DE2348287C3

DE2348287C3 - Verfahren zum Herstellen reduzierter Pellets

Info

Publication number: DE2348287C3
Application number: DE19732348287
Authority: DE
Inventors: Takeo Furui; Tokunosuke Tsubota; Sgozo Wakayama
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1972-09-27
Filing date: 1973-09-26
Publication date: 1980-09-11
Also published as: AU473431B2; NL162142C; NL7313329A; JPS4953114A; DE2348287A1; AU6068873A; IT998661B; NL162142B; JPS5215045B2; DE2348287B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen reduzierter Pellets mit geringem Zinkgehalt aus Gicht- und Konverlerstaub.

Da Gicht- und Konverterstäube aus sehr feinen Oxyden bestehen und der Gichtstaub große Mengen Kohlenstoff enthält, werden diese Stäube als Ausgangsmaterial zum Herstellen kohlenstoffhaltiger Pellets verwendet. Das Verdampfen des schädlichen, in den Stäuben enthaltenen Zinks ist außerordentlich schwierig.

Aus der US-Patentschrift 33 86 816 ist bereits ein Verfahren zum Herstellen reduzierter Pellets mit geringem Zinkgehalt bekannt, bei dem aus Stäuben üblicher Stahlherstellungsverfahrcn hergestellte Pellets mit verhältnismäßig niedrigem Kohlenstoffgehalt unter etwa 1 ⁰Zo bei Temperaturen von 121 bis 427 C getrocknet, anschließend mit 50 bis K)O¹¹Zu Kohlenstoff, bezogen auf den Eisenoxydanlcil, versetzt und bei 871 bis 1371 ⁰C im Drehrohrofen gebrannt werden. Die Ofenatmosphärc wird dabei so eingestellt, daß das Ofenabgas noch freien Sauerstoff enthält. Im Anschluß an das Brennen werden die Pellets gesteuert abgekühlt und obcrflächenoxydiert.

Bei dem bekannten Verfahren kommen nur Staube mit verhältnismäßig niedrigem Kohlenstoffgehalt zur Verwendung, da unter den besonderen Bedingungen dieses Verfahrens höhere Kohlenstoffgehaltc von beispielsweise 8"Zu zu einer so starken Verringerung der Druck- und Abriebfestigkeit der gebrannten Pellets führen, daß sich diese für eine Verwendung im Hochofen nicht mehr eignen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen reduzierter Pellets hoher Qualität aus Stäuben mit hohem Zinkgehalt zu schaffen, das bis über 80⁰Zo entzinkte Pellets hoher Qualität für den Einsatz bei der Eisen- und Stahlherstellung ergibt, um nicht nur die Herstellungskosten des Roheisens zu vermindern, sondern auch einen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Verfahren, bei dem zunächst das Verhältnis der Anteilt. an Gicht- und Konverterstaub eingestellt oder dem Staub unabhängig davon pulverförmiger Kohlenstoff zugesetzt wird, um im Ausgangsgut einen Kohlenstoffgehalt von 8 bis 15⁰Zo zu erreichen. Das Ausgangsgut wird alsdann mit einem Bindemittel und mit Wasser zum Einstellen einer bestimmten Feuchtigkeit versetzt und pelletisiert. Die Rohpellets werden getrocknet und auf eine Temperatur nahe bei 550° C, höchstens bis 550° C, vorgewärmt und dabei auf eine hohe Festigkeit gebracht sowie mit mindestens 3"Zo Zusatzkohlenstoff versetzt in einen Drehrohrofen chargiert. Im Drehrohrofen werden die Pellets gesintert, wobei die Ofenatmosphäre durch Luftzufuhr und die Ofentemperatur so eingestellt werden, daß der Kohlenmonoxydgehalt des Abgases mindestens 1 «Z» und die Pellettemperatur am Auslaß mindestens I100^GCbeträgt.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Diagramme des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Gleichgewichtsdiagramm für die Reduktion des Eisens- und des Zinkoxyds,

F i g. 2 den Zusammenhang zwischen der Reduktionsgeschwindigkeit des Eisens und dem Entzinkungsgrad einerseits sowie der Peilettempcratur andererseits,

