DE1244819B

DE1244819B - Process for producing pig iron

Info

Publication number: DE1244819B
Application number: DEA19582A
Authority: DE
Inventors: Hans Erich Wern Heiligenstaedt
Original assignee: Roechlingsche Eisen und Stahlwerke GmbH
Current assignee: Roechlingsche Eisen und Stahlwerke GmbH
Priority date: 1954-01-27
Filing date: 1954-01-27
Publication date: 1967-07-20

Description

Verfahren zum Erzeugen von Roheisen Der im Hochofen verbrannte Koks hat zwei Aufgaben, erstens die Lieferung der Wärme für die Erhitzung des Möllers und das Schmelzen des Roheisens und der Schlacke und zweitens die Lieferung der Kohlenoxydmenge, die zur Reduktion der Eisenoxyde benötigt wird. Beide Vorgänge erfordern verschiedene Koksmengen. Während der Hochofen üb- licherweise 900 bis 1000 kg Koks/t RE setzt, würde er zur vollständigen indirekten Reduktion etwa 2000 Nms CO oder 1300 bis 1400 kg Koks/t RE benötigen, wenn man, wie die Hochofenpraxis zeigt, am Ende der FeC-Reduktion das Verhältnis CO./CO nicht über 0,2 steigem kann. Da man aus Versuchen und auch aus der Praxis der Erzeugung von Eisenschwamm weiß, daß sich Erz vollständig durch gasförmige Reduktionsmittel reduzieren läßt, bedeutet der niedrige Kokssatz, daß im Hochofenbetrieb nur so viel Koks gesetzt wird, als die Wärmarbeit erfordert, und daß man die Gasreduktion oder, wie man gewöhnlich sagt, die indirekte Reduktion nur in dem Maß durchführt, als Kohlenoxyd aus der Koksmenge entsteht, die, durch den Erwärmungsvorgang gefordert wird. Das Erz wird nur teilweise durch Gas reduziert, der Rest der Reduktion muß durch Kohlenstoff, also auf dem Weg der direkten Reduktion vollzogen werden. Diese Reduktion liefert zwar wieder zusätzlich Kohlenoxyd, verbraucht aber eine erhebliche Wärmemenge, die zusätzlichen Koks zur Wärmedeckung fordert.Process for producing pig iron The coke burned in the blast furnace has two tasks, firstly to supply the heat for heating the mortar and melting the pig iron and slag, and secondly to supply the amount of carbon oxide required to reduce the iron oxides. Both processes require different amounts of coke. While the blast furnace usually uses 900 to 1000 kg coke / t RE, it would require around 2000 Nms CO or 1300 to 1400 kg coke / t RE for a complete indirect reduction if, as blast furnace practice shows, at the end of the FeC Reduction, the CO./CO ratio cannot rise above 0.2. Since it is known from experiments and also from practice in the production of sponge iron that ore can be completely reduced by gaseous reducing agents, the low coke rate means that only as much coke is set in blast furnace operation as the heat work requires, and that gas reduction is required or, as is commonly said, the indirect reduction is carried out only to the extent that carbon dioxide is produced from the quantity of coke required by the heating process. The ore is only partially reduced by gas, the rest of the reduction has to be carried out by carbon, i.e. by direct reduction. Although this reduction provides additional carbon oxide, it consumes a considerable amount of heat, which requires additional coke to cover the heat.

