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EP2902739A1 - Apparatus for sintering ore - Google Patents

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Info

Publication number
EP2902739A1
EP2902739A1 EP14153158.2A EP14153158A EP2902739A1 EP 2902739 A1 EP2902739 A1 EP 2902739A1 EP 14153158 A EP14153158 A EP 14153158A EP 2902739 A1 EP2902739 A1 EP 2902739A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sintering
exhaust gas
section
sintered
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14153158.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christoph Aichinger
Edmund Fehringer
Stefan Hötzinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Austria GmbH filed Critical Primetals Technologies Austria GmbH
Priority to EP14153158.2A priority Critical patent/EP2902739A1/en
Priority to ES201530040U priority patent/ES1135784Y/en
Priority to ITMI2015U000014U priority patent/ITMI20150014U1/en
Priority to PL123746U priority patent/PL123746U1/en
Priority to UAU201500651U priority patent/UA100716U/en
Priority to AU2015100093A priority patent/AU2015100093B4/en
Priority to RU2015102995/02U priority patent/RU155526U1/en
Priority to CN201520066117.XU priority patent/CN205014833U/en
Publication of EP2902739A1 publication Critical patent/EP2902739A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B21/00—Open or uncovered sintering apparatus; Other heat-treatment apparatus of like construction
    • F27B21/06—Endless-strand sintering machines

Definitions

  • the invention relates to a method and a plant for sintering metal-containing materials such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores, on a sintering machine with sintered exhaust gas recirculation.
  • metal-containing materials such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores
  • the sintering of metal-containing materials such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores, by means of sintering machines.
  • the sintering mixture which consists of the metal-containing material, return material, solid fuel, aggregates, etc.
  • the sintered mixture is ignited in an ignition furnace on its surface.
  • oxygen-containing gases are passed as process gas through the sintering mixture, whereby the sintering front migrates from the surface of the sintering mixture in the direction of the sintering belt surface.
  • the gases used as process gas are, for example, fresh air, exhaust air from a sintering cooler, air used for predrying the sintering mixture, a mixture of several of these gases, or a mixture of one or more of these gases with technical oxygen.
  • the sintering belt is moved from the loading point in the direction of the discharge point. During transport on the sintering belt, the entire sintered mixture is sintered through and leaves the sintering belt as a hot finished sinter at the discharge point. The hot finished sinter is cooled in a subsequent sinter cooler.
  • Sintering machines can be designed, for example, as traveling grate sintering machines, in which the process gas is sucked through the sintering mixture by applying a negative pressure to the suction boxes below the sintering belt by means of blowers.
  • the temperature and oxygen content of the resulting sintering waste gas change in normal operation.
  • the temperature of the sintered exhaust gas increases along the sintering belt.
  • the oxygen content of the sintered exhaust gas first decreases along the sintering belt to recover after reaching a minimum to increase.
  • the temperature of the sintering exhaust gas in the front first section of the sintering belt is below 100 ° C. and rises to over 300 ° C. up to the rear section.
  • the sintered exhaust gas contains, inter alia, evaporated water from the sintering mixture, CO 2 and CO from the sometimes incomplete combustion of the fuel and calcination operations, further from the combustion of sulfur or sulfur contained in the fuel or ore sulfur oxides SO x , and nitrogen oxides NO x , dioxins, furans, dust.
  • the removal of pollutants is necessary to minimize the environmental impact.
  • a reduction in the amount of exhaust gas to be removed from a sintering machine or the pollutant load contained in the exhaust gas facilitates the exhaust gas purification.
  • the oxygen-containing process gas is passed through the sintering mixture, by means of blowers, a negative pressure is applied to the lying under the sintering belt suction boxes. As a result, the process gas is sucked through the sintered mixture into the suction boxes.
  • the division of the sections is carried out so that the exhaust gas amount of the sintering machine is minimized and recycled sintered exhaust gas in normal operation, optionally after the addition of exhaust air from a sinter cooler and / or fresh air and / or pre-drying the sintering mixture used air and / or technical oxygen to the mixed gas, a has certain temperature and a certain oxygen content.
  • the minimum temperature is 90 ° C, preferably 100 ° C, and usually the highest temperature is up to 150 ° C, preferably up to 130 ° C.
  • the lower limit of the oxygen content is 13% by volume, more preferably 17% by volume, but oxygen contents of up to 20% by volume or higher are possible. With this temperature, it is ensured that the risk of corrosion in the through-flow system parts is kept low.
