SK278936B6 - METHOD OF GETTING METALS, CASES AND METAL GRAINS - Google Patents
METHOD OF GETTING METALS, CASES AND METAL GRAINS Download PDFInfo
- Publication number
- SK278936B6 SK278936B6 SK7689-87A SK768987A SK278936B6 SK 278936 B6 SK278936 B6 SK 278936B6 SK 768987 A SK768987 A SK 768987A SK 278936 B6 SK278936 B6 SK 278936B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- oxygen
- coal
- layer
- gas
- containing gas
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 40
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 19
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- -1 ferromangan Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/02—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft 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
- C21B13/0013—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
- C21B13/002—Reduction of iron ores by passing through a heated column of carbon
-
- 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
- C22B5/12—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/20—Arrangements for treatment or cleaning of waste gases
- F27D17/22—Arrangements for treatment or cleaning of waste gases for removing solid constituents
- F27D17/25—Arrangements for treatment or cleaning of waste gases for removing solid constituents using cyclones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
- C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
- C21B2100/44—Removing particles, e.g. by scrubbing, dedusting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2200/00—Recycling of non-gaseous waste material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa týka spôsobu na získanie kovov, prípadne kovových zliatin, najmä spôsobu na získanie ferozliatin, redukciou oxidov kovov v redukčnej zóne, ktorá je vytvorená vrstvou uhlia, ktorou prúdi redukčný plyn, a zariadenia na vykonávanie tohto spôsobu.The invention relates to a process for obtaining metals or metal alloys, in particular to a process for obtaining ferro-alloys, by reducing metal oxides in a reduction zone formed by a layer of coal through which a reducing gas flows and to an apparatus for carrying out the process.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V európskom spise EP-A-0 174 291 je popísaný spôsob na vytavovanie kovov, a to medi, olova, zinku, niklu, kobaltu a cínu, z oxidických, jemne zrnitých neželezných rúd, pričom sa vsádzkový materiál vnáša do redukčnej zóny, ktorá je tvorená zvírenou vrstvou uhlia v taviacom splyňovači. Pri prechode touto redukčnou zónou sa oxidický vsádzkový materiál redukuje na kov, ktorý sa zhromažďuje v spodnej časti taviaceho splyňovača.EP-A-0 174 291 discloses a method for the smelting of metals, namely copper, lead, zinc, nickel, cobalt and tin, from oxidic, fine-grained non-ferrous ores, wherein the feed material is introduced into a reduction zone which is formed by a whirling layer of coal in the melter gasifier. Upon passing through this reduction zone, the oxidic feed material is reduced to a metal that collects at the bottom of the melter gasifier.
Ukázalo sa, že sa spôsob podľa európskeho spisu EPA-0 174 291 môže výhodne používať na redukciu oxidov, ktoré reagujú s elementárnym uhlíkom pri teplotách pod 1000 °C, žc však môže dochádzať k problémom pri získaní kovov a kovových zliatin, najmä ferozliatin, ako feromangánu, ferochrómu a ferosilícia, ktoré je možné získať z ich oxidov až pri teplotách nad 1000 °C a elementárnym uhlíkom ako redukčným prostriedkom, pretože čas styku týchto vsádzkových oxidických materiálov reagujúcich pri vyšších teplotách s časticami uhlia, vytvárajúcimi zvírenú vrstvu, je pomerne krátka.It has been shown that the process according to EPA-0 174 291 can be advantageously used for the reduction of oxides which react with elemental carbon at temperatures below 1000 ° C, but there may be problems in obtaining metals and metal alloys, in particular ferroalloys such as ferromangan, ferro-chromium and ferro-silicon, which can be obtained from their oxides up to temperatures above 1000 ° C and elemental carbon as reducing agent, since the contact time of these high temperature reactive batch materials with the particulate coal particles is relatively short.
