DE1533879A1 - Process for briquetting specularite hematite particles - Google Patents

Description

UNITED STATES STEEL CORPORATION PITTSBURGH 30, PEMSYIVANIM WIIIIAIvI PMiT PLAGE V. St₀ AoUNITED STATES STEEL CORPORATION PITTSBURGH 30, PEMSYIVANIM WIIIIAIvI PMiT PLAGE V. St ₀ Ao

Verfahren zum Brikettieren von Specularit-Hämatitteilchen.Process for briquetting specularite hematite particles.

Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zum Brikettieren von Hämatitfceilchen.The invention relates to an improved method for briquetting hematite particles.

Es wurde bisher vorgeschlagen, Eisenoxidteilchen mit einem Bindemittel aus bituminöser Kohle zu brikettieren» Die Eisenüzidteilchen und vorzugsweise ein !Flußmittel werden unter Oxidationsbedingungen auf eine Temperatur über dem Erweichungspunkt der Kohle erhitzt und danach mit bituminösen Kohleteilciien von niedriger Temperatur gemischte Die Mischung enthält 5 bis 15 io Kohle und erreicht eine scheinbare Temperatur vonIt has hitherto been proposed to briquette iron oxide particles with a binder made from bituminous coal. The iron sulphide particles, and preferably a flux, are heated under oxidizing conditions to a temperature above the softening point of the coal and then mixed with bituminous coal particles at a low temperature. The mixture contains 5 to 15 io Coal and reaches an apparent temperature of

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann 8 MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telefon: 292102 · Telegramm-Adresje: Lipatli/MönchenPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann 8 MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telephone: 292102 · Telegram address: Lipatli / Mönchen

ungefähr 314 bis 426⁰C. Sie Mischung wird unmittelbar nach den Mischen brikettiert, wofaä ihre Temperatur auf dieser Höhe bleibt· Es wurde gefunden, dafi mit diesem Verfahren hergestellte Briketts aus Specular!t-ifiaiatit nicht so zufriedenstellend sind wie Briketts aus anderen Arten von Eisenerz· Sie besitzen zwar eine recht gute festigkeit, aber als sie bei einem Tost in einem simulierten Hochofen auf ungefähr 1040⁰C erhitzt wurden, quollen sie und wurden ziexlieh brüchig· Dieses Quellen ist in einem Hochofen von Haohteil, da es die Aufnrärtabewegung von Gasen und die Abwärtsbewegung von fest-about 314 to 426 ⁰ C. mixture is briquetted immediately after mixing, its temperature wofaä at this level remains · It has been found Dafi produced by this method briquettes from Specular t-ifiaiatit are not as satisfactory as briquettes from other types of Iron ore · they have good strength indeed a right, but when they were heated at a Tost in a simulated blast furnace at about 1040 ⁰ C, they swelled and were ziexlieh brittle · This source is, in a blast furnace of Haohteil since the Aufnrärtabewegung gases and the downward movement of fixed

stoffen behindert·substances handicapped

Eine Aufgabe der Erfindung ist ea_y ein verbessertes Verfahren zum Brikettieren von Specularit-Häniatitteilchen cit einem Bindemittel aus bi&uminuser Kohle unter i?ei-«gehsnder Beseitigung des Qusliproblems zu schaffen·An object of the invention is an improved method for ea _y briquetting Specularit-cit Häniatitteilchen a binder of bi & uminuser carbon under i? Egg "gehsnder elimination of Qusliproblems to create ·

Insbesondere soll ein Verfahren sum Brikettieren von Specularit-Hämati-Steilchen geschaffen werden;, bei dem die Teilchen unter Röduktionsbedingungen erhitzt warden und das Ba^a tit .vor dem fischen mit Kühleteilchen teilweise reduziert wird, und bei dem eine srneute Oxidation des ifiimatits verhindert wird·In particular, a method is to be created sum briquetting of specularite hematite particles; in which the particles heated under Röduktionsbedingungen and the Ba ^ a tit .vorden fishing with cooling particles is partially reduced, and at which prevents renewed oxidation of the ifimatite

Sie Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert und zwar zeigent 'The invention is explained in more detail below with reference to the drawings explains and indeed shows'

SADORiQINALSADORiQINAL Hg. 1 eine echeeatiache Darateilung der VorrichtungEd. 1 shows a detailed representation of the device

sua Durchfuhren dea erfindungagonäeen Brikettier* • verfahrene ι undsua carrying out the invention agonäeen briquette * • moved ι and

*ig. 2 eine Kurve, aua der die vorteilhaften Wirkungen, die gestie der Erfindung erzielt werden kennen, ereich tlich aind.* ig. 2 a curve showing the beneficial effects, know the steps of the invention are achieved, richly aind.

