Es ist bekannt, bei Schmelzöfen nach Art der SM-Ofen, die -mit nichtleuchtenden
Gasen, beispielsweise Koksofengas, beheizt werden, die Wärmeübertragung durch Karburierung
des Heizgases mit Kohlenstoffträgern, wie Teeröl, Pech oder Kohlenstaub, zu verbessern.
Es ist auch bekannt, zähflüssige Kohlenstoffträger dabei zur Erleichterung ihrer
Zuführung vorzuwärmen und mit Hilfe von Preßluft oder hochgespanntem Dampf in besonderen
Düsen zu zerstäuben. Bei ider Vorwärmung des Kohlenstoffträgers, die wohl ausschließlich
mit Dampf erfolgt, beschränkt man sich auf verhältnismäßig niedrige Temperaturen,
die nur eine gewisse Leichtflüssigkeit :des an sich zähflüssigen Kohlenstoffträgers
herbeiführen. Eine Vo.rwärmu.ng,der Zerstäubungsluft -ist bisher nicht vorgeschlagen
oder angewendet worden.It is known that in smelting furnaces of the SM furnace type, the non-luminous ones
Gases, for example coke oven gas, are heated, the heat transfer through carburization
of the heating gas with carbon carriers such as tar oil, pitch or coal dust.
It is also known to use viscous carbon carriers to facilitate their doing
Preheat feed and with the help of compressed air or high-pressure steam in special
Atomizing nozzles. When preheating the carbon carrier, that is probably only
takes place with steam, you limit yourself to relatively low temperatures,
which is only a certain light liquid: the inherently viscous carbon carrier
bring about. Pre-heating of the atomizing air has not yet been suggested
or been applied.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung -ist ein Verfahren zur Karburierung
ider Heizgase bei Schmelzöfen nach Art der SM-öfen durch Zerstäuben eines flüssigen
oder staubförmigen Kohlenstoffträgers, bei dem sowohl der Kohlenstoffträgcr als.auch
die zu seiner Zerstäubung benötigte Preßluft mit Hilfe der heißen Kammerluft des
Ofens vor .und während der Zerstäubung hoch erhitzt werden.The subject of the present invention is a method for carburizing
ider heating gases in smelting furnaces like the SM furnaces by atomizing a liquid
or powdery carbon carrier in which both the carbon carrier and also
the compressed air required for its atomization with the help of the hot chamber air of the
Oven before. And during the atomization are highly heated.
Die mit Temperaturen von 8oo. bis iooio'°' C aus den Ofenkammern kommende
Heißluft steht am Luftkanal des Brennerkopfes in beliebiger Menge zur Verfügung
und kann, in einfacher Waise durch die starke Saumwirkung der Preßluftdüse des Zerstäuberbrenners
angesaugt und mit der Preßluft vermischt werden. Diese Mischung, in der durch geeignete
Maßnahmen das Verhältnis Heißluft : Preßluft und damit die Temperatur so hoch wie
möglich gehalten wird, dient als Zerstäubungsluft. Vorher aberwird die angesaugte
Heißluft an dem Zuführungsrohr des Kohlenstoffträgers entlang geführt, so daß .auch
dieser auf Vorwärmte>inperaturen erhitzt wird, die bisher bei der Karburi.erung
nicht bekannt sind.Those with temperatures of 8oo. until iooio '°' C coming out of the oven chambers
Any amount of hot air is available at the air duct of the burner head
and can, in a simple orphan, through the strong framing effect of the compressed air nozzle of the atomizer burner
sucked in and mixed with the compressed air. This mixture, in which by appropriate
Measures the ratio of hot air: compressed air and thus the temperature as high as
is kept possible, serves as atomizing air. But before that the sucked in
Hot air guided along the feed pipe of the carbon carrier, so that .auch
this is heated to the preheated temperatures that were previously used in the carburization
are not known.
Zur Durchführung des Verfahrens wird ein Zerstäwberbrenner vorgeschlagen,
der aus .drei gleiichachsig ineinändergesteckten und zu Düsen von zylindrischer
oder konischer Form ausgebildeten Rohren besteht, die zur Zuleitung des Kohlenstoffträgers,
der Heiß- und .der Preßluft dienen, wobei der Kohlenstoffträger und die Preßluft
von der in einem zwischen beiden liegenden Rohr zuströmenden Heißluft hoch vorgewärmt
werden und vor der Zerstäubung des Kohlenstoffträgers die Mischung -der Preßluft
mit der angesaugten Heißluft herbeigeführt wird.An atomizer burner is proposed to carry out the process,
that of .three equiaxial nested and to nozzles of cylindrical
or conical shaped tubes, which are used to supply the carbon carrier,
the hot and .the compressed air are used, the carbon carrier and the compressed air
preheated by the hot air flowing in between the two pipes
and before the atomization of the carbon carrier, the mixture -the compressed air
is brought about with the sucked in hot air.
Ein Ausführungsbeispiel eines solchen hierfür geeigneten Zerstäuberbrenners
ist in .der Zeichnung schematisch dargestellt. Das Rohr i, in welchem der Kohlenstoffträger,
beispielsweise Teeröl, zufließt, ist umhüllt von dem für die angesaugte Heißluft
bestimmten Rohr 2. Dieses wiederum ist eingesetzt in das zur Preßluftzuführung dienende,
die beiden anderen Rohre außen umgebende Rohr 3. Die von den Rohren 2 und 3 .gebildete
Preßluftdüse 4 ist in bekannter Weise so gestaltet, daß bei möglichst geringem Preßluftverbrauch
eine Höchstmenge von Heißluft aus dem zylindrisch oder leicht konisch gestalteten
Ausströmende 5 .des Rohres 2 angesaugt wird. Dadurch wird die höchstmögliche Vorwärmung
sowohl der Zerstäubungsluft als auch des Kohlenstoffträgers erreicht. Dieser tritt
aus der Düse 6 des Rohres i und wird von dem mit .großer Geschwindigkeit vorbeiströmenden
heißen Luftgemisch wirkungsvoll zerstäubt.An embodiment of such a suitable atomizer burner
is shown schematically in the drawing. The tube i, in which the carbon carrier,
for example tar oil, which flows in, is enveloped by that for the hot air drawn in
certain tube 2. This in turn is inserted into the compressed air supply
the other two tubes surrounding the outside tube 3. The tube formed by the tubes 2 and 3
Compressed air nozzle 4 is designed in a known manner so that with the lowest possible compressed air consumption
a maximum amount of hot air from the cylindrical or slightly conical shaped
Outflowing 5 .des pipe 2 is sucked in. This ensures the highest possible preheating
achieved both the atomization air and the carbon carrier. This occurs
from the nozzle 6 of the pipe i and is flowed past by the .grosser speed
hot air mixture is effectively atomized.
Es hat sich herausgestellt, daß die Vorwärmung des Koh'lenstoffträgers.
und der Zerstäub.ung§luft auf die so erreichbaren, hohen Temperaturen die Wirkung
der Karburierung günstig beeinflußt. Es kommt hinzu, .daß die hohe Vorwärmung in,
einfachster Weise ohne Anwendung zusätzlicher Betriebsmittel erreicht wird und,
sogar zu einer Einsparung an Preßluft führt. An Stelle der Preßluft kann sinngemäß
auch hochgespannter Dampf verwendet werden. Diese Vorteile treten sowohl bei der
Verwendung flüssiger Kohlenstoffträger als auch bei Kohlenstaub im gleichen Maße
ein.It has been found that the preheating of the carbon carrier.
and atomization air has an effect on the high temperatures that can be achieved in this way
the carburization favorably influenced. In addition, the high level of preheating in
is achieved in the simplest way without the use of additional resources and,
even leads to a saving in compressed air. Instead of the compressed air, analogously
high-pressure steam can also be used. These benefits occur both in the
Use of liquid carbon carriers and coal dust to the same extent
a.