Fig. 3 den Zusammenhang zwischen der Menge des erforderlichen Kohlenstoffs und dem Reduktionsgrad bei angenommenen Reduktionsgraden von 85 und 95 ⁰Zo,

F i g. 4 die Abhängigkeit der Festigkeit von der Peilettempcratur,

F i g. 5 die Abhängigkeit der Druckfestigkeit der Pellets und der Temperatur sowie

Fig. 6 die Schemaskizze einer Vorrichtung zur

.15 Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Aus dem Gleichgcwichtsdiagramm der F i g. 1 ergibt sich, daß in einem Gemisch aus Eisen- und Zinkoxyd zunächst die Eisenoxyde reduziert werden. Durch Versuche, bei denen aus Gicht- und

ν Konverterstäuben hergestellte, Rcduktionskohlenstoff enthaltende Pellets auf verschiedene Temperaturen gebracht wurden, konnte festgestellt werden, daß eine Pellctlemperatur von mindestens UOO⁰C erforderlich ist, um die Pellets im Wege einer Verdampfung

4s zu cntzinkcn, wie dies die Kurven des Diagramms der Fig. 2 veranschaulichen, das die Abhängigkeit des Reduklions- und des Entzinkungsgradcs von der Temperatur wiedergibt.

Die Versuche wurden in einem mit Schweröl bc-

^v' heizten Drehrohrofen mit einem Innendurchmesser von 3,2 m und einer Länge von 25 m durchgeführt, der mit 13 t/h Pellets chargiert wurde. Bei den Versuchen lag die Temperatur im Ofenraum im Bereich des Brenners bei 1400 bis 1500"⁵C, während die

^ Wandtemperatur der Düsen 1200 bis 13Of)' C betrug. Diese Temperaturen liegen weit über der Brenncrtempcratur beim bloßen Reduzieren von Eisenoxyd. Daran zeigt sich, welche besonderen Temperaturen beim Sintern von zu entzinkenden Pellets er-

^(lü forderlich sind.

Werden die vorerwähnten Temperaturen bei den bekannten Verfahren zum Sintern reduzierter Pellets angewandt, dann findet eine Rcoxydation des Eisens auf Grund des im Bereich des Brenners in der Ofcn-

^<lS atmosphäre enthaltenen Sauerstoffs statt. Dadurch wird die Bildung von Eisensilikaten und ähnlichen Verbindungen beschleunigt, die zu einem Kleben der Pellets und zu Ansatzbildiingen im Ofen führen.

Demzufolge lassen sich hohe Temperaturen von mindestens 1100⁰C im Bereich der Brenner nicht anwenden und muß hier mit niedriger Temperatur gearbeitet werden. Das aber würde zu einer Beeinträchtigung der Entzinkung und zu Pelle« mit unzureichender Qualität führen.

Die Erfindung ist jedoch auf eine mindestens 8O°/oige Entzinkung ohne die Gefahr einer Ansatzbildung im Drehrohrofen bei hohen Pelletteioperaturen von mindestens 1100° C gerichtet.

Im aligemeinen enthalten reduzierte Pellets bereits Kohlenstoff, so daß sich ein hoher Reduktionsgrad ergibt, da die Eisenoxyde im direkten Kontakt mit dem Kohlenstoff stehen. Auf diese Weise ergibt sich ein hoher Wirkungsgrad, d. h. ein hohes Verhältnis der reduzierten Eisenoxyde im Vergleich zum Koh lenstoffverbrauch. Dies führt wiederum zu wirtschaftlichen Ofeneinheiten, d. h. zu öfen, die kleiner sind als beim Reduzieren mit separat chargiertem Kohlenstoff. Mit anderen Worten: Die innenbeladenen Pellets ergeben eine höhere Produktivität als im Falle eines gleichgroßen Drehrohrofens und erfordern weniger Reduktionskohlenstoff je Produkteinheit.

Die Erfindung basiert aut der Verwendung von im wesentlichen aus Gicht- und Konverterstäuben hergestellten Pellets, die bereits die Gesamimenge des erforderlichen Reduktionskohlenstoffs enthalten. Die im Einzelfall erforderliche Menge des Reduktionskohlenstoffs hängt naturgemäß vom Kohlenstoffgehalt des Gichtstaubes ab; sie wird daher durch Einstellen des Mengenverhältnisses von Gicht- zu Konverterstaub bestimmt. Darüber hinaus kann dem Gemisch selbstverständlich auch pulverförmiger

■5 Kohlenstaub zugesetzt werden.