  • the oxygen content it is ensured that a good sintering quality is achieved. Preference is given to the highest possible oxygen content.
  • process parameters such as, for example, sintering belt speed, composition of the sintering mixture, oxygen content of the process gas, layer thickness of the sintering mixture on the sintering belt, permeability of the sintering mixture, vacuum applied to the suction boxes, amount of process gas passed through, the proportion of each section in the total length of the sintering belt varies within a certain range ,
  • the first section of the sintering belt usually occupies 20-60% of the length of the sintering belt, preferably 30-50%.
  • the second section of the sintering belt following the first section usually occupies 30-60% of the length of the sintering belt, preferably 40-50%.
  • the third section of the sintering belt adjoining the second section of the sintering belt usually occupies 5 to 20% of the length of the sintering belt, preferably 10 to 15%.
  • the resulting in the suction boxes of the third section and the suction boxes of the first section sintering exhaust gases are combined and forwarded away from the sintering belt.
  • the resulting in the suction boxes of the second section sintered waste gas is combined and forwarded away from the sintering belt.
  • sintered exhaust gas is discharged from the sintering machine.
  • the recirculation device serves to transport and distribute sintered exhaust gas as at least part of the process gas onto the sintering mixture on the sintering belt. It can be recycled and distributed to one or more sections of the sintering belt. Preferably, it is designed in such a way that, at least on the sintering mixture in the second section of the sintering belt, sintered exhaust gas is transported and distributed as at least part of the process gas onto the sintering mixture on the sintering belt.
  • not all of the sintering exhaust gas is recycled, but only a part.
  • oxygen is added to the recirculated sintered exhaust gas, for example by adding cooling air from a sintering cooler connected downstream of the sintering plant.
  • the return device and the exhaust gas line are connected to the manifold and the discharge line in such a way that sintered exhaust gas can be introduced from the collection and discharge line into the return device and into the exhaust gas line.
  • switching devices are present in the collecting line and in the discharge line. These switching devices are suitable for directing sintered exhaust gas either into the recirculation device or into the exhaust gas line.
  • the switching devices are for example flaps or valves.
  • gas cleaning systems are provided at least in the manifold and in the discharge line; For example, dedusting or equipment for the removal of NO x and SO x .
  • the dedusting separate entrained dust from the mixed gas or the exhaust gas.
  • the separated dust can, as far as technically possible, be used again in the production of the sintered mixture.
  • the return device 9 and the exhaust pipe 10 are conductively connected to the manifold 7 and_der discharge 8.
  • Switching devices 11, 12 are present in the collecting line 7 and in the discharge line 8. These are suitable for conducting sintered exhaust gas guided in the collecting line 7 or in the discharge line 8 either into the return device 9 or into the exhaust line 10.
  • the changeover devices 11, 12 are shown as three-way valves. In a representation of the dashed rimmed area, the switching device 11 is set so that sintered exhaust gas from the manifold 7 is returned to the sintering belt, and sintered exhaust gas from the discharge line 8 is passed into the exhaust pipe 10. In the other representation of the dashed rimmed area, the switching device 11 is set so that sintered exhaust gas from the discharge line 8 is returned to the sintering belt, and sintered exhaust gas from the manifold 7 is passed into the exhaust pipe 10.
  • dedusting 13.14 are available in the manifold 7 and the discharge line 8 dedusting 13.14.
  • Supply of oxygen to the recirculated sintered exhaust gas for example by means of supply of cooling air of a sintering cooler, not shown, is not shown separately for reasons of clarity.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum Sintern von metallhaltigen Stoffen auf einer Sintermaschine (1), wobei eine Rückführeinrichtung (9) und eine Abgasleitung (10) leitungsmäßig mit einer Sammelleitung (7) und einer Abführleitung (8) verbunden sind, und wobei in der Sammelleitung (7) und in der Abführleitung (8) Umschaltvorrichtungen geeignet zum Dirigieren von in der Sammelleitung (7) beziehungsweise in der Abführleitung (8) geführtem Sinterabgas entweder in die Rückführeinrichtung (9) oder in die Abgasleitung (10) vorhanden sind.Device for sintering metal-containing substances on a sintering machine (1), wherein a return device (9) and an exhaust line (10) are conductively connected to a manifold (7) and a discharge line (8), and wherein in the manifold (7) and in the discharge line (8) switching devices suitable for conducting in the manifold (7) and in the discharge line (8) out sintered exhaust gas either in the return device (9) or in the exhaust pipe (10) are present.