Vynález bol vyvolaný snahou vyhnúť sa týmto problémom a ťažkostiam ajeho úlohou je vyvinutie spôsobu a zariadenia opísaného druhu, ktoré by umožňovali vyrábať kovy a zliatiny kovov, zvlášť ferozliatiny, ako sú feromangán, ferochróm a ferosilícium, z kusovitých oxidických vsádzkových materiálov v taviacom splynovači, pričom by mal kov tak vysokú afinitu na kyslík, že by reagoval s elementárnym uhlíkom až pri teplotách nad 1000 °C.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been attempted to avoid these problems and difficulties, and to provide a method and apparatus of the type described to allow the production of metals and metal alloys, especially ferroalloys such as ferro-manganese, ferrochromium and ferro-silicon. the metal would have such a high affinity for oxygen that it would react with elemental carbon only at temperatures above 1000 ° C.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Táto úloha je spôsobom podľa vynálezu vyriešená tak, že sa kusovitý oxidický vsádzkový materiál pôsobením gravitácie vedie pevnou vrstvou uhlia pozostávajúcou z troch vrstiev, pričom:This object is achieved by the method according to the invention in that the lumpy oxide feed material is guided by gravity through a solid layer of coal consisting of three layers, where:
- spodná vrstva pokrytá kvapalnou zmesou z redukovaného kovu a trosky je z odplyneného uhlia,- the lower layer covered with the liquid mixture of reduced metal and slag is of degassed coal,
- do strednej vrstvy sa zavádza kyslík alebo plyn obsahujúci kyslík na vytvorenie horúceho redukčného plynu pozostávajúceho v podstate z oxidu uhoľnatého a- oxygen or an oxygen-containing gas is introduced into the middle layer to form a hot reducing gas consisting essentially of carbon monoxide, and
- do hornej vrstvy sa zavádzajú spaľovacie plyny z častíc uhlia a z kyslíka, prípadne z plynov obsahujúcich kyslík.- combustion gases from coal particles and from oxygen, optionally from oxygen-containing gases, are introduced into the upper layer.
Výhodne sa používa kusový vsádzkový materiál s veľkosťou zrna 6 až 50 mm, výhodne 10 až 30 mm.Preferably a lump batch material with a grain size of 6 to 50 mm, preferably 10 to 30 mm, is used.
Výhodne sa na vytvorenie pevnej vrstvy používa uhlie s veľkosťou častíc 5 až 100 mm, najmä 5 až 30 mm.Preferably, coal with a particle size of 5 to 100 mm, in particular 5 to 30 mm, is used to form the solid layer.
Pri výhodnom spôsobe vyhotovenia sa udržiava hrúbka strednej a hornej pevnej vrstvy 1 až 4 m.In a preferred embodiment, the thickness of the middle and upper solid layers is maintained at 1 to 4 m.
Iné uskutočnenie spôsobu podľa vynálezu sa vyznačuje tým, že sa odlučujú prachovité častice uhlia z odpadových plynov z pevných vrstiev (z redukčnej zóny) a tieto odlúčené častice uhlia, výhodne v horúcom stave, sa zavádzajú spolu s kyslíkom alebo s plynom obsahujúcim kyslík do horákov, ktoré smerujú do hornej časti pevnej vrstvy.Another embodiment of the process according to the invention is characterized in that the pulverized coal particles are separated from the solid-bed waste gases (from the reduction zone) and the separated coal particles, preferably in the hot state, are introduced together with oxygen or oxygen-containing gas into the burners. which are directed to the top of the solid layer.
Výhodne sa používa uhlie, ktoré si po odplynení zachováva svoj kusovitý charakter, takže pri použitom rozsahu zrnenia 5 až 100 mm, výhodne 5 až 30 mm, má po odplynení aspoň 50 % vzniknutého odplyneného uhlia pôvodnú veľkosť častíc 5 až 100 mm, prípadne 5 až 30 mm a zvyšok má najmenšie zrno.Preference is given to using coal which, after degassing, retains its lumpy character, so that at a grain size range of 5 to 100 mm, preferably 5 to 30 mm, at least 50% of the degassed coal produced has an initial particle size of 5 to 100 mm or 5 to 100 mm. 30 mm and the rest has the smallest grain.
