DE586866C - Verfahren zur magnetisierenden Roestung von oxydischen Eisenerzen - Google Patents

Description

• Verfahren zur magnetisierenden Rösturig von oxydischen Eisenerzen Bei der magnetisierenden Rösturig oxydischer Eisenerze kommt es darauf an, den Eisengehalt in eine stabile magnetische Reduktionsstufe, nämlich Fe304 überzuführen. Hierzu ist bekanntlich die Einhaltung ganz bestimmter Reduktionsbedingungen (Temperatur, Gaszusammensetzung) erforderlich. So ergibt das Gleichgewichtsdiagramm beispielsweise für eine Temperatur von 65o° einen Höchstgehalt an Kohlenoxyd in einer Kohlenoxyd - Kohlensäure - Gäsmischung von etwa .4o n/o CO; während bei einer Temperatur von 95o° dieser kritische Gehalt bei zo°fo CO.liegt. Eine Überschreitung dieser kritischen Gaszusammensetzung nach höheren Kohlenoxydgehalten, bewirkt, daß die bisher stabile Phase (Feg04) instabil wird und in das Gebiet des sog. Wüstits hinübergleitet. Die gleiche Erscheinung tritt dann ein, wenn bei konstanten kritischen Gaszusammensetzungen die entsprechenden Temperaturen überschritten werden. Diese nahe der kritischen Punkte herrschenden Verhältnisse führten zu der irrigen Annahme, daß eine Reduktion von Eisenerzen zu stabilen Stufen unmöglich sei, sondern daß die Reduktion bei genügend langer Zeitdauer schließlich zu immer sauerstoffärmeren Stufen führen müsse.
• Die Einhaltung jener zur stabilen magnetischen Reduktionsstufe - (Fes04) führenden Bedingungen bestimmt besonders bei armen Eisenerzen im wesentlichen die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens. Je mehr hierbei an Wärme gespart wird, um so aussichtsreicher sind die Verfahren für derartige arme Erze. Die beste Wärmeausnutzung wird dann erzielt, wenn man den Röstraum unmittelbar, d. h. mit offener Flamme beheizen kann. Hierbei muß aber einerseits die Bedingung der reduzierenden Gasmischung und andererseits die Erhaltung der stabilen Reduktionsstufe, beachtet werden. Die bisherigen Verfahren reichten für diese Forderung nicht aus, weil übersehen worden ist, nach erzielter Reduktion das Röstgut schädlichen Einflüssen zu entziehen, die durch die im Gegenstrom dar-- überstreichenden Gase bei hoher Temperatur, seien es oxydierende oder reduzierende Gase, verursacht werden und die magnetischen Eigenschaften beeinträchtigen. Diese Wechselwirkung hat auch den weiteren Nachteil, daß die Zusammensetzung des Reduktionsgasgemisches im Röstraum völlig unkontrollierbar blieb.
• Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß die Röstreduktionsbedingungen (Temperatur, Gaszusammensetzung) in offener Flamme entweder durch unmittelbare unvollkommene Verbrennung eines reduzierenden Gases in der Reduktionszone selbst undioder durch Beimischung eines reduzierenden. Gases zu den heißen Flammengasen eines beliebigen Brennstoffes geregelt werden und das Röstgut unmittelbar nach Verlassen der Reduktionszone ausgetragen wird, so daß eine Zerstörung der magnetischen Eigenschaften durch Oxydation oder durch weitere Reduktion bei hoher Temperatur vermieden wird.
• Zur Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung. Als Röstofen ist beispielsweise ein Drehofen angenommen. Es bezeichnen T die Vorwärmungszone für Erz, V die Verbrennungszone, R die Reduktionszone.
• Der Eintrag des Röstgutes erfolgt bei d, das sich im Gegenstrom zum Gas in Richtung der Pfeile b bewegt. Der Austrag erfolgt bei c. Die reduzierenden Gase treten bei d in den Röstraum ein und bewegen sich im Gegenstrom zum Röstgut. Wie ersichtlich, liegt der Austrag c unmittelbar an dem der Verbrennungszone benachbarten Ende der Reduktionszone, so daß das reduzierte Gut den schädlichen Einflüssen entzogen ist. Die zur Herbeiführung der stabilen Reduktionsstufe erforderliche Gaszusammensetzung in der Reduktionszone ist durch die Symbole C O + CO. angedeutet.
• Fig. i zeigt die unmittelbare Befeuerung der Röstzone R gemäß der Erfindung. In der Rostfeuerung F werden die Heizgase (Kohlensäure) durch Verbrennen eines beliebigen Brennstoffes mit hoher Temperatur erzeugt und gelangen durch die Verbrennungszone h in die Röstzone R. Gleichzeitig wird bei tl das gesondert erzeugte reduzierende Gas (Kohlenoxyd) eingeführt. Das Gasgemisch, Kohlenoxyd und Kohlensäure, strömt durch die Röstzone R dem von a nach b wandernden Erz entgegen und kann nach Verlassen der Röstzone in der Vorwärmezone nach Zumischung des nötigen Sauerstoffes weiter verbrannt werden.
• Fig. z zeigt die Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung bei unvollkommener Verbrennung der Heizgase. In der als Gasbrenner ausgebildeten Feuerung F wird durch die Einstellung des Brenners mit Gasifberschuß (Kohlenoxyd) und Luftmangel (Sauerstoff) das für die Reduktion geeignete Gasgemisch (Kohlenoxyd und Kohlensäure) mit bestimmten Partialdrucken erzeugt und gelangt hinter der Verbrennungszone V unmittelbar in die Röstzone R. Dort -bewegt es sich dem von a nach b wandernden Erz entgegen und kann nach Verlassen der Röstzone wiederum nach Zumischüng des nötigen Sauerstoffes zwecks Vorwärmung des Erzes vollständig verbrannt werden. Statt des Gasgemisches CO -f- C02 kann natürlich auch ein anderes analoges Gemisch, beispielsweise H2 -(- H20, oder ein Gemenge solcher Gemische angewandt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur magnetisierenden Röstung von oxydischen Eisenerzen mittels im Gegenstrom zum Erz geführter reduzierender Gasgemische in einem Ofen mit Vorwärmungs-, Reduktions- und Verbrennungszonen, dadurch gekennzeichnet, daß die Röstreduktionsbedingungen (Temperatur, Gaszusammensetzung) in offener Flamme durch unmittelbare unvollkommene Verbrennung eines reduzierenden Gases in der Reduktionszone selbst geregelt werden und das Röstgut unmittelbar nach Verlassen der Reduktionszone ausgetragen wird, so da ß eine Zerstörung der magnetischen Eigenschaften durch Oxydation oder durch weitere Reduktion bei hoher Temperatur vermieden wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Röstreduktionsbedingungen durch Beimischung eines reduzierenden Gases zu den heißen Flammengasen eines beliebigen Brennstoffes erfolgt.