DE1758638B1 - Schachtofen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schachtöfen für die Reduktion von schüttfähigen Einsatzstoffen, insbesondere Eisenerz, mit Reduktionsgas. Genauer bezieht sich die Erfindung auf Schachtöfen für die Reaktion zwischen festen, schüttfähigen Einsatzstoffen und die Einsatzstoffe im Gegenstrom durchstreichenden Reduktionsgasen, bei denen die Einsatzstoffe ihren Aggregatzustand nicht verändern. Derartige Schachtöfen sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt und bestehen in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus eben dem Schacht, Begichtungsvorrichtung für die Aufgabe der Einsatzstoffe im Oberteil, Gasverteileinrichtung für das Reduktionsgas im Unterteil und unterer Austrageinrichtung für das den Schacht durch eine Auslauföffnung verlassende reduzierte schüttfähige Gut. — In neuerer Zeit ist man bestrebt, in solche Schachtöfen auch feinstückige Einsatzstoffe mit relativ geringer Festigkeit (beispielsweise sogenannte Grünpellets) kontinuierlich einzuführen und in ihnen zu verarbeiten sowie auch bei diesen wenig günstigen Einsatzstoffen gleichmäßigen Ofengang und hohe Ofenleistung zu erzielen. Dazu ist offenbar Voraussetzung, daß für jedes Einsatzstoffteilchen die Verweilzeit im gasdurchströmten Schacht gleich ist und jedes Teilchen entsprechend seiner Masse mit einer äquivalenten Gasmenge reagiert. Diese Forderungen können nur dann erfüllt werden, wenn gleichzeitig weitgehend entmischungsfrei begichtet wird, die Reduktionsgasverteilung gleich oberhalb der Gasverteileinrichtung gleichmäßig über den Schachtquerschnitt ist und die Austrageinrichtung ein völlig gleichmäßiges Absinken der Einsatzstoffe von der Begichtung bis unter die Gasverteileinrichtung bewirkt. Darüber hinaus muß Vorsorge getroffen werden, daß die Einsatzstoffe auf ihrem gesamten Weg zwischen Begichtung und Austrag schonend behandelt und nicht zerrieben werden. Durch Einzelmaßnahmen ist dieses Problem nicht zu lösen:

1. Ist z. B. die Reduktionsgasverteilung direkt oberhalb der Gasverteileinrichtung über den Querschnitt gleichmäßig und bewirkt die Austrageinrichtung gleichmäßiges Absinken der Einsatzstoffe bis unter die Gasverteileinrichtung, so reagiert nicht zwangläufig auch jedes Teilchen entsprechend seiner Masse mit einer äquivalenten Gasmenge. Bei unzweckmäßiger Gestaltung der Begichtungsvorrichtung und großen Fallhöhen tritt besonders bei Einsatzstoffen geringer Festigkeit eine teilweise Zerkleinerung ein. Das Feinmaterial reichert sich an der Abwurfstelle an, während das gröbere auf dem Schüttkegel abrollt. Gleiches gilt für Feinanteile enthaltende Einsatzstoffe. Durch die Anreicherung von Feinmaterial entstehen Bereiche höherer Dichte und geringerer Gasdurchlässigkeit. Das im Schachtofen aufsteigende Reduktionsgas geht den Weg des geringsten Widerstandes, so daß gasarme Zonen entstehen. Die Folge ist ein Produkt unterschiedlicher Qualitat. — Das bedeutet bei der Reduktion von Eisenerzen z. B., daß der abzubauende Erzsauerstoff ungleichmäßig entfernt und Eisenschwamm unterschiedlichen Reduktionsgrades erzeugt wird. Das stört bei der Weiterverarbeitung. Im übrigen sind bekannte Begichtungsvorrichtungen von Schachtöfen wegen zu großer Fallhöhen und/oder ihrer baulichen Gestaltung nicht geeignet, Einsatzstoffe geringer Festigkeit ohne größeren Abrieb in den Schachtofen einzubringen.

