DE948511C - Niederschachtofen mit gesteigerter indirekter Reduktion - Google Patents

Description

• Niederschachtofen mit gesteigerter indirekter Reduktion Der Vorteil eines sogenannten Niederschachtofens ist es, daß er relativ geringe Anforderungen an die physikalischen Eigenschaften der Beschickung stellt. Dagegen ist normalerweise die chemische Wirksamkeit eines solchen Ofens dadurch vermindert, daß in diesem nur in geringem Ausmaß indirekte Reduktion - das ist Reduktion der in der Beschickung enthaltenen Oxyde durch die im Schacht aufsteigenden Gase - erfolgt. Mangelhafte indirekte Reduktion bedeutet aber für jeden Reduktionsprozeß einen hohen Koks- bzw: Kohleverbrauch und desgleichen einen hohen Sauerstoffverbrauch. Letzteres ist besonders dann in vielen Fällen ein empfindlicher Nachteil, wenn der Niederschachtofen mit hochkonzentriertem Sauerstoff gefahren wird. Es bedeutet deshalb einen großen Vorteil, wenn es durch besondere Maßnahmen gelingt, die indirekte Reduktion eines solchen Schachtofens zu steigern.
• Diese Wirkung wird erfindungsgemäß durch die folgenden Maßnahmen erzielt: Die Schachtwand wird nicht, wie normalerweise üblich, senkrecht oder nahezu senkrecht nach oben geführt, sondern biegt kurz oberhalb des Gestells in einem möglichst großen Winkel von der Vertikalen ab. Der auf diese Weise entstehende Niederschachtofen hat an der Gicht einen mehrfach so großen Querschnitt wie im Gestell. Hierdurch wird bei gleicher Höhe der Beschickungssäule die Verweilzeit des Erzes in der Zone der indirekten Reduktion ein Vielfaches der in einem Niederschachtofen mit im wesentlichen vertikalen Wänden vorliegenden, so daß die indirekte Reduktion entsprechend gesteigert wird.
• Die im Interesse der indirekten Reduktion möglichst weitgehende Erweiterung des Schachtquerschnitts im Oberofen stößt auf zwei wesentliche Schwierigkeiten: Die ungleichmäßige Durchsatzgeschwindigkeit der Beschickung in verschiedenem Abstand von der Schachtwand und der erforderliche große Rutschwinkel der Schachtwand.
• Es ist ohne besondere Gegenmaßnahmen eine zwangläufig sich einstellende Erscheinung, daß bei einem Schachtofen mit nach unten sich stark verringerndem Querschnitt das Beschickungsgut in der Schachtmitte erheblich schneller nach unten absinkt, als das an der Schachtwand. Um einen gleichmäßigen Ofengang zu erzielen, sollen erfindungsgemäß die folgenden Maßnahmen durchgeführt werden, die darauf hinzielen, das in der Ofenmitte niedergehende Beschickungsgut gegenüber dem in der Randzone abzubremsen: Einhängen von vertikalen Ketten in dem :Mittelteil des Schachtes, die an ihrem oberen Ende festgehalten werden; Anbringen von besonderen Bremskörpern, die an im Mittelschacht vertikal hängenden Ketten oder Stangen befestigt werden; Anbringen von festmontierten Flächen im Mittelteil des Schachtes, auf denen sich die Beschickung abstützt.
• Bei einem steilen Rutschwinkel der Beschickung auf der Schachtwand und gegebener Maximalhöhe des Schachtes, sind der möglichen Erweiterung des Schachtes vom Gestell des Ofens bis zur Gicht verhältnismäßig enge Grenzen gesetzt. Würde man die Schachtwand flacher verlaufen lassen, als dem natürlichen Rutschwinkel entspricht, so würde an der Außenwand des Schachtes eine tote Zone entstehen, in der das Material liegenbleibt und an den Reaktionen im Ofen nicht teilnimmt. Um eine wirksame Erweiterung des Schachtquerschnittes zu erzielen und trotzdem eine tote Zone zu vermeiden, ist es deshalb notwendig, dafür zu sorgen, daß das Beschickungsgut ständig auf der schrägen Schachtwand abwärts rutscht, auch wenn diese Schräge verhältnismäßig flach ist. Um diese Wirkung zu erzielen, soll erfindungsgemäß der schräge Schachtteil bei einem kreisrunden Ofen, der also einen Ring darstellt, drehbar ausgebildet werden und mit Leitblechen ausgerüstet sein, die in die auf ihm lagernde Beschickung greifen. Der Ring befindet sich in langsamer Umdrehung. Die Leitbleche bewirken dabei, daß die Beschickung zwangläufig nach unten zur Schachtmitte geschoben wird.
• Bei einem Ofen mit rechteckigem Querschnitt können in die schräge Schachtwand angetriebene oder nicht angetriebene Rollen eingelassen sein. Die ganze schräge Schachtwand kann aber auch als endloses bewegliches Band oder Plattenband ausgebildet sein, das langsam die auf ihm lagernde Beschickung nach unten und zur Schachtmitte befördert.
• Die konstruktive Gestaltung eines Schachtofens mit nach oben sich stark erweiterndem Schacht ist in der Abbildung schematisch dargestellt. Über dem Gestell des Ofens i mit den Einblasedüsen z und dem Abstich 3 befindet sich der stark erweiterte Oberofen 4 mit dem Gasabzug 5 und der Beschickungseinrichtung 6. Im Mittelteil des Ofens befinden sich besondere Einrichtungen 7 für die Abbremsung der in der Ofenmitte niedergehenden Beschickung. Der schräge Teil der Schachtwand 8 ist drehbar ausgebildet und ist mit Leitblechen 9 für die zwangläufige Abwärtsbeförderung der Beschickung versehen.

