DD146190A5 - METHOD AND DEVICE FOR REDUCING METAL OXIDES - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR REDUCING METAL OXIDES Download PDF

Info

Publication number
DD146190A5
DD146190A5 DD215644A DD21564479A DD146190A5 DD 146190 A5 DD146190 A5 DD 146190A5 DD 215644 A DD215644 A DD 215644A DD 21564479 A DD21564479 A DD 21564479A DD 146190 A5 DD146190 A5 DD 146190A5
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
retort
gas
item
tight
discharge
Prior art date
Application number
DD215644A
Other languages
German (de)
Inventor
Giavani
Original Assignee
Danieli Off Mecc
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 Danieli Off Mecc filed Critical Danieli Off Mecc
Publication of DD146190A5 publication Critical patent/DD146190A5/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/02—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/04—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in retorts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00—General methods of reducing to metals
    • C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/10—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by solid carbonaceous reducing agents
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduktion von Metalloxiden, bestehend aus der Erhitzung von Pellets des Metalloxids in Gegenwart eines festen Reduktionsmittels in einer Retorte, wobei die gasfoermigen Reaktionsprodukte veranlaszt werden, sich mindestens teilweise im Gleichstrom mit der Stroemungsrichtung der Charge zu bewegen.The invention relates to a method and apparatus for the reduction of metal oxides consisting of heating pellets of the metal oxide in the presence of a solid reducing agent in a retort, wherein the gaseous reaction products are caused to move at least partially in cocurrent with the flow direction of the charge.

Description

Berlin, 5. 3. 1980 AP C 22 B/215 644 56 079/11Berlin, 5. 3. 1980 AP C 22 B / 215 644 56 079/11

Verfahren und Vorrichtung zur Reduktion von MetalloxidenProcess and apparatus for the reduction of metal oxides

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduktion von Metalloxiden mit Hilfe eines festen Reduktionsmittels, insbesondere von Erzen und Materialien, die in üblicher Weise als "Pellets" bezeichneter Tabletten- oder Pastillenform aufbereitet sind.The present invention relates to a method and apparatus for the reduction of metal oxides with the aid of a solid reducing agent, in particular ores and materials, which are prepared in the usual way as "pellets" designated tablet or Pastillenform.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Chara kteristik the bek annten technical solutions

Den auf dem Gebiet der Metallurgie arbeitenden Fachleuten ist eine große Zahl von Verfahren bekannt, die sich auf die Desoxydation von Mineralien und Pellets beziehen, die im wesentlichen aus Metalloxiden und insbesondere Eisenoxiden bestehen. Zahlreiche Lösungen schlagen Betriebsarten vor, bei denen diese Oxide bei hoher Temperatur mit Reduktionsmitteln wie Kohlenmonoxid, Wasserstoff (gasförmige Reduktionsmittel) oder Kohlenstoff (festes Reduktionsmittel) behandelt werden. Die gemeinsame Grundlage all dieser bekannten Verfahren ist die Erzeugung einer Atmosphäre, bestehend aus geeigneten Mischungen dieser Gase (CO +. Hp), die aus Kohlenwasserstoffen verschiedener Zusammensetzung oder aus Kohle erhalten werden, sowie die Behandlung der Oxide mit diesen Gasmischungen bei der höchstmöglichen Temperatur, die mit dem Erweichungspunkt der Oxide oder der Aschen oder der mit den Oxiden verbundenen Gangart verträglich ist. Dadurch soll eine Agglomerierung der Charge vermieden werden, durch die Rostreduktionsarbe.it verhindert werden würde. Unter den großtechnisch erfolgreich eingesetzten Verfahren befinden sich auch solche, die als "mit festen Desoxydationsmittel" (Kohle) bezeichnet werden, was auf die relativ leichte Ver-Those skilled in the metallurgical arts are aware of a large number of processes relating to the deoxidation of minerals and pellets consisting essentially of metal oxides, and in particular iron oxides. Numerous solutions suggest modes of operation in which these oxides are treated at high temperature with reducing agents such as carbon monoxide, hydrogen (gaseous reducing agents) or carbon (solid reducing agent). The common basis of all these known processes is the production of an atmosphere consisting of suitable mixtures of these gases (CO + .Hp) obtained from hydrocarbons of different composition or coal and the treatment of the oxides with these gas mixtures at the highest possible temperature, which is compatible with the softening point of the oxides or of the ashes or the gait associated with the oxides. This is intended to avoid agglomeration of the charge, which would prevent rust reduction paint. Among the industrially successful processes are also those which are referred to as "with solid deoxidants" (coal), which is due to the relatively easy process.

15 6 4 4 -15 6 4 4 -

5# 3. 19805 # 3. 1980

AP C 22 B/21.5 644AP C 22 B / 21.5 644

56 079/1156 079/11

fügbarkeit der Kohle im Vergleich zu anderen Energiequellen zurückzuführen ist, aber auch auf den besonderen Wirkungsgrad der Reduktionsarbe.it des Kohlenstoffs, der bei hoher Temperatur im direkten Kontakt mit den zu reduzierenden Oxiden erreicht wird»carbon is compared to other sources of energy, but also due to the particular efficiency of the reduction color of the carbon obtained at high temperature in direct contact with the oxides to be reduced »

In dem voranstehend, beschriebenen Verfahren wird die Reduktionsarbeit daher auf zweierlei Weise erreicht:In the method described above, the reduction work is therefore achieved in two ways:

- direkt, im innigen Kontakt von Kohlenstoff und dem an den zu behandelnden Oxiden gebundenen Sauerstoff, sowie- directly, in intimate contact of carbon and bound to the oxides to be treated oxygen, as well

- indirekt, zwischen COp-Gas, das bei der direkten Reduktion gebildet wird, und dem in den Oxiden enthaltenen übrigen Sauerstoff.- indirectly, between COp gas formed in the direct reduction and the remaining oxygen contained in the oxides.

Da bei diesen Verfahren stets ein Überschuß an Kohle vorliegt und die Temperatur stets in der Nähe von 1000 ° bis 1200 0C liegt, spaltet sich v/iederum das Kohlendioxid, das bei der Reaktion des Kohlenmonoxids (indirekte Reduktion) gebildet wird, nach der bekannten Gleichung auf:Since these processes always have an excess of carbon and the temperature is always in the vicinity of 1000 ° to 1200 0 C, in turn, the carbon dioxide, which is formed in the reaction of carbon monoxide (indirect reduction), according to the known Equation on:

CO2 + 0 —* 2 CO.CO 2 + 0 - * 2 CO.

Daraus ergibt sich, daß bei der indirekten Reduktion Erzeugung von weiterem Kohlenmonoxid in gleichermaßen weitergeführt wird.It follows that in the indirect reduction generation of further carbon monoxide is continued equally.