Prednosťou spôsobu podľa vynálezu je skutočnosť, že má zachované všetky známe prednosti redukčného procesu v šachtových peciach vykurovaných fosílnou energiou, ako sú protiprúdová výmena tepla, metalurgická reakcia v pevnej vrstve s elementárnym uhlíkom, ktorá je nevyhnutná na redukciu oxidov neušľachtilých kovov a dobré oddeľovanie kovu od trosky. Skoksovanie, prípadne odplynenie uhlia sa môže vykonávať bez vytvárania dechtu a iných kondenzovateľných zlúčenín. Plyn, vytvárajúci sa pri odplyňovaní uhlia, pôsobí ako prídavný redukčný prostriedok spolu s redukčnými plynmi, vytvárajúcimi sa splyňovaním odplyneného uhlia.The advantage of the process according to the invention is that it retains all the known advantages of the reduction process in shaft furnaces heated by fossil energy, such as countercurrent heat exchange, metallurgical reaction in a solid elemental carbon layer, which is necessary to reduce non-noble metal oxides and good metal separation from debris. The jumping or degassing of the coal can be carried out without the formation of tar and other condensable compounds. The gas produced by the degassing of coal acts as an additional reducing agent together with the reducing gases produced by gasifying the degassed coal.
Ako zvláštna výhoda spôsobu podľa vynálezu sa uvádza, že sa môže vykonávať redukcia oxidov neušľachtilých prvkov, ako napríklad kremíka, chrómu a mangánu bez použitia elektrickej energie. Pri spôsobe podľa vynálezu sa jednoduchým spôsobom zosilňuje energia po-trebná na odplynenie uhlia, pretože najmenšie zrno (pod 5 mm) sa vynáša s horúcimi plynmi z taviaceho splyňovača, oddeľuje sa a zavádza sa späť do hornej dúchacej zóny do plynov obsahujúcich kyslík a oxiduje sa plynmi obsahujúcimi kyslík, čím sa uvoľňuje teplo.A particular advantage of the process according to the invention is that reduction of oxides of non-noble elements such as silicon, chromium and manganese can be carried out without the use of electrical energy. In the process according to the invention, the energy required for the degassing of coal is simply amplified, since the smallest grain (below 5 mm) is discharged with the hot gases from the melter gasifier, separated and fed back to the upper blowing zone into oxygen-containing gases and oxidized oxygen-containing gases, thereby releasing heat.
Rozpad zŕn sa skúša tak, že sa frakcia uhlia so zmením 16 až 20 mm podrobuje jednohodinovému odplyneniu vo vopred vyhriatej komore na teplotu 1400 °C. Objem komory je 12 dm3. Po ochladení prepláchnutím studeným inertným plynom sa určí rozdelenie veľkosti zŕn.The grain disintegration is tested by subjecting the coal fraction with a change of 16 to 20 mm to a 1 hour degassing in a pre-heated chamber to 1400 ° C. The chamber volume is 12 dm 3 . After cooling by flushing with cold inert gas, the grain size distribution is determined.
Vynález sa rovnako týka zariadenia na vykonávanie spôsobu podľa vynálezu so šachtovým taviacim splyňovačom vybaveným žiaruvzdornou výmurovkou, ktorá má v hornej časti vsádzací otvor na vnášanie uhlia a kusového oxidického vsádzkového materiálu a potrubie na odvádzanie plynov, v bočnej stene má šachtový taviaci splyňovač prívod uhlia a prívod na kyslík, prípadne na plyn obsahujúci kyslík a v spodnej časti je vybavený na zhromažďovanie roztaveného kovu a tekutej trosky. Toto zariadenie sa vyznačuje tým, že za vytvorenia troch nad sebou usporiadaných pevných vrstiev A, B, C:The invention also relates to an apparatus for carrying out the method according to the invention with a shaft melter gasifier equipped with a refractory lining having an inlet opening at the top for introducing coal and lump oxide feed material and a gas outlet pipe. the oxygen-containing or oxygen-containing gas and at the bottom is equipped for collecting molten metal and liquid slag. This device is characterized in that with the formation of three superposed rigid layers A, B, C:
-je v oblasti medzi najspodnejšou pevnou vrstvou A a medzi strednou vrstvou B usporiadaný veniec dúchadiel na kyslík, prípadne na plyn obsahujúci kyslík a- in the region between the lowermost solid layer A and the middle layer B there is arranged a crown of oxygen blowers or oxygen-containing gas, and
- v odstupe nad ním v oblasti medzi strednou vrstvou B a hornou pevnou vrstvou C je veniec horákov na plyn obsahujúci častice uhlia a kyslík, prípadne plyn obsahujúci kyslík.at a distance above it, in the region between the middle layer B and the upper solid layer C, there is a ring of burners for gas containing coal particles and oxygen or oxygen containing gas.