Der Kohlenstoffgehalt des Ausgangsgemisches beträgt 8 bis 15 ⁿ'u und wird bestimm! durch den folgenden Zusammenhang zwischen Reduktionsgrad und Wirkungsgrad der Reduktion.

RG = [(Fe_1n,,. + V₃ Fe++) Fe_ifi.J · 100 "/ο ARG = KG (Pellets) - RG (Rohmaterial) WG = ARG Ac Ac- C-Äquivalent (Rohmaterial) — C-Äquivalent (Pellets)

C-Äquivalent = 620

wobei RG der Reduktionsgrad und WG der Wirkungsgrad ist.

Bei einem angenommenen Reduktionsgrad von 15"/(I des Rohmaterials und einem angestrebten Reduktionsgrad von 85 bzw. 9:¹Vn für die vorerwähnten Gleichungen, ergibt sich die erforderliche Kohlcnsloffmcngc unter Berücksichtigung des Wirkungsgrades aus dem Diagramm der F i g. 3. Für den eingezeichneten Punkt der Kurve .1 beträgt die erforderliche Kohlenstoff menge 260 kg, I Fe unter der Voraussetzung, daß der Wirkungsgrad 52" « und der angenommene Rcduklionsgrad der Pellets 95° η bei einem Reduktionsgrad des Rohmaterials von 15¹Vu beträgt. Enthält das Rohmaterial 55⁰O Eisen, dann ergibt sich ein Kohlenstoffgehalt von 14.3" η und bei einem Kohlenstoffgehalt der fertigen Pellets von 1 °« ein Kohlenstoffgehalt von 15"Ό. Demzufolge wurde die Höchstgrenze für den Kohlenstoffgehalt des Rohmaterials auf 15 % festgesetzt.

Für den auf der Kurve B liegenden Punkt ergibt sich ein Kohlcnstoffbedarf von 160 kg't Fc bei einem Wirkungsgrad von 68⁰Ai und einem angestrebten Reduktionsgrad der Pellets von S5"'<>. während der Reduktionsgrad des Rohmaterials 15" . n beträgt. Enthält das Rohmaterial 45% Eisen, dann liegt der Kohlenstoffgehalt des Rohmaterials bei 7.2 "/Ό. so daß sich bei einem Kohlenstoffgehalt der fertigen Pellets von 1 °,n die untere Grenze für den Kohlenstoffgehalt des Rohmaterials zu 8°/o ergibt.

Obgleich das erfindungsgemäße Verfahren vor allem auf der Verwendung von Gicht- und K(Mivertcrstäuben basiert, könⁿⁱⁱn selbstverständlich auch andere Stäube oder SuI II.;:.;·.c der verschiedensten Verfahren zum Herstellen von Eisen und Stahl verwendet werden. Es ergeben sich jedoch zwei wesentliche Probleme beim Sintern innenbcladcner reduzierter Pellets im Drehrohrofen. Dabei handelt es sich zum einen um die Gefahr einer Ansatzbildung als Folge einer Rückoxydation des metallischen Eisens im Bereich des Brenners, wenn die Sintertemperatur im Hinblick auf die Fntzinkung über der yo normalerweise erforderlichen Reduktionstemperatur der Eisenoxyde liegt.

Ein weiteres Problem liegt in dem Abrieb der Pellets beim Walzen infolge einer Festigkeitsabnahme während des Sintern«; und Rcduzicrens im Diehrohrofen. Dadurch wird nicht nur die Ausbeute verringert, sondern auch die Gefahr einer Bildung von schließlich auch den Brenner erreichenden Ansätzen hervorgerufen. Diese Gefahr ist beim Entzinken besonders groß.