Wie bereits im vorangegangenen Abschnitt erwähnt, trägt selbstverständlich das Kohlendioxid, das sich bei der direkten Reduktionsreaktion bilden kann (zwischen Kohlenstoff und dem Sauerstoff des Oxids), ebenfalls zur Bildung von Kohlenmonoxid-Reduktionsgas bei*Of course, as mentioned in the previous section, the carbon dioxide that can form in the direct reduction reaction (between carbon and the oxygen of the oxide) also contributes to the formation of carbon monoxide reduction gas *

5. 3· 19805. 3 · 1980

AP G 22 B/215 644AP G 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

Die in einem bekannten, vertikalen Retortenofen ablaufende Reduktionsbehandlung wird besser ersichtlich durch den im Pig· 1 gezeigten vertikalen Schnitt durch einen derartigen bekannten Ofentyp. Mit (1) wird die Eingabe der aus einer Mischung von Mineralien- oder Kohlepellets und. erforderlichenfalls Entschwefeler gebildeten Charge bezeichnet* In der mit (2). bezeichneten Zone wird die Trocknung der Charge unter Bildung von Dampf durchgeführt, ihre Vorerhitzung und die Destillation der in der Kohle enthaltenen, flüchtigen Bestandteile» Ferner wird innerhalb der besagten Zone das Gas durch die Charge hindurch geleitet, das durch die im übrigen Teil des Retortenofens auftretenden Reduktionsreaktionen erzeugt wird· In der mit (3) bezeichneten Zone erfolgt die eigentliche Reduktion durch die direkte Y/irkung des Kohlenstoffs und die indirekte Wirkung des Kohlenmonoxids. Wenn nicht durch besondere Vorrichtungen, so wird Wasserstoff oder wasserstoffhaltiges Gas durch eine leitung (13) entlang der gesamten Retorte eingeführt· In den Zonen (4) und (3) liegt lediglich Kohlenmonoxidgas in einer Kohlenoxidkonzentration vor, die durch die Kinetik der Reaktion C0„ + C ——*· 2 CO bestimmt wird· An dieser Stelle wäre darauf hinzuweisen, daß unter besagten Arbeitsbedingungen das Gas im Retortengestell in einem nahezu stationären Zustand ist und seine Analyse vom Reaktionsvermögen der zu behandelnden Oxide abhängt, während sein Druck durch Geometrie und Ofenhöhe, durch die Körnung der Charge und offensichtlich durch die Gasmenge bestimmt wird, die in Abhängigkeit von der in den verschiedenen Ofenabschnitten erzeugten Menge an der Gicht abgeblasen werden muß· In Bezug auf die nach unten gerichtete Bewegung der Charge wird daher das Reaktionsgas im Gegenstrom aufwärts geführt, wobei deren Relativgeschwindigkeit von unten nach oben zunehmend größer wird·The reduction treatment taking place in a known vertical retort furnace can be better seen by the vertical section shown in Pig. 1 by such a known type of furnace. With (1) will be input from a mixture of mineral or coal pellets and. if necessary, desulfurizer formed charge referred to * In the with (2). In addition, within said zone, the gas is passed through the charge, which occurs through the remaining part of the retort furnace. The zone is characterized by the drying of the charge to form steam, its preheating and the distillation of the volatiles contained in the coal In the zone indicated by (3), the actual reduction takes place by the direct action of the carbon and the indirect action of the carbon monoxide. If not by special means, hydrogen or hydrogen-containing gas is introduced through a line (13) along the entire retort. • In zones (4) and (3), carbon monoxide gas is present in a carbon monoxide concentration determined by the kinetics of reaction C0 ". It should be noted that under said operating conditions, the gas in the retort rack is in a near-steady state and its analysis depends on the reactivity of the oxides to be treated, while its pressure is due to geometry and furnace height , is determined by the grain size of the batch and obviously by the amount of gas which must be blown off depending on the amount of gout produced in the various furnace sections. Therefore, with respect to the downward movement of the charge, the reaction gas is directed upwards in countercurrent , Whose relative speed from bottom to top increasingly gr SSSR is ·

Aus den vorangegangenen Betrachtungen ergibt sich, daß die Oxide als solche in der Gicht des Ofens vorliegen und denFrom the foregoing considerations it follows that the oxides are present as such in the gout of the furnace and the

5. 3. 1980 • AP C 22 B/215 6445. 3. 1980 • AP C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

Sauerstoff, den sie enthalten, in der Abwärtsbewegung an das feste Reduktionsmittel und die Reaktionsgase übertragen, die als Überträger zwischen dem Inneren der Mineralien oder der Pellets und dem reduzierenden Kohlenstoff wirken, der in der Charge bis zum Ofengestell stets.vorhanden ist. Mit anderen Worten werden die Oxide im innigen Kontakt mit einer erheblichen Kohlenstoffcharge und einem beträchtlichen Gasstrom sein, der in die Anfangsphase der Aufbereitung (hohe Zone) einströmt, während sie sich im Gegensatz dazu im unteren Teil des Ofens in Gegenwart einer geringen Menge Kohlenstoff und einer nahezu stationären Gasphase befinden.In the downward movement, they transfer oxygen, which they contain, to the solid reducing agent and the reaction gases, which act as carriers between the interior of the minerals or pellets and the reducing carbon which is always present in the batch up to the furnace rack. In other words, the oxides will be in intimate contact with a substantial charge of carbon and a substantial flow of gas entering the initial phase of the treatment (high zone), whereas in the lower part of the furnace it will be in the presence of a small amount of carbon and a small amount of carbon are located near stationary gas phase.

Es muß ferner festgestellt werden, daß die am Prozeß beteiligten Gasmengen verhältnismäßig klein sind und daß der Beitrag zur Vorwärmung der Beschickung im oberen Ofenabschnitt quantitativ vernachlässigbar ist.It must also be noted that the amounts of gas involved in the process are relatively small and that the contribution to the preheating of the feed in the upper furnace section is quantitatively negligible.

Betrachtet man den bekannten Aufbau nach Fig.. 1, so wird ersichtlich, wie die Vorwärmung der Beschickung und die Zuführung der für die Reaktion benötigten Wärme mit Hilfe der Brenner (9) vorgenommen wird,., so daß durch Abzug der Verbrennungsprodukte über Kopf durch den Schacht die Wärmeeintragung im oberen Teil sehr groß ist und nach unten fortschreitend abnimmt. Zusätzlich zur Wärmestrahlung der einzelnen, besagten Brenner tragen die Verbrennungsprodukte aller Brenner, die sich im unteren Bereich befinden, zur Erwärmung der Retorte bei. In der mit (4) bezeichneten Zone wird die Charge gekühlt, um eine nachfolgende weitere Oxydation zu verhindern und die Abtrennung des überschüssigen Kohlerückstands zu ermöglichen» In der Zone (5) ist ein beliebig geformtes, gasdichtes System für den Abstich der Charge vorgesehen, während in der Zone (6) die Charge über eine geeignete Sammelleitung (8) in einen Spülmittelträger (7) abgestochen wird. Der Pfeil (14) zeigt die Abwärtsbewegung der Charge, Pfeil (11) dieLooking at the known structure of Fig. 1, it is apparent how the preheating of the feed and the supply of the heat required for the reaction by means of the burner (9) is made,., So that by deduction of the combustion products through the head the shaft heat input in the upper part is very large and decreases progressively downwards. In addition to the thermal radiation of the individual, said burners, the combustion products of all the burners located at the bottom contribute to the heating of the retort. In the zone denoted (4), the batch is cooled to prevent subsequent further oxidation and to allow the separation of the excess carbon residue. In zone (5), an arbitrarily shaped, gas-tight system for batching is provided in the zone (6) the charge is tapped via a suitable manifold (8) into a detergent carrier (7). The arrow (14) shows the downward movement of the batch, arrow (11) the

5. 3. 19805. 3. 1980

AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

Aufwärtsbewegung der Reaktionsgase und Pfeil (10) schließlich die Gesamtheit der Reaktionsgase, Dämpfe aus der Trocknung der Charge sowie Kohledestillate, die in die Atmosphäre abgelassen werden, um abgefackelt oder auf andere Weise weiterverwendet zu werden·Upward movement of the reaction gases and arrow (10) finally the total of the reaction gases, vapors from the drying of the charge and coal distillates, which are discharged into the atmosphere to be flared or otherwise used ·