Výhodne je potrubie na odvádzanie odpadového plynu vybavené horúcou cyklónou na odlučovanie častíc uhlia z odpadového plynu a vynášací koniec tejto horúcej cyklóny je potrubím spojený s vencom horákov.Preferably, the waste gas discharge line is provided with a hot cyclone for separating coal particles from the waste gas, and the discharge end of the hot cyclone is connected to the burner ring by the line.
Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Spôsob podľa vynálezu, prípadne zariadenie na vykonávanie spôsobu podľa vynálezu, je bližšie objasnený na výkrese, ktorý schematicky znázorňuje taviaci splyňovač s pripojeným prídavným zariadením.The process according to the invention or the apparatus for carrying out the process according to the invention is explained in more detail in the drawing, which schematically illustrates a melter gasifier with an auxiliary device attached.
Príklad uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Šachtový taviaci splyňovač 1 je vybavený žiaruvzdornou výmurovkou 2. Oblasť dna šachtového taviaceho splynovača 1 slúži na zhromažďovanie roztaveného kovu 3 a roztavenej trosky 4. Pri dne je odpichový otvor 5 na kov a odpichový otvor 6 na trosku. V hornej časti šachtového taviaceho splyňovača 1 je vsádzací otvor 7 na zavádzanie kusového uhlia a vsádzací otvor 9 na kusovitý oxidický vsádzkový materiál. Nad roztaveným kovom 3 a roztavenou troskou 4 je vytvorená pevná vrstva uhlia, a to najspodnejšia vrstva A z odplyneného uhlia, ktorou sa nevedie plyn, stredná vrstva B z odplyneného uhlia, ktorou sa vedie plyn a horná vrstva C z kusového uhlia, ktorou sa vedie ρίγην bočnej stene šachtového taviaceho splyňovača 1 sú dúchadlá vo forme venca dúchadiel 8 na kyslík alebo na plyny obsahujúce kyslík. Tieto dúchadlá sú usporiadané v oblasti medzi najspodnejšou vrstvou A, ktorou sa nevedie plyn a medzi strednou vrstvou B.The shaft melter 1 is equipped with a refractory lining 2. The bottom area of the shaft melter 1 serves to collect the molten metal 3 and the molten slag 4. At the bottom, the tap hole 5 is for metal and the tap hole 6 is on the slag. In the upper part of the shaft melter gasifier 1 there is a feed opening 7 for introducing lump coal and a feed opening 9 for a lump-like oxide feed material. Above the molten metal 3 and the molten slag 4, a solid coal layer is formed, namely the lowest gas-free, non-gas-fired coal layer A, the middle gas-fired coal-gas layer B, and the lump-coal upper C layer. The side walls of the shaft melter gasifier 1 are blowers in the form of a crown of oxygen blowers 8 or oxygen-containing gases. These blowers are disposed in the region between the gas-free, lowermost layer A and the intermediate layer B.
V hraničnej oblasti medzi strednou vrstvou B a hornou vrstvou C je veniec horákov 10 v bočnej stene šachtového taviaceho splyňovača 1, do ktorých sa zavádza zmes práškovitých častíc uhlia a kyslíka, prípadne plynu obsahujúceho kyslík. Z hornej časti šachtového taviaceho splyňovača 1 odvádza potrubie 11 vzniknutý' odpadový plyn do horúcej cyklóny 12. Prachovité častice uhlia, ktoré sú v odpadovom plyne suspendované, sa v horúcej cyklóne 12 odlučujú a z vynášacieho konca horúcej cyklóny 12, v ktorej je zabudované dávkovacie zariadenie 13, sa potrubím 14 zavádzajú do venca horákov 10. Potrubím 15 sa zavádza kyslík obsahujúci plyn do horákov 10. Dávkovacím zariadením 13 sa môže riadiť plnenie horúcej cyklóny 12 a môže sa tak ovplyvňovať odlučovacie pôsobenie horúcej cyklóny 12. Z hornej časti horúcej cyklóny 12 sa odvádza odpadový’ plyn potrubím 16.In the boundary region between the middle layer B and the upper layer C there is a ring of burners 10 in the side wall of the shaft melter gasifier 1, into which a mixture of pulverized coal and oxygen particles or oxygen-containing gas is introduced. From the upper part of the shaft melter gasifier 1, the waste gas line 11 discharges into the hot cyclone 12. The dusty coal particles suspended in the waste gas are separated in the hot cyclone 12 and from the discharge end of the hot cyclone 12 in which the metering device 13 is incorporated. The oxygen-containing gas is fed to the burners 10 via line 14 through line 15. Through the metering device 13 the filling of the hot cyclone 12 can be controlled and the separating action of the hot cyclone 12 can be influenced. waste gas through line 16.