2. Gleichartig wie eine Entmischung bei der Begichtung wirkt bei gleichmäßiger Begichtung und gleichmäßigem Austrag eine ungleichmäßige Beaufschlagung des Schachtquerschnittes bei der Gasverteilung.Wird die Eindüsung der Reduktionsgase, wie am Hochofen und Niederschachtofen üblich, durch über den Umfang verteilte Gasformen vorgenommen, so hat das Gas eine Strömungskomponente in Blasrichtung und eine in Richtung des Gasstromes im Schachtofen, nach oben. Das bewirkt zwangläufig, daß nicht der gesamte Querschnitt gleichmäßig mit Gas beaufschlagt werden kann und in der Schachtmitte eine gasarme bzw. gastote Zone entsteht. Bei Anwendung dieses Prinzips auf die Behandlung schüttfähiger Einsatzstoffe, die ihren Aggregatzustand im Schachtofen nicht ändern, bedeutet dies eine ungleichmäßige Qualität des ausgetragenen Produktes. Bei Verfahren mit Erzeugung eines flüssigen Produktes und Verwendung von Koks als Brennstoff, der den Einsatzstoffen beigemischt ist (Hoch- und Niederschachtofen), bildet sich vor den Blasformen im Ofen ein Hohlraum aus Verbrennungsgasen, von deren verhältnismäßig großer Oberfläche — im Vergleich zum Austrittsquerschnitt der Blasformen— das Gas in die Schüttung aus den Einsatzstoffen eintritt. Trotzdem kennt man beim Hochofen und Niederschachtofen gastote Zonen in der Ofenmitte, den sogenannten »Toten Mann«. Diese gastote Zone vergrößert sich mit größeren Ofendimensionen beträchtlich, da der Umfang mit dem Durchmesser linear, die Querschnittsfiäche aber quadratisch wächst. Der Vergrößerung der Querschnittsdimensionen sind daher unter den vorbeschriebenen Bedingungen nur enge Grenzen gesetzt. Viel stärker ist die Erscheinung des »Toten Mannes« bei Schachtöfen der eingangs beschriebenen Art, bei denen die Einsatzstoffe stückig bleiben und sich kein größerer Hohlraum vor den Gasformen bilden kann. Besonders bei Öfen größerer Leistung mit großem zeitlichem Gasangebot kann es leicht zu unerwünschten Kaminbildungen kommen, bei der die Hauptgasmenge durch einen kleinen Teil des Schachtquerschnittes strömt und in diesen das Material aufwirbelt. Durch Verwendung stärkerer Gebläse und Anwendung höherer Gasdrücke an der Ofengicht können solche unerwünschten Effekte zwar vermindert, aber nicht beseitigt werden.

3. Werden durch die Begichtungsvorrichtung die Einsatzstoffe weitgehend entmischungsfrei in den Schachtofen gebracht und durch die Gasverteileinrichtung der Querschnitt des Schachtes gleichmäßig beaufschlagt, so führt ein ungleichmäßiges Absinken der Einsatzstoffe, bewirkt durch die Austragseinrichtung, ebenfalls zu einer ungleichmäßigen Qualität des erzeugten Produktes. Darüber hinaus kommt es in den langsamer absinkenden Bereichen der Einsatzstoffe zu einer Anreicherung von Feinmaterial, da von oben nachkommende grobe Stücke an diesen Bereichen ausgetragen werden, feine Teilchen aber in Zwischenräumen zwischen gröberen Stücken

eindringen. Dadurch wird die Gasdurchlässigkeit dieser Bereiche verringert, wodurch trotz gleichmäßiger Querschnittsbeaufschlagung bei der Gasverteilung und weitgehend entmischungsfreier Begichtung eine ungleichmäßige Gasverteilung im Reaktionsschacht entsteht. Durch die Ansammlung von Feinmaterial in und an den langsamer absinkenden Bereichen wird die Reibung zu den besser abgleitenden Bereichen vergrößert. Dadurch wachsen die langsamer absinkenden Bereiche während ihres Niedergehens im Ofen ständig. Das kann dazu führen, daß durch Abstützung gegen die Ofenwand stabile Brücken gebildet werden, die ein weiteres Niedergehen der Einsatzstoffe vollständig unterbinden und somit zu einer Betriebsunterbrechung führen.