Description

Gebiet der TechnikField of engineering

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Sintern von metallhaltigen Stoffen wie beispielsweise Eisenerzen oder Manganerzen, insbesondere oxydischen oder karbonatischen Erzen, auf einer Sintermaschine mit Sinterabgasrückführung.The invention relates to a method and a plant for sintering metal-containing materials such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores, on a sintering machine with sintered exhaust gas recirculation.

Stand der TechnikState of the art

Das Sintern von metallhaltigen Stoffen wie beispielsweise Eisenerzen oder Manganerzen, insbesondere oxydischen oder karbonatischen Erzen, erfolgt mittels Sintermaschinen. Nach Aufgabe der Sintermischung, welche aus dem metallhaltigen Material, Rückgut, festem Brennstoff, Zuschlägen etc. besteht, auf das Sinterband der Sintermaschine wird die Sintermischung in einem Zündofen an ihrer Oberfläche gezündet. Anschließend werden sauerstoffhaltige Gase als Prozessgas durch die Sintermischung geleitet, wodurch die Sinterfront von der Oberfläche der Sintermischung in Richtung der Sinterbandfläche wandert. Die als Prozessgas verwendeten Gase sind beispielsweise Frischluft, Abluft aus einem Sinterkühler, zum Vortrocknen der Sintermischung verwendete Luft, ein Gemisch aus mehreren dieser Gase, oder ein Gemisch eines oder mehrerer dieser Gase mit technischem Sauerstoff. Dabei wird das Sinterband von der Aufgabestelle in Richtung Abwurfstelle bewegt. Während des Transports auf dem Sinterband wird die gesamte Sintermischung durchgesintert und verlässt als heißer Fertigsinter an der Abwurfstelle das Sinterband. Der heiße Fertigsinter wird in einem nachfolgenden Sinterkühler gekühlt. Sintermaschinen können beispielsweise als Wanderrost-Sintermaschinen ausgeführt sein, in denen das Prozessgas durch die Sintermischung gesaugt wird, indem mittels Gebläsen ein Unterdruck an die unter dem Sinterband liegenden Saugkästen angelegt wird.The sintering of metal-containing materials such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores, by means of sintering machines. After abandonment of the sintering mixture, which consists of the metal-containing material, return material, solid fuel, aggregates, etc., on the sintering belt of the sintering machine, the sintered mixture is ignited in an ignition furnace on its surface. Subsequently, oxygen-containing gases are passed as process gas through the sintering mixture, whereby the sintering front migrates from the surface of the sintering mixture in the direction of the sintering belt surface. The gases used as process gas are, for example, fresh air, exhaust air from a sintering cooler, air used for predrying the sintering mixture, a mixture of several of these gases, or a mixture of one or more of these gases with technical oxygen. The sintering belt is moved from the loading point in the direction of the discharge point. During transport on the sintering belt, the entire sintered mixture is sintered through and leaves the sintering belt as a hot finished sinter at the discharge point. The hot finished sinter is cooled in a subsequent sinter cooler. Sintering machines can be designed, for example, as traveling grate sintering machines, in which the process gas is sucked through the sintering mixture by applying a negative pressure to the suction boxes below the sintering belt by means of blowers.

Entlang des Sinterbandes verändern sich im Normalbetrieb Temperatur und Sauerstoffgehalt des anfallenden Sinterabgases. Die Temperatur des Sinterabgases nimmt entlang des Sinterbandes zu. Der Sauerstoffgehalt des Sinterabgases nimmt entlang des Sinterbandes zunächst ab, um nach Erreichen eines Minimums wieder anzusteigen. Üblicherweise beträgt die Temperatur des Sinterabgases im vorderen ersten Abschnitt des Sinterbandes unter 100°C und steigt bis zum hinteren Abschnitt auf über 300°C an.Along the sintering belt, the temperature and oxygen content of the resulting sintering waste gas change in normal operation. The temperature of the sintered exhaust gas increases along the sintering belt. The oxygen content of the sintered exhaust gas first decreases along the sintering belt to recover after reaching a minimum to increase. Usually, the temperature of the sintering exhaust gas in the front first section of the sintering belt is below 100 ° C. and rises to over 300 ° C. up to the rear section.

Mittels unter dem Sinterband positionierten Saugkästen wird das Prozessgas durch die Sintermischung gesaugt und das bei dieser Passage entstehende Sinterabgas gesammelt und abgeleitet. Da der Sintervorgang große Mengen Prozessgas erfordert, ergeben sich große Mengen Sinterabgas. Das Sinterabgas enthält u.a. verdampftes Wasser aus der Sintermischung, CO2 und CO aus der z.T. unvollständigen Verbrennung des Brennstoffs und Kalzinationsvorgängen, ferner aus der Verbrennung von im Brennstoff oder Erz enthaltenem Schwefel Schwefeloxide SOx, sowie Stickoxide NOx, Dioxine, Furane, Staub. Bevor das Sinterabgas als Abgas der Sintermaschine in die Umwelt entlassen werden kann, ist daher zur Minimierung der Umweltbelastung die Entfernung von Schadstoffen notwendig. Eine Verminderung der aus einer Sintermaschine abzuführenden Abgasmenge bzw. der im Abgas enthaltenen Schadstofffracht erleichtert die Abgasreinigung.By means of suction boxes positioned under the sintering belt, the process gas is sucked through the sintering mixture and the sintering waste gas produced during this passage is collected and discharged. Since the sintering process requires large quantities of process gas, large amounts of sintered exhaust gas are produced. The sintered exhaust gas contains, inter alia, evaporated water from the sintering mixture, CO 2 and CO from the sometimes incomplete combustion of the fuel and calcination operations, further from the combustion of sulfur or sulfur contained in the fuel or ore sulfur oxides SO x , and nitrogen oxides NO x , dioxins, furans, dust. Therefore, before the sintering exhaust gas can be discharged into the environment as the exhaust gas of the sintering machine, the removal of pollutants is necessary to minimize the environmental impact. A reduction in the amount of exhaust gas to be removed from a sintering machine or the pollutant load contained in the exhaust gas facilitates the exhaust gas purification.

