Verfahren zur Reduktion von Erz und Ofen zur Ausführung des Verfahrens. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von Erz. Als Re (Inhtionsmittel können feste oder gasförmige Stoffe verwendet werden. Durch die Erfin dung kann ein bedeutend besserer Ertrag als bisher erzielt werden; indem die Reduktion ununterbrochen und ohne Gefahr eines Zu sammenbac.kens erfolgen kann.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch er reicht, dass das Verfahren zur Reduktion von Erz in einem Reduktionsofen so ausgeführt wird, dass das, gegebenenfalls mit einem festen Reduktionsmittel vermischte, zu r; - diizierende Erz, in loser Form in dünner Schicht auf einer kreisförmig geschlossenen, in wagrechter Ebene ununterbrochen wan dernden Bahn liegend, zuerst eine Zone pas siert, wo es von Heizgasen, gegebenenfalls auch reduzierenden Heizgasen, im Gegen strom zur Bahn bestrichen und reduziert wird, und dann nach der Reduktion in eine Kühlzone gelangt,
wo die Kühlung ohne Lnftziitritt vor sich geht. Gemäss diesem Verfahren wird somit das reduzierte Erz gekühlt, bevor es mit der Aussenluft in Verbindung kommt, und wäh rend es sich noch in einer verhältnismässig dünnen Schicht befindet. Infolgedessen wird die Oxydation des reduzierten Erzes nur gering und ausserdem kann ein Zusammen backen und Festbacken an der Unterlage und anderem mehr vermieden werden. Während des Kühlens und der daraus sich ergebenden Zusammenziehung zerfällt die Schicht in kleinere Stücke und lässt sich dann leicht abkratzen und zerkleineren.
Die Erfindung hezieht sich ferner auf einen zweckmässigen Ofen zur Ausführung des Verfahrens. Dieser Ofen ist gekennzeich net durch einen in zwei Zonen geteilten, ringförmigen Kanal, dessen Boden durch einen drehbar angeordneten, zur Aufnahme des Erzes dienenden ringförmigen Tisch .ge bildet ist, eine Heizkammer mit Anordnung zum Leiten von Heizgasen im Gegenstrom zur Bewegungsrichtung des Tisches durch die erste Zone des Kanals, und eine Anord nung zum Kühlen der andern Zone des Ka nals.
Der Antrieb einer Beschickungsvorrich tung kann mit dem Antrieb des ringförmigen Tisches zwangsläufig derart verbunden sein, dass die Geschwindigkeiten der beiden Vor richtungen sich gleichzeitig ändern. Ist es zum Beispiel erwünscht, im Ofen ein reiche res Erz durch ein ärmeres zu ersetzen, welch letzteres sich bekanntlich schwerer reduzieren lässt oder ist eine Steigerung des Reduktions- grades erwünscht, so setzt man einfach die Drehgeschwindigkeit des Tisches herab, wo durch gleichzeitig die Beschickung sich ver mindert, so dass die Dicke der Schicht bei behalten bleibt.
Am Ende der Kühlzone des Kanals kann zur Zerkleinerung des reduzierten Erzes eine Rauhwalze und zur Entfernung des zer kleinerten Gutes vom Tische ein Abstreifer vorgesehen sein. Der Abstreifer kann als eine @ den Eintritt der Heizgase in die Kühl zone verhindernde Abschlusswand ausgebil det sein. Als Mittel zu unmittelbarer Behei- zung des Gutes können in der Heizkammer Lichtbogen, elektrische Heizwiderstände oder Brenner Verwendung finden.
Ein Ausführungsbeispiel eines Ofens ge mäss der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. 1 den Ofen in senkrechtem Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 den Ofen in Draufsicht, Fig. 3 den Ofen in senkrechtem Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt durch die Heizkam- mer nach der Linie III-III der Fig. 2,
Fig. 5 einen ähnlichen Schnitt durch eine Heizkammer für Heizung durch Lichtbogen, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 5 und Fig. 7 einen Schnitt wie in Fig. 4 durch eine Heizkammer für Heizung mittelst elek trischer Heizwiderstände.
In der Zeichnung ist 1 ein dichter, zy lindrischer Ofenmantel mit Oberplatte welche Teile zusammen eine von der Ausses= luft abgeschlossene Kammer 3 bilden. In der erwähnten Kammer ist eine senkrechte Welle 4 zentral angeordnet, die an ihrem obern Teil ein Armkreuz 5 trägt, das als Stütze einer in einen entsprechenden ringförmigen Kanal 7 in der Oberplatte 2 hineinragenden und den Kanal nach unten verschliessenden ringförmi gen Bahn oder Tisch 6 dient. Am Unterteil der Welle 4 ist ein konisches Zahnrad 8 fest gekeilt, das mit einem entsprechenden, auf einer Welle 10 vorgesehenen Getriebe 9 im Eingriff ist.
Die Welle 10 ist im Ofenmantel und in einem Arm 11 auf einem Fusslager 12 der Welle 4 gelagert. Zwecks Unterstützung des Armkreuzes 5 sind am Umkreis desselben Rollen 13 gelagert, die auf einer zweckmässig wassergekühlten, mittelst nicht gezeigter Konsolen auf der Innenseite des Mantels aufgehängten Röhre 14 ruhen. Dem ring förmigen Tisch 6 wird das zu reduzierende Erz (gegebenenfalls unter Beimengung eines Reduktionsmittels) durch einen Trichter 15 und einen an sich bekannten, umdrehenden Beschickungszylinder 16 zugeführt, welcher das Material portionenweise auf den Tisch 6 abgibt.
Die Welle 17 des Zylinders 16 ist durch Kettentrieb 18 mit der Treibwelle 10 für die Drehbewegung des Tisches verbun den, so dass die Beschickung des Tisches sich jederzeit nach der Geschwindigkeit desselben t richtet. Dem Trichter 15entgegengesetzt gegenüber ist der Ringkanal 7 in eine Kam mer 19 erweitert, in welcher die für die Re duktion erforderliche Wärme entwickelt wird, beispielsweise durch<B>01,</B> Gas, oder Kohlenstaub, welche Brennstoffe unter Druck durch einen Brenner 20 (Fig. 2 und 4), in die Kammer eingeführt werden.
An statt durch Verbrennung kann die Entwick lung von Wärme in der Heizkammer auf elektrischem Wege stattfinden, und zwar entweder, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, durch Lichtbogen zwischen Elektroden oder, wie in Fig. 7 gezeigt, mittelst elektrischer Heiz- widerstände. Die Elektroden oder Heizwider stände werden von Pressluft bestrichen.
Die Heizgase werden dazu gebracht, den Kanal 7 entgegengesetzt der Bewegungsrichtung des Ringtisches 6 zu passieren, und es wird ihnen Gelegenheit gegeben, durch die Be schickungsvorrichtung des Erzes zu ent weichen, wobei sie, falls erwünscht, durch Rückleitung durch das Rohr 21 mittelst eines Gebläses 22 von neuem zur Anwendung gelangen können.
Die zweite Hälfte oder Zone des Rin- kanals 7 dient als Kühlzone für das redu zierte Erz, und am Ende dieser Zone (das heisst vor der Beschickungsvorrichtung) ist eine gegebenenfalls wassergekühlte Zer kleinerungsvorrichtung vorgesehen, z. B. eine Raubwalze 23, die mit einer Förderein richtung verbunden bezw. als eine solche ausgeführt sein kann, sowie ferner ein Ab streifer 24, der gegebenenfalls gleichzeitig als eine den Zutritt der Heizgase zur Kühl zone verhindernde Abschlusswand ausgebil det sein kann.
Das von dem Abstreifer vom Tische entfernte Erz fällt in einen unter dem Tisch angeordneten trichterförmigen Behäl ter 25, dessen niedrigster Punkt am zweck mässigsten ungefähr unter der Raubwalze liegt. Der untere Teil des Trichters ist wassergekühlt und mit irgendwelcher an sich bekannten Entleerungsvorrichtung versehen. Der als Abschlusswand ausgebildete Ab streifer 24 leitet die Heizgase vom ersten Teil des Kanals 7 durch die Erzbeschickungs- vorrichtung hinauf.
Die Wirkungsweise des Ofens ist folgende: Durch eine geeignete Tigersetzung zwi schen der Treibwelle 10 und der Zylinder welle 17 wird dem umdrehenden Ringtische 6 eine Erzschicht angemessener Dicke, ge gebenenfalls unter Beigabe eines Reduktions mittels, allmählich beim Passieren der Be- schickungsvorrichtung zugeführt, und wäh rend seiner Durchwanderung des Kanals 7 wird das Erz andauernd Heizgasen,
ge-- gebenenfalls in Verbindung mit reduzieren- den Gasen, von der Heizkammer im Gegen strom begegnen. Eine derartige ununter brochene Führung des Erzes in verhältnis mässig dünner Schicht im Gegenstrom zu heissen Gasen, welche das Erz schon von der Eintrittsstelle in den Ofen an beeinflussen, bis die Heizwirkung beim Passieren der Heizkammer ihren Höhepunkt erreicht, wird eine wirkungsvolle Reduktion ohne Gefahr des Zusammenbackens zur Folge haben, da (las Erz keinem Zusammenpressen ausgesetzt wird,
und in demselben vorhandene Unrein heiten während der Reduktion allmählich verbrennen und das Erz porös machen wer den. Nach dem Passieren der Heizkammer gelangt das Erz in die Kühlzone, um schliess lich mittelst der Raubwalze 23 und des Ab streifers 24 von der Bahn entfernt zu wer den, so dass es in den darunter vorgesehenen wassergekühlten Trichter herabfällt. dem es in bekannter Weise entnommen wird.
Die in der Zeichnung veranschaulichte Ausführungsform des Ofens gemäss der Er findung ist nur beispielsweise angeführt; dieselbe kann abgeändert werden, ohne des halb ausserhalb des Rahmens des Erfindungs gedankens zu gelangen. Der Ofen kann bei spielsweise mit mehreren übereinander oder nebeneinander vorgesehenen, wandernden Bahnen versehen sein, die der Reihe nach vom Erz passiert werden.