Claims (1)

1. PATE \TA\SPRLCHE: i. Niederschachtofen für gesteigerte indirekte Reduktion, dadurch gekennzeichnet, daß der Schachtquerschnitt an der Gicht gegenüber dem im Gestell wesentlich vergrößert ist. z. Niederschachtofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Ofens Mittel angeordnet sind, durch die die Abwärtsbewegung der Beschickung im Mittelteil des waagerechten Querschnittes des Schachtes abgebremst wird. 3. Niederschachtofen nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daß im Mittelteil des waagerechten Querschnittes des Schachtes Ketten, Stangen oder sonstige Bremskörper eingehängt sind. .4. Niederschachtofen nach Anspruch -a, dadurch gekennzeichnet, daß im Mittelteil des waagerechten Querschnittes des Schachtes schräge Flächen angeordnet sind. 5. Niederschachtofen nach Anspruch i bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß der schräge Teil der Schachtwand flacher verläuft, als der natürliche Rutschwinkel ist und mit Vorrichtungen zur zwangläufigen Abwärtsbewegung des Beschickungsgutes ausgerüstet ist. 6. Niederschachtofen nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem kreisrunden Ofen der schräge Teil der Schachtwand ganz oder teilweise als drehbarer Ring ausgebildet ist, der ständig oder zeitweise bewegt wird und mit Leitblechen oder ähnlichen in die Beschickung hineinragenden Fördermitteln ausgerüstet ist. 7. Niederschachtofen nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ofen mit rechteckigem Querschnitt oder sonstwie ebener schräger Schachtwand diese mit angetriebenen oder nicht angetriebenen Rollen versehen ist. B. Niederschachtofen nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Öfen mit rechteckigem Querschnitt oder sonstwie ebener schräger Schachtwand diese ganz oder teilweise als endloses Band oder Plattenband ausgebildet ist, das ständig oder zeitweise in Richtung nach unten und zur Ofenmitte zu bewegt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: D u w e r, »Die Metallurgie des Eisens«, S. 186; Osana, »Lehrbuch der Eisenhüttenkunde«, 1923, S. 180, 181, 187, Abb. 8a, 83, 86; »Stahl und Eisen«, 1952, S. 1639, 1640; 1951, S.388 bis 391; 1950, S.711, 712; I949, S.256 bis a58; 10 Journees Internationales de Siderurgie, 1953, S. 487; The Iron and Coal Trades Review, 1948, S. 1175.