Es ist bereits bekannt, die Abgasmenge und die im Abgas enthaltene Schadstofffracht dadurch zu reduzieren, dass ein Teil des Sinterabgases als Prozessgas auf die Sintermischung zurückgeführt wird. Dadurch wird einerseits die Menge des von außen in die Sintermaschine eingeführten Prozessgases reduziert, und andererseits der in diesem enthaltene Sauerstoff besser ausgenutzt.
Es werden beispielsweise in der WO2007/082694 Sinterabgase aus einem Anfangsbereich und einem Endbereich des Sinterbandes in einer Sammelleitung vereinigt und auf einen mittleren Bereich des Sinterbandes zurückgeführt, wonach Sinterabgas aus dem mittleren Bereich über eine Ausfuhrleitung aus dem Prozess ausgeführt wird. Die entsprechenden Saugkästen münden in die Sammelleitung beziehungsweise die Ausfuhrleitung.
Eine Ausfuhr von Sinterabgas aus dem Anfangsbereich oder Endbereich, oder eine Rückführung von Sinterabgas aus dem mittleren Bereich, ist nicht vollständig möglich. Entsprechend ist die Anlage auf die Rezirkulation von Sinterabgas aus dem mittleren Bereich festgelegt.
Veränderte Prozessbedingungen wie beispielsweise andere Rohmaterialien, oder veränderte gesetzliche Auflagen können jedoch dazu führen, dass eine Rezirkulation von Sinterabgas aus dem mittleren Bereich gewünscht wird, um den SOx-Gehalt im ausgeführten Abgas möglichst gering zu halten.It is already known to reduce the amount of exhaust gas and the pollutant load contained in the exhaust gas in that part of the sintering exhaust gas is returned to the sintering mixture as process gas. As a result, on the one hand, the amount of the process gas introduced from the outside into the sintering machine is reduced, and on the other hand, the oxygen contained in it is better utilized.
For example, in the WO2007 / 082694 Sintered exhaust gases from a start region and an end region of the sintering belt are combined in a manifold and returned to a central region of the sintering belt, after which sintered exhaust gas is discharged from the central region via an export line from the process. The corresponding suction boxes open into the manifold or the export line.
An export of sintered exhaust gas from the starting region or end region, or a recirculation of sintered exhaust gas from the middle region, is not completely possible. Accordingly, the plant is set to the recirculation of sintered exhaust gas from the middle range.
However, altered process conditions, such as other raw materials, or changing regulatory requirements may result in recirculation of sintered exhaust gas from the middle range being desired to minimize the SOx content in the effluent exhaust.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention Technische AufgabeTechnical task

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung vorzustellen, die einen bezüglich der Herkunft des rückzuführenden Sinterabgases flexibleren Betrieb als im Stand der Technik ermöglicht.It is the object of the present invention to provide a device which allows a more flexible operation with respect to the origin of the sintering gas to be recycled than in the prior art.

Technische LösungTechnical solution

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Sintern von metallhaltigen Stoffen wie beispielsweise Eisenerzen oder Manganerzen, insbesondere oxidischen oder carbonatischen Erzen, auf einer Sintermaschine

  • mit einer Aufgabeeinrichtung für eine festen Brennstoff enthaltende Sintermischung auf ein Sinterband,
  • mit Saugkästen zur Durchleitung von sauerstoffhaltigem Prozessgas durch die Sintermischung in drei aufeinander folgenden Abschnitten des Sinterbandes, von denen der erste Abschnitt an die Aufgabeeinrichtung anschließt und der dritte Abschnitt durch das Abwurfende des Sinterbandes begrenzt ist,
  • mit einer Sammelleitung zur Vereinigung und Weiterleitung des in den Saugkästen des dritten Abschnittes und in den Saugkästen des ersten Abschnitts anfallenden Sinterabgases,
  • mit einer Abführleitung zur Vereinigung und Weiterleitung des in den Saugkästen des zweiten Abschnittes anfallenden Sinterabgases,
  • mit einer Rückführeinrichtung zum Transport und zur Verteilung von Sinterabgas als zumindest Teil des Prozessgases auf die Sintermischung auf dem Sinterband, bevorzugt auf die Sintermischung im zweiten Abschnitt des Sinterbandes,
  • mit einer Abgasleitung zum Abführen von Sinterabgas aus der Sintermaschine,
    dadurch gekennzeichnet, dass
  • die Rückführeinrichtung
    und
  • die Abgasleitung,
    leitungsmäßig mit
  • der Sammelleitung
    und
  • der Abführleitung
    verbunden sind,
    wobei in der Sammelleitung und in der Abführleitung
    Umschaltvorrichtungen geeignet zum Dirigieren von in der Sammelleitung beziehungsweise in der Abführleitung geführtem Sinterabgas
    entweder
    in die Rückführeinrichtung
    oder
    in die Abgasleitung
    vorhanden sind
This object is achieved by a device for sintering metal-containing materials such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonic ores, on a sintering machine
  • with a feed device for a solid fuel-containing sintered mixture on a sintering belt,
  • with suction boxes for the passage of oxygen-containing process gas through the sintering mixture in three successive sections of the sintering belt, of which the first section adjoins the loading device and the third section is delimited by the discharge end of the sintering belt,
  • with a collecting line for uniting and forwarding the sintering waste gas accumulating in the suction boxes of the third section and in the suction boxes of the first section,
  • with a discharge line for combining and forwarding the sintering waste gas accumulating in the suction boxes of the second section,
  • with a return device for transporting and distributing sintered exhaust gas as at least part of the process gas onto the sintering mixture on the sintering belt, preferably onto the sintering mixture in the second section of the sintering belt,
  • with an exhaust pipe for discharging sintered exhaust gas from the sintering machine,
    characterized in that
  • the return device
    and
  • the exhaust pipe,
    in line with
  • the manifold
    and
  • the discharge line
    are connected,
    wherein in the manifold and in the discharge line
    Switching devices suitable for conducting sintered waste gas guided in the collecting line or in the discharge line
    either
    in the return device
    or
    in the exhaust pipe
    available

