnens reaktionsschakt
US4447262A (en) * 1983-05-16 1984-05-08 Rockwell International Corporation Destruction of halogen-containing materials
DE3318005C2 (de) * 1983-05-18 1986-02-20 Klöckner CRA Technologie GmbH, 4100 Duisburg Verfahren zur Eisenherstellung
US4664618A (en) * 1984-08-16 1987-05-12 American Combustion, Inc. Recuperative furnace wall
US4923391A (en) * 1984-08-17 1990-05-08 American Combustion, Inc. Regenerative burner
US4622007A (en) 1984-08-17 1986-11-11 American Combustion, Inc. Variable heat generating method and apparatus
DE3434004C2 (de) * 1984-09-15 1987-03-26 Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen Verfahren und Vorrichtung zur Müllvergasung
US4684448A (en) * 1984-10-03 1987-08-04 Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. Process of producing neodymium-iron alloy
SE453304B (sv) * 1984-10-19 1988-01-25 Skf Steel Eng Ab Sett for framstellning av metaller och/eller generering av slagg fran oxidmalmer
US4574714A (en) * 1984-11-08 1986-03-11 United States Steel Corporation Destruction of toxic chemicals
US4602574A (en) * 1984-11-08 1986-07-29 United States Steel Corporation Destruction of toxic organic chemicals
US4565574A (en) * 1984-11-19 1986-01-21 Nippon Steel Corporation Process for production of high-chromium alloy by smelting reduction
US4572482A (en) * 1984-11-19 1986-02-25 Corcliff Corporation Fluid-cooled metallurgical tuyere
SU1600331A1 (ru) * 1985-09-06 1996-04-20 Московский институт стали и сплавов Способ плавки железорудного сырья в жидкой шлаковой ванне
AU598237B2 (en) * 1986-03-04 1990-06-21 Ausmelt Pty Ltd Recovery of values from antimony ores and concentrates
DE3607775A1 (de) * 1986-03-08 1987-09-17 Kloeckner Cra Tech Verfahren zur schmelzreduktion von eisenerz
DE3607776A1 (de) * 1986-03-08 1987-09-17 Kloeckner Cra Tech Verfahren zur herstellung von eisen
DE3607774A1 (de) * 1986-03-08 1987-09-17 Kloeckner Cra Tech Verfahren zur zweistufigen schmelzreduktion von eisenerz
DE3608802C2 (de) * 1986-03-15 1994-10-06 Mannesmann Ag Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Einschmelzen von Schrott
US4701214A (en) * 1986-04-30 1987-10-20 Midrex International B.V. Rotterdam Method of producing iron using rotary hearth and apparatus
US4718643A (en) * 1986-05-16 1988-01-12 American Combustion, Inc. Method and apparatus for rapid high temperature ladle preheating
JPS62280312A (ja) * 1986-05-29 1987-12-05 Nippon Kokan Kk <Nkk> 溶融還元法
US4999097A (en) * 1987-01-06 1991-03-12 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and method for the electrolytic production of metals
ATE89320T1 (de) * 1987-02-16 1993-05-15 Mo I Stali I Splavov Verfahren und ofen zur herstellung von zwischenprodukten aus eisen-kohlenstoff fuer die stahlerzeugung.
CA1337241C (en) * 1987-11-30 1995-10-10 Nkk Corporation Method for smelting reduction of iron ore and apparatus therefor
US4940488C2 (en) * 1987-12-07 2002-06-18 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method of smelting reduction of ores containing metal oxides
JPH0723496B2 (ja) * 1988-01-29 1995-03-15 新日本製鐵株式会社 鉄浴式溶融還元炉の操業方法
DE68915298T2 (de) * 1988-02-12 1994-09-08 Kloeckner Cra Patent Verfahren und Vorrichtung zur Nachverbrennung.