Das für derartige Reduktionsverfahren am besten geeignete, feste Reduktionsmaterial sind die jüngsten Pechkohlen, die den höchsten Prozentsatz an flüchtigen Elementen aufweisen· Weiterhin ist zu bedenken, daß die Gesamtanalyse der flüchtigen Bestandteile derartiger Kohlen auf die Gegenwart einer großen Menge Wasserstoff, Methan und andere Kohlenwasserstoffe hinweist, die bei hoher Temperatur die neigung haben, in Wasserstoff und aktiven Kohlenstoff zu zerfallen·The most suitable solid reducing material for such reduction processes are the recent pitches having the highest percentage of volatile elements. It should also be noted that the overall analysis of volatiles of such coals indicates the presence of a large amount of hydrogen, methane and other hydrocarbons which tend to decompose into hydrogen and active carbon at high temperature

Aus einer Betrachtung der zahlreichen, bekannten Lösungen, die sich in den vergangenen Jahren mit diesem Thema befaßt haben, ist eine unzweideutige Bevorzugung der Eigenschaften der genannten Kohlen festzustellen, speziell hinsichtlich ihrer flüchtigen Bestandteile, da die Gegenwart von Wasserstoff im reduzierenden Gas deren Wirksamlce.it wesentlich verbessert.From a consideration of the numerous known solutions which have dealt with this subject in recent years, an unequivocal preference is given to the properties of the said carbons, especially with regard to their volatile constituents, since the presence of hydrogen in the reducing gas has an effect significantly improved.

Was die genannte Problematik betrifft, schlagen zahlreiche bekannte Erfindungen auf verschiedenen Wegen das Auffangen der Reaktionsgase vor, ihre Behandlung sowie ihre Eindüsung in den unteren Teil der Retorte, nachdem sie nötigenfalls vorerhitzt worden sind· Obgleich dieses alles technisch möglich ist, erfordern Anlage und Durchführung ein sehr komplexes Vorgehen, insbesondere hinsichtlich der Beschaffenheit des Reduktionsprozesses, dessen Optimierung Betriebstemperaturen an den Grenzen des Sinterns der Charge erfordern· Darüber hinaus ist .zu berücksichtigen, daß die Beschickungsverluste und damit der Druck im unteren Teil der Retorte quadratischeAs for the above problem, many known inventions propose, in various ways, catching the reaction gases, treating them, and injecting them into the lower part of the retort after they have been preheated, if necessary. Although all this is technically possible, installation and implementation require one very complex procedure, in particular with regard to the nature of the reduction process, the optimization of which requires operating temperatures at the limits of the sintering of the charge. In addition, it must be taken into account that the feed losses and thus the pressure in the lower part of the retort are square

5. 3. 19805. 3. 1980

AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

Punktionen des relativen Ausbringens sind und, um den besagten Wert nicht mit einer nachteiligen Auswirkung auf die Eigenschaften der Gasdichtheit der Retorte zu stark zu erhöhen, es besser ist, anstatt einer quantitativen Ausbeute auf eine qualitative Ausbeute des Reduktionsgases zurückzugreifen.In order to not greatly increase said value with a detrimental effect on retort gas tightness properties, it is better to resort to a qualitative yield of the reducing gas rather than a quantitative yield.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines verbesserten Verfahrens einschließlich Vorrichtung zur Reduktion von Metalloxiden, wodurch weitestgehend die genannten Nachteile vermieden werden. .The aim of the invention is to provide an improved process including apparatus for the reduction of metal oxides, which largely avoids the disadvantages mentioned. ,

Darlegung des Wesens der Erfindung Explanation of the essence of the invention

Ausgehend von den dargelegten bekannten Lösungen dieses Problems und den voranstehend ausgeführten Überlegungen besteht der Gegenstand der vorliegenden Erfindung im wesentlichen darin, mit der einfachsten Technologie die vollständige und rationale Ausnutzung der Reduktionseigenschaften der zum Einsatz kommenden Kohlen zu erhalten und einen verfahrenstechnischen Spielraum hinsichtlich der Nutzung der Reaktionsgase zu lassen, die emittiert werden und deren Wiederverwendung zur Erhitzung der -Anlage v/ahlweise vorgesehen werden kann.Based on the stated known solutions to this problem and the considerations outlined above, the object of the present invention is essentially to obtain the complete and rational exploitation of the reduction properties of the coal used with the simplest technology and a procedural margin with regard to the use of the reaction gases which are emitted and whose re-use may be provided in order to heat the plant.

Das Grundkonzept der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein Strom von Schwelgasen und Reaktionsgasen vorgesehen wird, der die gleiche Richtung wie die Charge hat ohne Rücksicht auf die gewählten Arbeitsverfahren, bei denen es sich somit um Retorten und positiven Gasdruck oder Retorten und negativen Gasdruck handeln kann.The basic concept of the present invention is that a stream of carbonization gases and reaction gases is provided, which has the same direction as the batch, regardless of the chosen operating procedures, which may thus be retorts and positive gas pressure or retorts and negative gas pressure ,

5. 3. 19805. 3. 1980

AP G 22 B/215 644AP G 22 B / 215 644

56 079/11 — y —56 079/11 - y -

Handelt es sich um Retorten mit positivem Gasdruck, so muß die Beschickung durch eine Doppelkammer mit gasdichten Ventilen vorgenommen werden, so daß durch die spontane Gleichgewicht seinstellung, wie man das bei den bestehenden Anlagen kennt, ein freiwilliger Abtrieb der-Gase auftritt, wobei die Austrittsöffnung jedoch an einer geeignet gewählten Stelle des Ofengestells angeordnet wird« Bei Anwendung von Retorten mit negativen Gasdrücken sorgt eine Ventilationseinrichtung für den erforderlichen Unterdruck, damit es an der Beschickungsbühne zu keinem Gasaustritt kommt.If it is retorts with positive gas pressure, the feed must be made through a double chamber with gas-tight valves, so that the spontaneous equilibrium position, as is known in the existing facilities, a voluntary down-take of gases occurs, the outlet However, when using retorts with negative gas pressures a ventilation device provides the necessary negative pressure, so it comes to the feed stage to no gas leakage.

Darüber hinaus wird nach einer weiteren Variante zur Verbesserung der Zuverlässigkeit und Sicherheit der Anlagen durch Injektion eines nichtbrennbaren Gases in die Beschickungszonen ein gasdichtes System vorgesehen*In addition, according to another variant for improving the reliability and safety of the systems by injecting a non-combustible gas into the charging zones, a gas-tight system is provided *

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den Strömungen in der gleichen Richtung bieten sich die folgenden wichtigen Vorteile:When carrying out the method according to the invention with the flows in the same direction, the following important advantages are offered:

1, Das möglicherweise in der Beschickung enthaltene V/asser, besonders wenn diese nicht vorgewärmt worden ist, wird in Dampf und damit in Wassergas umgewandelt, - ein sehr gut brennbares und insbesondere ein gutes Reduktionsmittel.1, The water possibly contained in the feed, especially if it has not been preheated, is converted into steam and thus into water gas, - a very flammable and in particular a good reducing agent.