Das sauerstoffhaltige Prozessgas wird durch die Sintermischung geleitet, indem mittels Gebläsen ein Unterdruck an die unter dem Sinterband liegenden Saugkästen angelegt wird. Dadurch wird das Prozessgas durch die Sintermischung in die Saugkästen gesaugt.The oxygen-containing process gas is passed through the sintering mixture, by means of blowers, a negative pressure is applied to the lying under the sintering belt suction boxes. As a result, the process gas is sucked through the sintered mixture into the suction boxes.

Vorteilhafte Wirkungen der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention

Die Einteilung der Abschnitte erfolgt so, dass die Abgasmenge der Sintermaschine minimiert wird und rückgeführtes Sinterabgas im Normalbetrieb, gegebenenfalls nach Zugabe von Abluft aus einem Sinterkühler und/oder Frischluft und/oder zum Vortrocknen der Sintermischung verwendeter Luft und/oder technischem Sauerstoff zum Mischgas, eine bestimmte Temperatur und einen bestimmten Sauerstoffgehalt aufweist. Die Mindesttemperatur beträgt 90°C, bevorzugt 100°C, und üblicherweise beträgt die höchste Temperatur bis zu 150°C, bevorzugter weise bis zu 130°C. Die Untergrenze für den Sauerstoffgehalt ist 13 Vol%, bevorzugter Weise 17 Vol%, es sind aber auch Sauerstoffgehalte von bis zu 20 Vol% oder höher möglich.
Mit dieser Temperatur gewährleistet man, dass die Korrosionsgefahr in den durchströmten Anlagenteilen gering gehalten wird. Mit diesem Sauerstoffgehalt gewährleistet man, dass eine gute Sinterqualität erzielt wird. Bevorzugt ist ein möglichst hoher Sauerstoffgehalt.
Je nach Verfahrensparametern wie beispielsweise Sinterbandgeschwindigkeit, Zusammensetzung der Sintermischung, Sauerstoffgehalt des Prozessgases, Schichtdicke der Sintermischung auf dem Sinterband, Durchlässigkeit der Sintermischung, an die Saugkästen angelegter Unterdruck, durchgeleitete Prozessgasmenge, variiert der Anteil eines jeden Abschnittes an der Gesamtlänge des Sinterbandes in einem gewissen Bereich.
Der erste Abschnitt des Sinterbandes nimmt üblicherweise 20 -60 % der Länge des Sinterbandes ein, bevorzugt 30-50 %. Der an den ersten Abschnitt anschließende zweite Abschnitt des Sinterbandes nimmt üblicherweise 30-60 % der Länge des Sinterbandes ein, bevorzugt 40-50%. Der an den zweiten Abschnitt des Sinterbandes anschließende dritte Abschnitt des Sinterbandes nimmt üblicherweise 5-20 % der Länge des Sinterbandes ein, bevorzugt 10-15 %.
Bei entsprechender Einteilung besitzen die Sinterabgase und damit das Prozessgas für den zweiten Abschnitt im Normalbetrieb die jeweils gewünschten Temperaturen und Sauerstoffgehalte.The division of the sections is carried out so that the exhaust gas amount of the sintering machine is minimized and recycled sintered exhaust gas in normal operation, optionally after the addition of exhaust air from a sinter cooler and / or fresh air and / or pre-drying the sintering mixture used air and / or technical oxygen to the mixed gas, a has certain temperature and a certain oxygen content. The minimum temperature is 90 ° C, preferably 100 ° C, and usually the highest temperature is up to 150 ° C, preferably up to 130 ° C. The lower limit of the oxygen content is 13% by volume, more preferably 17% by volume, but oxygen contents of up to 20% by volume or higher are possible.
With this temperature, it is ensured that the risk of corrosion in the through-flow system parts is kept low. With this oxygen content it is ensured that a good sintering quality is achieved. Preference is given to the highest possible oxygen content.
Depending on process parameters such as, for example, sintering belt speed, composition of the sintering mixture, oxygen content of the process gas, layer thickness of the sintering mixture on the sintering belt, permeability of the sintering mixture, vacuum applied to the suction boxes, amount of process gas passed through, the proportion of each section in the total length of the sintering belt varies within a certain range ,
The first section of the sintering belt usually occupies 20-60% of the length of the sintering belt, preferably 30-50%. The second section of the sintering belt following the first section usually occupies 30-60% of the length of the sintering belt, preferably 40-50%. The third section of the sintering belt adjoining the second section of the sintering belt usually occupies 5 to 20% of the length of the sintering belt, preferably 10 to 15%.
With appropriate classification, the sintering gases and thus the process gas for the second section in normal operation have the respective desired temperatures and oxygen contents.