Spôsob podľa vynálezu sa výhodne vykonáva tak, že sa dávkovacími otvormi v hornej časti šachtového taviaceho splyňovača 1 vnáša uhlie spolu s kusovitým oxidickým vsádzkovým materiálom. Uhlie sa odplyní v pevnej vrstve C. Potrebné teplo na toto odplynenie sa získa jednak z horúcich redukčných plynov, ktoré stúpajú z pevnej vrstvy B, jednak ako spaľovacie teplo z pevných častíc uhlia, ktoré sa spaľujú plynom obsahujúcim kyslík v horákoch 10. Vertikálne rozloženie vrstvy C sa volí tak, aby plyny, opúšťajúce vrstvu C, mali teplotu aspoň 950 °C. Tým sa zaručí krakovanie dechtov a iných kondenzovateľných zlúčenín. Tým je vylúčené upchanie pevnej vrstvy C. V praxi sa osvedčuje hrúbka pre vrstvu C 1 až 4 m. Vertikálne rozloženie vrstvy 1 až 4 m sa osvedčuje rovnako pre pevnú vrstvu B. Vo vrstve C odplynené uhlie vytvára pri klesaní smerom dole pevnú vrstvu B.The process according to the invention is preferably carried out in that coal is fed through the metering orifices in the upper part of the shaft melter gasifier 1 together with the lump oxide feed material. The coal is degassed in the solid layer C. The necessary heat for this degassing is obtained both from the hot reducing gases rising from the solid layer B and the combustion heat from the solid coal particles that are combusted by the oxygen-containing gas in the burners. C is selected such that the gases leaving the layer C have a temperature of at least 950 ° C. This ensures the cracking of tars and other condensable compounds. This avoids clogging of the solid layer C. In practice, a thickness of 1 to 4 m for the layer C is proven. The vertical distribution of the 1 to 4 m layer also proves to be good for solid layer B. In layer C, the degassed coal forms a solid layer B as it falls downwards.
Kusový oxidický vsádzkový materiál sa natavuje v pevnej vrstve B a redukuje sa elementárnym uhlíkom. Teplo potrebné na tavenie a na redukciu sa získa splynením horúceho odplyneného uhlia plynom obsahujúcim kyslík, ktorý sa zavádza dúchadlami 8 do šachtového taviaceho splyňovača 1. V pevnej vrstve B vznikajúci roztavený kov a roztavená troska tečú smerom dole, zhromažďujú sa vo vrstve A a odpichujú sa.The lump oxide feed material is melted in solid layer B and reduced with elemental carbon. The heat required for melting and reduction is obtained by gasifying hot degassed coal with oxygen-containing gas, which is introduced by blowers 8 into the shaft melter gasifier 1. In solid layer B molten metal is formed and molten slag flows downward, collected in layer A and tapped .
Vynález objasňuje príklad praktického uskutočnenia. Percentá sa myslia vždy hmotnostné.The invention is illustrated by way of example. Percentages are always by weight.