2. Die gesamten Kohledestillationsprodukte, die sich überwiegend aus Wasserstoff zusammensetzen, tragen wesentlich zur Reduktion der Oxide bei, und die Aufbereitung erfolgt während des gesamten Reduktionszyklus.2. The entire coal distillation products, which are predominantly composed of hydrogen, contribute significantly to the reduction of the oxides, and the treatment takes place during the entire reduction cycle.

3· Proportional zur Abnahme ihrer Reduzierbarkeit wird ein verbessertes "Spülen" der zu reduzierenden Mineralien erreicht.3 · Improved "flushing" of the minerals to be reduced is achieved in proportion to the reduction in their reducibility.

5· 3· 1980 AP C 22 Β/215 644 '56 079/115 · 3 · 1980 AP C 22 Β / 215 644'56 079/11

4. In. Abhängigkeit von der geringer werdenden Kohlemenge, die in der absinkenden Beschickung vorliegt, wird eine Verbesserung des Austausches zwischen Reduktionsgasen und Kohle erhalten·4. In. Depending on the decreasing amount of coal present in the descending feed, an improvement in the exchange between reducing gases and coal is obtained.

5* In den Zonen einer stärkeren Reaktion wird ein verbesserter Wärmeaustausch erzielt.5 * Improved heat exchange is achieved in the zones of stronger reaction.

6# Am Ofengestell kann ein Gas mit einem hohen Wärmewert und in einer solchen Menge erhalten werden, daß erforderlichenfalls der gesamte Wärmebedarf der eigenen Anlage gedeckt werden kann.6 # A gas with a high calorific value and in such an amount can be obtained from the furnace frame that, if necessary, the entire heat requirement of the own plant can be covered.

Unter Bezugnahme auf die beigefügten und nicht als einschränkende Beispiele gedachten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend im Detail beschrieben:With reference to the accompanying drawings, which are not intended to be limiting, the invention will be described in detail below:

Pig« 1: ist ein Querschnitt durch einen vertikalen Retortenofen nach dem bisherigen Stand der Technik zur Durchführung der bekannten, erwähnten Reduktionsverfahren;FIG. 1 is a cross-sectional view of a prior art vertical retort furnace for practicing the known reduction methods; FIG.

Pig. 2: ist ein Querschnitt durch einen vertikalen Retortenofen, der für die Durchführung des gemäß der vorliegenden Erfindung verbesserten Reduktionsverfahren geeignet ist;Pig. Figure 2 is a cross-section through a vertical retort oven suitable for carrying out the reduction process improved according to the present invention;

Fig. 3i ist ein Querschnitt ähnlich Pig. 2, der den Ofen gemäß einer Variante der vorliegenden Erfindung zeigt;Fig. 3i is a cross section similar to Pig. Figure 2 showing the oven according to a variant of the present invention;

Pig. 4: ist ebenfalls ein axialer Querschnitt eines vertikalen Retortenofens gemäß einer weiteren Variante der vorliegenden Erfindung.Pig. 4: is also an axial cross-section of a vertical retort furnace according to another variant of the present invention.

5. 3. 19805. 3. 1980

AP G 22 B/215 644AP G 22 B / 215 644

56 079/11 - 9 -56 079/11 - 9 -

AusführimgsbeispielAusführimgsbeispiel

Beginnend mit Pig. 2 wird eine technische Lösung hinsichtlich des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei dem die Gase in der gleichen Richtung wie· die Beschickung strömen, worin die Gase innerhalb der Retorte unter Druck stehen und durch einen Schacht (20) freiwillig austreten, der vorzugsweise ira Kühlmantel (21) eines Behälters (32) angeordnet sein kann· Die Beschickung (K) wird in die Kammer (22) gegeben, die ein Ventil (23) aufweist und gasdicht ausgestattet ist. Wenn die gewünschte Menge (24) von der Zone (2) aufgenommen worden ist, wird Ventil (23) geschlossen und das Ventil (25) einer unteren Kammer geöffnet. Der Behälter (26) ist mit Wänden (27) versehen, die eine feuerfeste Auskleidung aufweisen. Dieser Schritt kann mit Hilfe von Regeleinrichtungen oder sonstigen automatischen Geräten in Abhängigkeit vom gewünschten Füllstand ausgeführt werden.Starting with Pig. 2, a technical solution is described with respect to the method according to the present invention in which the gases flow in the same direction as the feed, wherein the gases within the retort are pressurized and voluntarily exit through a shaft (20), preferably ira The feed (K) is placed in the chamber (22), which has a valve (23) and is gas-tight. When the desired amount (24) has been received by the zone (2), valve (23) is closed and the valve (25) of a lower chamber is opened. The container (26) is provided with walls (27) having a refractory lining. This step can be carried out by means of control devices or other automatic devices depending on the desired level.

Im Verlaufe ihrer abwärts gerichteten Bewegung gelangt die Beschickung nach und nach in die Retorte (S). Im ersten Abschnitt (28) der Retorte wird die Beschickung allmählich auf eine hohe Temperatur gebracht und vollständig getrocknet und dabei die flüchtigen Kohlebestandteile abgetrieben.In the course of its downward movement, the feed gradually enters the retort (S). In the first section (28) of the retort, the feed is gradually brought to a high temperature and completely dried, thereby abrading the volatiles of coal.

Die Gesamtheit der Gase und Dämpfe, die keinen anderen Weg haben, wird nach unten durch die gesamte Retortenbeschickung hindurch getrieben, und zwar mit den geeigneten Temperaturen, auf die sie mit Hilfe der Brennerbatterien (29; 30; 31) in. einem Ofen (F) entsprechend den unterschiedlichen Zonen der Retorte gebracht v/erden.All gases and vapors that have no other way are driven down through the entire retort feed at the appropriate temperatures to which they are forced by means of the burner batteries (29; 30; 31) in an oven (F ) according to the different zones of the retort.

Ein geeignetes Profil der Retorte (Eiffel-Turm) kann den Beschickungsverlust entlang derselben auf ein Minimum herabsetzen, indem eine mit der zunehmenden Gasströmung und derA suitable profile of the retort (Eiffel Tower) can minimize the feed loss along the same by using one with the increasing gas flow and the

5. 3. 19805. 3. 1980

AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

wachsenden Verdichtung der Charge breiter werdende Durchtritt sflache gewählt wurde· Darüber hinaus kann durch die Erhöhung der sich der Charge überlagernden Geschwindigkeit der Gase eine erhebliche Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit der Masse gerade in der Zone erreicht werden, in der eine Temperaturgleichförmigkeit besonders benötigt wird*In addition, by increasing the charge-superimposed velocity of the gases, a considerable improvement in the thermal conductivity of the mass can be achieved, especially in the zone in which temperature uniformity is particularly required.

Im unteren Teil der Retorte wird die Charge im Behälter (32) gekühlt, der mit einem Kühlmantel (21) ausgestattet ist und in dem ein Sammelrohr (33) ausgebildet wird, um die Gase zu besagtem Schacht (20) zu treiben, durch den sie an ihren Bestimmungsort befördert werden. Der Abstich des Enderzeugnisses am Ende des Prozesses kann in mehrfacher Weise vorgenommen werden, z. B. mit einem Schneckenextruder (33) s der eine gasdichte Kammer (34) füllt, die mit einem Ventil (35) ausgestattet ist, gefolgt von einer gasdichten Kammer (36), die wiederum mit einem Ventil (37) ausgestattet ist, das in rhythmischer Polge eine bei (38) vorgesehene Spülvorrichtung beschickt.In the lower part of the retort, the charge is cooled in the container (32), which is equipped with a cooling jacket (21) and in which a collecting pipe (33) is formed to drive the gases to said shaft (20) through which they pass transported to their destination. The tapping of the final product at the end of the process can be done in several ways, eg. B. with a screw extruder (33) s filling a gas-tight chamber (34), which is equipped with a valve (35), followed by a gas-tight chamber (36) which in turn is equipped with a valve (37) which in rhythmic Polge fed at (38) provided flushing device.