In der Sammelleitung werden die in den Saugkästen des dritten Abschnittes und den Saugkästen des ersten Abschnittes anfallenden Sinterabgase vereinigt und vom Sinterband weg weitergeleitet.In the manifold, the resulting in the suction boxes of the third section and the suction boxes of the first section sintering exhaust gases are combined and forwarded away from the sintering belt.

In der Abführleitung wird das in den Saugkästen des zweiten Abschnittes anfallende Sinterabgas vereinigt und vom Sinterband weg weitergeleitet.In the discharge line, the resulting in the suction boxes of the second section sintered waste gas is combined and forwarded away from the sintering belt.

In der Abgasleitung wird Sinterabgas aus der Sintermaschine abgeführt.In the exhaust pipe, sintered exhaust gas is discharged from the sintering machine.

Die Rückführeinrichtung dient dazu, Sinterabgas als zumindest Teil des Prozessgases auf die Sintermischung auf dem Sinterband zu transportieren und zu verteilen.
Es kann auf einen oder mehrere Abschnitte des Sinterbandes rückgeführt und verteilt werden.
Bevorzugt ist sie so ausgeführt, dass zumindest auf die Sintermischung im zweiten Abschnitt des Sinterbandes Sinterabgas als zumindest Teil des Prozessgases auf die Sintermischung auf dem Sinterband transportiert und verteilt wird.The recirculation device serves to transport and distribute sintered exhaust gas as at least part of the process gas onto the sintering mixture on the sintering belt.
It can be recycled and distributed to one or more sections of the sintering belt.
Preferably, it is designed in such a way that, at least on the sintering mixture in the second section of the sintering belt, sintered exhaust gas is transported and distributed as at least part of the process gas onto the sintering mixture on the sintering belt.

Vorteilhafterweise wird nicht das gesamte Sinterabgas rückgeführt, sondern nur ein Teil. Bevorzugt werden bis zu 50% des Sinterabgases zurückgeführt. Dem rückgeführten Sinterabgas wird gegebenenfalls Sauerstoff zugegeben, beispielsweise, indem Kühlluft aus einem der Sinteranlage nachgeschalteten Sinterkühler hinzugefügt wird.Advantageously, not all of the sintering exhaust gas is recycled, but only a part. Preferably, up to 50% of the sintered exhaust gas is recycled. Optionally, oxygen is added to the recirculated sintered exhaust gas, for example by adding cooling air from a sintering cooler connected downstream of the sintering plant.

Erfindungsgemäß sind die Rückführeinrichtung und die Abgasleitung mit der Sammelleitung und der Abführleitung derart verbunden, dass Sinterabgas aus Sammel- und Abführleitung in die Rückführeinrichtung und in die Abgasleitung eingeleitet werden kann. Um einen kontrollierten Wechsel zwischen einer Einleitung von Sinterabgas in die Rückführeinrichtung und einer Einleitung in die Abgasleitung herbeiführen zu können, sind in der Sammelleitung und in der Abführleitung Umschaltvorrichtungen vorhanden. Diese Umschaltvorrichtungen sind geeignet, Sinterabgas entweder in die Rückführeinrichtung oder in die Abgasleitung zu dirigieren.
Durch entsprechende Einstellung der Umschaltvorrichtungen kann gewählt werden, ob Sinterabgas entweder aus dem zweiten Abschnitt aus der Sintermaschine abgeführt wird und aus dem ersten und dritten Abschnitt auf das Sinterband zurückgeführt wird, oder ob aus dem zweiten Abschnitt auf das Sinterband zurückgeführt wird und aus dem ersten und dem dritten Abschnitt aus der Sintermaschine abgeführt wird. Dadurch kann flexibel auf geänderte Rohstoffbedingungen und Anforderungen an das Abgas reagiert werden.According to the invention, the return device and the exhaust gas line are connected to the manifold and the discharge line in such a way that sintered exhaust gas can be introduced from the collection and discharge line into the return device and into the exhaust gas line. In order to bring about a controlled change between an introduction of sintered exhaust gas into the recirculation device and an introduction into the exhaust line, switching devices are present in the collecting line and in the discharge line. These switching devices are suitable for directing sintered exhaust gas either into the recirculation device or into the exhaust gas line.
By appropriate adjustment of the switching devices can be selected whether sintered exhaust gas is discharged either from the second section of the sintering machine and is returned from the first and third sections on the sintering belt, or whether from the second section is returned to the sintering belt and from the first and the third section is removed from the sintering machine. As a result, it is possible to respond flexibly to changed raw material conditions and requirements for the exhaust gas.

Die Umschaltvorrichtungen sind beispielsweise Klappen oder Ventile.The switching devices are for example flaps or valves.