Um eine Rückoxydation des metallischen Eisens zu vermeiden, sollte der Partialdruck des Sauerstoffs im Bereich des Brenners durch Steuerung der Verbrennungsluftzufuhr und durch Verwendung reduzierender Brenner niedriggchallcn werden. Ein volles ständiges Abdichten des Ofcninnern zwischen den rotierenden und den stationären Ofcntcilen, insbesondere der Brennerhaubc über lange Zeiten ist dagegen sehr schwierig. Selbst wenn es gelingt, den Partialdruck des Sauerstoffs in der Umgebung des so Brenners durch Verwendung eines reduzierenden Brenners niedrig zu halten, verringert sich der thermische Wirkungsgrad und kann der Ofen oft nicht ökonomisch betrieben werden. Da es für das erstgenannte Problem bislang keine Lösung gab, wurde Entzinkung innenbcladcner reduzierter Pellets bislang nicht durchgeführt.

Die der Erfindung zugrundeliegenden Versuche haben jedoch zu einem Verfahren geführt, bei dem die Pellettcmperatur mindestens 1100° C beträgt und '« eine Rückoxydation des Eisens im Bereich des Brenners vermieden wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden nämlich die Pellets dadurch ohne Gefahr einer Rückoxydation auf hoher Temperatur gehalten, daß bei sorgfältiger Einstellung der Ver-⁽'S brcnnungsluft die Charge ZusatzkohlcnslofT enthüll bzw. dieser in den Ofen eingespeist wird.

In Tabelle I sind die Ergebnisse von Versuchen zusammengestellt, die den Einfluß des Zusatzkoh-

lenstolTs und der Brennerluftsteuciung auf die gesinterten Pellets veranschaulichen sollen. Dabei wurden die Versuche 1 bis 4 mit genau eingestellter Luftmenge, d. h. ohne Luftüber- und -Unterschuß, der Versuch 5 dagegen mit Luftüberschuß durchgeführt. Dem bei den Versuchen eingesetzten Rohmaterial aus Gicht- unJ Konverterstaub wurde ein Bindemittel zugesetzt und das Gemisch pelletisieri, die

Tabelle I

Pellets getrocknet und auf einem Wanderrost vorgewärmt sowie schließlich im Drehrohrofen gesintert. Der Kohlenstoffgehalt der innenbeladenen Rohpellets betrug 12,5 ⁰Zo und stammt im wesentlichen aus dem Gichtstaub; er reicht aus für die Reduktion der Eisenoxyde. Als ZusatzkohlenstofT beim Sintern wurde Kokspulver mit einer Teilchengröße von höchstens 5 mm in den Drehrohrofen chargiert.

	Zusatz	Gaszusammensetzung	O₂	Pellet	Reduktions	Wirkungsgrad	Entzinkungsgrad
	kohlenstoff	CO	(°/o)	temperatur	grad
	(Vo)	e/o)	0,0	(^UC)	(°/o)	(Vo)	(Vo)
1	5	2,8	0,2	1130	88,2	63,2	88,2
2	3	1,9	0,3	1120	86,4	56,7	87,2
3	2	2,0	0,5	1095	80,5	53,7	79,5
4	0	2,0	3,8	1080	72,3	52,4	73,0
5	5	0,1	1075	78,4	52,8	45,0

Die Daten der vorstehenden Tabelle zeigen, daß eine Sinlertemperatur von mindestens 1100⁰C ohne die Gefahr einer Rückoxydation aufrechterhalten werden kann, wenn die Menge des Zusatzkohlenstoffs mindestens 3 ⁰Zo beträgt. Dabei läßt sich ein Entzinkungsgrad über 80% erreichen.

Beim Sintern mit Luftüberschuß muß die Pellettempcratur am Ofenauslaß wegen der Rückoxydation im Bereich des Biermcrs unter HOO⁰C liegen, selbst wenn die Charge ausreichend Zusatzkohlenstoff enthält. Der Entzinkungsgrad ist dementsprechend schlecht. Aus diesem Grunde muß die Verbrennungsluftmenge so eingestellt werden, daß das Abgas ständig mindestens 1% Kohlenmonoxyd enthält.

