DE02719871T1 - Verfahren zum herstellen von flüssigem roheisen in einem elektrischen ofen - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Erzeugung flüssigen Roheisens in einem elektrischen Lichtbogenofen, welcher mehrere Elektroden aufweist, mit einem Herd ausgerüstet ist und einen Schmelzsumpf mit darüber gebildeter, nicht schäumender, flüssiger Schlacke, enthält, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
a) Reduktion metallischer Feinkornmaterialien zur Bildung vorreduzierter metallischer Feinkornmaterialien mit einem Überschuss an freiem Kohlenstoff,
b) Heißüberführung der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien in einem Inertgasvorhang in einen im elektrischen Lichtbogenofen enthaltenen Schmelzsumpf,
c) Umrühren des Schmelzsumpfes durch Einblasen von Gas, um die Bildung von Krusten zu verhindern,
d) Schmelzen der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien im elektrischen Lichtbogenofen zur Gewinnung des flüssigen Roheisens.
a) Reduktion metallischer Feinkornmaterialien zur Bildung vorreduzierter metallischer Feinkornmaterialien mit einem Überschuss an freiem Kohlenstoff,
b) Heißüberführung der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien in einem Inertgasvorhang in einen im elektrischen Lichtbogenofen enthaltenen Schmelzsumpf,
c) Umrühren des Schmelzsumpfes durch Einblasen von Gas, um die Bildung von Krusten zu verhindern,
d) Schmelzen der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien im elektrischen Lichtbogenofen zur Gewinnung des flüssigen Roheisens.
Claims (14)
- Verfahren zur Erzeugung flüssigen Roheisens in einem elektrischen Lichtbogenofen, welcher mehrere Elektroden aufweist, mit einem Herd ausgerüstet ist und einen Schmelzsumpf mit darüber gebildeter, nicht schäumender, flüssiger Schlacke, enthält, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: a) Reduktion metallischer Feinkornmaterialien zur Bildung vorreduzierter metallischer Feinkornmaterialien mit einem Überschuss an freiem Kohlenstoff, b) Heißüberführung der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien in einem Inertgasvorhang in einen im elektrischen Lichtbogenofen enthaltenen Schmelzsumpf, c) Umrühren des Schmelzsumpfes durch Einblasen von Gas, um die Bildung von Krusten zu verhindern, d) Schmelzen der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien im elektrischen Lichtbogenofen zur Gewinnung des flüssigen Roheisens.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien durch Schwerkraft erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung der vorreduzierten metallischen Feinkornmaterialien in einem Bereich zwischen den Elektroden des elektrischen Lichtbogenofens erfolgt.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umrühren des Schmelzsumpfes durch Einblasen von Neutralgas durch den Herd des elektrischen Lichtbogenofens mit einer Einblasrate zwischen 50 l/min. t und 150 l/min. t und vorzugsweise mit einer Einblasrate zwischen 80 und 120 l/min. t erfolgt.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umrühren des Schmelzsumpfes durch ein Einblasen von sauerstoffhaltigem Gas in den Schmelzsumpf mittels einer oder mehrerer Düsen erfolgt.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt a) folgende Schritte umfasst: a1) die metallischen Feinkornmaterialien werden in einen Mehretagenofen mit mehreren übereinander liegenden Etagen eingebracht und auf der oberen Etage des Mehretagenofens abgelegt, a2) die metallischen Feinkornmaterialien werden schrittweise auf die unteren Etagen überführt, a3) einer oder mehreren der unteren Etagen wird ein kohlenstoffhaltiges Reduktionsmittel in ausreichender Menge zugeführt, um die metallischen Feinkornmaterialien zu reduzieren und einen Überschuss an freiem Kohlenstoff sicherzustellen, a4) der Mehretagenofen wird aufgeheizt und die metallischen Feinkornmaterialien werden im Kontakt mit dem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel und den durch das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel erzeugten Gasen bei geeigneten Temperaturen vorreduziert, a5) der durch das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel erzeugte . Gasüberschuss wird im Inneren des Mehretagenofens verbrannt und die dabei entstehende Wärme wird zum Trocknen und Vorwärmen der metallischen Feinkornmaterialien genutzt.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während Schritt a) oder Schritt b) Schlackenbildner zugesetzt werden.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlackenbildner aus der aus Kalk, Kalkstein und Magnesia sowie deren Gemischen bestehenden Gruppe gewählt sind.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überschuss an Kohlenstoff zwischen 7 und 15 % und vorzugsweise nahe bei 10 % liegt.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel Kohle ist.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flüchtigen Anteile des kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittels im Schritt a) beseitigt werden.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der überschüssige Kohlenstoff im Schritt d) verbraucht wird.
- Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der überschüssige Kohlenstoff durch Einblasen eines sauerstoffhaltigen Nachverbrennungs-Gasstrahls in die Schlacke mittels einer oder mehrerer Lanzen verbraucht wird.
- Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Gasstrahlen so orientiert sind, dass eine Bewegung der Schlacke zu den Elektroden des elektrischen Lichtbogenofens hin erzeugt wird.
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