Nach bevorzugten Ausführungsformen sind zumindest in der Sammelleitung und in der Abführleitung, Gasreinigungsanlagen vorgesehen; beispielsweise Entstaubungsanlagen oder Anlagen zur Entfernung von NOx und SOx.
Die Entstaubungsanlagen trennen mitgeführten Staub aus dem Mischgas bzw. dem Abgas ab. Der abgetrennte Staub kann, soweit prozesstechnisch möglich, bei der Herstellung der Sintermischung wieder eingesetzt werden.According to preferred embodiments, gas cleaning systems are provided at least in the manifold and in the discharge line; For example, dedusting or equipment for the removal of NO x and SO x .
The dedusting separate entrained dust from the mixed gas or the exhaust gas. The separated dust can, as far as technically possible, be used again in the production of the sintered mixture.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Anhand einer schematischen beispielhaften Figur wird die Erfindung in der Folge erläutert.

  • Figur 1: schematisches Fließbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Based on a schematic exemplary figure, the invention will be explained in the following.
  • FIG. 1 : schematic flow diagram of a device according to the invention.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Figur 1 zeigt ein schematisches Fließbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Sintern von metallhaltigen Stoffen wie beispielsweise Eisenerzen oder Manganerzen, insbesondere oxidischen oder carbonatischen Erzen, auf einer Sintermaschine 1

  • mit einer Aufgabeeinrichtung 2 für eine festen Brennstoff enthaltende Sintermischung 3 auf ein Sinterband 4,
  • mit Saugkästen 5 zur Durchleitung von sauerstoffhaltigem Prozessgas durch die Sintermischung in drei aufeinander folgenden Abschnitten des Sinterbandes, von denen der erste Abschnitt an die Aufgabeeinrichtung anschließt und der dritte Abschnitt durch das Abwurfende 6 des Sinterbandes 4 begrenzt ist,
  • mit einer Sammelleitung 7 zur Vereinigung und Weiterleitung des in den Saugkästen 5 des dritten Abschnittes und in den Saugkästen 5 des ersten Abschnitts anfallenden Sinterabgases,
  • mit einer Abführleitung 8 zur Vereinigung und Weiterleitung des in den Saugkästen 5 des zweiten Abschnittes anfallenden Sinterabgases,
  • mit einer Rückführeinrichtung 9 zum Transport und zur Verteilung von Sinterabgas als zumindest Teil des Prozessgases auf die Sintermischung auf dem Sinterband, und
  • mit einer Abgasleitung 10 zum Abführen von Sinterabgas aus der Sintermaschine.
FIG. 1 shows a schematic flow diagram of a device according to the invention for sintering of metal-containing substances such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores, on a sintering machine. 1
  • with a feed device 2 for a solid fuel containing sintered mixture 3 on a sintering belt 4,
  • with suction boxes 5 for the passage of oxygen-containing process gas through the sintering mixture in three successive sections of the sintering belt, of which the first section adjoins the loading device and the third section is delimited by the discharge end 6 of the sintering belt 4,
  • with a collecting line 7 for uniting and forwarding the sintering waste gas accumulating in the suction boxes 5 of the third section and in the suction boxes 5 of the first section,
  • with a discharge line 8 for uniting and forwarding the sintering waste gas accumulating in the suction boxes 5 of the second section,
  • with a recirculation device 9 for transport and distribution of sintered exhaust gas as at least part of the process gas to the sintering mixture on the sintering belt, and
  • with an exhaust pipe 10 for discharging sintered exhaust gas from the sintering machine.

Die Rückführeinrichtung 9 und die Abgasleitung 10 sind leitungsmäßig mit der Sammelleitung 7 und_der Abführleitung 8 verbunden. In der Sammelleitung 7 und in der Abführleitung 8 sind Umschaltvorrichtungen 11,12 vorhanden. Diese sind geeignet zum Dirigieren von in der Sammelleitung 7 beziehungsweise in der Abführleitung 8 geführtem Sinterabgas entweder in die Rückführeinrichtung 9 oder in die Abgasleitung 10. Dargestellt sind die Umschaltvorrichtungen 11,12 als Dreiwegventile. In einer Darstellung des strichliert umrandeten Bereiches ist die Umschaltvorrichtung 11 so eingestellt, dass Sinterabgas aus der Sammelleitung 7 auf das Sinterband zurückgeführt wird, und Sinterabgas aus der Abführleitung 8 in die Abgasleitung 10 geleitet wird. In der anderen Darstellung des strichliert umrandeten Bereiches ist die Umschaltvorrichtung 11 so eingestellt, dass Sinterabgas aus der Abführleitung 8auf das Sinterband zurückgeführt wird, und Sinterabgas aus der Sammelleitung 7 in die Abgasleitung 10 geleitet wird.The return device 9 and the exhaust pipe 10 are conductively connected to the manifold 7 and_der discharge 8. Switching devices 11, 12 are present in the collecting line 7 and in the discharge line 8. These are suitable for conducting sintered exhaust gas guided in the collecting line 7 or in the discharge line 8 either into the return device 9 or into the exhaust line 10. The changeover devices 11, 12 are shown as three-way valves. In a representation of the dashed rimmed area, the switching device 11 is set so that sintered exhaust gas from the manifold 7 is returned to the sintering belt, and sintered exhaust gas from the discharge line 8 is passed into the exhaust pipe 10. In the other representation of the dashed rimmed area, the switching device 11 is set so that sintered exhaust gas from the discharge line 8 is returned to the sintering belt, and sintered exhaust gas from the manifold 7 is passed into the exhaust pipe 10.