Auf vielerlei Art und Weise hat man versucht, den beschriebenen Nachteilen entgegenzutreten. So ist beispielsweise ein Schachtofen mit ovalem Querschnitt bekannt, bei dem die langen Achsen des Ovals • in verschiedenen Höhen um 90° zueinander versetzt sind. Dadurch wird erreicht, daß Einsatzstoffe, die zunächst in den toten, durchgasungsarmen Zonen des Ofens gelegen haben, beim weiteren Durchsatz in die aktiven, durchgasungsstarken Zonen des Schachtes abgelenkt werden. Die Herstellung solcher Schachtofen ist allerdings schwierig und kostspielig, da zur Auskleidung speziell angefertigte Formsteine verwendet werden müssen. Durch die Zwangsführung, die die Einsatzstoffe durch die Ofenform erhalten, ist die Auskleidung außerdem einem erhöhten Abrieb unterworfen. Sie weist aus diesem Grunde keine befriedigende Lebensdauer auf.

Es ist auch ein Schachtofen der beschriebenen Art mit rechteckigem Querschnitt des Schachtes (im folgenden kurz rechteckigem Schacht) bekannt, bei dem neben den üblichen Gasformen am Ofenumfang im Ofeninnern eine Gasform in der senkrechten Achse des Schachtes angebracht ist, so daß sie gewissermaßen eine Teilung des Querschnittes bewirkt. Bei solchen Schachtofen ist die Montage der Gasform

• und deren Halterung im Schacht aufwendig und je nach Art des Ofenaustrages teilweise sogar unmöglich. Außerdem treten Schwierigkeiten bei Reparaturen auf, da diese Gasform schwer zugänglich ist.

Endlich kennt man für Schachtofen die unterschiedlichsten Austrageinrichtungen, insbesondere auch sogenannten Schub- oder Zugbalkenaustrag über einer Austragplatte. Die Gestaltung der Austrageinrichtungen bei bekannten Schachtofen steht jedoch kaum in funktionellem Zusammenhang zu den Problemen der Gasverteilung und der Begichtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schachtofen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der ohne weiteres auch mit feinstückigen Einsatzstoffen geringer Festigkeit beschickt werden kann und sich für alle Einsatzstoffe durch gleichmäßigen Ofengang bei hoher Durchsatzleistung und hohem Reduktionsgrad auszeichnet.

Die Erfindung betrifft einen Schachtofen für die Reduktion von schüttfähigen Einsatzstoffen mit Reduktionsgas, bestehend aus rechteckigem (d. h. auch quadratischem) Schacht, Begichtungsvorrichtung im Oberteil, Gasverteileinrichtung für das Reduktionsgas im Unterteil und unterer Austrageinrichtung für das den Schacht durch eine Auslauföffnung verlassende reduzierte, schüttfähige Gut. Der erfindungsgemäße Schachtofen ist gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmale:
a) die Gasverteileinrichtung besitzt ein firstdachartiges Verteilerelement mit ein- oder beidseitiger Gaszuführung unter das Verteilerelement, welches den rechteckigen Querschnitt des Schachtes in einer Achse durchsetzt,
ίο b) der Schacht ist unterhalb der Gasverteilereinrichtung mit zum Gasverteilerelement parallelen, gegen die Vertikale schrägen Wänden auf eine Auslauföffnung verengt, deren Breite der Breite des Gasverteilerelementes entspricht, und fällt im übrigen zur Auslauf öffnung mit seinen zum Gasverteilerelement senkrechten Wänden vertikal ab,