GawttO der Erfindung werden Specular! t-Äaatit teilchen von unter 6,35 na GrOOe und vorzugaweiae eic Flutaittel z.B. öltGawttO of Invention will be Specular! t-aatite particles of Less than 6.35 in size and preferably a flood agent e.g. oil

eine« Schneckenförderer 12 einer Reduktionaktuoeer 10 zugeführt. Die Bawaer 10 lat hier ala Virbelbettkaaaer dargeateilt, es kOnnen aber auch Eastern anderer Art, 2.3. ein Drehofen, verwendet werden. In bekannterWeiae tritt ein keiSee Reduktionagaa (s.B. Waaaeratoff, Kohlenmonoxid oder Kiachungen dieser Stoffe) durch einen Einlaß 13 in. Boden der KaBmer in die Kaccer 10 ein, während die Abgaae durch einen Aualafi 14 ic oberen Ende auagelaaeen worden. Auf dieae feiae wird daa HUtatit auf eine Temperatur von gewöhnlich ungefähr 455 bia 565⁰C erhitzt un£ um ungeftthr 15 bia 3C ^» vorzugaweiae 18 bie 23 % reduziert· Dies bedeutet, daS oaa des in HKoatit vorhandenen SLuanoxid 15 bie 30 jS csw. vorzugjweide 1i tie 23 $S dea urafrUngiich durin enthaltener. Saueretoffee entfernt werden. 'a screw conveyor 12 is fed to a reduction actuator 10. The Bawaer 10 is shown here ala Virbelbettkaaaer, but Eastern of another kind can also be used, 2.3. a rotary kiln, can be used. As is well known, no reduction (see waaaeratoff, carbon monoxide or coatings of these substances) through an inlet 13 in. Bottom of the chamber into the chamber 10, while the exhaust gas was discharged through an airflow 14 and the upper end. On dieae feiae daa HUtatit is heated to a temperature of usually about 455 bia 565 ⁰ C un £ to ungeftthr 15 bia 3C ^ »vorzugaweiae 18 bie 23% · reduced This means tHe oaa of existing in HKoatit SLuanoxid csw 15 bie 30 jS. Preferred pasture 1i tie 23 $ S dea urafrUngiich durin included. Sour toffee to be removed. '

terhit=te:i Teilehen werden kcntinuierlich durch ein Überlaufrjhr 1f, äaa in Verbindung axt der Xaft iet, aas derterhit = te: i parts become continuous through a Überlaufrjhr 1f, äaa in connection with ax der Xaft iet, aas der

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BADOiBGlNAl.BADOiBGlNAl.

Kammer 10 abgeführt und einer Mischvorrichtung 16, beispielsweiae einer MIeohtrommel, zugeführt. In die Mieohvorrichtung ■ werden außerdem durch einen Einlaß 17 bituminöae Kohletellohen von niedriger Temperatur, die durch ein Sieb von 3,14 Maeohen pro on fallen, kontinuierlich eingeführt· Sie teilwelae reduzierten BLmatitteilohen, die nußmlttelteilohen und die Kohletellohen bleiben so lange in der Blechtrommel, bia eine einheitliche Mieohung hergeatellt iet. Die Mlaohung enthält ungefähr 5 bia 15 ft Kohle und vorzugsweise so viel Flußmittel, daß aie selbatfließend ist. Die Mischung hat eine aohelnbare Temperatur von ungeffihr 315 bis 426⁰C. Wenn die Kohleteilchen eine Raumtemperatur von ungefähr 21⁰C haben und die Ämatit- und Flußmittelteilehen auf ungefähr 455 oia 565⁰C erhitzt werden, erhält die Mischung die richtige Temperatur. Haben die Kohleteilohen jedoch eine andere Temperatur, ao kann dieser ühterechied bei der Erhitzung der anderen Teilchen ausgeglichen werden·Chamber 10 discharged and a mixing device 16, for example a drum, fed. In the Mieohvorrichtung ■ are also continuously introduced through an inlet 17 bituminous coal pots of low temperature, which fall through a sieve of 3.14 Maeohen per on a uniform look is produced. The mill contains about 5 by 15 feet of coal and preferably enough flux to be self-flowing. The mixture has a temperature of aohelnbare ungeffihr 315-426 ⁰ C. When the carbon particles have a room temperature of about 21 ⁰ C and the Ämatit- Flußmittelteilehen and are heated to approximately 455 oia 565 ⁰ C, the mixture obtained the correct temperature. However, if the coal particles have a different temperature, this difference can be compensated for when the other particles are heated.