FI84841C (sv) * 1988-03-30 1992-01-27 Ahlstroem Oy Förfarande och anordning för reduktion av metalloxidhaltigt material
US5042964A (en) * 1988-05-26 1991-08-27 American Combustion, Inc. Flash smelting furnace
US4890562A (en) * 1988-05-26 1990-01-02 American Combustion, Inc. Method and apparatus for treating solid particles
DE3835332A1 (de) * 1988-10-17 1990-04-19 Ralph Weber Verfahren zur herstellung von stahl aus feinerz
US5238646A (en) * 1988-12-29 1993-08-24 Aluminum Company Of America Method for making a light metal-rare earth metal alloy
US5037608A (en) * 1988-12-29 1991-08-06 Aluminum Company Of America Method for making a light metal-rare earth metal alloy
US5039480A (en) * 1989-02-21 1991-08-13 Nkk Corporation Method for manufacturing molten metal containing Ni and Cr
JPH02221336A (ja) * 1989-02-21 1990-09-04 Nkk Corp Ｎｉ鉱石の溶融還元法
DE69010901T2 (de) * 1989-06-02 1994-11-24 CRA Services Ltd., Melbourne, Victoria Herstellung von ferrolegierung in einem schmelzbadreaktor.
US5024737A (en) * 1989-06-09 1991-06-18 The Dow Chemical Company Process for producing a reactive metal-magnesium alloy
US5005493A (en) * 1989-11-08 1991-04-09 American Combustion, Inc. Hazardous waste multi-sectional rotary kiln incinerator
ZA911798B (en) * 1990-03-13 1991-12-24 Cra Services A process for producing metals and metal alloys in a smelt reduction vessel
US5271341A (en) * 1990-05-16 1993-12-21 Wagner Anthony S Equipment and process for medical waste disintegration and reclamation
US5177304A (en) * 1990-07-24 1993-01-05 Molten Metal Technology, Inc. Method and system for forming carbon dioxide from carbon-containing materials in a molten bath of immiscible metals
US5332199A (en) * 1990-09-05 1994-07-26 Fuchs Systemtechnik Gmbh Metallurgical vessel
DE4042176C2 (de) * 1990-12-29 1993-12-09 Tech Resources Pty Ltd Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden im schmelzflüssigen Zustand
US5191154A (en) * 1991-07-29 1993-03-02 Molten Metal Technology, Inc. Method and system for controlling chemical reaction in a molten bath
US5279715A (en) * 1991-09-17 1994-01-18 Aluminum Company Of America Process and apparatus for low temperature electrolysis of oxides
JPH07502566A (ja) * 1991-09-20 1995-03-16 オースメルト　リミテッド 鉄の製造方法
US5258054A (en) * 1991-11-06 1993-11-02 Ebenfelt Li W Method for continuously producing steel or semi-steel
AU666897B2 (en) * 1991-12-06 1996-02-29 Technological Resources Pty Limited Treatment of waste
DE4206828C2 (de) * 1992-03-04 1996-06-20 Tech Resources Pty Ltd Schmelzreduktionsverfahren mit hoher Produktivität
US5222448A (en) * 1992-04-13 1993-06-29 Columbia Ventures Corporation Plasma torch furnace processing of spent potliner from aluminum smelters
US5324341A (en) * 1992-05-05 1994-06-28 Molten Metal Technology, Inc. Method for chemically reducing metals in waste compositions
JP3534407B2 (ja) * 1992-06-29 2004-06-07 テクノロジカル リソーシズ プロプライエタリー リミテッド 廃棄物の処理方法
DE4234973C1 (de) * 1992-10-16 1994-06-01 Tech Resources Pty Ltd Verfahren zum Schutz der feuerfesten Ausmauerung im Gasraum von metallurgischen Reaktionsgefäßen
DE4234974C2 (de) * 1992-10-16 1994-12-22 Tech Resources Pty Ltd Verfahren zur Verstärkung der Stoffumsätze in metallurgischen Reaktionsgefäßen
US5333558A (en) * 1992-12-07 1994-08-02 Svedala Industries, Inc. Method of capturing and fixing volatile metal and metal oxides in an incineration process
FI93027C (sv) * 1993-02-26 1995-02-10 Ahlstroem Oy Förfarande och anordning för framställning av järn
US5301620A (en) * 1993-04-01 1994-04-12 Molten Metal Technology, Inc. Reactor and method for disassociating waste
US5443572A (en) * 1993-12-03 1995-08-22 Molten Metal Technology, Inc. Apparatus and method for submerged injection of a feed composition into a molten metal bath
DE4343957C2 (de) * 1993-12-22 1997-03-20 Tech Resources Pty Ltd Konverterverfahren zur Produktion von Eisen
US5613997A (en) * 1994-03-17 1997-03-25 The Boc Group Plc Metallurgical process
IT1280115B1 (it) * 1995-01-17 1998-01-05 Danieli Off Mecc Procedimento di fusione per forno elettrico ad arco con sorgenti alternative di energia e relativo forno elettrico ad arco
US5529599A (en) * 1995-01-20 1996-06-25 Calderon; Albert Method for co-producing fuel and iron
NL9500264A (nl) * 1995-02-13 1996-09-02 Hoogovens Staal Bv Werkwijze voor het produceren van vloeibaar ruwijzer.