Hinsichtlich des Abriebs der innenbeladenen Pellets beim Walzen im Drehrohrofen während des Sinterns wurde unter anderem der Einfluß der Teilchengröße des Kohlenstoffs, des Staubes, der Zusammensetzung, der Art und Menge des Bindemittels sowie die Wärmeführung untersucht. Bei diesen Versuchen wurde festgestellt, daß sich Rohpellets bzw. getrocknete oder vorgewärmte Pellets mit hoher Festigkeit erzielen lassen, wenn als Ausgangsmaterial ein sehr feinkörniges Eisenoxyd verwendet wird, wie es sich durch kifnstliche Zerkleinerung herstellen läßt und im Konverterstaub anfällt. Des weiteren wurde festgestellt, daß sich der beim reduzierenden Sintern einstellende Festigkeitsverlust dadurch jedoch nicht vermeiden läßt.

Aus dem Diagramm der F i g. 4 ei gibt sich die Abhängigkeit der Pelletfestigkeit von der Temperatur nach einem Erhitzen der Pellets auf eine bestimmte Temperatur und anschließendem Abkühlen auf Raumtemperatur. Wie der Kurvenverlauf zeigt, ergeben sich von etwa 900° C an höhere Bruchfestigkeiten. Aus diesem Grunde sollten die Pellets unter der Voraussetzung eines ausreichenden Wärmeübergangs zur Verringerung des Abriebs beim Wälzen auf ein Minimum möglichst schnell auf etwa 900° C erwärmt werden, um die Verweilzeit der Pellets im Bereich der niedrigen Festigkeiten möglichst kurz zu halten.

Bei weiteren Versuchen zur Ermittlung der Festigkeitsänderungen beim Erwärmen der Pellets ergab sich, daß sich bei einer Temperatur von mindestens 900° C eine Festigkeitserhöhung durch Warmverformen nicht erreichen läßt und die Festigkeit darüber hinaus bei Temperaturen bis 1100° C abnimmt, wie der Verlauf der Kurve des Diagramms der F i g. 5 beweist, das die Abhängigkeit der Bruchfestigkeit der Pellets von der Temperatur im Falle einer Warmverformung veranschaulicht.

Demzufolge läßt sich eine Verringerung der Festigkeit beim Erwärmen und reduzierenden Sintern nicht vermeiden, selbst wenn als Ausgangsmaterial feine Stäube verwendet werden. Ein Abrieb der Pellets während des Wälzens im Drehrohrofen als Folge der Festigkeitsabnahme läßt sich daher nicht vermeiden. Im Hinblick auf einen möglichst geringen Abrieb sollte der Weg der Pellets während des Walzens im Drehrohrofen möglichst kurz gehalten werden. Der beim Wälzen anfallende Abrieb besteht im wesentlichen aus Kohlenstoff, Eisenoxyd und Asche. Da die Ofenatmosphäre mit Ausnahme des von den Pellets eingenommenen Raums Sauerstoff enthält, entzündet sich der beim Walzen mit der Ofenatmosphäre in Berührung kommende Koks sehr leicht. Die dabei stattfindende Kohlenstoffverbrennung verändert naturgemäß das Temperaturprofil des Ofens, so daß pulverförmige Mineralien gesintert werden und an der Ofenwandung haften. Insbesondere beim Entzinken wird dadurch angesicht der hohen Ofentemperatur die Ansatzbildung weiterhin beschleunigt. Der von den Pellets beim Walzen zurückzulegende Weg wird für ein bestimmtes Gut von der Länge und der Neigung des Ofens bestimmt; da die Ofcnncigüng im allgemeiner, festliegt, wird der Weg praktisch nur von der Ofenlänge bestimmt. Aus diesem Grunde sollte die Ofenlänge im Hinblick auf die Produktivität verkürzt werden, wenn sich die Festigkeit, der Pellets beim Sintern nicht erhöht.

Da das Sintern der innenbeladenen Pellets vom Wärmeübergang abhängig ist, sollte bei gleicher Menge die auf die Pellets zu übertragende Wärmemenge mit steigender Pellettemperatur verringert werden, um den Ofen verkürzen zu können. Mit anderen Worten: Die Menge des Abriebs kannn durch Vorwärmen der Pellets vor dem Chargieren in den Drehrohrofen verringert werden.

⁶S Das Vorwärmen der Pellets erfolgt vorzugsweise mittels eines Heizgases oder durch Konvektion. Versuche, bei denen das Ofenabgas mit Luft versetzt und auf verschiedene Temperaturen gebracht sowie

durch die vorzuwärmenden Pellets gesaugt wurde, führten zu vorgewärmten Pellets mit hoher Festigkeit ohne ein Entzünden der Pellets auf dem Förderband. Der Kohlenstoffverlu?t kannte bei einem dreibis zwölfminütigen Vorheizen der Pellets mit einem 5 bis 15 ⁰Zo Sauerstoff enthaltenden Gas mit einer Temperatur unter 550° C auf ein Minimum verringert werden.