PríkladExample
Postupuje sa opísaným spôsobom. Ako ruda sa používa kusová mangánová ruda so zrnitosťou 10 až 30 mm, obsahujúca približne 42 % mangánu. Mangánová ruda vykazuje túto analýzu: Fe 5,7 %The procedure is as described. The ore is a lump manganese ore with a grain size of 10 to 30 mm, containing approximately 42% manganese. Manganese ore shows the following analysis: Fe 5.7%
CaO 11,8%CaO 11,8%
MgO 2,2 %MgO 2,2%
SiO2 5,2 %SiO 2 5.2%
A12O3 0,1 %A1 2 O 3 0.1%
MnO 53,2 %MnO 53,2%
CO2 17,9% H2O 1,5 %CO 2 17.9% H 2 O 1.5%
Ako uhlie sa používa stredne prchavé bituminózne uhlie nasledujúceho približného zloženia:Medium volatile bituminous coal of the following approximate composition is used as coal:
61% Cfix % prchavé podiely % popol % voda61% C fix % volatile fractions% ash% water
Priemer častíc uhlia je 1 až 40 mm. Na tonu feromangánu 75 % sa používa 1750 kg uhlia. Pri analýze feromangánu sa zistilo: Mn 75,0 %The diameter of the coal particles is 1 to 40 mm. 1750 kg of coal is used per tonne of ferro-manganese 75%. Ferromangan analysis showed: Mn 75.0%
C 7,0 %C 7,0%
Si 0,8 %Si 0,8%
0,02 %0.02%
Spotreba kyslíka na tonu feromangánu je 950 Nm3 a spotreba plynu na tonu feromangánu je 3200 Nm3 s výhrevnosťou približne 2000 na Nm3.The oxygen consumption per tonne of ferro-manganese is 950 Nm 3 and the gas consumption per tonne of ferro-manganese is 3200 Nm 3 with a calorific value of approximately 2000 per Nm 3 .
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0288786A AT386007B (en) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | METHOD AND SYSTEM FOR THE EXTRACTION OF METALS OR. METAL ALLOYS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK278936B6 true SK278936B6 (en) | 1998-04-08 |
| SK768987A3 SK768987A3 (en) | 1998-04-08 |
Family
ID=3541877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK7689-87A SK768987A3 (en) | 1986-10-30 | 1987-10-27 | Process for producing metals or metal alloys and device for carrying out such a method |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2572085B2 (en) |
| KR (1) | KR950001910B1 (en) |
| CN (1) | CN1011894B (en) |
| AT (1) | AT386007B (en) |
| AU (1) | AU597119B2 (en) |
| BR (1) | BR8705782A (en) |
| CA (1) | CA1327274C (en) |
| CZ (1) | CZ279400B6 (en) |
| DD (1) | DD262677A5 (en) |
| DE (1) | DE3735965A1 (en) |
| IN (1) | IN171251B (en) |
| PH (1) | PH26200A (en) |
| SK (1) | SK768987A3 (en) |
| SU (1) | SU1547713A3 (en) |
| UA (1) | UA2124A1 (en) |
| ZA (1) | ZA878021B (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT386006B (en) * | 1986-10-30 | 1988-06-27 | Voest Alpine Ag | METHOD AND SYSTEM FOR THE EXTRACTION OF METALS OR. METAL ALLOYS |
| RU2135611C1 (en) * | 1998-05-06 | 1999-08-27 | Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет) | Method of production of doped alloy containing refractory metals tungsten and molybdenum by technology of liquid-phase reduction |
| CN102974669B (en) * | 2012-11-30 | 2014-12-24 | 宁波思明汽车科技有限公司 | Fusible alloy recycling method for pipe forming |
| US11060792B2 (en) * | 2018-03-23 | 2021-07-13 | Air Products And Chemicals, Inc. | Oxy-fuel combustion system and method for melting a pelleted charge material |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN164687B (en) * | 1984-08-16 | 1989-05-13 | Voest Alpine Ag | |
| SE453304B (en) * | 1984-10-19 | 1988-01-25 | Skf Steel Eng Ab | KIT FOR MANUFACTURE OF METALS AND / OR GENERATION OF BATTLE FROM OXIDE ORE |
| AT382390B (en) * | 1985-03-21 | 1987-02-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | METHOD FOR THE PRODUCTION OF LIQUID PIPE IRON OR STEEL PRE-PRODUCTS |
| AT386006B (en) * | 1986-10-30 | 1988-06-27 | Voest Alpine Ag | METHOD AND SYSTEM FOR THE EXTRACTION OF METALS OR. METAL ALLOYS |
-
1986
- 1986-10-30 AT AT0288786A patent/AT386007B/en not_active IP Right Cessation
-
1987