AUPN226095A0 (en) * 1995-04-07 1995-05-04 Technological Resources Pty Limited A method of producing metals and metal alloys
DE19518343C2 (de) * 1995-05-18 1997-08-21 Tech Resources Pty Ltd Schmelzreduktionsverfahren mit erhöhter Effektivität
US5741349A (en) * 1995-10-19 1998-04-21 Steel Technology Corporation Refractory lining system for high wear area of high temperature reaction vessel
AUPN726295A0 (en) * 1995-12-22 1996-01-18 Ausmelt Limited Continuous smelting and refining of iron
DE69717030T2 (de) * 1996-03-22 2003-07-24 Steel Technology Corp., Washington Stabiles arbeitsverfahren eines schmelzreaktors
US5938815A (en) * 1997-03-13 1999-08-17 The Boc Company, Inc. Iron ore refining method

Also Published As

Publication number Publication date
DE69830924T2 (de) 2006-04-06
US6143054A (en) 2000-11-07
CN1278869A (zh) 2001-01-03
ATE299952T1 (de) 2005-08-15
JP2008255494A (ja) 2008-10-23
CA2304618A1 (en) 1999-04-08
KR20010015633A (ko) 2001-02-26
EP1034311A4 (en) 2003-06-25
CA2304618C (en) 2004-06-29
CZ299875B6 (cs) 2008-12-17
EP1034311A1 (en) 2000-09-13
BR9813016A (pt) 2000-08-15
RU2199591C2 (ru) 2003-02-27
JP2001518557A (ja) 2001-10-16
MY127877A (en) 2006-12-29
AR017761A1 (es) 2001-10-24
TW514668B (en) 2002-12-21
CN1083489C (zh) 2002-04-24
WO1999016911A1 (en) 1999-04-08
KR100573818B1 (ko) 2006-04-26
CZ20001100A3 (cs) 2001-07-11
ZA988707B (en) 1999-04-01
EP1034311B1 (en) 2005-07-20
ID24572A (id) 2000-07-27
AUPO944697A0 (en) 1997-10-16
DE69830924D1 (de) 2005-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2243006T3 (es) Procedimiento de fusion directa para producir metales a partir de oxidos metalicos.
ES2251922T3 (es) Procedimiento de fusion directa.
CN100360688C (zh) 直接熔炼方法及装置
KR20010074750A (ko) 직접 용융 공정
ES2249014T3 (es) Procedimiento de fusion directa.
ES2282287T3 (es) Procedimiento de fusion directa.
AU2004206035B2 (en) An improved smelting process for the production of iron
US5885325A (en) Process and apparatus for the manufacture of steel
SU1069632A3 (ru) Способ получени ферромарганца или ферросиликомарганца
CN102200392B (zh) 前炉
US5733358A (en) Process and apparatus for the manufacture of steel from iron carbide
AU742806B2 (en) Direct smelting process for producing metals from metal oxides
RU2055901C1 (ru) Способ доменной плавки
JP2022117935A (ja) 溶鉄の精錬方法
JPS60181213A (ja) リアクタ−製鉄法
MXPA00002928A (es) Proceso de fundicion directa para producir metales a partir de oxidos metalicos
JPS5944363B2 (ja) リアクタ−製鉄方法および装置
MXPA00009410A (es) Proceso de fundicion directa
KR19980702005A (ko) 탄화철로 강철을 제조하는 방법 및 장치
MXPA97003252A (es) Procedimiento y aparato para la fabricacion deacero a partir de carburo de fierro
JPH02179805A (ja) 鉄鉱石の溶融還元方法