QLe machung wird unmittelbar und kontinuierlich von der KIsohvorrichtung 16 unter Luftabschluß zueiner Brikettpreaaa 16 befördert, die hieräla Preßwalzvorriohtung dargestellt ist. In der Presse werden die Teilchen unter einer Belastung von ungefähr 5357 bis 11 607 kg pro cm wirksamer Walzenbreite zu kissenförmigen firiketta zusammengepreßt. Bio Kohle selbst dient als ein Bindemittel, Die Briketts werden anschließend oincrr Kühi-19 zugeführt, wo aie auf eine maximale Temperatur vonQLe is made immediately and continuously by the Iso device 16 in the absence of air to a briquette praaa 16 conveyed, the press rolling device is shown here. In the press, the particles contract under a load of approximately 5357 to 11,607 kg per cm of effective roll width pillow-shaped firiketta compressed. Bio coal itself is used As a binding agent, the briquettes are then fed to Kühi-19, where they are heated to a maximum temperature of

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ungefähr 93°C abkühlen. Wie in der Zeiohnung gezeigt 1st» let ein Schüttelförderer 20 vorgeeehen, auf den die Briketts aus der Prease fallen und ein KUbelaufzug 21, der die Briketts vom Auegangeende des Pörderersau einem Einlaß am oberen Bade des EUhleohaohtea befördert· Der Einlaß and Auslas des Schaohtes enthalten Drehventile 23 bzw. 24, die ein Bitweiohen von Gasen ' verhindern.cool about 93 ° C. As shown in the newspaper " let a vibratory conveyor 20 be placed on which the briquettes fall from the Prease and a bucket elevator 21, which brings the briquettes from Auegangeende des Pörderersau an inlet at the upper bath of the EUhleohaohtea promotes · The inlet and outlet of the Schaohtes contain rotary valves 23 or 24, which allow a bit of gases' impede.

IUr eine erfolgreioho Durohführung der Erfindung ist es wichtig, daß dae teilweise reduzierte Ämatit vor einer erneuten Oxidation bewahrt wird. Zum Abkühlen der Briketts im Schacht 19 wird ein kühles inertes oder reduzierendes Gas durch einen Einlaß 25 in den unteren Teil des Sohaohtee eingeführt und zusammen Bit darin mitgefUhrten !Hohen duroh einen Auslaß 26 im oberen Teil ausgelassen. Wenn das Kühlgas ein Beduktic gas ist, können Abgase aus dem KUhlschaoht als Reduktionsmittel in der Kammer 10 verwendet werden. Auf diese Weise werden die mitgefUhrten Teilchen Wieder zurüokbefördert und außerdem die farme, die das dasbeim Abkühlen der Briketts aufnimmt, ausgenutzt. Se ist jedooh erforderlich, die Temperatur des Oases vor dem BLn* führen in die Kammer auf ungefähr 493 bis 593⁰O «u erhöhen· Der Wrderer 20 und der KUbelaufzug 21 sind mit einer geeigneten Umhüllung versehen, um eine Oxidation der Briketts während ihrer Beförderung von der Presse zum KUhlsohaoht zu verhindern·For the invention to be successful, it is important that the partially reduced amatite is protected from renewed oxidation. To cool the briquettes in the shaft 19, a cool inert or reducing gas is introduced through an inlet 25 into the lower part of the Sohao tea and bits carried along in it are discharged through an outlet 26 in the upper part. If the cooling gas is a Beductic gas, exhaust gases from the KUhlschaoht can be used as a reducing agent in the chamber 10. In this way, the particles carried along are transported back and the farms that absorb this when the briquettes cool down are also used. However, it is necessary to increase the temperature of the oasis in front of the BLn * lead into the chamber to approximately 493 to 593 ⁰ «u. The conveyor 20 and the bucket elevator 21 are provided with a suitable casing to prevent oxidation of the briquettes during their transport from the press to prevent KUhlsohaoht

. Als Beispiel für das Vorfahren gemttß der Erfindung wurde. As an example of the ancestor according to the invention

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eine Anzahl von Briketts hergestellt, die 73,2 $ Specular!t-Hämatitkonzentrat, dessen Teilchen eine solche Größe hatten, daß sie durch ein Sieb von 2,36 Maschen pro cm fallen ungefähr 20 i» bituminöse Kohle, die durch ein Sieb von 39,4 Maschen pro cm fällt, und 6,8 $ Kalk, der durch ein Sieb von 39,4 Kasehen pro cm fällt, enthielten. Vor dem Brikettieren wurden verschiedene Proben des Konzentrats um 0 bis 23 fi reduziert, wobei Wasserstoff als Reduktionsmittel verwendet wurde. Die Mischungen wurden bei 343°C und einer Belastung von 3571 kg/cm zu Briketts gepreßt. Die Briketts wurden unter simulierten Hochofen-bedingunger getestet (eie wurden bei 1037 C in einem Rohr, durch das ein Reduktionsgas strömte, erhitzt). Fig.2 zeigt in einer Kurve die Ergebnisse dieses Tests. Briketts, bei denen das Hämatit nicht reduziert war, nahmen an Volumen ura ungefähr 23 ^ au. Briketts, bei denen das Hamatit etwas reduziert war (ungefähr 8 $) quollen sogar noch mehr. Briketts, bei denen das Hämatit um ungefähr 10 fo oder mehr reduziert worden war,quollen weniger. Ein Volumenanwachs von ungefähr 10 ?S ist das Maximum, das keine Schwierigkeiten in einem Hochofen verursachen würde. Briketts, bei denen das Hämatit um ungefähr 15 i° oder mehr reduziert worden war, nahmen an Volumen um weniger als 10 $ zu.a number of briquettes prepared containing 73.2 $ Specular t-Hämatitkonzentrat whose particles had a size such that they pass through a sieve of 2.36 stitches per cm approximately 20 i »bituminous coal through a sieve of 39 , 4 meshes per cm drops, and $ 6.8 contained lime that falls through a 39.4 kashee per cm sieve. Before briquetting, various samples of the concentrate were reduced by 0-23 μL using hydrogen as the reducing agent. The mixtures were pressed into briquettes at 343 ° C. and a load of 3571 kg / cm. The briquettes were tested under simulated blast furnace conditions (they were heated at 1037 C in a tube through which a reducing gas flowed). 2 shows the results of this test in a curve. Briquettes in which the hematite was not reduced took on a volume of about 23%. Briquettes that had the hamatite reduced a little (about $ 8) swelled even more. Briquettes in which the hematite was reduced by about 10% or more were less swollen. A volume increase of about 10? S is the maximum that would not cause trouble in a blast furnace. Briquettes that had their hematite reduced by about 15% or more increased in volume by less than $ 10.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung ein einfaches,wirksames Verfahren zum Brikettieren von Hämatitteilchen unter Beseitigung des Quellproblems schafft.From the above description it can be seen that the Invention a simple, effective method of briquetting Creates hematite particles while eliminating the swelling problem.

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Es wurde ssirar schon früher vorgeschlagen, Erz teilch en vor dem Brikettieren zu reduzieren. Die früheren Verfahren dienten jedoch entweder dazu, die physikalische Festigkeit der Briketts zu erhöhen und man ließ das Erz absichtlich erneut oxidieren, oder das Erz wurde in einem viel stärkeren Maß reduziert, wie bei der Herstellung von Eisenschwamm. It has been suggested previously to reduce ore particles prior to briquetting. However, the previous methods were used either to increase the physical strength of the briquettes and allowed to oxidize the ore deliberately again, or the ore was reduced to a much greater extent as in the production of sponge iron.