Da sich die Festigkeitsverbesserung infolge des Vorwärmens nicht nur bei der Bruchfestigkeit, sondern auch beim Fall- und Rotationsversuch äußert, lassen sich somit Rohpellets herstellen, deren Festigkeit auch für die Schlagbeanspruchung beim Chargieren vom Förderband in den Drehrohrofen ausreichend ist.

Vergleicht man die erforderliche Ofenlänge bei der Verwendung von auf 500° C vorgewärmten Rohpcllets bei einer angenommenen Abgastemperatur von 700° C mit der Länge eines mit nicht vorgewärmten Rohpellets beschickten Ofens und dessen mit 400° C angenommener Abgastemperatur aufgrund des rechnerischen Wärmeübergangs unter der Annahme gleicher Mengen in beiden Fällen, so ergibt sich für die Verwendung der vorgewärmten Rohpellets eine Verkürzung der Ofenlänge um etwa 35 % im Vergleich zur Länge eines mit lediglich getrockneten Rohpellets beschickten Ofens.

Die Rohpellets werden daher zunächst getrocknet und alsdann vorgewärmt sowie chargiert. Die Vorwärmtemperatur darf jedoch 550° C nicht übersteigen, da die Pellets bei höheren Temperaturen einer Verbrennung auf dem Förderband unterliegen, wobei nicht nur wertvoller Reduktionskohlenstoff verlorengeht, sondern auch die Festigkeit der Pellets beeinträchtigt wird. Eine bestimmte untere Grenze für die Vorwärmtemperatur existiert nicht, wenngleich die Vorwärmtemperatur auf jeden Fall über der Trocknungstemperatur liegen muß und die Vorwärmtemperatur möglichst nahe bei 550° C liegen sollte.

Da die Staubentwicklung beim Chargieren der Rohpellets in den Drehrohrofen und die Abriebmenge während des Walzens der Pellets im Ofen durch das Vorwärmen der getrockneten Pellets erheblich verringert wird, ergeben sich wesentliche Vorteile beim Sintern der Pellets im Ofen sowie eine Produktivitätssteigerung von mindestens 3OVo, wenn die Ofenlänge auf die Verwendung getrockneter Pellets abgestellt ist. Dies zeigt deutlich die Bedeutung der Verwendung vorgewärmter Pellets.

Das Trocknen, Vorwärmen und reduzierende Sintern der Pellets kann mit Hilfe einer Vorrichtung der in F i g. 6 dargestellten Art erfolgen. Dabei werden die Rohpellets mittels einer Förderrinne 1 auf ein Förderband 2 großer Breite gegeben, von dem sie mit vorgegebener Schichtdicke auf ein Vorwärmband 3 gelangen. Das Vorwärmband 3 besitzt zwei Kammern, und zwar eine Trocknungskammer 4 und eine Vorwärmkammer 5. Aus der Vorwärmkammer 5 gelangen die getrockneten und vorgewärmten Pellets in einen Drehrohrofen 6 mit einer lichten Weite von 3,2 m und einer Länge von 25 m. Koksbruch wird als Zusatzkohlenstoff durch einen Einfüllstutzen 7 in den Ofen gegeben, dessen Inneres mit einem Schwerölbrenner 8 beheizt wird. Die erhitzten und reduzierten Pellets gelangen am Austragende des Drehrohrofens auf ein Förderband, auf dem sie mit Wasser besprüht und gekühlt werden. Danach werden die Pellets mittels eines Magnetscheiders von dem überschüssigen Zusatzkohlenstoff getrennt. Der abgetrennte Kohlenstoff wird alsdann über den Einfüllstutzen 7 repetiert.