- 1987-10-19 IN IN911/DEL/87A patent/IN171251B/en unknown
- 1987-10-21 AU AU80004/87A patent/AU597119B2/en not_active Ceased
- 1987-10-23 DE DE19873735965 patent/DE3735965A1/en active Granted
- 1987-10-26 ZA ZA878021A patent/ZA878021B/en unknown
- 1987-10-27 CZ CS877689A patent/CZ279400B6/en not_active IP Right Cessation
- 1987-10-27 SK SK7689-87A patent/SK768987A3/en unknown
- 1987-10-28 DD DD87308360A patent/DD262677A5/en unknown
- 1987-10-28 CA CA000550403A patent/CA1327274C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-10-29 JP JP62274591A patent/JP2572085B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-29 SU SU874203623A patent/SU1547713A3/en active
- 1987-10-29 UA UA4203623A patent/UA2124A1/en unknown
- 1987-10-29 BR BR8705782A patent/BR8705782A/en not_active IP Right Cessation
- 1987-10-30 CN CN87107202A patent/CN1011894B/en not_active Expired
- 1987-10-30 PH PH36004A patent/PH26200A/en unknown
- 1987-10-30 KR KR1019870012076A patent/KR950001910B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR8705782A (en) | 1988-05-31 |
| CZ279400B6 (en) | 1995-04-12 |
| CN1011894B (en) | 1991-03-06 |
| DD262677A5 (en) | 1988-12-07 |
| KR950001910B1 (en) | 1995-03-06 |
| DE3735965A1 (en) | 1988-05-05 |
| ZA878021B (en) | 1988-04-29 |
| UA2124A1 (en) | 1994-12-26 |
| AU597119B2 (en) | 1990-05-24 |
| CA1327274C (en) | 1994-03-01 |
| KR880005276A (en) | 1988-06-28 |
| DE3735965C2 (en) | 1991-01-10 |
| SU1547713A3 (en) | 1990-02-28 |
| PH26200A (en) | 1992-03-18 |
| AU8000487A (en) | 1988-05-05 |
| JP2572085B2 (en) | 1997-01-16 |
| JPS63128132A (en) | 1988-05-31 |
| CN87107202A (en) | 1988-05-18 |
| IN171251B (en) | 1992-08-22 |
| ATA288786A (en) | 1987-11-15 |
| CZ768987A3 (en) | 1994-11-16 |
| AT386007B (en) | 1988-06-27 |
| SK768987A3 (en) | 1998-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1214333A (en) | Method and a melt-down gasifier for producing molten pig iron or steel pre-products | |
| US4571259A (en) | Apparatus and process for reduction of metal oxides | |
| US5431710A (en) | Method for continuously producing iron, steel or semi-steel and energy | |
| US5948139A (en) | Process for the production of molten pig iron or steel pre-products and a plant for carrying out the process | |
| EP0387479B1 (en) | Continuous feed shaft retort process and apparatus for recovery on non-ferrous metals | |
| US5728193A (en) | Process for recovering metals from iron oxide bearing masses | |
| JP4342104B2 (en) | Direct smelting method | |
| US4244732A (en) | Manufacture of steel from ores containing high phosphorous and other undesirable constituents | |
| US5944871A (en) | Process for the production of molten pig iron or steel pre-products and a plant for carrying out the process | |
| JPS648044B2 (en) | ||
| SK769087A3 (en) | Method and device for creation metals or metal alloys | |
| FI75368B (en) | FRAME STEERING FOR FERROCHROME. | |
| SK278936B6 (en) | METHOD OF GETTING METALS, CASES AND METAL GRAINS | |
| US4195821A (en) | Apparatus for reducing particulate iron oxide to molten iron with solid reductant | |
| US6488738B2 (en) | Method of producing molten metal | |
| US3108869A (en) | Ore reduction furnace and method | |
| JP4394767B2 (en) | Complex waste disposal method | |
| US1944874A (en) | Reduction of ores | |
| JPH0332612B2 (en) | ||
| US4179278A (en) | Method for reducing particulate iron oxide to molten iron with solid reductant | |
| CA1141167A (en) | Method and apparatus for reducing iron oxide to molten iron with solid reductant and oxy-fuel burners | |
| CA1110454A (en) | Method and apparatus for reducing particulate iron oxide to molten iron with solid reductant | |
| JP4394766B2 (en) | Complex waste disposal method | |
| JPH08253308A (en) | Production of mixture of manganese carbide and iron carbide | |
| JPH07207313A (en) | Method for melting tin-plated steel scrap |