147233. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kemence üzemeltetésére, melyben a betétanyag redukálandó
2 147.233 nyújt arra, hogy a folyamatokat messzemenően szabályozzuk és így sokkal tökéletesebben uraljuk, mint azoknál a kemencéknél, amelyekben a szilárd redukáló anyagok adagolása szilárd tüzelőanyagok formájában történik. Ezek az előnyök egészen kiemelkedő módon akkor érvényesülnek, ha szilárd tüzelőanyagokra szerkesztett kemencét gázok vagy más effélék alakjában bevezetett redukáló anyagok alkalmazására akarunk átállítani, mert ekkor az oxigén és vízgőz bevezetése az égési zónába a megfelelő arányban, lehetőséget nyújt arra, hogy a kernencebeli viszonyokat a szükséges módon fenntarthassuk. Különös fontossága van a találmány szerinti eljárásnak a nagyolvasztók üzemében, mert az érc hosszas tartózkodása a redukáló zónában módot ad a közvetett redukálás messzemenő fokozására, ha adalékos redukáló gázokat vezetünk be, főként akkora hőmérsékleten, hogy a nagyolvasztó magasságának lehetőleg nagy darabján a közvetett redukáláshoz szükséges hőfokhatárok fennmaradjanak. A találmány alkalmazásával a redukáló gázokat vagy hasonlókat a kemence kerülete mentén egyenletesen elosztva, minimálisan a kemence egy vízszintes síkjában, a légfúvókák fölött oldalról fúvathatjuk be. Ez lehetővé teszi, hogy az immár gáz alakú redukáló anyag az akna keresztmetszetében valóban jól legyen elosztva, és hogy a reakció lefolyása a kemencében messzemenően befolyásolható legyen.. A találmány következtében például a kemencében a reakció lefolyását szabályozni tudjuk azáltal, hogy a kemencébe befúvandó redukáló gázok, vagy hasonlók hőmérséklete megválasztható, vagy önkényesen megváltoztatható. A befúvatott redukáló gázok, vagy hasonlók hőmérsékletének emelésével a reakció gyorsítható és a gázok, vagy hasonlók hőmérsékletének csökkentésével a reakció késlelfptVií^f^ illetőié^ akadályozhat1 ^ A r-edukáló ^ázok vagy hasonlók előmelegítésének mértéke az előrelátható eljárás alapján előre meghatározható és az előmelegítés egyszerű módon ismert hőkicserélőkkel, illetőleg rekuperátorokkal történhet. Az esetben viszont, ha a reakció lefolyását egy üzemmenet keretén belül váltakozva kell szabályozni, a befúvott redukáló gázok, vagy hasonlók hőmérsékletének gyors megváltoztatása látszik szükségesnek, előnyös az eljárást úgy végrehajtani, hogy a redukáló gázok, vagy hasonlók magas és alacsony hőmérsékleten vezettessenek a kemencéhez és a reakciós zónában a hőmérsékletszint a befúvott gázok, vagy hasonlók összetevőinek változásával, a gázok magas és alacsony hőmérsékletén szabályozható, miközben a redukáló gázok magas és alacsony hőmérsékleten elegyednek, vagy különleges fúvókán keresztül befújhatok lesznek. E mellett a befúvott gázok, vagy hasonlók a hőmérséklet hatótávolságában úgy választhatók meg, hogy ezen gázok, vagy hasonlók magasabb, vagy alacsonyabb hőmérsékletűek, tmint azok a gázok, melyek az aknás kemence magassági zónájában uralkodó hőmérsékleten — amelyben a befúvás történik — találhatók. A befúvatott gázok, vagy hasonlók hőmérsékletének fokozása a hőmérsékleti szint fölé, az akna vonatkozó magasságában, az ott létrejövő kémiai reakcióra észrevehető' gyorsító hatást gyakorol, míg a hidegebb gázok, vagy hasonlók befúvatásánál a reakció akadályozásának mértéke a vonatkozó aknanívóban uralkodó hőmérséklet és a befúvandó gázok hőmérséklet különbözetének nagyságától függ. A találmány alkalmazásával lehetőség nyílik a redukáló gázoknak a kemencébe való belépése előtt, a befúvás helyén, a kemencében uralkodó hőmérsékletre, illetőleg a reakción cm érsékletre való előmelegítésére. Ily módon a redukáló gázok, vagy hasonlók még a kemencén kívül a reakció készenléti fokára hozhatók. Az aknában elhelyezkedő reakciós gázokat, vagy hasonlókat, befúvó fúvóka magasságának megválasztásával, továbbá a választott befúvott gázok, vagy hasonlók hőmérsékletének kombinációjával, egy önkényes áthelyezés, vagy eltolódás jöhet létre és ezzel egy időben az aknás kemencében a reakciós zóna hatásosabbá tétele lehetséges. A találmány szerint a magassági zóna megválasztásával, illetőleg megváltoztatásával, — amelyben a redukáló gáz, vagy hasonló befúvatása bekövetkezik — és/vagy a befúvás irányának megváltoztatásával, illetőleg megválasztásával, a reakciós zóna egyszerű módon áthelyezhető. Az aknás kemence különböző magassági zónájában a redukáló gázok, vagy hasonlók befúvatására alkalmas fúvókasorok helyezhetők el, amelyek választás szerint, vagy önkényesen működésbe, vagy működésen kívül helyezhetők, úgyhogy attól függően, hogy melyik fúvókasoron vezetik a -edukáló gázokat, a befúvatáis az aknás kemence egy magasabb, vagy alacsonyabb zónájában fog megtörténni. Lehetséges az is, hogy a fúvókák egy sorban, mindazonáltal sugárirányban, ferdén felfelé és/vagy ferdén lefelé vannak elhelyezve, amelynél azután a redukáló gáz a megfelelő fúvókacsoporthoz választás szerint hozzávezethető. Végül is a fúvókákból kilépő gázáram felül, vagy alul eltéríthető és ezáltal a reakció« zóna áthelyezhető lesz, amelynél a gázáram., vagy hasonló elterelése például a fúvókákat elmozgatható elrendezéssel történhet. A találmány továbbá lehetővé teszi a kemence magassági zónáján belül a reakció központjának vízszintes elhelyezését, illetőleg a reakció hatótávolságának egyenletes elosztását az egész aknakeresztmetszeten belül egy magassági zónában. A találmány alkalmazásával ez oly módon oldható meg, hogy a kemence magassági zónájában hozzávezetett redukáló gázok, vagy hasonlók különböző sebességű részáramlásban, illetőleg különböző nyomással lesznek, befújva. Minél nagyobb a fúvóka előtti nyomás, illetőleg: a fúvókából kilépő redukáló gáz sebessége, a redukáló gázok, vagy hasonlók annál inkább az akna centrumához kerülnek. Minél kisebb a nyomás a fúvóka előtt és ezzel a befúvatott redukáló gáz áramlási sebessége, annál erősebben gázosodik át a. kemenceköpeny terjedelme. A köpeny terjedelmének ilyen átgázosítása azáltal is elérhető, hogy a fúvóka befúvási iránya tangentiális iránnyal ellentétesen eltolódik. A fúvóka előtti magas nyomás emellett előnyös lehet a f úvókanyílás szabadontartása szempontjából. Ily módon a teljes aknakeresztmetszet uralható. A találmány szerint a redukáló gázok, vagy hasonlók egy része, körülbelül sugárirányban magasabb nyomáson és egy másik része körülbelül