Das Abgas aus der Vorwärmzone 5 kann zum Abscheiden des Staubes gefiltert und zum Trocknen der Rohpellets verwendet werden. Im Rahmen eines Versuchs wurden 55°/o Konverterstaub und 45°/o Gichtstaub mit 2¹Vo Bentonit und l°/o eines anderen Bindemittels sowie 0,1 °/o eines Dispersionsmittels, bezogen auf das Bindemittel, versetzt. Das Gemisch wurde in einer Kugelmühle gemischt und auf die erforderliche Feuchtigkeit eingestellt und anschließe ßend pelletisiert. Die Zusammensetzung und die Eigenschaften der Rohpellets ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle II.

Tabelle II

Zusammensetzung (°/o)	FeO	Fe-Os C₁,	rs. ^Zn	Pb	Pellet durchmesser	Bruchfestig keit	Wassergehalt
^Fe««. ^Fe«,.				(mm)	(kg'P)	(Vo)

52,6 0,9

27,2

Die Rohpellets mit den vorerwähnten Eigenschaf- gen getrocknet und vorgewärmt; diese Tabelle entten wurden auf dem Förderband unter den sich aus 55 hält gleichzeitig auch die Eigenschaften der getrockder nachfolgenden Tabelle III ergebenden Bedingun- neten und vorgewärmten Pellets.

Tabelle III	Bruch festigkeit (kg/P)	Fallprobe *) (Anzahl)	Zusammensetzung (%)	0,9 0,8	FeO	_c	Temperatur CC) Gas	Pellet
	16,5 37,5	1,6	52,6 54,2		27,2 20,8	12,5 11,3	180 550	500
Getrocknet Vorgewärmt

*) Anzahl der Fallproben aus 1 m Höhe bis zum Brechen des Pellets.

Die Daten der vorstehenden Tabelle zeigen, daß die Festigkeit der vorgewärmten Pellets im Vergleich zu lediglich getrockneten Pellets merklich höher ist. Demzufolge ist auch die Bruchgefahr der erfindungsgemäß vorgewärmten Pellets beim Chargieren in den Drehrohrofen wesentlich geringer.

Die in der vorerwähnten Weise vorgewärmten Pellets wurden mit einem Durchmesser von mindestens 5 mm zusammen mit 5 °/o Zusatzkohlenstofl, bezogen auf die getrockneten Pellets, in den Drehrohrofen chargiert.

Die Verbrennungsluft des Ofenbrenners wurde unter Berücksichtigung der Aufgabemenge von 13 t/h

Tabelle IV

10

auf eine Pellettemperatur von 1100⁰C eingestellt. Der von den Pellets eingenommene Raumanteil betrug 6°/o und das Abgas enthielt 2%> Kohlenmonoxyd. Die Pellets wurden auf diese Weise 82 min bei 0,35 Upm im Drehrohrofen gesintert; sie besaßen die aus der nachfolgenden Tabelle IV ersichtlichen Eigenschaften.

Der im Abgas enthaltene Staub läßt sich leicht in Sackfiltern abscheiden und auf Zink und Blei weiterverarbeiten. Dies trägt wesentlich zur Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens und zur Reinerhaltung der Luft bei.

Zusammensetzung	FeO	C	Zn	Pb	Reduktions-	Entzinkungs-	Ent-	Bruch	Kornanteil
(°/o)				grad	grad	phospho-	festigkeit
						rungsgrad
^Fe*,_s. ^Fem,<.				VIo)	VIo)	VI«)	(kg P)	(»öl

80,4 66,8 17,6 2,2

0,10 0,00

88,0

100

149

2.0

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen reduzierter Pellets mit geringem Zinkgehalt, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden, teilweise an sich bekannten Merkmale:

a) Gicht- und Konverterstaub wird auf einen Kohlenstoffgehalt von 8 bis 15⁰Zo eingestellt, mit einem Bindemittel versetzt, angefeuchtet und pelletisiert,

b) die Pelleis werden getrocknet und anschließend

c) nahe bei 550^c C, höchstens bis 550° C, vorgewärmt sowie

d) zusammen mit mindestens 3⁰Zo Zusatzkohlenstoff bei einer Pellettemperatur von mindestens I 100° C am Austragende und einem KohlenmonoxydgeiiaU des Abgases von mindestens 1⁰Zo im Drehrohrofen gesintert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellels mittels eines 5 bis 15"Zo Sauerstoff enthaltenden Gases vorgewärmt werden.