184306. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsés vasoxid redukálására és vasolvadék előállítására
1 184 306 2 I. Táblázat gázjellemzők és hőmérséklet jel mennyiség minőség hőmérséklet ( C) oxigén — 576-50 .olvasztó gáz 54 1869 16,9 1400 nedvesített gáz 56 2014 8,0 1200 elvezetett gáz 64 741 8,0 60 redukáló gáz 69 1983 8,0 815 kemence torokgáz 72 1983 1,4-tisztított gáz 75 1850 — 60 II. Táblázat adagolás és energiaviszonyok _ iel (Ntn3) (kg) (Ccal) szén 45 — 1055 6,71 + oxigén 48 576-1,01 oxid 15-1420-nedvesítő víz 55 — 117-elvezetett gáz 75 1850 .(3,47) szükséges energia— 4,25 III. Táblázat a gázanalízis eredményei %-ban jel CO 0 u h2 H20 n2 olvasztó gáz 54 66,9 2,3 26,2 3,2 1,4 redukálógáz 69 63,0 2,2 24,7 8,8 1,3 kemence torokgáz 72 36,6 28,1 21,7 12,3 1,3 tisztított gáz 75 38,8 29,8 23,0 6,0 2,4 + 576 normál m3 02-nek 30 %-os hatékonysággal történő előállításához szükséges szén energiája. során lejátszódó termodinamikai folyamatok következményeképpen a kezdeti redukáló anyag (szénmonoxid és hidrogén) egy része lép csak reakcióba, mielőtt a keletkezett oxidáló közegek (széndioxid és víz) leállítják a 5 redukciót. Ennek a termodinamikai helyzetnek az eredményeképpen a 10 aknakemencét a 72 gázkivezető csonkon elhagyó redukálógáz minőségi jelzőszáma körülbelül 1,5 egy megfelelően működő berendezés esetében. Ez azt jelenti, hogy a redukálás során 8 minőségi jelző- g számú redukálógáz oxidálódik 1,5 minőségi jelzőszámú gázzá. Az ennek során felhasznált szénmonoxid és hidrogén határozza tehát meg a szükséges redukálógáz menynyiségét. Egy megfelelő hatékonyságú eljáráshoz általában 1800-2100 normál m3 mennyiségű redukálógáz g szükséges a redukált vas 1 tonnájára számolva. A 30 olvasztó-gázosító edényből elvezetett minden tonna vasolvadék kinyeréséhez 1,035 tonna közvetlenül redukált szemcsés anyagot kell a 30 olvasztó-gázosító edénybe bevezetni. A közvetlenül redukált anyag általá- g ban mintegy 92% fémtartalommal rendelkezik. Az anyag a 30 olvasztó-gázosító edénybe körülbelül 700 °C hőmérsékleten érkezik. A lecsapolt vasolvadék hőmérséklete mintegy 1350 °C. Ennek megfelelően olyan hőmennyiség szükséges a folyamat lejátszásához, amely lehetővé teszi az anyagnak 700°€-ról 1350 °C-ra történő felmelegítését, a maradék vasoxid vassá történő redukálását, a Si02, MnO, P205 stb. redukálását, a széntartalom növelését, a salaknak 1350 °C-ra történő felmelegítését és ezenfelül a rendszer hőveszteségének pótlását. Mindehhez 1 tonna vasolvadékra vonatkoztatva mintegy 403 000 Ccal hőmennyiség szükséges. Ezt a hőmennyiséget biztosítja a befúvatott szénnek az ugyancsak befúvatott oxigénnel történő egzoterm reakciója és a keletkező kohógáznak 1400 °C-ra történő lehűtése a 30 olvasztó-gázosító edényben. Az elmondottakat szemlélteti az alábbiakban a JII. táblázat. 4