Die voranstehend beschriebene Lösung mit Gasdruck erfordert zweifellos Retorten, die eine gute Gasdichtheit aufweisen sowie gegenüber dem Druck in ihnen widerstandsfähig sind, der durch die Gesamtheit der Gasbildungsreaktionen erzeugt wird. Das an der Austrittsöffnung des Schachtes vorhandene Gas wird jedoch einen Druck aufweisen, der ausreichend ist, um es für verschiedene Einrichtungen zu nutzen, und kann bei seinem Austritt jede fühlbare Wärme enthalten, die mit dem speziellen Zweck vereinbar ist.The gas pressure solution described above undoubtedly requires retorts which have good gas tightness and are resistant to the pressure generated by the entirety of the gas formation reactions. However, the gas present at the exit port of the well will have a pressure sufficient to utilize it for various devices and, upon its discharge, may contain any sensible heat consistent with the particular purpose.

Die Variante in Pig. 3> in der die Teile, die denen der vorangegangenen Beschreibung entsprechen oder ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, bezieht sich auf ein Verfahrensschema, in dem die gleiche StrömungsrichtungThe variant in Pig. 3> in which the parts which correspond to or are similar to those of the preceding description are given the same reference numerals, refers to a process scheme in which the same flow direction

5. 3· 19805. 3 · 1980

AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

der Gase und der Beschickung mit Hilfe einer geeignet ausgeführten Absauganlage (42) erhalten wird, die sich im unteren Teil der Retorte befindet« Hinsichtlich der in Bezug auf Pig« 2 beschriebene Lösung ist festzustellen, daß die Beschickung (K) in Pig. 3 die größte Vereinfachung darstellt, indem der gewünschte Füllstand der Retorte (S) einfach durch Gravitation erreicht wird und die Charge direkt in den oberen Beschickungsteil (BG) der Retorte gegeben wird. Andererseits müssen die Reaktionsgase, die aus dem unteren Schacht (20) austreten, abschließend in einem geeigneten Wärmeaustauscher (39) gekühlt v/erden, in den die Kühlflüssigkeit bei (40). eintritt und bei (41) zur Wiederaufbereitung abgezogen wird. Diese ist notwendig, weil der Abzugof the gases and the feed is obtained by means of a suitably designed suction unit (42) located in the lower part of the retort. "With regard to the solution described with respect to Pig" 2, it should be noted that the feed (K) in Pig. 3 represents the greatest simplification in that the desired level of retort (S) is achieved simply by gravity and the charge is fed directly into the upper feed part (BG) of the retort. On the other hand, the reaction gases exiting the lower shaft (20) must finally be cooled in a suitable heat exchanger (39), into which the cooling fluid at (40). and withdrawn at (41) for reprocessing. This is necessary because of the deduction

(42) nur geringe Betriebstemperaturen zuläßt.(42) allows only low operating temperatures.

Weiterhin ist es unumgänglich, in das Abzugrohr eine DrosselFurthermore, it is unavoidable, in the exhaust pipe a throttle

(43) einzubauen, die durch eine geeignete Vorrichtung geregelt wird und dem Beschickungsteil (BG) der Retorte einen Druck von nahezu Null verleiht«(43), which is controlled by a suitable device and gives the retort part a nearly zero pressure to the feeding part (BG). "

Bei der voranstehend beschriebenen Variante ist es nahezu unmöglich, eine Einbuße an Reduktionsgasen in Richtung auf die Verbrennungskammer hinnehmen zu müssen, da im Palle einer unzulänglichen Dichtheit der Retorte die Reduktionsgase durch die Verbrennungsprodukte der Brenner (29; 30; 3D verdünnt v/erden würden. Die Notwendigkeit einer Kühlung der Abgase hat einen Verlust an fühlbarer Wärme derselben sowie eine sehr aufwendige Regelung der Druckminderung der Retorte zur Polge. Der Ventilator (42) kann die Gase wiederum auf einen Druck bringen, ausreichend für ihre Förderung auch zu entfernten Abnehmern. ,In the variant described above, it is almost impossible to accept a reduction in reducing gases in the direction of the combustion chamber, since in the palle of inadequate tightness of the retort the reducing gases would be diluted by the combustion products of the burners (29; 30; 3D). The need to cool the exhaust gases has a loss of sensible heat therefor and a very elaborate regulation of the pressure reduction of the retort to the Polge.The fan (42) can again bring the gases to a pressure sufficient for their promotion even to remote customers.

Die Variante von Pig. 4 hat die Aufgabe der Erzeugung einer Strömung von Gasen in der gleichen Richtung wie die Beschik-The variant of Pig. 4 has the task of generating a flow of gases in the same direction as the supply of

5. 3·. 19805. 3 ·. 1980

AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

kung ohne die Zwischenschaltung von mechanischen Ventilen, die infolge der möglichen Verkrustung und der Gefahr von Überdrücken in den Retorten zu Dichtungsschwierigkeiten führen können. Gemäß dieser Variante wird im oberen Bereich der Retorte ein künstlicher Gegendruck ersielt, d. h, in der Beschickungszone, indem eine Eindüsung einer geeigneten Menge eines nichtbrennbaren Gases vorgenommen wird. Gleichzeitig Y/ird für eine geringfügige Entspannung gesorgt, um das Einströmen der Reaktionsgase aus der Innenseite der Retorte zu erleichtern. Die Pig. zeigt die Zugabe der Charge (K) durch eine geeignete Dosierungsvorrichtung (50) in einem Beschikkungstrichter (51 )> dessen Form die Förderung der Charge durch ein ausreichend schmales, vertikales Rohr (52) ermöglicht. Das Rohr (52) ist mit dem oberen Teil der Retorte (S) durch ein dichtes Verbindungsstück (G) verbunden, durch das die freie vertikale Ausdehnung der Retorte ermöglicht wird, ohne daß sie die Last des Trichters (51) übernehmen muß.kung without the interposition of mechanical valves, which can lead to sealing difficulties due to the possible encrustation and the risk of overpressure in the retorts. According to this variant, an artificial back pressure is obtained in the upper part of the retort, i. h, in the feed zone by injecting a suitable amount of a nonflammable gas. At the same time, slight relaxation is provided to facilitate the flow of reaction gases from the inside of the retort. The pig. shows the addition of the charge (K) through a suitable metering device (50) in a feed hopper (51)> the shape of which allows the charge to be conveyed through a sufficiently narrow vertical tube (52). The tube (52) is connected to the upper part of the retort (S) by a tight connector (G), which allows the free vertical expansion of the retort without having to take over the load of the funnel (51).