c) unterhalb der Auslauföffnung befindet sich eine Austragplatte, auf der die Ofenschüttung ruht

ao und die mit einem oder mit mehreren über die Austragplatte bewegten Schub- oder Zugbalken versehen ist,

wobei die Arbeitsgeschwindigkeit der Austrageinrichtung auf gleichmäßigen Transport der Einsatzstoffe, die Gaszuführung auf die so festgelegte Geschwindigkeit des Stromes der Einsatzstoffe im Schacht eingestellt sind. — Bei dem erfindungsgemäßen Schachtofen erreicht man zunächst durch die beschriebene Anordnung und Gestaltung der Gasverteileinrichtung und des Schachtes unterhalb der Gasverteileinrichtung einen gleichmäßigen Transport der Einsatzstoffe über den gesamten Schachtquerschnitt und die gesamte Schachthöhe, wenn die Arbeitsgeschwindigkeit der Austrageinrichtung entsprechend eingestellt wird. Dazu existiert zu jedem erfindungsgemäßen Schachtofen ein nicht zu enger Bereich der Arbeitsgeschwindigkeit. Bei dem erfindungsgemäßen Schachtofen ergibt sich so zunächst eine bestimmte und definierte Durchsatzgeschwindigkeit der schüttfähigen Einsatzstoffe. Darauf muß die Gaszuführung eingestellt werden, wobei man gerade in diesem Falle und bei der beschriebenen Gestaltung der Gasverteileinrichtung überraschenderweise auch eine gleichmäßige Gasverteilung über den gesamten Querschnitt erreicht. Im übrigen muß dafür gesorgt werden, daß die schüttfähigen Einsatzstoffe entmischungsfrei und gleichmäßig aufgegeben werden.

Die Begichtung kann grundsätzlich auf verschiedene Weise erfolgen.

Es empfiehlt sich, dazu mit Wannen zu arbeiten, die in einer Schleuse im Kopf des Schachtofens angeordnet sind, die Einsatzstoffe von einem Zuführförderband zunächst aufnehmen und die von Zeit zu Zeit in den Schacht entleert werden. Diese diskontinuierliche Begichtung geschieht in weiterer Kombination erfindungsgemäß durch Einsatz einer besonderen Begichtungsvorrichtung, die aus einer Schleuse aus oberen und unteren, im Gegentakt arbeitenden Verschlußorganen besteht, wobei zwischen diesen ein firstdachartiges Verteilerelement in einer Querschnittsachse (des mit dem Schachtquerschnitt übereinstimmenden Querschnitts) mit darunter angeordneten Schwenkklappen vorgesehen ist, wobei ein Zuführfördermittel in Richtung der Firste des firstdachartigen Verteilerelementes verfahrbar ist und dabei die Einsatzstoffe aufgibt.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß der erfindungsgemäße Schacht-

ofen ohne weiteres auch mit feinstückigen Einsatzstoffen geringer Festigkeit beschickt werden kann, wobei sich infolge der Kombination für alle Einsatzstoffe gleichmäßiger Ofengang bei hoher Durchsatzleistung und hohem Reduktionsgrad ergibt. Um das zu erläutern, werden im folgenden die beschriebenen sowie weiteren Merkmale des erfindungsgemäßen Schachtofens und seine Betriebsweise an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher beschrieben; es zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schachtofen,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1,

Wannen, die die Einsatzstoffe zunächst aufnehmen, und die dann in den Schacht hinein entleert werden. Die Gasverteileinrichtung 3 ist in F i g. 4 im Detail dargestellt. Man erkennt hier deutlich das nach oben firstartige Gasverteilerelement 6, welches zwei Seiten des Schachtofens miteinander verbindet und dem Gaseintrittsrohre 7 für die Zuführung des Reduktionsgases zugeordnet sind, wobei die Gaszuführung in das Verteilerelement von beiden oder auch nur ίο von einer Seite aus erfolgen kann. Die Breite der Grundfläche dieses Gasverteilerelementes 6 beträgt ein Fünftel bis ein Drittel der Breite der Ofenwand, die das Verteilerelement senkrecht durchstößt, vorzugsweise etwa ein Viertel der Breite der Ofenwand.