Insgesamt betrachtet richtet sich also der Koksverbrauch des Hochofens nach dem Wärinebedarf und nicht nach dem Reduktionsgasbedarf. Dann ist aber die Durchführung des Wärmprozesses denkbar ungünstig, denn die Verbrennung zu CO liefert nur ein Drittel der Wärme, die die Verbrennung zu CO 2 liefern würde. Gewiß kann die Verbrennung im Gestell und in der Reduktionszone nicht bis zum CO, geführt werden, weil dann das reduzierte Eisen wieder oxydiert würde. Aber die Erwärmung des Eisens von der Reduktionstemperatur, die etwa 9501 C beträgt, auf die Abstichtemperatur des Roheisens erfordert nur einen Bruchteil des verbrauchten Kokses. Erst recht ist der Wärmeverbrauch für die Schlacke von 9501 C an fast bedeutungslos, weil die exothermen Reaktionen der Schlackenbildung diesen Wärmebedarf zum größten Teil decken. Dagegen braucht die Erwärinung des Möllers auf die Reduktionstemperatur viel Wärme, für die Schlacke allein etwa den 20fachen Betrag des Wärmebedarfes der Schmelzzone- Es ist ein grundsätzlicher Mangel des Hochofens, daß dieser große Wärmebedarf mit der denkbar schlechtesten Verbrennung gedeckt werden muß. Dies verteuert insbesondere die Verhüttung eisenarmer Erze so außerordentlich stark.Overall, the coke consumption of the blast furnace is based on the heat requirement and not on the reduction gas requirement. In this case, however, the implementation of the heating process is extremely unfavorable, because the combustion to CO delivers only a third of the heat that the combustion to CO 2 would deliver. Certainly the combustion in the rack and in the reduction zone cannot be carried out as far as the CO , because the reduced iron would then be oxidized again. But heating the iron from the reduction temperature, which is around 9501 C , to the tapping temperature of the pig iron requires only a fraction of the coke used. Even more, the heat consumption for the slag from 9501 C on is almost insignificant, because the exothermic reactions of the slag formation largely cover this heat requirement. On the other hand, the heating of the Möllers to the reduction temperature requires a lot of heat, for the slag alone about 20 times the amount of heat required by the melting zone. This makes the smelting of iron-poor ores so extremely expensive.

Der Hochofenbetrieb sucht nun den Punkt des geringsten Koksverbrauches. Wenn er den Kokssatz allein nach dem Wärmebedarf richtet, so wird nicht genügend Reduktionsgas erzeugt. Es muß mehr direkt reduziert werden. Dies erhöht den Kohlenstoff-und Wärinebedarf und damit auch den Anfall von Reduktionsgas. Schließlich ergibt sich ein Gleichgewicht, bei dem die Forderung nach Wärmelieferung und Reduktionsgaslieferung durch Verminderung der indirekten Reduktion in Einklang gebracht sind. Man kann von einer Wärme-Reduktionsschere sprechen. Die Einhaltung eines solchen Gleichgewichtes, bei dem eine Abweichung der einen Komponente, z. B, verringerte Menge an Reduktionsgas, keine Kompensationsbewegung der anderen Komponente auslöst, sondern im Gegenteil eine Abweichung auch der anderen Komponente nach sich zieht, in diesem Fall Wärmemangel infolge erhöhter direkter Reduktion, ist immer sehr schwierig. Deshalb ist der Hochofenbetrieb besonders störungsanfällig, zumal da der Betrieb wegen der überragenden Bedeutung der Kokskosten den Gleichgewichtspunkt möglichst genau innehält.The blast furnace is now looking for the point of lowest coke consumption. If he adjusts the coke rate solely according to the heat requirement, it will not be sufficient Generating reducing gas. It has to be reduced more directly. This increases the carbon and Heat requirement and thus also the accumulation of reducing gas. Eventually it surrenders an equilibrium in which the demand for heat supply and reducing gas supply are reconciled by reducing the indirect reduction. One can speak of heat reduction scissors. Maintaining such a balance in which a deviation of one component, e.g. B, reduced amount of reducing gas, does not trigger a compensation movement of the other component, but on the contrary a deviation in the other components also results, in this case a lack of heat as a result of increased direct reduction, is always very difficult. That is why the blast furnace operation particularly prone to failure, especially since the operation because of the paramount importance the coke costs keeps the equilibrium point as precisely as possible.