Um den Abruf der Beschickung zu programmieren und die Kontinuität der Retortenbeschickung aufrecht zu erhalten, werden FüllStandsanzeigen (nicht gezeigt) vorgesehen. Der obere Teil der Retorte ist darüber hinaus mit einem von der Seite angeblasenen Brenner (54) ausgestattet und dieser wiederum mit einer drosselnden und unterbrechenden Klappe- (54a), die durch ein ö'lhydraulisches automatisches System (54b) gesteuert wird.To program the polling of the feed and maintain the continuity of the retort feed, fill level indicators (not shown) are provided. The upper part of the retort is further equipped with a side blown burner (54), which in turn is provided with a throttling and interrupting flap (54a) controlled by an oil hydraulic automatic system (54b).

Aus dem Brenner (54) können geringfügige Mengen von Reaktionsgasen heraustreten, weshalb sie aus ökologischen Gründen abgefackelt werden. Die Charge (K) wurde nach ihrer Passage durch den oberen Teil der Retorte (S) getrocknet und vorgewärmt und fällt weiter nach unten, wo sie mit Hilfe der Brenner des Ofens (P) erhitzt wird und die Verbrennungsprodukte in den Schacht (55) durch den Raucheintritt (56 und 57) hochsteigen, die zur Regelung der Wärme in der oberen Zone der Retorte abstellbar und drosselbar sind. From the burner (54) small amounts of reaction gases can escape, which is why they are flared for ecological reasons. The batch (K) was dried after its passage through the upper part of the retort (S) and preheated and falls further down, where it is heated by means of the burners of the furnace (P) and the combustion products in the shaft (55) rise the smoke inlet (56 and 57), which can be turned off and throttled to control the heat in the upper zone of the retort.

5. 3. 1980 AP C 22 B/215 644 g- 56 079/115. 3. 1980 AP C 22 B / 215 644 g- 56 079/11

Entsprechend dem Ofengestell wird die Charge nach der Behandlung in der Retorte durch die Kühlmäntel (59) geschickt und kontinuierlich mit Hilfe eines Schneckenförderers abge~ zogen· Das gesamte Material sammelt sich am Ventil (61) und wird von da aus mit Hilfe eines weiteren Ventils (63) und eines Bandförderers (64) entleert.After the treatment in the retort, the batch is passed through the cooling jackets (59) and continuously withdrawn with the aid of a screw conveyor. All the material collects on the valve (61) and from there is conveyed by means of another valve (59). 63) and a belt conveyor (64) emptied.

Im oberen Bereich des durch das Ventil (61) abgesperrten Behälters ist ein vertikaler Schacht (65) angeordnet und mit einem explosionsgeschützten Ventil (65a) versehen. Dieser Schacht wird mit Hilfe eines Ejektors (67) bei leichtem Unterdruck gehalten, der über eine Wasserdüse (68) betätigt wird·- Der Unterdruck wird mit größter Genauigkeit mit Hilfe eines speziellen Regelventils (69) gesteuert, das sein Signal von einer Sonde (70) erhält, die im unteren Teil der Retorte eingeführt ist. Die Reaktionsgase werden daher abgesaugt und im Ejektor (67) gewaschen, wobei der Staub in dem mit einer Fördervorrichtung ausgestatteten Kanal (66) fällt und vom Schlamm abgetrennt wird. Die Gase folgen dem Rohr (71) und werden zur Weiterverwendung über den Austritt (72) geschickt.In the upper area of the container closed off by the valve (61), a vertical shaft (65) is arranged and provided with an explosion-proof valve (65a). This duct is kept under slight negative pressure by means of an ejector (67) which is actuated by a water nozzle (68). The negative pressure is controlled with great precision by means of a special regulating valve (69) which receives its signal from a probe (70 ) introduced in the lower part of the retort. The reaction gases are therefore sucked off and washed in the ejector (67), the dust falling in the conveyor equipped with a channel (66) and is separated from the sludge. The gases follow the tube (71) and are sent through the outlet (72) for reuse.

Mit der eben beschriebenen Variante werden die folgenden Vorteile erzielt:With the variant just described, the following advantages are achieved:

- die relativ leicht mögliche Regelung der Druckbedingungen im oberen und unteren Teil der Retorte, um einen teilweisen oder vollständigen Gleichstrom zu bewirken;the relatively easy possible regulation of the pressure conditions in the upper and lower part of the retort to effect a partial or complete direct current;

- das Fehlen mechanischer Dichtungselemeiite im oberen Teil der Retorte;the absence of mechanical sealing elements in the upper part of the retort;

- die größte. Einfachheit der Passage der in herkömmlicher Weise von unten nach oben im Gleichstrom strömenden Gase durch einfache Anhebung des Flüssigkeitsniveaus im Kanal (66) sowie Öffnung der Drossel 054a), sowie- the largest. Simplicity of passage of conventionally bottom-up co-current gases by simply raising the liquid level in the duct (66) and opening the choke 054a) as well as

5. 3." 1980 *5. 3. "1980 *

AV C 22 B/215 644 AV C 22 B / 215 644

56 079/1156 079/11

- die mögliche Regelung der Wärmebelastung durch Absperren der Ventile (56 und 57)·- the possible regulation of the heat load by shutting off the valves (56 and 57)

Während das Prinzip der Erfindung unverändert bleibt, können selbstverständlich die Details der Ausführung des Verfahrens und die Verkörperungen der Anlagen in Bezug auf diejenigen stark variiert werden, die als nicht einschränkende Beispiele beschrieben und illustriert worden sind, ohne dabei vom geforderten Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.While the principle of the invention remains unchanged, it goes without saying that the details of the execution of the process and the embodiments of the plants may be varied widely with respect to those which have been described and illustrated as non-limiting examples without departing from the scope of the invention.

Claims (18)