F i g. 3 einen Schnitt in Richtung B-B durch den 15 Der Firstwinkel ist so gewählt, daß sich kein Material

Gegenstand nach F i g. 1, auf dem Gasverteilerelement 6 ablagern kann, vor-

Fig.4 in gegenüber der Fig. 1 wesentlich ver- zugsweise beträgt er 40 bis 50°. Die Einsatzstoffe

größerter Darstellung den Ausschnitt C aus dem werden beim Absinken im Ofenschacht durch dieses

Gegenstand nach F i g. 1 und Gasverteilerelement 6 gleichsam in zwei Ströme auf-

F i g. 5 im Maßstab der F i g. 3 den Ausschnitt D 20 geteilt, die unterhalb des Gasverteilerelementes 6 mit

aus dem Gegenstand nach Fig. 1. dem jeden Einsatzstoff eigenen Schüttwinkel zusam-

Der in den Figuren dargestellte Schachtofen ist für die Reduktion von schüttfähigen Einsatzstoffen mit Reduktionsgas bestimmt und besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Schacht X, Begichtungsvorrichtung 2 Gasverteileinrichtung 3 für das Reduktionsgas im Unterteil und unterer Austrageinrichtung 4 für die reduzierten, den Schacht 1 durch eine Auslauföffnung 5 verlassenden schüttfähigen Einsatzstoffe.

Die Gasverteileinrichtung 3 besitzt ein firstdachartiges Gasverteilerelement 6 mit ein- oder beidseitig,

menfließen. Dadurch entsteht unterhalb des Gasverteilerelementes 6 ein Hohlraum, der querschnittsmäßig eine auf die Spitze gestellte Raute darstellt, rechteckigen 25 Über diese Böschungen unterhalb des Gasverteilerim Oberteil, elementes 6 tritt das Reduktionsgas in die Einsatzstoffe ein und beaufschlagt den gesamten Ofenquerschnitt gleichmäßig. Durch die seitliche Ablenkung des Stromes der Einsatzstoffe am Gasverteiler-30 element 6 wird die Reibung im Schüttgutstrom der Einsatzstoffe erhöht, außerdem werden abstützende Kräfte an den schrägen Flächen wirksam. Bei weiterhin senkrecht verlaufendem oder sich konisch erweiterndem Ofenschacht würde dieses zu einer Verzöge-

darunter einmündenden Gaszuführungsrohren 7, welches den rechteckigen Querschnitt des Schachtes 1 in
einer Achse durchsetzt. Der Schacht 1 ist unterhalb 35 rung des Flusses der Einsatzstoffe in der Nähe des der Gasverteileinrichtung 3 mit zum Gasverteiler- Gasverteilerelementes 6 führen, der Durchsatz würde

ungleichmäßig. Das wird erfindungsgemäß dadurch aufgefangen, daß die zum Gasverteilerelement 6 parallelen Wände 8 unterhalb des Gasverteilerele-

element6 parallelen, zur Vertikalen schrägen Wänden 8 auf eine Auslauföffnung 5 verengt, deren Breite der Breite des Gasverteilerelementes 3 entspricht, und

fällt zur Auslauföffnung 5 mit den an das Gasvertei- 40 mentes 6 mit einem Winkel von üblicherweise 20 bis lerelement 6 angeschlossenen Wänden 9 vertikal ab. 40° zur Senkrechten konisch eingezogen werden, Unterhalb der Auslauföffnung 5 befindet sich eine und zwar so weit, daß die Breite des verbleibenden Austragplatte 10, auf der die Schüttung der Einsatz- freien Querschnitts, d. h. die Breite der Auslauföffstoffe ruht und die mit einem oder mit mehreren nung 5, wie schon beschrieben, gleich der Breite des über die Austragplatte 10 bewegten Schub-oder Zug- 45 Grundrisses des Gasverteilerelementes 6 ist. Man balken 11 versehen ist. kann die Auslauföffnung auch schmaler machen. Das