Die Beseitigung dieser dem Hochofenbetrieb anhaftenden Mängel, nämlich die unwirtschaftlich-Wärmeerzeugung an der Stelle hohen Wärmebedarfes, die ungenügende Erzeugung von Reduktionsgas und die große Störungsanfälligkeit ist das Ziel der Erfindung. Sie bedient sich hierzu eines Verfahrens zum Erzeugen von Roheisen aus Eisenerz unter Zufuhr von Brennstoff vornehmlich zur Erzreduktions-und Schmelzzone bestehenden Schachtofen mit zwischen den Zonen angeordneten Einschnürungen, dessen nach Art eines Niederschachtofens ausgebildeter Schmelzzone der Brennstoff in fester Form in Höhe ihres Kohlenstoffbedarfs unmittelbar zugeführt wird und bei dem die Reduktion in mehreren Ab- schnitten mittels gasfönniger, durch Verbrennung zum Teil in der Schmelzzone erzeugter, in ihrer Reduktionsfähigkeit jeweils regenerierter Medien vorgenommen wird. Die Erfindung besteht nunmehr darin, daß das Vorwärmen, Rösten und Reduzieren in insgesamt als Querstromofen ausgebildeten Ofenstufen vorgenommen wird, wobei ferner die Vorwärmung des Möllers auf Reduktionstemperatur in an sich bekannter Weise mit vollständig verbranntem Gas oder Brennstoff durchgeführt wird und sich die Reduktion bei gleichbleibender Temperatur vollzieht.The aim of the invention is to eliminate these deficiencies inherent in blast furnace operation, namely the uneconomical generation of heat at the point of high heat demand, the insufficient generation of reducing gas and the high susceptibility to malfunctions. For this purpose, it uses a process for producing pig iron from iron ore by supplying fuel, primarily to the ore reduction and smelting zone, with a shaft furnace with constrictions arranged between the zones, whose melting zone, which is designed in the manner of a low-shaft furnace, is supplied directly with the fuel in solid form in the amount of its carbon requirement and wherein the reduction in several sections by means of gasfönniger, generated by combustion in part in the melting zone, respectively regenerated in its reducing ability media is made. The invention now consists in that the preheating, roasting and reducing is carried out in furnace stages designed as a cross-flow furnace, furthermore the preheating of the Möllers to the reduction temperature is carried out in a manner known per se with completely burned gas or fuel and the reduction takes place at a constant temperature accomplishes.

Es ist zwar bereits bekannt, bei der Verhüttung von Erzen den Brennstoff in Höhe des Kohlenstoffbedarfes der Schmelzzone dieser unmittelbar zuzuführen, wobei das Erz in einem über dem Schmelzofen befindlichen säulenförmigen Ofen durch die aus dem Schmelzraum aufsteigenden heißen Gase reduziert werden, worauf die auf diese Weise ziemlich vollständig reduzierten Erze in den Herdofen gelangen und hier mit einer Gasfeuerung nieder-Creschmolzen werden. Auch ist es bekannt, bei der Gewinnung von Roheisen das Erz am unteren Ende des Erzschachtes mit dem verkokten Brennstoff zusammenzuführen und das Erz mittels dieses der Schmelzzone unmittelbar zugeführten Brennstoffes das Eisen und die Schlacke niederzuschmelzen. In beiden Fällen aber geht die Reduktion in einem einzigen Gang durch den gesamten Schacht hindurch, ohne daß das Reduktionsgas regeneriert wird. Demgegenüber bringt die erfindungsgemäße Arbeitsweise, die Reduktion des Erzes durch Vorwärmen, Rösten und Reduzieren in mehreren Ofenstufen mit jeweils zwischengeschalteter Regenerierung des Reduktions-,gases nachstehende Vorteile: Der Gesamtverbrauch an Kohlenstoff wird gegenüber dem bisher üblichen Hochofenbetrieb von etwa 750 bis 850 kg C/t RE auf 450 bis 500 kg C/t RE herabgesetzt. Davon braucht nur der Einsatz in der Schmelzzone aus Koks zu bestehen, dies sind 200 bis 250 kg C. Da zudem die Schmelzzone ein Niederschachtofen ist, sind die Anforderungen an die Qualität des Kokses gering. Denkbar währe auch in dieser Zone die Verwendung von Kohle, da bei den Regenerierungen die Kohlenwasserstoffe zersetzt werden. Der notwendige Koksbedarf geht auf ein Viertel des jetzigen zurück. Die enormen Anlage- und Betriebskosten, die zur Zeit die Vorbereitung des Hochofenbrennstoffes verlang werden auf ein Viertel reduziert. Der übrige Teil des Brennstoffverbrauches erfordert nur eine Mahlung, um die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Regenerierung zu erhöhen.It is already known, in the smelting of ores, to feed the fuel in the amount of carbon required to the smelting zone directly, the ore being reduced in a columnar furnace above the smelting furnace by the hot gases rising from the smelting space, whereupon the in this way ores that are fairly completely reduced get into the hearth furnace and are melted down with a gas furnace. It is also known to combine the ore at the lower end of the ore shaft with the coked fuel in the extraction of pig iron and to melt the ore, the iron and the slag, by means of this fuel which is directly supplied to the melting zone. In both cases, however, the reduction takes place in a single pass through the entire shaft without the reducing gas being regenerated. In contrast, the method according to the invention, the reduction of the ore by preheating, roasting and reducing in several furnace stages with intermediate regeneration of the reducing gas, brings the following advantages: The total consumption of carbon is about 750 to 850 kg C / t compared to the hitherto usual blast furnace operation RE reduced to 450 to 500 kg C / t RE. Of this, only the use in the melting zone needs to consist of coke, which is 200 to 250 kg C. Since the melting zone is also a low-shaft furnace, the demands on the quality of the coke are low. The use of coal would also be conceivable in this zone, since the hydrocarbons are decomposed during the regeneration. The necessary coke requirement goes back to a quarter of the current one. The enormous plant and operating costs that currently require the preparation of the blast furnace fuel are reduced to a quarter. The remaining part of the fuel consumption only requires one grinding in order to increase the reaction rate during the regeneration.