1· Verfahren zur Reduktion von Metalloxiden, bestehend aus der Erhitzung von Pellets des Metalloxids in Gegenwart eines festen Reduktionsmittels in einer Retorte, gekennzeichnet dadurch, daß die gasförmigen Reaktionsprodukte veranlaßt werden, sich mindestens teilweise im Gleichstrom mit der Strömung srichtung der Charge zu bewegen»A process for the reduction of metal oxides consisting of heating pellets of the metal oxide in the presence of a solid reducing agent in a retort, characterized in that the gaseous reaction products are caused to move at least partially in cocurrent with the flow direction of the charge. 2« Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Charge nach unten durch eine im wesentlichen gasdichte Retorte mit einem Gasaustritt in ihrem unteren Bereich durchgeführt wird, wobei der Austritt der Gase durch eine spontane Gleichgevrichtseinstellung im unteren Teil der Retorte bewirkt wird.2. A method according to item 1, characterized in that the charge is carried down through a substantially gas-tight retort with a gas outlet in its lower region, wherein the exit of the gases is effected by a spontaneous Gleichgevrichtseinstellung in the lower part of the retort. 3» Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Charge abwärts durch eine Retorte mit einem negativen Druckgradienten geleitet wird, der darin mit Hilfe eines im unteren Teil der Retorte befindlichen Abzugs erzeugt wird»3 »Method according to item 1, characterized in that the batch is passed downwards through a retort with a negative pressure gradient, which is produced therein by means of a withdrawal located in the lower part of the retort» 4» Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein nichtbrennbares Gas in die Beschickungszone im oberen Teil der besagten Retorte eingedüst wird, um den oberen Teil der genannten Retorte gasdicht zu machen.4 »Method according to item 1, characterized in that a non-combustible gas is injected into the feed zone in the upper part of said retort to make the upper part of said retort gas-tight. 5. 3. 19305. 3. 1930 AP C'22 B/215 644AP C'22 B / 215 644 56 079/11.56 079/11. - 20 -- 20 - 5. 3.19305. 3.1930 AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644 56 079/1156 079/11 der genannten Leitung, sowiethe said line, as well - eine Ausstoßvorrichtung für den gasdichten Auszug und die Entleerung der Charge.- An ejection device for the gas-tight extract and the emptying of the batch. 5« 3. 19805, 3, 1980 AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644 56 079/1156 079/11 - einer Vorrichtung zur Kühlung der Charge,.die aus der Retorte kommt, unda device for cooling the charge coming from the retort, and - einer Ausstoßvorrichtung für den im v/esentliehen gasdichten Auszug und die Entleerung der Charge.- An ejector for the v / esentlieend gas-tight extract and the emptying of the batch. 5. 3. 19805. 3. 1980 AP 0 22 B/215 644AP 0 22 B / 215 644 44 - 17 -44 - 17 - - einer zweiten, am Austritt der besagten ersten Entleerungskammer angeordneten Entleerungskammer; - A second, arranged at the outlet of said first discharge chamber emptying chamber; - einem ersten gasdichten Ausstoßventil, das zwischen der genannten ersten und zweiten Entleerungskammer angeordnet ist;a first gas-tight discharge valve disposed between said first and second discharge chambers; - einem zweiten gasdichten Ausstoßventil, das am Austritt der genannten zweiten Entleerungsakmmer angeordnet ist;- A second gas-tight discharge valve, which is arranged at the outlet of said second Auslaßerungsakmmer; - einer zweiten Entleerungskarnmer, die am Austritt der ersten Entleerungskammer angeordnet ist;- A second Entleerungskarnmer, which is arranged at the outlet of the first discharge chamber; - einem ersten gasdichten Entleerungsventil zwischen erster und .zweiter Entleerungskammer;- A first gas-tight drain valve between the first and .zweiter emptying chamber; - einem zweiten gasdichten Entleerungsventil am Austritt der zweiten Entleerungskammer·a second gas-tight drain valve at the outlet of the second discharge chamber 5. 3. 19805. 3. 1980 AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644 56 079/1156 079/11 geführt wird, wodurch, die Umwandlung des Dampfes in ein reduzierendes und brennbares Wassergas möglich wird,whereby the conversion of the steam into a reducing and flammable water gas becomes possible, 5» Verfahren nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß das feste Reduktionsmittel aus Pechkohle und/oder reaktionsfähigem Koks besteht.5 »method according to item 1 to 3, characterized in that the solid reducing agent consists of pitch coal and / or reactive coke. 5» 3- 19805 »3- 1980 AP C 22 B/215 644AP C 22 B / 215 644 56 079/1156 079/11 21562156 Erfindungsanspruch Invention and claim 6· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der bei der Chargentrocknung entstehende Dampf im Gleichstrom durch die gesamte, in der Retorte enthaltene Charge zwangs-Process according to item 1, characterized in that the steam produced during batch drying is forced co-currently through the entire charge contained in the retort. 7· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das aus der Retorte erhaltene brennbare Gas mit hohem Heizwert als Verbrennungsgas für weitere Anwendungszwecke verwendet wird·Process according to item 1, characterized in that the combustible gas of high calorific value obtained from the retort is used as combustion gas for further applications 8« Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 bis'7, gekennzeichnet dadurch, daß sie besteht aus:8 «Apparatus for carrying out the method according to item 1 to '7, characterized in that it consists of: - mindestens einer Retorte;- at least one retort; - einer ersten und einer zweiten Besc.hickungskammer, die sich im oberen Teil der besagten Retorte befindet;- a first and a second Besc.hickungskammer, which is located in the upper part of said retort; - einem ersten und einem zweiten gasdichten Ventil, das sich im unteren Teil der besagten ersten bzw. zweiten Beschikkungskammer befindet;- a first and a second gas-tight valve, which is located in the lower part of said first and second Beschikkungskammer; - einem gasdichten Schacht im unteren Teil der besagten Retorte zum spontanen Austritt der im Gleichstrom mit der Charge dort durchströmenden Gase;- A gas-tight shaft in the lower part of said retort for the spontaneous exit of the co-current with the charge flowing through there gases; - Heizvorrichtungen zur Beheizung der besagten Retorte;- heaters for heating said retort; - Kühlvorrichtungen zur Kühlung der aus der besagten Retorte austretenden Charge und- Cooling devices for cooling the emerging from said retort batch and - Ausstoßvorrichtungen für den im wesentlichen gasdichten Abzug und Abgabe der Charge·Ejection devices for the substantially gas-tight triggering and delivery of the charge 9· Vorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die genannten Ausstoßvorrichtungen bestehen aus:Device according to item 8, characterized in that the said ejection devices consist of: - einem Schneckenförderer;- a screw conveyor; - einer ersten, am Austritt des besagten Schneckenförderers angebrachten Entleerungskammer;- A first, attached to the outlet of said screw conveyor discharge chamber; 10· Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 3» gekennzeichnet dadurch, daß sie besteht aus:10 A device for carrying out the method according to point 3 », characterized in that it consists of: - mindestens einer Retorte mit einer offenen Beschickungsgicht in ihrem oberen Teil; - at least one retort with an open charging layer in its upper part; - Beschickungsvorrichtungen für die unmittelbare Zuführung der Charge in die Beschickungsgicht der Retorte mit'Hilfe der Schwerkraft;- Feeders for the direct feeding of the batch into the feeding of the retort by means of gravity; - einem gasdichten Schacht, der im unteren Teil der Retorte angeordnet ist;- A gas-tight shaft, which is arranged in the lower part of the retort; - einem innerhalb der Gasableitung· angeordneten Abzug;- a deduction arranged inside the gas discharge line; - Vorrichtungen zum Wärmeaustausch, die zur Kühlung der durchströmenden Gase in der Gasableitung oberhalb des Abzugs angeordnet sind;- Heat exchange devices, which are arranged to cool the gases flowing through the gas discharge above the trigger; - Drosselvorrichtung zur Regelung des Drucks an der Beschikkungsgicht der Retorte;- Throttling device for regulating the pressure at the Beschikkungsgicht the retort; - einer Vorrichtung zur Erhitzung der Retorte;- a device for heating the retort; 11. Vorrichtung nach Punkt 10, gekennzeichnet dadurch, daß die Ausstoßvorrichtung besteht aus:11. The device according to item 10, characterized in that the ejection device consists of: - einem Schneckenförderer;- a screw conveyor; - einer ersten Entleerungskammer, die am Austritt des Schneckenförderers angeordnet ist.- A first discharge chamber, which is arranged at the outlet of the screw conveyor. 12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß sie besteht aus:12. Apparatus for carrying out the method according to item 4, characterized in that it consists of: - mindestens einer Retorte;- at least one retort; - einem mit dem oberen Teil der Retorte mit Hilfe der Vorrichtung einer gasdichten Expansionskupplung verbundenen Zu-. führschacht;- One connected to the upper part of the retort by means of the device of a gas-tight expansion coupling Zu-. guide shaft; - einem Beschickungstrichter, der sich am Eintritt des Zufuhrschachtes befindet;a hopper located at the entrance of the feed chute; - einem Rohr, das in den Zuführschacht mündet;a tube opening into the feed chute; - einer Vorrichtung zur Eindüsung von nichtbrennbarem Gas durch die genannte Rohrleitung in die Retorte;- a device for injecting non-combustible gas through said pipe into the retort; - einer Vorrichtung zur steuerbaren Beheizung der Retorte;- A device for controllable heating of the retort; - einer Vorrichtung zur Kühlung, die mit dem unteren Teil der Retorte gasdicht zur Kühlung der Charge verbunden ist, die aus der Retorte austritt;- A device for cooling, which is connected to the lower part of the retort gas-tight for cooling the batch that emerges from the retort; - einer Gasableitung, die sich im Bereich der Kühlvorrichtung befindet; ' - A gas discharge, which is located in the region of the cooling device; ' - einer Druckminderungsvorrichtung innerhalb der Gasableitung ρ,Μ-η die Schaffung eines regelbaren Unterdrucks innerhalb- A pressure reducing device within the gas discharge ρ, Μ-η the creation of a controllable negative pressure within 13» Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß die Ausstoßvorrichtung aus einem Schneckenförderer besteht, mindestens einer Sammel- und Entladekammer sowie einem Spülventil, das jeweils mit der genannten Sammel- und Entladekammer verbunden ist.13 »device according to item 12, characterized in that the ejection device consists of a screw conveyor, at least one collecting and discharging chamber and a flush valve, which is connected in each case with said collecting and discharging chamber. 14· Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens ein seitlicher Reaktionsgasaustritt, verbunden mit dem oberen Teil der Retorte für den Einsatz im Falle eines Überdruckes innerhalb der besagten Retorte, angeordnet ist.Device according to item 12, characterized in that at least one lateral reaction gas outlet connected to the upper part of the retort is arranged for use in the event of overpressure within said retort. 15· Vorrichtung nach Punkt 14, gekennzeichnet dadurch, daß · ein Absperr- und Teilvent.il im genannten Gasaustritt zur Hinderung und Steuerung der Menge des Reaktionsgases, die innerhalb der Retorte nach unten geschickt wird, angeordnet ist.Device according to item 14, characterized in that a shut-off and partial valve member is arranged in said gas outlet for preventing and controlling the amount of reaction gas which is sent downwards within the retort. 16. Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß die genannte Vorrichtung zur Druckminderung aus einem Luftsauger und einer Nachweisvorrichtung für die automatische Ansteuerung des Luftsaugers in Abhängigkeit vom Druck besteht, der im unteren Teil der Retorte nachgewiesen wird,16. The device according to item 12, characterized in that said device for reducing pressure consists of an air suction and a detection device for the automatic control of the air suction in dependence on the pressure, which is detected in the lower part of the retort, 17· Vorrichtung nach Punkt 16, gekennzeichnet dadurch, daß der Luftsauger ein Wasserejektor ist.17 · Device according to item 16, characterized in that the air sucker is a water ejector. 18, Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß ein explosionsgeschütztes Ventil innerhalb der genannten Gasableitung sowie eine Vorrichtung zum Waschen der Gase, die durch die Gasableitung strömen, angeordnet sind, sowie eine Entleerung des aus ihnen ausgewaschenen Schlamms vorgesehen ist.18, device according to item 12, characterized in that an explosion-proof valve within said gas discharge and a device for washing the gases flowing through the gas discharge, are arranged, and an emptying of the mud washed out of them is provided. »ilen"ilen ens
DD215644A 1978-09-19 1979-09-19 METHOD AND DEVICE FOR REDUCING METAL OXIDES DD146190A5 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT6915378A IT1109109B (en) 1978-09-19 1978-09-19 Reducing metal oxide pellets - by feeding them down retort with solid reductant to produce gases flowing in co-current with charge and removing them from base

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DD146190A5 true DD146190A5 (en) 1981-01-28

Family

ID=11311452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD215644A DD146190A5 (en) 1978-09-19 1979-09-19 METHOD AND DEVICE FOR REDUCING METAL OXIDES

Country Status (9)

Country Link
AU (1) AU5034079A (en)
DD (1) DD146190A5 (en)
DE (1) DE2935466A1 (en)
ES (1) ES484139A1 (en)
FR (1) FR2436822A1 (en)
GB (1) GB2034755A (en)
IT (1) IT1109109B (en)
SE (1) SE7906778L (en)
ZA (1) ZA794281B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT366718B (en) * 1980-08-08 1982-05-10 Voest Alpine Ag METHOD FOR DEZINCIFYING OXYDIC IRON CLEAR AND APPARATUS FOR CARRYING OUT THIS METHOD
AT367798B (en) * 1980-08-08 1982-07-26 Voest Alpine Ag METHOD FOR DIRECTLY REDUCING IRON CARRIERS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD
MX162727A (en) * 1984-03-15 1991-06-20 Hylsa Sa IMPROVED METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING IRON WITH A SPONGE-LIKE STRUCTURE FROM IRON OXIDE PARTICLES
CN115029494B (en) * 2022-06-21 2023-12-12 首钢集团有限公司 Reaction tank, hydrogen reduction system and hydrogen reduction method

Also Published As

Publication number Publication date
DE2935466A1 (en) 1980-04-24
ZA794281B (en) 1980-10-29
FR2436822B3 (en) 1981-06-26
ES484139A1 (en) 1980-10-01
GB2034755A (en) 1980-06-11
IT7869153A0 (en) 1978-09-13
IT1109109B (en) 1985-12-16
FR2436822A1 (en) 1980-04-18
SE7906778L (en) 1980-03-20
AU5034079A (en) 1980-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2952065C2 (en) Process for dry cooling of coke and coke cooling device for carrying out the process
DE2428891C3 (en) Shaft furnace for melting mineral substances for the production of mineral wool
DE2250056C3 (en) Device and method for the reduction of particulate! Metal ore to metal particles
DE2935707C2 (en) Process for the direct reduction of metal oxides and device for its implementation
DE2455496C2 (en) Device for dry cooling of coke
DE69618461T2 (en) CONTINUOUS PROCESS FOR LOADING AND UNLOADING A CIRCULARIZING OVEN ROTATING IN A CIRCLE AND APPARATUS FOR ITS DESIGN
EP1664353B2 (en) Method and system for granulating slag
EP0167895A1 (en) Process and installation for the production of steel from scrap
DE69702347T2 (en) METHOD FOR REDUCING AND MELTING METAL
DE2910936A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PROCESSING A CIRCULATING GAS IN DRYING COOKING
WO2010097286A2 (en) Reactor and process for thermally treating a feedstock
DE4011945C1 (en) Waste material pyrolysis system - compresses material and heats it by friction against chamber walls
DE1758372A1 (en) Process and plant for the extraction of iron
DE60212815T2 (en) SEPARATION METHOD FOR REDUCING AND MELTING WITH RECOVERY OF VOLATILE SECONDARY METALS
DE2935466A1 (en) METHOD FOR REDUCING METAL OXIDES AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD
DE7011048U (en) REACTION VESSEL FOR THE REDUCTION OF PELLET-MOLDED IRON OXYD POWDER TO IRON POWDER.
DE897310C (en) Method and device for the gasification of fuels
DE2548067A1 (en) IMPROVEMENTS IN EXHAUST GAS RECOVERY IN CONVERTER PLANTS AND FOR METAL REFINING SYSTEMS
DE102004010407B4 (en) Reactor for thermal waste treatment
DE2514356A1 (en) PYROSCRUBBER
DE567082C (en) Procedure for regulating the operation of tapping generators
DE2842425A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING HOT BRIQUETTES
AT205987B (en) Method and furnace for making iron directly from ores
DE1272324B (en) Cyclone system for heating fine-grained goods
DE2114077B2 (en) Tuyeres for reducing gas injection in blast - furnaces