In der Sammelleitung 7 und der Abführleitung 8 sind Entstaubungsanlagen 13,14 vorhanden.
Zufuhr von Sauerstoff zum rückgeführten Sinterabgas, beispielsweise mittels Zufuhr von Kühlluft eines nicht dargestellten Sinterkühlers, ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht extra dargestellt.In the manifold 7 and the discharge line 8 dedusting 13.14 are available.
Supply of oxygen to the recirculated sintered exhaust gas, for example by means of supply of cooling air of a sintering cooler, not shown, is not shown separately for reasons of clarity.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.While the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Liste der BezugszeichenList of reference numbers

11
Sintermaschinesintering machine
22
Aufgabeeinrichtungfeeder
33
Sintermischungsinter mixture
44
Sinterbandsinter strand
55
Saugkästensuction boxes
66
Abwurfendedischarge end
77
Sammelleitungmanifold
88th
Abführleitungdischarge
99
RückführeinrichtungReturn means
1010
Abgasleitungexhaust pipe
1111
Umschaltvorrichtungswitching
1212
Umschaltvorrichtungswitching
1313
Entstaubungsanlagededusting
1414
Entstaubungsanlagededusting
Liste der AnführungenList of quotations Patentliteraturpatent literature

WO2007/082694WO2007 / 082694

Claims (1)

Vorrichtung zum Sintern von metallhaltigen Stoffen wie beispielsweise Eisenerzen oder Manganerzen, insbesondere oxidischen oder carbonatischen Erzen, auf einer Sintermaschine (1) - mit einer Aufgabeeinrichtung (2) für eine festen Brennstoff enthaltende Sintermischung (3) auf ein Sinterband (4), - mit Saugkästen (5) zur Durchleitung von sauerstoffhaltigem Prozessgas durch die Sintermischung in drei aufeinander folgenden Abschnitten des Sinterbandes, von denen der erste Abschnitt an die Aufgabeeinrichtung anschließt und der dritte Abschnitt durch das Abwurfende (6) des Sinterbandes (4) begrenzt ist, - mit einer Sammelleitung (7) zur Vereinigung und Weiterleitung des in den Saugkästen (5) des dritten Abschnittes und in den Saugkästen (5) des ersten Abschnitts anfallenden Sinterabgases, - mit einer Abführleitung (8) zur Vereinigung und Weiterleitung des in den Saugkästen (5) des zweiten Abschnittes anfallenden Sinterabgases, - mit einer Rückführeinrichtung (9) zum Transport und zur Verteilung von Sinterabgas als zumindest Teil des Prozessgases auf die Sintermischung auf dem Sinterband (4), bevorzugt auf die Sintermischung im zweiten Abschnitt des Sinterbandes (4), - mit einer Abgasleitung (10) zum Abführen von Sinterabgas aus der Sintermaschine (1),
dadurch gekennzeichnet, dass - die Rückführeinrichtung (9)
und - die Abgasleitung (10),
leitungsmäßig mit - der Sammelleitung (7)
und - der Abführleitung (8) verbunden sind,
wobei in der Sammelleitung (7) und in der Abführleitung (8) Umschaltvorrichtungen geeignet zum Dirigieren von in der Sammelleitung (7) beziehungsweise in der Abführleitung (8) geführtem Sinterabgas entweder
in die Rückführeinrichtung (9)
oder
in die Abgasleitung (10)
vorhanden sindApparatus for sintering metal-containing substances, such as iron ores or manganese ores, in particular oxidic or carbonate ores, on a sintering machine (1) - with a feeding device (2) for a solid fuel-containing sintered mixture (3) on a sintering belt (4), with suction boxes (5) for the passage of oxygen-containing process gas through the sintering mixture in three successive sections of the sintering belt, of which the first section adjoins the loading device and the third section is delimited by the discharge end (6) of the sintering belt (4), - With a manifold (7) for combining and forwarding in the suction boxes (5) of the third section and in the suction boxes (5) of the first section resulting sintered exhaust gas, - With a discharge line (8) for combining and forwarding the costs incurred in the suction boxes (5) of the second section sintered exhaust gas, with a return device (9) for transporting and distributing sintered exhaust gas as at least part of the process gas onto the sintering mixture on the sintering belt (4), preferably onto the sintering mixture in the second section of the sintering belt (4), with an exhaust pipe (10) for discharging sintered exhaust gas from the sintering machine (1),
characterized in that the return device (9)
and the exhaust pipe (10),
in line with - the collecting line (7)
and - the discharge line (8) are connected,
wherein in the collecting line (7) and in the discharge line (8) switching means suitable for conducting in the manifold (7) and in the discharge line (8) guided sintered exhaust gas either
in the return device (9)
or
into the exhaust pipe (10)
available
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007082694A1 (en) 2006-01-19 2007-07-26 Siemens Vai Metals Technologies Gmbh & Co Process for sintering on a sintering machine

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JP2006336026A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Jfe Steel Kk Apparatus and method for sintering
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