Die Betriebsführung des Hochofens wird viel leichter. Die Störungen im Wärmehaushalt der Schmelzzone können durch vermehrte C-Zufuhr sofort behoben werden. Der Koks braucht nicht erst den langen Weg durch den ganzen Hochofen zu machen. Die Gleichmäßigkeit der Durchgasung und damit der Reduktion ist an sich schon besser gesichert als in den Hochöfen, in denen meist eine starke Voreilung von Temperatur und Reduktion in der Randzone vorhanden ist. Sie ist aber auch leicht kontrollier- und steuerbar, weil das Gas nach jedem Reduktionsabschnitt in seiner Gesamtheit überwacht werden kann. Die Möglichkeit einer genauen Temperatursteuerung der Reduktionszone vermeidet die Ansatz- und Hängestörungen des jetzigen Betriebes. Die Vorwärmung des Möllers in oxydierender Atmosphäre auf die Reduktionstemperatur vermeidet die störende Kohlenstoffabscheidung aus dem Kohlenoxyd in dem Temperaturbereich von 450 bis 700' C. The operational management of the blast furnace becomes much easier. The disturbances in the heat balance of the melting zone can be remedied immediately by increasing the supply of carbon. The coke doesn't have to make the long way through the whole furnace. The uniformity of the gassing and thus the reduction is in itself better ensured than in the blast furnaces, in which there is usually a strong advance of temperature and reduction in the edge zone. But it is also easy to monitor and control because the gas can be monitored in its entirety after each reduction section. The possibility of precise temperature control of the reduction zone avoids the build-up and hanging disturbances of the current operation. The preheating of the Möllers in an oxidizing atmosphere to the reduction temperature avoids the disruptive carbon deposition from the carbon oxide in the temperature range of 450 to 700 ° C.

Der Wärmebedarf der Schlacke in der Schmelzzone ist gering, etwa 30 000 keal/t Schlacke, dagegen hoch in der Vorwärmungszone. Da der Wärmebedarf der Vorwärmzone durch vollständige Verbrennung gedeckt wird, ist der Koksbedarf fast unabhängig von der Schlackenmenge, also vom Eisengehalt des Möllers. Die Verhüttung auch sehr armer Erze wird deshalb mit sehr geringem Koksverbrauch ermöglicht.The heat requirement of the slag in the melting zone is low, about 30,000 keal / t slag, but high in the preheating zone. Since the heat requirement of the preheating zone is covered by complete combustion, the coke requirement is almost independent of the amount of slag, i.e. the iron content of the Möllers. The smelting of very poor ores is therefore made possible with very little coke consumption.

Das Abgas der Vorwärmzone wird ausgebrannt, der Ofen kann mit offener Gicht fahren. Es entfällt die Rücksicht auf die Gichttemperatur. Agglomerat kann heiß aufgegeben werden, wodurch der Brennstoffverbrauch gesenkt wird. Ebenso ist es erwünscht, den Koks möglichst warm in die Schmelzzone zu bringen.The exhaust gas from the preheating zone is burned out, the furnace can be opened with an open Driving gout. There is no need to consider the top temperature. Agglomerate can hot, which reduces fuel consumption. Likewise is it is desirable to bring the coke into the melting zone as warm as possible.

Die Verwendung des Querstromofens vermindert den erforderlichen Winddruck, der etwa nur noch 2000 bis i500 mm WS beträgt. Auch die erforderliche Windmenge sinkt auf etwa 40%. Sowohl die Winderzeugung wie auch die Winderhitzung kommt mit kleineren Anlagen aus. Der Energiebedarf der Winderzeugung geht auf 20 bis 25% des jetzigen zurück, der Wärmebedarf der Winderhitzung wegen des geringeren Koksverbrauches auf etwa die Hälfte.The use of the cross-flow furnace reduces the required wind pressure, which is only about 2000 to 1500 mm WS. Also the amount of wind required drops to about 40%. Both the wind generation and the wind heating come along smaller plants. The energy requirement for wind generation goes to 20 to 25% of the now back, the heat requirement of the wind heating due to the lower coke consumption to about half.

Die Energiewirtschaft eines gemischten Hüttenwerkes wird durch die Änderung des Prozesses der Roheisenerzeugung stark beeinflußt. Die Gichtgaserzeugung je Tonne RE sinkt auf ein Drittel bis die Hälfte der jetzigen. Es entsteht aber eine weitere C Ganz erhebliche Quelle der Energleerzeugung. Das Reduktionsgas verläßt den Ofen mit 950' C. Durch Abkühlung des Gases in einem Abhitzekessel kann man bis zu 850 kg Dampf oder bis 150 kWh/t RE gewinnen. Die Windversorgung beansprucht davon nur 17 kWh, der übrige Teil kann gut die Hälfte des Stromverbrauches eines gemischten Hüttenwerkes decken. In großen Zügen betrachtet, bleibt aber nach der Deckung des Wärmebedarfes des Hochofens für die Winderzeugung und der Kokserzeugung nur noch wenig Gas für die sonstigen Verbraucher der Hätte übrig. Es ist ein weiterer Vorteil des Verfahrens, daß die Weiterverarbeitung des Rohstahles energiemäßig unabhängig von der Roheisenerzeugung wird und damit die aus der Not geborene Verbundwirtschaft der gemischten Hüttenwerke durch eine betriebseigene Energiewirtschaft ersetzt wird. Dies ist um so unbedenklicher, als das Problem der restlosen Vergasung von Kohle, d. h. einer Vergasung ohne Teerbildung, gelöst ist.The energy economy of a mixed ironworks is strongly influenced by the change in the process of pig iron production. The blast furnace gas production per tonne of RE sinks to a third to half of the current one. But there is another very considerable source of energy production. The reducing gas leaves the furnace at 950 ° C. By cooling the gas in a waste heat boiler, up to 850 kg of steam or up to 150 kWh / t RE can be obtained. The wind supply only uses 17 kWh of this, the remaining part can cover a good half of the electricity consumption of a mixed steelworks. In broad terms, however, after the heat requirements of the blast furnace for wind and coke production have been met, there is little gas left for the other consumers of the property. Another advantage of the method is that the further processing of the crude steel is energy-wise independent of the pig iron production and thus the combined economy of the mixed smelting works, born of necessity, is replaced by an in-house energy economy. This is all the more harmless as the problem of the complete gasification of coal, i.e. H. a gasification without tar formation is solved.

Legt man jedoch Wert auf eine große Gichtgasabgabe, so kann die Vorwärmzone mit Kohlenstaub beheizt werden. Dadurch wird die Gichtgasabgabe etwa auf die Menge erhöht, die zur Zeit normalerweise der Hochofen nach Abzug seines Eigenbedarfes abgibt.However, if you value a large blast furnace gas output, the preheating zone can be heated with coal dust. As a result, the furnace gas output is roughly based on the amount increases, which is currently normally the blast furnace after deducting its own use gives away.

Der Gasabzug ist nicht mehr an der Begichtung. Die erheblichen Gasverluste des jetzigen Hochofenbetriebes in der Größe von 5 bis 10% der Erzeugung werden vermieden.The gas vent is no longer at the charging point. The considerable gas losses of the current blast furnace operation in the size of 5 to 10% of the generation are avoided.

In der Zeichnung ist ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneter Ofen schematisch dargestellt. In der Mittelachse des Ofens befindet sich der rechteckige Schacht mit der Vorwärmzonel, den drei Abschnitten2a, 2b, 2c, der Reduktionszone und der Schmelzzone3, die als Niederschachtofen mit rechteckigem oder ovalem Querschnitt ausgebildet ist. Der Möller wird in den Einlaufbunker4 aufgegeben und durchläuft in der Vorwännzonel eine Röstung mit Erwärmung auf die Reduktionstemperatur. Die Reduktion der Eisenoxyde erfolgt dann in der Reduktionszone2a bis 2c. Der Möller mit dem fast vollkommen reduzierten Erz kommt dann in den Niederschachtofen. Durch die Schnecke 5 wird der Koks aufgegeben, der getrocknet oder bei Hüttenkokereien möglichst heiß zugeführt wird. Der Heißwind wird in der üblichen Weise über die Heißwindleitung6 und die Düsen7 zugeführt.A furnace suitable for carrying out the method according to the invention is shown schematically in the drawing. In the central axis of the furnace is the rectangular shaft with the preheating zone, the three sections 2a, 2b, 2c, the reduction zone and the melting zone 3, which is designed as a low-shaft furnace with a rectangular or oval cross-section. The Möller is fed into the infeed bunker4 and undergoes roasting in the pre-wetting zone with heating to the reduction temperature. The iron oxides are then reduced in the reduction zone 2a to 2c. The Möller with the almost completely reduced ore then goes into the lower shaft furnace. The coke is fed through the screw 5 and is dried or, in the case of iron and steel coking plants, fed in as hot as possible. The hot blast is supplied in the usual way via the hot blast line 6 and the nozzles 7.

Das in der Schmelzzone entstehende Gas, das keine Kohlensäure enthält, wird durch die Abzüge 8 in die Sammelleitung 9 gedrückt und strömt durch Leitung 10 dem untersten Abschnitt 2 c der Reduktionszone Über die Verteilungskammer 11 zu. Es durchfließt den Schacht im Querstrom zur Sammelkammer 12. Von hier aus wird es dem ersten Regenerator 13 zugeleitet zur Umwandlung der Kohlensäure in Kohlenoxyd. Dem Regenerator wird durch die Leitung 14 Heißwind und durch die Leitung 15 Koks- oder Kohlenstaub in der Menge zugeführt, wie sie die Regeneration zur Deckung sowohl des Kohlenstoffbedarfs als auch des Wärmeverbrauches benötigt. Von Regenerator 13 geht das Gas über die Verteilungskammer 16 zu dem Zonenabschnitt 2 b und über die Sammelkammer 17 zu dem Regenerator 18, der in gleicher Weise wie Regenerator 13 mit Heißwind und Brennstoff versorgt wird. Das regenerierte Gas -"vird über 19 dem Abschnitt 2 a der Reaktionszone zugeführt. Bei dem als Beispiel mit drei Reduktionsabschnitten dargestellten Ofen verläßt nun das Gas durch die Sammelkammer 20 und die Leitung 21 die Reduktionszone. Da das Gas eine Temperatur von z. B. 950' C der Temperatur der Reduktionszone besitzt, wird es in irgendeiner Weise, z. B. in einem Abhitzekessel nutzbringend abgekühlt und dann gereinigt. Vorher zweigt aber bei 22 ein Teil der Gase ab, der zur Beheizung der Vorwärmzone 1 in dem Mischbrenner verbrannt wird. Hierzu wird durch die Leitung 24 Verbrennungsluft zugeführt. Die Verbrennung des heißen Gases würde eine zu hohe Rauchgastemperatur ergeben, weshalb dem Brenner durch das Gebläse 25 und die Zuführung 26 Abgas in der Menge zugesetzt wird, daß der Möller nicht über die Reduktionstemperatur erhitzt wird. Das so geregelte Gas wird über die Verteilungskammer 27 in die Vorwärmzone geführt, gelangt dann in eine Umlenkkammer 28 und nach nochmaligem Durchgang in die Sammelkammer 29. Von hier strömt es durch den Kamin 30 ins Freie, nachdem vorher durch die Leitung 31 der für die Temperaturregeluna benötigte Teil vom Gebläse 25 abgesaugt worden ist.The gas produced in the melting zone, which does not contain carbonic acid, is pressed through the flues 8 into the collecting line 9 and flows through the line 10 to the lowest section 2 c of the reduction zone via the distribution chamber 11 . It flows through the shaft in a cross flow to the collecting chamber 12. From here it is fed to the first regenerator 13 to convert the carbonic acid into carbon dioxide. The regenerator is supplied with hot air through line 14 and coke or coal dust through line 15 in the amount required by the regeneration to cover both the carbon requirement and the heat consumption. From regenerator 13, the gas passes through the distribution chamber 16 to the zone section 2 b and to the regenerator 18, is supplied in the same manner as the regenerator 13 with hot air and fuel via the collection chamber 17 of the. The regenerated gas - "vird a reaction zone supplied via 19 to the portion 2 in the illustrated example with three reduction sections furnace now the gas through the plenum chamber 20 and the conduit 21 leaving the reduction zone, since the gas has a temperature of, for example,... 950 'C, the temperature of the reduction zone has it as is in any way, e.g., cooled useful in a waste heat boiler and then purified. but first branches at 22 a portion of the gases from which is burned for heating of the preheating zone 1 in the mixing burner For this purpose, combustion air is supplied through line 24. The combustion of the hot gas would result in too high a flue gas temperature, which is why exhaust gas is added to the burner by fan 25 and feed 26 in such an amount that the burner is not heated above the reduction temperature. The gas regulated in this way is fed into the preheating zone via the distribution chamber 27 , then arrives in a deflection chamber 28 and after another passage ng into the collecting chamber 29. From here it flows through the chimney 30 into the open, after the part required for temperature regulation has previously been sucked off by the fan 25 through the line 31.

Man kann an Stelle dieser Anordnung der Zonen übereinander auch eine Anordnung nebeneinander oder versetzt wählen, wenn man Transportvorrichtungen in zweckentsprechender Weise vorsieht. Die Abdichtung zwischen den Zonen und Abschnitten wird in üblicher Weise durch eine Einschnürung des Schachtes bewirkt, die Verbindung zwischen Schacht und Kammern durch Schlitze, die den Böschungs-und Rutschwinkel des Einsatzes Rechnung tragen.Instead of this arrangement of the zones one above the other, one can also use one Choose side-by-side or staggered arrangement when using transport devices in appropriately provides. The waterproofing between the zones and sections the connection is effected in the usual way by a constriction of the shaft between the shaft and chambers through slots that define the slope and slip angle take into account the commitment.

Claims

Claim: Method for producing pig iron from iron ore with the supply of fuel, primarily for ore reduction in a shaft furnace consisting essentially of preheating, roasting, reducing and melting zones with constrictions arranged between the zones, the melting zone of which is designed in the manner of a low-shaft furnace, the fuel in solid form is supplied directly in the amount of its carbon requirement and in which the reduction is carried out in several stages by means of gaseous media, some of which are produced by combustion in the melting zone and regenerated in their reducing capacity, d a d by g e denotes that the preheating , Roasting and reducing is carried out in oven stages designed as a cross-flow oven, furthermore the preheating of the Möllers to the reduction temperature is carried out in a manner known per se with completely burned gas or fuel and the reduction takes place at a constant temperature . Considered publications: German Patent Specifications Nos. 282 574, 413 928, 431 326, 483 494; Journal »Stahl und Eisen«, 1952, pp. 459 to 466.