LU81975A1 - Procede pour injecter des gaz reducteurs chauds dans un four a cuve - Google Patents

Description

il , - î ! ! 3ΛΗ8 i ' C 1988/7912.

i · (l i j CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES - Ü ! !; CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif - vereniging zonder winstoogme rk i - à BRUXELLES, (Belgique) , j et

Société Anonyme COCKERILL

à SERAING, (Belgique).

Procédé pour injecter des gaz réducteurs chauds dans un four à cuve.

La présente invention est relative à un procédé pour injecter des gaz réducteurs chauds dans un four à cuve et en particulier dans le creuset d'un haut fourneau, de préférence au niveau des tuyères principales.

Il est connu ce supprimer une partie importante du * coke de la charge d'un haut fourneau, en remplaçant le vent cnaud soufflé dans les tuyères principales par une certaine quantité ce \ gaz réducteurs chauds. Ces gaz réducteurs sont injectés à une température élevée et contiennent urincioalement du CO et du E„. / i.

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Une telle modalité est surtout préconisée en vue de réduire la consommation de coke qui est .un combustible coûteux et d'approvisionnement parfois difficile. On peut même concevoir que l'ensemble des besoins en chaleur et en gaz réducteurs soit couvert par cette voie. Dans ce cas, en dehors de sa fonction de carburer le métal, le coke ne jouerait plus alors qu’un rôle de support mécanique réfractaire portant la charge solide et permettant la décantation de la fonte et du laitier.

On sait qu'il existe actuellement plusieurs procédés de fabrication de gaz réducteurs, par exemple celui par oxydation catalytique à la vapeur c'eau ou par oxydation partielle à l'oxygène, appliqué aux hydrocarbures gazeux ou liquides.

Par ailleurs, dans le but de diversifier les sources d'énergie utilisées en sidérurgie, le demandeur a égales rut déjà préconisé de produire des gaz réducteurs à partir c'u.o hydre~ carbure liquide ou gazeux ou d’une matière solide c- 'borée, selle que du charbon, en utilisant du gaz de gueulard comme oxydant.

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Dans tous les cas, les gaz réducteurs obtenus sont chauffés jusqu'à une température comprise entre 1700eC eu 251"'-1 pour être injectés dans le creuset du haut fourneau. Des tsry-éra-tures aussi élevées peuvent être atteintes de plusieurs façons, mais d’excellents résultats ont été obtenus suivant un procédé préconisé ailleurs par le demandeur, en chauffant ces gaz en milieu plasmatique.

Dans certains cas, on peut être amené à injecter des gaz réducteurs chauds par un certain nombre de tuyères, tandis que les autres tuyères restent alimentées en vent chaud. Le problème à résoudre est d'assurer une telle modalité opératoire, sans qu'il en résulte des perturbations csr.s 1ε marche eu four.

La présente invention a pour objet un procédé per mettant d'atteindre un tel objectif.

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Cette invention est basée sur le fait que l'injection d'une tuyère est principalement conditionnée par la valeur de son diamètre et qu'en conséquence, la solution du problème précité réside dans la détermination correcte du diamètre des tuyères.

j, Le procédé, objet de la présente invention, dans | lequel on effectue une injection de gaz réducteurs chauds par un i , , certain nombre de tuyères principales est essentiellement carac- ; térisé en ce que l'on calcule le diamètre des tuyères d'injection j des gaz réducteurs chauds en fonction de la vitesse du gaz sor- tant de ces différentes tuyères.

j j -Suivant une modalité préférentielle de l'inven tion, la fonction de la vitesse du gaz est constituée par son s énergie cinétique que l'on maintient constante. (On sait cne 1' énergie cinétique d'un jet gazeux de débit massique m et ce

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vitesse v est égale à l'expression : λ m v^j .

Suivant une autre modalité de l'invention, la fonction de la vitesse du gaz est constituée par sa quantité ce mouvement que l'or, maintient constante. (On sait de même que la quantité de mouvement d'un jet gazeux est égale à l'expression : m.v. qui est la dérivée temoorelle de l'énergie cinétiaue}. J

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Claims (3)

4.- i 4 ^

1. Procédé pour injecter des gaz réducteurs chauds i j dans un four à cuve et en particulier dans le creuset d'un haut t fourneau, de préférence au niveau des tuyères principales, procédé ! dans lequel on effectue une telle injection par un certain nombre i I de ces tuyères, caractérisé en ce que l'on calcule le diamètre ces | tuyères d'injection des gaz réducteurs chauds en fonction de la 1. vitesse du gaz sortant de ces différentes tuyères. j i·

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la fonction de la vitesse du gaz est constituée par son énergie cinétique que l'on maintient constante.

3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la fonction de la vitesse du gaz est constituée par sa quantité de mouvement que l'on maintient constante. I Devins : ........P—j?~s ! S Λ Γ f" - - v ® L rr'-'.ί CCT.. - * ’ - v1' .......H r' .......3....... - t. ’-'v‘c,n . . Λ . - X c.a-cr:piif