Dabei ist die Arbeitsgeschwindigkeit dieser Aus- bringt keine wesentlichen Vorteile. Würde man die trageinrichtung 4 auf gleichmäßigen Transport der Breite des freien Querschnitts der Auslauföffnung 5 Einsatzstoffe über den gesamten Schachtquerschnitt größer als die des Grundrisses des Gasverteilerund die gesamte Schachthöhe einstellbar und einge- 50 elementes 6 machen, so kann durch den nicht vom stellt. Die Gaszuführung der Reduktionsgase ist auf Gasverteilerelement 6 abgedeckten Querschnittsteil die so festgelegte Geschwindigkeit des Stromes der mehr Material als im übrigen Teil ablaufen, was zu Einsatzstoffe abgestellt. einer Materialvoreilung in der Nähe des Gasvertei-

Die Begichtungsvorrichtung 2 besteht im Ausfüh- lerelementes 6 führen würde. Dadurch wird die Verrungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform 55 weilzeit der Einsatzstoffe im Reaktionsraum ungleichder Erfindung aus oberen und unteren, im Gegentakt mäßig. An den Wänden 9, die von dem Gasverteiler

arbeitenden Verschlußorganen 12, 13, wobei zwischen diesen ein firstdachartiges Verteilerelement 14 in einer Querschnittsachse des mit dem Schachtquerschnitt übereinstimmenden rechteckigen Querschnitts mit darunter angeordneten Schwenkklappen 15 vorgesehen ist. Ein Zuführfördermittel 16 ist in Richtung der Firste dieses firstdachartigen Verteilerelementes verfahrbar und gibt bei dieser Verfahrbewegung

element 6 durchstoßen werden, herrschen andere Reibungsverhältnisse als an den zu dem Gasverteilerelement 6 parallelen Wänden. Hier addiert sich zu der durch die von der Ofenwand auf die Einsatzstoffe ausgeübten Reibung noch die Stauwirkung des Gasverteilerelementes 6 auf das absinkende Material. Eine Einschnürung des Ofenquerschnitts unterhalb des Gasverteilerelementes 6, wie an den Wänden 8

die Einsatzstoffe auf, wozu selbstverständlich das 65 parallel zum Gasverteilerelement, würde durch erobere Verschlußorgan 12 geöffnet sein muß. Infolge höhte Reibung bei der Materialumlenkung diese der Anordnung der beschriebenen Schwenkklappen
15 besitzt die Begichtungsvorrichtung 2 gleichsam

Stauwirkung unterstützen. Daher ist erfindungsgemäß der Ofenquerschnitt an diesen Wänden 9 nicht ver-

engt, vielmehr fallen diese Wände 9 unterhalb des Verteilerelementes senkrecht ab.