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BAD OBiGiNALBAD OBiGiNAL

Claims (4)

Patentanmeldung: "Verfahren zum Brikettieren Patent application: "Briquetting process von Specularit-Hämatitteilchen"of specularite hematite particles " PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1e Verfahren zum Brikettieren von Specularit-Hämatitteilchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen unter Reduktion bedingungen auf ungefähr 455 bis 565°C erhitzt werden und das HäiLatit dadurch teilweise um ungefähr 15 bis 30 $ reduziert wird, bituminöse Kohleteilchen von niedriger Temperatur mit den erhitzten und teilweise reduzierten Hämatitteilchen zu einer einheitlichen LIischung gemischt werden, die ungefähr 5 bis. 15 $ Kohle enthält und eine scheinbare Temperatur im Bereich von unge-1e method for briquetting specularite hematite particles, characterized in that the particles are heated to about 455 to 565 ° C under reduction conditions and that This partially reduces HäiLatit by around $ 15 to $ 30, bituminous coal particles of low temperature with the heated ones and partially reduced hematite particles are mixed into a uniform mixture containing about 5 to. $ 15 Contains coal and an apparent temperature in the range of approx. 909886/0565909886/0565 Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Infl. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian HerrmannPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Infl. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann B MÖNCHEN 2, THERESIENSTSASSE 33 · Telefon: 292102 · Telegrammadresse_: Lipatli/MünchenB MÖNCHEN 2, THERESIENSTSASSE 33 · Telephone: 292102 · Telegram _address: Lipatli / Munich Bankverbindungen: Deutsche Bank AG, Filiale München, Dep.-Kasse Viktuolienmorkt, Konto-Nr. 716728 Bayer. Vereinsbank.München, Zweigst. Oskar-von-Miller-Ring, Klo.-Nr. 882495 ■ Poitschedc-Konto: München Nr. 1i3397Bank details: Deutsche Bank AG, Munich branch, Viktuolienmorkt dep., Account no. 716728 Bayer. Vereinsbank, Munich, branch Oskar-von-Miller-Ring, toilet no. 882495 ■ Poitschedc account: Munich No. 1i3397 BADBATH fähr 315 bis 4-26⁰C hat, die Mischung unmittelbar nacü dem Mischen su Briketts gepreßt wird, wobei die Temperatur der Tiischung innerhalb des Temperaturbereichs lie~t, und die Kohle selbst als Bindemittel dient, und die Briketts "gekühlt werden, jedoch eine erneute Oxidation des Hänatits verhindert wird.Ferry 315 has to 4-26 ⁰ C, the mixture immediately nacü mixing su briquettes is pressed, wherein the temperature of Tiischung t within the temperature range lie ~, and the carbon itself is used as a binder, and cooled the briquettes ", however, a renewed oxidation of the hänatite is prevented. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung und die 'Reduktion in einem'Wirbelbett durchgeführt werden und das Wirbelbett£as aus Wasserstoff, Kuhlenmonox oder Mischungen dieser Stoffe besteht und eine Temperatur von 482 bio 537⁰C hat.2. The method according to claim 1, characterized in that the heating and the 'reduction in einem'Wirbelbett be performed, and the fluidized bed as £ from hydrogen, Kuhlenmonox or mixtures of these substances and a temperature of 482 537 ⁰ bio C. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS den Hamatitteilchen so viel Flußmittel zugegeben wird, daß ohne weiteren Zusatz von Flußmittel verhüttbare Briketts erzeugt werden.3. The method according to claim 1, characterized in that that so much flux is added to the hamatite particles that smeltable briquettes can be produced without the addition of flux. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Briketts in einem Schacht gekühlt we.*den, in den ein kühles Reduktionsgas eingeführt wird, und die Abgase aus diesem i'chacht zum Erhitzen und Reduzieren dea Hämatits verwendet werden.4. The method according to claim 1, characterized in that that the briquettes are cooled in a shaft, in the one cool reducing gas is introduced, and the exhaust gases from this i'chacht are used for heating and reducing the hematite will. 5· Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß die teilweise Reduktion ungefähr 18 bis 23 i» beträgt.5. The method according to claim 1, characterized in that the partial reduction is approximately 18 to 23 i » . 909886/0565 COPY ' " —^909886/0565 COPY '"- ^ BAD ORfGJlMALBAD ORfGJlMAL