Unterhalb der Auslauföffnung 5 befindet sich zunächst die schon erwähnte Austragplatte 10, auf der der beschriebene Schubbalken 11 aufliegt, der um die Längsachse des Auslaufquerschnitts pendelt und senkrecht zu ihr bewegt wird. Dabei ist der Querschnitt dieses Schubbalkens 11 im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung als gleichschenkliges Trapez mit der breiteren Parallelseite nach unten ausgebildet. Dadurch erfolgt neben der senkrechten Anpressung an die Unterlage 10 durch den Druck der Einsatzstoffe auch eine seitliche über die schrägen Trapezseiten, so daß der Schubbalken 11 fest auf der Austragplatte 10 haftet und sich festes Schüttgut unter dem Schubbalken 11 nicht ansammeln kann. Mit jedem Hub befördert der Schubbalken 11 entsprechend seiner Hublänge ein konstantes Materialvolumen aus, welches seitlich von der Austragplatte 10 in einen Sammelbehälter oder einen Sammelbunker abfällt. Die Austragplatte 10 befindet sich ein bis zwei Schub- ^fc balkenhöhen unter der Auslauföffnung 5, so daß die reduzierten Einsatzstoffe nach allen Seiten frei austreten können und auf der Austragplatte 10 aufliegen, die im Grundriß dazu größer als der Querschnitt der Auslauföffnung 5 ist. Es hat sich gezeigt, daß der Schubbalken 11 nicht den gesamten Querschnitt der Auslauföffnung 5 zu bestreichen braucht, sondern daß die Hublänge nur 20 bis 80 % der Breite der Auslauföffnung 5 betragen muß. Vorteilhaft ist eine Hublänge von 30 bis 50% der Breite der Auslauföffnung 5. Dadurch ist es auf einfache Weise möglich, das Gewicht des Unterofens auf der Austragplatte 10 an den Längsseiten der Auslauföffnung 5 abzustützen. An der Schmalseite der Auslauföffnung 5 arbeitet man vorteilhaft ohne Abstützung und läßt man den Schubbalken 11 über die Begrenzung der Auslauföffnung 5 hinauskragen. Dadurch wird der Fluß der Einsatzstoffe an den senkrechten Wanden 9 unterhalb des Gasverteilerelementes 6 der Gasverteileinrichtung 3 weitergefördert und eine Flußverzögerung an den besonders gefährdeten Stel-

»len, an denen das Gasverteilerelement 6 für die Reduktionsgase die Ofenwand 9 durchstößt, verhindert. — Es liegt im Rahmen der Erfindung, statt eines Schubbalkens 11 deren mehrere zu verwenden, die nebeneinander arbeiten. Ebenso kann man bei Schachtofen mit sehr großem Querschnitt mehrere der beschriebenen Gasverteileinrichtungen 3 nebeneinander anordnen. Immer gelingt es, die Arbeitsgeschwindigkeit der Austrageinrichtung 4 auf gleichmäßigen Transport der Einsatzstoffe über den gesamten Querschnitt des Schachtes und über die gesamte Schachthöhe einzurichten, während die Gaszuführung auf die so festgelegte Geschwindigkeit des Stromes der Einsatzstoffe abzustellen ist. Gleichmäßige und unentmischte Aufgabe der Einsatzstoffe ist allerdings erforderlich. Arbeitet man dazu mit der auch in den Figuren dargestellten Begichtungsvorrichtung 2, so läßt sich diese Gleichmäßigkeit der Aufgabe leicht erreichen. Darüber hinaus wird bei dieser Ausführungsform der Begichtungsvorrichtung 2 die Fallhöhe der Einsatzstoffe gering gehalten und zum anderen an Stelle einer frei fallenden, stürzenden Bewegung der Einsatzstoffe unmittelbar nach deren Abwurf vom Zuführfördermittel 16 eine mehr gleitende, rutschende und rollende, jedenfalls die Einsatzstoffe schonende Bewegung erreicht, die einerseits an dem firstartigen Verteilerelement 14, andererseits an den Schwenkklappen 15, die beim Aufschwenken schiefe Ebenen bilden, stattfindet. Um außerdem eine gleichmäßige Verteilung der Einsatzstoffe im Schachtofen zu erreichen, verfährt man zweckmäßigerweise so, wie es aus der F i g. 5 im einzelnen zu entnehmen ist. Man erkennt, daß das firstartige Verteilerelement 14 der Begichtungsvorrichtung 2 mit seinem First längs einer Mittelachse des Gehäuses 17 sowie mittig unterhalb des Zuführfördermittels 16 verläuft, und daß die Schwenkklappen 15 parallel zum First des firstartigen Verteilerelementes 14 verlaufende Schwenkachsen 18 unterhalb des Verteilerelementes 14 aufweisen sowie unter das Verteilerelement 14 zu schwenken sind. Der Antrieb der Schwenkklappen 15 kann dabei auf beliebige Weise erfolgen. Zweckmäßigerweise stimmen das Gehäuse 17 für die Begichtungsvorrichtung und der Schachtofen grundrißmäßig, zumindest in bezug auf die Symmetrieachsen, überein. Um eine gleichmäßige und entmischungsfreie Verteilung der Einsatzstoffe zu erreichen, kann es in weiterer Ausbildung der beschriebenen Maßnahmen zweckmäßig sein, die Anordnung so zu treffen, daß das Gehäuse 17 beidseitig der Schwenkklappen 15 und symmetrisch trichterartig verbreitert ist. Immer ist das Zuführfördermittel 16 in Richtung der Firste des firstartigen Verteilerelementes 14 verfahrbar. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Vorrichtung gleichsam zu vervielfachen, beispielsweise dadurch, daß mehrere firstartige Verteilerelemente 14 mit zugeordneten Schwenkklappen 15 in besonderen Gehäusen nebeneinander angeordnet und durch ein reversierbares Zuführfördermittel 16 oder ein Hosenrohr gekuppelt sind. So läßt sich in einfacher Weise eine quasikontinuierliche Begichtung und damit optimale Ausnutzung der vorgeschalteten Förderorgane erreichen, während die Einsatzstoffe dann diskontinuierlich, aber entmischungsfrei, in den Schachtofen eingefüllt werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schachtofen für die Reduktion von schüttfähigen Einsatzstoffen mit Reduktionsgas, bestehend aus rechteckigem Schacht, Begichtungsvorrichtung im Oberteil, Gasverteileinrichtung für das Reduktionsgas im Unterteil und unterer Austrageinrichtung für das reduzierte, den Schacht durch eine Auslauföffnung verlassende schüttfähige Gut, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden Merkmale:

a) die Gasverteileinrichtung (3) besitzt ein firstdachartiges Gasverteilerelement (6) mit ein- oder beidseitig darunter einmündenden Gaszuführungsrohren (7), welches den rechteckigen Querschnitt des Schachtes (1) in einer Achse durchsetzt,

b) der Schacht ist unterhalb der Gasverteileinrichtung (3) mit zum Gasverteilerelement (6) parallelen, zur Vertikale schrägen Wänden (8) auf eine Auslauföffnung (5) verengt, deren Breite der Breite des Gasverteilerelementes (6) entspricht, und fällt zur Auslauföffnung (5) mit den an das Gasverteilerelementen (6) angeschlossenen Wänden (9) vertikal ab,

009536/167

c) unterhalb der Auslauföffnung (5) befindet sich als Austrageinrichtung (4) eine Austragplatte (10), auf der die Ofenschüttung ruht, und die mit einem oder mit mehreren über die Austragplatte (10) bewegten Schub- oder Zugbalken (11) versehen ist,
wobei die Arbeitsgeschwindigkeit der Austrageinrichtung (4) auf gleichmäßigen Transport der Einsatzstoffe, die Gaszuführung auf die so festgelegte Geschwindigkeit des Stromes der Einsatzstoffe abgestellt sind.

2. Schachtofen nach Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet, daß in weiterer Kombination die Begichtungsvorrichtung (2) aus oberen und unteren, im Gegentakt arbeitenden Verschlußorganen (12, 13) besteht und zwischen diesen ein firstdachartiges Verteilerelement (14) in einer Querschnittsachse des mit dem Schachtquerschnitt übereinstimmenden rechteckigen Querschnitts mit darunter angeordneten Schwenkklappen (15) vorgesehen ist, wobei ein Zuführfördermittel (16) in Richtung der Firste des firstdachartigen Verteilerelementes (14) verfahrbar ist und dabei die Einsatzstoffe aufgibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen