Verfahren zur thermischen Behandlung von stückigen oder agglomerierten Materialien auf einem Wanderrost

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur thermischen Behandlung von stückigen oder agglomerierten Materialien auf einem Wanderrost durch Hindurchleiten von heissen Gasen durch das Material-Bett, wobei heisse Gase in _'einer thermischen Behandlungszone mit abwärts gerichteter Strömung der heissen Gase durch das Material-Bett geleitet werden, sauerstoffhaltige Kühlgase in einer Kühlzone mit aufwärts gerichteter Strömung der Kühlgase durch das Material-Bett geleitet werden, und die aufgeheizten Kühlgase unter einer durchgehenden Gashaube von der Kühlzone in die thermische Behandlungszone geleitet werden.

[0002] Stückige, agglomerierte oder geformte Materialien beliebiger Gestalt, wie z.B. Kalkstein, Erzpellets, Schamotte, Abfallstoffe, werden in vielen Fällen auf Wanderrosten in der Weise thermisch behandelt, dass heisse Gase durch das Material-Bett auf dem Wanderrost geleitet werden, wodurch das Material auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt wird. Anschliessend wird das Material-Bett unter Hindurchleiten von kalten Gasen gekühlt. Die erhitzten Kühlgase werden in die thermische Behandlungszone geleitet und als Primär- und/oder Sekundärgas für die Brenner benutzt. Die thermische Behandlungszone besteht im allgemeinen aus Trocknungszone, Aufheizzone und Brennzone, wobei diese Zonen noch unterteilt sein können. Auch die Kühlzone ist in den meisten Fällen unterteilt.

[0003] Aus der US-PS 3 172 754 ist es bekannt, beim Hartbrennen von Pellets über der ersten Kühlzone eine Gashaube anzuordnen, die in einen durchgehenden Kanal mündet, der sich über die Nachbrennzone, Brennzone und Aufheizzone erstreckt. Dieser Kanal ist durch Öffnungen in der Deckenkostruktion über diesen Zonen mit diesen Zonen verbunden. Die heissen Kühlgase strömen durch diese Öffnungen als Sekundärluft und vermischen sich mit den Brenngasen, die aus den seitlich angeordneten Brennern in diese Zonen strömen. Der durchgehende Kanal ermöglicht zwar den Verzicht auf separate Gasleitungen, jedoch ist die Vermischung der Brenngase mit der Sekundärluftschlecht, wodurch die Temperaturverteilung und Sauerstoffverteilung in den Gasen und im Bett ebenfalls nachteilig beeinflusst wird.

[0004] Aus der US-PS 3 620 519 ist es bekannt, eine durchgehende Gashaube über der ersten Kühlzone, der Brenn- und Aufheizzone anzuordnen. Über der Nachbrennzone und einer Vorkühlzone ist innerhalb dieser Gashaube eine weitere, niedrigere Gashaube angeordnet, in die Kühlluft aufwärts durch das Bett geleitet wird und dann abwärts in der Nachbrennzone durch das Bett geleitet wird. Die in der ersten Kühlzone aufwärts in die durchgehende Gashaube strömende erwärmte Kühlluft wird durch seitlich angeordnete Brenner aufgeheizt, wobei die Kühluft als Sekundärluft für die Brenner dient. Die Brenner sind über der ersten Kühlzone angeordnet oder im Durchgang über der weiteren niedrigeren Gashaube. Die erhitzten Gase strömen dann unter der Gashaube in die Brenn- und Aufheizzone und werden dort abwärts durch das Bett geleitet, wobei zwischen diesen Zonen eine teilweise Querwand angeordnet ist. Bei diesem Verfahren werden die gesamte Gase in der Kühlzone bereits auf die maximal erforderliche Temperatur aufgeheizt und müssen dann z.B. in der Aufheizzone durch Zugabe von kalter Luft auf die dort erforderliche Temperatur abgekühlt werden. Dadurch fällt in der Kühlzone das maximale Gasvolumen an, die durchgehende Gashaube muss einen entsprechend grossen Querschnitt haben, die Wärmeverluste an den Wänden sind gross und über der Nachbrennzone muss eine Abdeckung in Form einer weiteren Gashaube angeordnete werden. Diese Abdeckung führt zur Staubablagerung und Ansatzbildung..

[0005] Aus der EP-PS 0 030 396 ist es bekannt, mindestens einen Teil des von aussen in den Brennprozess eingebrachten Brennstoffs in Form von festem Brennstoff auf die Oberfläche des Pellet-Bettes aufzugeben, wobei über der ersten Kühlzone, der Brennzone und der Aufheizzone eine durchgehende Gashaube angeordnet ist. Wenn die Beheizung nur durch Verbrennung des auf das Bett aufgegebenen festen Brennstoff erfolgt, ist die Gashaube ohne Einbauten ausgeführt. Wenn nur ein Teil der erforderlichen Wärme durch Verbrennung dieses festen Brennstoff erfolgt, sind über der Aufheiz- und Brennzone Einbauten angeordnet, an deren Seitenwänden Brennkammern angeordnet sind, die über Kanäle mit der Gashaube verbunden sind. Durch die Kanäle wird den Brennkammern heisse Kühlluft als Sekundärluft zugeführt. Beide Ausführungen haben die Vorteile, dass die Gase bei der Verbrennung des festen Brennstoffs sehr gleichmässig aufgeheizt werden und das Gasvolumen relativ gering gehalten wird. Bei der Verwendung von Brennern können diese mit geringerer Belastung gefahren werden, jedoch besteht dann noch ein gewisses Problem der Ascheablagerung in den Kanälen. In beiden Fällen können billige feste Brennstoffe verwendet werden und die Energiekosten werden entsprechend der aufgegebenen Menge an festem Brennstoff gesenkt. Jedoch liegt nicht in allen Fällen fester Brennstoff vor bzw. der wahlweise Einsatz von flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen wird gewünscht.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Energieverbrauch bei der thermischen Behandlung zu senken, die Bau- und Betriebskosten der Anlage möglichst zu verringern und den wahlweisen Einsatz von flüssigen, festen oder gasförmigen Brennstoffen zu ermöglichen.

[0007] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss dadurch, dass die Strömungsgeschwindigkeit der aufgeheizten Kühlgase unter der durchgehenden Gashaube über dem Obertrum des Wanderrostes durch den Druck, mit dem die Kühlgase in die Kühlzone gedrückt werden, und den Unterdruck, mit dem die heissen Gase aus der thermischen Behandlungszone abgesaugt werden, so hoch eingestellt wird, dass die Auftriebserscheinungen in vertikaler Richtung praktisch keinen Einfluss ausüben und dadurch parallele Stromfäden aus Schichten der Gase, die übereinander und parallel zueinander strömen und sich über die Breite der Gashaube erstrecken, mit unterschiedlichen Temperaturen unter der Gashaube erzeugt werden, in einzelne Stromfäden Brennstoff eingebracht wird, einzelne Stromfäden auf unterschiedlich höhere Temperaturen aufgeheizt werden und dann in der thermischen Behandlungszone abwärts durch das Material-Bett geleitet werden. Die «thermische Behandlungszone» umfasst immer die Brennzone, oder bei einer Unterteilung die Brennzonen, und die Aufheizzone. Die Trocknungszone kann ausserhalb der durchgehenden Gashaube angeordnet sein, sie kann aber auch in die thermische Behandlungszone einbezogen und von der durchgehenden Gashaube überdeckt werden. Die durchgehende Gashaube besitzt keine Trennwände und wird vorzugsweise an den Stromlinienverlauf der Stromfäden näherungsweise angepasst. Wenn die Trocknungszone nicht unter der durchgehenden Gashaube angeordnet ist, wird nur der erste Teil der Kühlzone unter der Gashaube angeordnet, so dass nur die heissesten Kühlgase von der durchgehenden Gashaube erfasst werden. Wenn auch die Trocknungszone unter der durchgehenden Gashaube angeordnet ist, wird auch der zweite Teil der Kühlzone unter der Gashaube angeordnet. Als Kühlgas wird im allgemeinen Luft verwendet. Wenn andere Gase verwendet werden, müssen sie genügend Sauerstoff für die Verbrennung der Brennstoffe bereits enthalten oder ihr Sauerstoffgehalt muss angereichert werden. Unter «Stromfäden» sind Schichten der Gase unter der durchgehenden Gashaube zu verstehen, die übereinander und parallel zueinander strömen, und die sich über die Breite der Gashaube erstrecken. Sie beginnen beim Austritt aus dem Material-Bett in der Kühlzone und enden beim Eintritt in das Material-Bett in der thermischen Behandlungszone. Durch den Druck, mit dem die Kühlgase in die Kühlzone gedrückt werden, und den Unterdruck, mit dem die heissen Gase aus der thermischen Behandlungszone abgesaugt werden, wird die Strömungsgeschwindigkeit der Stromfäden unter der Gashaube so hoch eingestellt, dass die Auftriebserscheinungen unter der Gashaube in vertikaler Richtung praktisch keinen Einfluss auf das Strömungsverhalten ausüben. Die Auftriebserscheinungen werden haupsächlich durch unterschiedliche Temperaturen der einzelnen Stromfäden verursacht. Der genaue geometrische Verlauf der Stromfäden kann durch Berechnungen und/oder Versuche an einem physikalischen Strömungsmodell ermittelt werden, wobei die Strömungsbedingungen des Gesamtsystems so gewählt werden, dass sich eine stabile und definiert geschichtete Strömung einstellt. Die Aufheizung einzelner Stromfäden erfolgt durch unterschiedliche Brennstoffeindüsung innerhalb der jeweiligen Begrenzungslinien des einzelnen Stromfadens. Die Begrenzungslinien und damit die Dicke des jeweiligen Stromfadens werden entsprechend den gewünschten Betriebsbedingungen gewählt. Jeder einzelne Stromfaden von unterschiedlicher Anfangstemperatur kann durch genau definierte Aufheizung auf unterschiedliche oder gleiche Endtemperatur, je nach gewünschten Betriebsbedingungen, definiert aufgeheizt werden.

[0008] In der thermischen Behandlungszone muss - je nach Verfahrensbedingungen - eine bestimmte Gasmenge pro m² und Stunde in das Material-Bett eintreten. Diese Menge wird durch entsprechende Steuerung des Kühlgasgebläses in die Kühlzone eingebracht. Wenn durch die Verbrennung des eingebrachten Brennstoffs eine Änderung des Gasvolumens eintritt, muss das in die Kühlzone eingebrachte Gasvolumen entsprechend verändert werden.

[0009] Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass die Strömungsgeschwindigkeit der aufgeheizten Kühlgase unter der durchgehenden Gashaube an der Übergangsstelle von aufwärts gerichteter Strömung und abwärts gerichteter Strömung der Gase durch das Material-Bett auf dem Wanderrost über 3 m/sec liegt, vorzugsweise zwischen 10 bis 60 m/sec. Die Übergangsstelle von aufwärts gerichteter Strömung und abwärts gerichteter Strömung liegt an der Grenze zwischen Ende der thermischen Behandlungszone und Beginn der Kühlzone. Durch die Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit auf diese Werte werden gut geschichtete und parallele Stromfäden erzeugt.

[0010] Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass die Aufheizung einzelner Stromfäden unter der durchgehenden Gashaube möglichst kurz vor dem Eintritt des jeweiligen Stromfadens in das Material-Bett erfolgt mit der Massgabe, dass die beim Eintritt in das Bett zulässigen Temperaturunterschiede innerhalb des jeweiligen Stromfadens nicht überschritten werden. Der zulässige Temperaturunterschied innerhalb eines Stromfadens ist abhängig von den jeweiligen Verfahrensbedingungen an der Eintrittszone des Stromfadens in das Bett. So kann z.B. der zulässige Unterschied beim Hartbrennen von Pellets in der Aufheizzone grösser sein, z.B. 20 bis 40°C, während er in der Brennzone kleiner als z.B. 20°C sein soll. Die Vergleichmässigung der Gastemperatur innerhalb eines Stromfadens ist abhängig von den Impulsverhältnissen des eingedüsten Brennstoffs und des Stromfadens von der Zugabestelle bis zum Eintritt in das Bett. Daraus ergibt sich die zur Einhaltung der zulässigen Temperaturunterschiede notwendige Mischstrecke. Dadurch werden lange Verweilzeiten der aufgeheizten Gase auf hoher Temperatur vermieden, die zu erhöhter NOX-Bildung führen können. Gleichzeitig wird der bauliche Aufwand für die Brennmaschine verringert, da das durch die Aufheizung vergrösserte effektive Gasvolumen und die hohe Gastemperatur nur in einem kleinen Teil der Gashaube vorliegen.

[0011] Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass der Brennstoff für die Aufheizung der einzelnen Stromfäden ohne oder mit möglichst wenig Gas in die Stromfäden eingebracht wird. Wenn Gas, z.B. Erdgas, als Brennstoff eingebracht wird, ist meist kein weiteres Gas zur Impulserzeugung bei der Brennstoffeindüsung erforderlich. Wenn Öl oder feinkörniger fester Brennstoff eingebracht wird, wird der Brennstoff nur mit dem zur guten Verteilung notwendigen Impulsgas eingedüst, aber ohne Primär-oder Sekundärgas. Dieses Impulsgas wird im Bereich von 0,05 bis maximal 0,25 Masseneinheiten, bezogen auf den Brennstoff, gewählt. Dadurch wird eine sehr gute Wärmebilanz erzielt.

[0012] Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass in der Kühlzone austretende Stromfäden mit umweltschädlichen Bestandteilen und niedriger Temperatur kurz oberhalb des Material-Bettes durch Zugabe von Brennstoff aufgeheizt werden. In der Kühlzone austretende Stromfäden können umweltschädliche Bestandteile enthalten, wenn Kühlgase verwendet werden, die bereits solche Bestandteile enthalten, oder wenn in der Kühlzone auf das gebrannte heisse Material-Bett eine zweite MaterialSchicht aufgegeben wird, aus der solche Bestandteile verflüchtigt werden, wenn sie von den in der heissen Unterschicht aufgeheizten Kühlgasen durchströmt und aufgeheizt wird. Die Stromfäden werden auf eine Temperatur aufgeheizt, bei der die umweltschädlichen Stoffe in unschädliche Form umgewandelt werden. Durch die frühe Aufheizung wird sichergestellt, dass die Umwandlung weitgehendst erfolgt. Die Aufheizung erfolgt bevorzugt nur in den Stromfäden mit niedriger Austrittstemperatur, z.B. unterhalb 600°C. Eine eventuell für die thermische Behandlungszone erforderliche weitere Aufheizung kann kurz vor dem Eintritt des Stromfadens in das Bett erfolgen.

[0013] Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass die durchgehende Gashaube über der gesamten Behandlungslänge des Wanderrostes angeordnet ist und mindestens ein Teil der Stromfäden aus dem letzten Teil der Kühlzone ohne zusätzliche Aufheizung in die Trocknungszone geleitet wird, wobei der kälteste Stromfaden aus dem hintersten Teil der Kühlzone in den ersten Teil der Trocknungszone geleitet wird, und in die anschliessenden Teile der Trocknungszone Stromfäden mit steigender Temperatur eingeleitet werden. Die durchgehende Gashaube ist sowohl über der ersten als auch der zweiten Kühlzone angeordnet und umfasst auch die Trocknungszone als thermische Behandlungszone. Die Gasführung erfolgt in der Weise, dass der am Ende der zweiten Kühlzone anfallende letzte Stromfaden mit der niedrigsten Temperatur unter der Decke der Gashaube als erster Stromfaden in den Anfang der Trocknungszone ohne Aufheizung geleitet wird. Gegen die Laufrichtung des Wanderrostes folgende Stromfäden aus der zweiten Kühlzone haben steigende Temperaturen und werden ebenfalls ohne Aufheizung in die Trocknungszone geleitet. Die Trocknungszone wird also - in Laufrichtung gesehen - von Stromfäden mit steigender Temperatur beaufschlagt. Falls die Temperatur der aus der zweiten Kühlzone austretenden weiteren Stromfäden nicht mehr zur Erzielung der am Ende der Trocknungszone gewünschten Temperatur ausreicht, erfolgt eine Aufheizung durch Eindüsen von Brennstoff. Durch die steigende Temperatur der in die Trocknungszone eintretenden Stromfäden wird eine Überfeuchtung des Material-Bettes in den unteren Schichten bei der Trocknung vermieden.

[0014] Eine Ausgestaltung bestehtdarin, dass in Stromfäden vor dem Eintritt in das Material-Bett in der thermischen Behandlungszone Substitutionsgas von aussen eingebracht wird, und das Volumen des in der thermischen Behandlungszone in das Material-Bett eintretenden Produkt-Gases durch Regelung des Volumens der in die Kühlzone eingebrachten Kühlgase auf den vorgegebenen Sollwert eingestellt wird. Als Substitutionsgas können Rauchgase, reduzierende Gase, Luft, sauerstoffangereicherte Gase, reiner Sauerstoff oder Mischungen eingesetzt werden. Die Substitutionsgase können aus dem eigenen Verfahren stammen oder aus Fremdgas bestehen. Das Substitutionsgas wird von den Seiten der Gashaube her in die entsprechenden Stromfäden eingedüst. Dabei können einzelne Stromfäden durch Vermischung teilweise substituiert werden, oder sie können auch durch das Substitutionsgas ganz ersetzt werden. Der Ausdruck «Substitutionsgas» bedeutet, dass das pro m² und Stunde in der thermischen Behandlungszone erforderliche Eintritts-Gasvolumen nicht vollständig von dem aus der Kühlzone kommenden erhitzten Kühlgas gedeckt wird, sondern dass ein Teil durch das Substitutionsgas eingebracht wird, d.h. das Volumen des Kühlgases wird um das Volumen des Substitutionsgases verringert. Wenn das Substitutionsgas ein Reaktionsgas ist und an chemischen Reaktionen teilnimmt, die eine Änderung des Gasvolumens bewirken, wird diese Volumenänderung bei der Bemessung des eingeleiteten Kühlgas-Volumens berücksichtigt, so dass das Volumen des in das Material-Bett eintretenden Volumens des Produkt-Gases immer dem Sollwert des gewünschten Gasvolumens entspricht. Die Regelung des eingeblasenen Volumens an Kühlgas erfolgt vorzugsweise in der Weise, dass der Druck in der Gashaube über der thermischen Behandlungszone gemessen und durch Regelung des Kühlgasgebläses konstantgehalten wird, d.h. es wird so viel Kühlgas zugeführt, dass die abgesaugte Gasmenge konstant auf dem Sollwert gehalten wird.

[0015] Die Verwendung von Substitutionsgas ermöglicht eine Beeinflussung und Steuerung von chemischen Prozessen an bestimmten Stellen bei der thermischen Behandlung des Materials. So kann z.B. beim Hartbrennen von magnetischen Pellets oder Pellets mit eingebundenem Kohlenstoff die Oxidation des Magnetits zu Hämatit oder die Verbrennung des Kohlenstoffs im Bereich niedriger Temperaturen des Pellet-Bettes verzögert oder verhindert werden und im höheren Temperaturbereich beschleunigt werden. Dadurch kann das Freisetzen der Oxidationswärme von einer niedrigeren Temperaturstufe - an der ausreichende Prozess-Abgase zur Aufheizung des Bettes zur Verfügung stehen - auf eine höhere Temperaturstufe veschoben werden, wo sonst fremder Brennstoff erforderlich wäre.

[0016] Eine Ausgestaltung besteht darin, das nach der thermischen Behandlung des Materials eine Teilkühlung erfolgt, und in einer anschliessenden Reduktionszone reduzierende Gase durch das Material-Bett geleitet werden. Bei der Erzeugung von Eisenschwamm durch Direktreduktion von eisenoxidhaltigen Materialien unterhalb des Schmelzpunktes der Materialien wird das eisenoxidhaltige Material in Form von Pellets oder Briketts zunächst hartgebrannt, dann in der Teilkühlung auf die Reduktionstemperatur abgeküht und in einer anschliessenden Reduktionszone unter Hindurchleiten von reduzierenden Gasen zu Eisenschwamm reduziert. Der Eisenschwamm kann dann heiss in ein Einschmelzaggregat chargiert werden. Das aus der Reduktionszone austretende Gas enthält noch reduzierende Bestandteile. Es kann zur Aufstärkung in den Gaserzeuger rezirkuliert werden oder als Brennstoff in die thermische Behandlungszone eingesetzt werden. Die Reduktionszone wird mit einer eigenen Gashaube ausgestattet, wenn der Eisenschwamm heiss abgeworfen wird. Das Reduktionsgas kann abwärts oder aufwärts durch das Bett geleitet werden.

[0017] Eine Ausgestaltung besteht darin, dass nach der Reduktionszone eine Kühlung des reduzierten Materials in einer weiteren Kühlzone erfolgt, über dem gesamten Wanderrost eine durchgehende Gashaube angeordnet ist, Abgase aus der thermischen Behandlungszone und/oder aus der Reduktionszone als Kühlgas in der weiteren Kühlzone aufwärts durch das reduzierte Material geleitet werden, die Stromfäden aus der weiteren Kühlzone unter der Gashaube als obere Stromfäden in die thermische Behandlungszone geleitet werden, die reduzierenden Gase als Substitutionsgase über der Reduktionszone in die Gashaube eingeleitet und abwärts durch das Material-Bett geleitet werden. In manchen Fällen ist es erforderlich, den Eisenschwammm vor dem Abwurf zu kühlen, wobei diese Kühlung unter nicht-oxidierenden Bedingungen in Bezug auf den Eisenschwamm erfolgt. Diese Kühlung erfolgt in einer oder mehreren Kühlzonen, die an die Reduktionszone angeschlossen sind.

[0018] Als Kühlgas können Abgase aus der thermischen Behandlungszone mit niedrigem Sauerstoffgehalt, Abgabe aus der Reduktionszone oder deren Gemische aufwärts durch das Bett geleitet werden. Die Abgase werden vorher in Wärmeaustauschern auf die erforderliche Kühltemperatur abgekühlt. In der thermischen Behandlungszone fallen Abgase mit niedrigem Sauerstoffgehalt in den Windkästen an, die unter Stromfäden liegen, in denen Brennstoff zur Aufheizung verbrannt wurde. In der ersten Kühlzone muss der Sauerstoffgehalt am niedrigsten sein. In den folgenden Kühlstufen kann er etwas höher sein. Das Reduktionsgas wird in der Reduktionszone kurz oberhalb des Bettes und über die Länge der Reduktionszone verteilt eingedüst. Das Reduktionsgas wirkt als Substitutionsgas und ersetzt die Stromfäden, die ohne dieses Gas von der Kühlzone in die Reduktionszone eintreten würden. Es sind also keine Trennwände erforderlich. Chemische Reaktionen zwischen benachbarten Stromfäden können durch zwischengeschaltete schmale Stromfäden als Trennung verhindert werden, wobei die chemische Zusammensetzung des Trenngases, z.B. Rauchgas, entsprechend gewählt wird. Das Trenngas wird zweckmässigerweise als Substitutionsgas kurz oberhalb des Bettes eingedüst, es kann jedoch auch unterhalb der Rostwagen zugeführt werden. Das Abgas der Reduktionszone, das einen niedrigen Heizwert hat, kann bevorzugt als Substitutionsgas in die Stromfäden zur Aufheizzone und zum Anfang der Brennzone eingedüst werden und in Mischungen mit frischem Reduktionsgas als Substitutionsgas mit höherem Heizwert in die Stromfäden, die zur weiteren Brennzone führen. Wenn andere Gase vorliegen, wie Hochofengas, Stahlgass, Koksgas, Erdgas, können diese anstelle des Abgases der Reduktionszone verwendet werden. Die Temperatur des Material-Bettes in der Reduktionszone kann durch Einstellung des Verhältnisses von CO zu H₂ im Reduktionsgas beeinflusst werden und damit auch die Temperatur des Bettes, mit der es in die Kühlzone eintritt. Das Reduktionsgas wird zweckmässigerweise durch Vergasung in einer zirkulierenden Wirbelschicht mit Sauerstoff oder sauerstoffangereicherter Luft unter gleichzeitiger Heissentschwefelung erzeugt. Ein solches Gas hat ein hohes Reduktionspotential und bei einer Verbrennung einen hohen Heizwert. Durch Aufgabe von festem kohlenstoffhaltigem Material auf die Oberfläche des Bettes am Anfang der Kühlzone können die austretenden Kühlgase in der glühenden Kohleschicht mit CO und H₂ angereichert werden. Diese Stromfäden werden in die Aufheizzone und eventuell in den Anfang der Brennzone geleitet, wodurch dort eine Oxidation vermieden werden kann und ausserdem ein Abgas anfällt, das sehr gut als Kühlgas in der ersten Kühlstufe verwendet werden kann.

[0019] Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass nach der Reduktionszone eine Kühlung des reduzierten Materials in einer weiteren Kühlzone erfolgt, festes kohlenstoffhaltiges Material auf die Oberfläche des Material-Bettes aufgegeben wird, Abgas aus der Reduktionszone in der weiteren Kühlzone aufwärts durch das Bett aus Eisenschwamm und der darauf befindlichen heissen kohlenstoffhaltigen Schicht geleitet und dabei aufgestärkt wird, und die Stromfäden mit dem aufgestärkten Gas als Reduktionsgas in die Reduktionszone geleitet werden. Das feste kohlenstoffhaltige Material wird vorzugsweise ab der Teilkühlzone als Schicht auf das Bett aufgegeben. Dort wird das kohlenstoffhaltige Material durch die Kühlluft entzündet, teilweise verbrannt und dabei aufgeheizt. Die Verbrennungsgase heizen die entsprechenden Stromfäden für die Brennzone und gegebenenfalls für die Aufheizzone auf. Das Abgas aus der Reduktionszone, das durch die Reduktion einen bestimmten Gehalt an C0₂ und H₂0 enthält, wird aufwärts durch das Bett in der Kühlzone geleitet, dabei aufgeheizt und strömt dann durch die glühende Schicht des Kohlenstoffhaltigen Materials. Dabei wird der C0₂- und H₂0-Gehalt des Gases wieder in CO und H₂ umgesetzt. Das aufgestärkte Gas wird in den entsprechenden Stromfäden in die Reduktionszone zurückgeleitet. Dort wird es abwärts zunächst durch die Schicht des kohlenstoffhaltigen Materials geleitet, wobei es weiter aufgestärkt wird, und dann als Reduktionsgas durch das Bett geleitet. Das zugegebene kohlenstoffhaltigen Material kann - in Abhängigkeit von der Korngrösse - als ruhende Schicht oder als Wirbelschicht vorliegen oder von den Gasen mitgeführt werden. Mitgeführte Partikel gelangen mit dem Bett wieder in die Kühlzone, bis sie vollständig verbraucht sind. Wenn in den Kreislauf des Reduktionsgases Falschluft eintritt, wird ein Teilstrom ausgeschleust und so eine Anreicherung mit N₂ vermieden. Die abgezogene Menge wird dann durch frisches Reduktionsgas ersetzt. Wenn der Eisenschwammm kalt abgeworfen werden soll, erfolgt eine weitere Kühlung. Dazu können dann Abgase aus der Brenn- und/oder Aufheizzone verwendet werden. Mit Fallen der Temperatur des Eisenschwamms können die Kühlgase auch steigende Mengen an Sauerstoff enthalten. Restlicher fester Kohlenstoff auf dem Bett wird dabei verbraucht. Beim Anfahren des Wanderrosts wird in die Reduktionszone frisches Reduktionsgas von aussen als Substitutionsgas eingeleitet.

[0020] Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert.

[0021] Dier Figuren stellen schematische Querschnitte durch das Obertrum von Wanderrosten mit Gashauben über und Windkästen unter dem Obertrum dar. Die Unterteilung der Windkästen unterhalb des Wanderrostes wurde zur Verdeutlichung weggelassen. Unter der durchgehenden Gashaube G sind Stromfäden 1 bis 5 dargestellt. Bei 6 erfolgt die Aufgabe des Materials auf das Obertrum 7 und bei 8 der Abwurf des Materials vom Obertrum 7.

[0022] In der Figur 1 wird das Material zunächst in einer Druck-Trocknungszone a mit separater Gashaube 9 und dann in einer Saug-Trocknungszone a_i mit separater Gashaube 10 getrocknet. Anschliessend wird das Material in der Aufheizzone b aufgeheizt. Anschliessend wird das Material in der Aufheizzone b aufgeheizt und in der Brennzone c gebrannt. Aufheizzone b und Brennzone c stellen die technische Behandlungszone dar. Aus der ersten Kühlzone d treten die Stromfäden 1 bis 4 aus und strömen in die Zonen b und c. In den Stromfäden 2 und 3 sind kurz oberhalb des Eintrittes in das Bett Brennstoffdüsen 11,11 a in beiden Seiten der durchgehenden Gashaube G angeordnet. In der zweiten Kühlzone d, mit separater Gashaube 12 erfolgt die Kühlung des Materials auf die Abwurftemperatur.

[0023] In der Figur 2 wird auf das Bett am Anfang der ersten Kühlzone d eine Schicht aus festem Material aufgegeben, welche durch das austretende heisse Kühlgas thermisch behandelt wird. Aus diesem Material treten Gase mit umweltschädlichen Bestandteilen aus. In den Stromfäden 2 und 3 ist die Temperatur so hoch, dass diese umweltschädlichen Bestandteile in unschädliche Verbindungen umgesetzt werden. In Stromfaden 4 wird die dazu erforderliche Austrittstemperatur nicht mehr erreicht. Deshalb wird über die Brennstoffdüsen 13 Brennstoff eingedüst und die Gastemperatur auf die zur Umsetzung erforderliche Temperatur angehoben. Die Brennstoffdüsen 11, 11a zur Erzielung der für die thermische Behandlung des Materials erforderlichen Temperatur sind in den Stromfäden 3 und 4 angeordnet.

[0024] In Figur 3 ist die durchgehende Gashaube über die gesamte Länge des Obertrums 7 angeordnet und umfasst die Trocknungszone a, die damit ebenfalls zur technischen Behandlungszone gehört. Unter der durchgehenden Gashaube G sind fünf Stromfäden 1 bis 5 dargestellt, von denen der Stromfaden 5 vom letzen Teil der Kühlzone d in die Trocknungszone a geleitet wird. In den Stromfäden 3 und 4 sind Brennstoffdüsen 11, 11 a angeordnet.

[0025] In Figur 4 ist die durchgehende Gashaube G ebenfalls über die gesamte Länge des Obertrums 7 angeordnet, und fünf Stromfäden 1 bis 5 sind unter der Gashaube dargestellt. Durch die Düsen 15 wird ein Substitutionsgas 15a eingedüst, das einen niedrigen Sauerstoffgehalt hat. Durch die Düsen 16 wird ein Substitutionsgas eingedüst, das einen hohen Sauerstoffgehalt hat. Dadurch wird im Eintrittsbereich des Substitutionsgases 15a z.B. die Oxidation von Magnetit oder die Verbrennung von Brennstoff im Bett verzögert und im Eintrittsbereich des Substitutionsgases 16a werden diese Reaktionen im Bereich höherer Temperatur beschleunigt. Die Substitutionsgase können auch an anderen Stellen 17 oder 19 und 18 oder 20 zugeführt werden, je nachdem, ob eine vollständige oder teilweise Substitution von Stromfäden beabsichtigt ist. Die Eindüsung innerhalb der Gashaube G erfolgt bei niedrigeren Druckdifferenzen zur Umgebung als bei den Zufuhrstellen 19 und 20.

[0026] In Figur 5 ist eine kombinierte thermische Behandlung mit Trocknungszone a, Aufheizzone b, Brennzone c und Teilkühlungszone d dargestellt. Anschliessend folgen die Reduktionszone e, die erste weitere Kühlzone f und die zuweite weitere Kühlzone g. Durch die Düsen 21 wird Reduktionsgas kurz oberhalb des Bettes eingedüst, durch das Bett gesaugt, in Wärmeaustauscher 22 gekühlt, über Leitung 23 und Brennstoffdüsen in den Stromfaden 2 eingedüst. Durch die Düsen 24 wird ein Trenngas eingedüst, das eine Reaktion zwischen dem Stromfaden 2 und dem Reduktionsgas verhindert. Falls erforderlich, kann bei 25 oder 25a ebenfalls ein Trenngas eingedüst werden, wenn der Stromfaden 3 grössere Mengen an Sauertstoff enthält. Bei 26 kann fester Brennstoff auf das Bett chargiert werden, der zur Aufstärkung der Gase im Stromfaden 3 an reduzierenden Bestandteilen dient. Das Abgas aus der Aufheizzone b wird über den Kühler 27 und Leitung 28 in die erste Kühlzone f geleitet. In den Stromfaden 1 wird über Brennstoffdüsen 11 a ein Brenngas mit höherem Heizwert eingedüst. Das Abgas aus der Brennzone c wird über den Kühler 29 und Leitung 30 in die zweite weitere Kühlzone g geleitet.

[0027] In Figur 6 ist ebenfalls eine thermische Behandlung mit anschliessender Reduktion dargestellt. Im Gegen satz zu Figur 5 wird das Reduktionsgas im Kreislauf geführt und immer wieder aufgestärkt. Diese Aufstärkung erfolgt in der Weise, dass das Abgas aus der Reduktionszone e nach einer Kühlung im Wärmeaustauscher 22 über Leitung 31 in die weitere Kühlzone f zurückgeleitet wird, im Bett aus reduziertem Material aufgeheizt und dann durch eine glühende Schicht aus festem kohlenstoffhaltigem Material auf dem Bett geleitet wird. Dabei wird im rückgeführten Abgas enthaltenes C0₂ und H₂0 mit C zu CO und H₂ umgesetzt. Das aufgestärkte Gas strömt als Stromfaden 4 in die Reduktionszone, wird dort nochmals durch eine auf dem Bett befindliche Schicht aus festem kohlenstoffhaltigem Material geleitet, dabei weiter aufgestärkt und tritt in das Bett als Reduktionsgas ein. Das feste kohlenstoffhaltige Material wird über die Aufgabestellen 26a auf das Bett chargiert. Das in der weiteren Kühlzone d aufgegebene kohlenstoffhaltige Material wird von der Kühluft teilweise verbrannt und dabei aufgeheizt. Die heissen Verbrennungsgase heizen dabei die Stromfäden 1 und 2 auf. Ein Teilstrom des Abgases aus der Reduktionszone wird abgeführt und kann als Brennstoff über Leitung 23 in die Brennstoffdüsen 11 geleitet werden. Abgas aus der Aufheizzone b und Brennzone c kann als Kühlgas über Leitung 30 in die zweite weitere Kühlzone g geleitet werden.

[0028] Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass die Wärme- und Gasbildung des Systems verbessert und dadurch der Energieverbrauch gesenkt wird, und die Bau- und Betriebskosten der Anlage sowie die Umweltbelästigung durch Schadstoffe in den Abgasen verringert werden können.

Ansprüche

1. Verfahren zur thermischen Behandlung von stückigen oder agglomerierten Materialien auf einem Wanderrost durch Hindurchleiten von heissen Gasen durch das Material-Bett, wobei heisse Gase in einer thermischen Behandlungszone mit abwärts gerichteter Strömung der heissen Gase durch das Material-Bett geleitet werden, sauerstoffhaltige Kühlgase in einer Kühlzone mit aufwärts gerichteter Strömung der Kühlgase durch das Material-Bett geleitet werden, und die aufgeheizten Kühlgase unter einer durchgehenden Gashaube von der Kühlzone in die thermische Behandlungszone geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsgeschwindigkeit der aufgeheizten Kühlgase unter der durchgehenden Gashaube über dem Obertrum des Wanderrostes durch den Druck, mit dem die Kühlgase in die Kühlzone gedrückt werden, und den Unterdruck, mit dem die heissen Gase aus der thermischen Behandlungszone abgesaugt werden, so hoch eingestellt wird, dass die Auftriebserscheinungen in vertikaler Richtung praktisch keinen Einfluss ausüben und dadurch parallele Stromfäden aus Schichten der Gase, die übereinander und parallel zueinander strömen und sich über die Breite der Gashaube erstrecken, mit unterschiedlichen Temperaturen unter der Gasphase erzeugt werden, in einzelne Stromfäden Brennstoff eingebracht wird, einzelne Stromfäden auf unterschiedlich höhere Temperaturen aufgeheizt werden und dann in der thermischen Behandlungszone abwärts durch das Material-Bett geleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsgeschwindigkeit der aufgeheizten Kühlgase unter der durchgehenden Gashaube an der Übergangsstelle von aufwärts gerichteter Strömung und abwärts gerichteter Strömung der Gase durch das Material-Bett auf dem Wanderrost über 3 m/sec liegt, vorzugsweise zwischen 10 bis 60 m/sec.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufheizung einzelner Stromfäden unter der durchgehenden Gashaube möglichst kurz vor dem Eintritt des jeweiligen Stromfadens in das Material-Bett erfolgt mit der Massgabe, dass die beim Eintritt in das Bett zulässigen Temperaturunterschiede innerhalb des jeweiligen Stromfadens nicht überschritten werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff für die Aufheizung der einzelnen Stromfäden ohne oder mit möglichst wenig Gas in die Stromfäden eingebracht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kühlzone austretende Stromfäden mit umweltschädlichen Bestandteilen und niedriger Temperatur kurz oberhalb des Material-Bettes durch Zugabe von Brennstoff aufgeheizt werden.

6. Verfahren nach einem der Anprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Gashaube über der gesamten Behandlungslänge des Wanderrostes angeordnet ist und mindestens ein Teil der Stromfäden aus dem letzten Teil der Kühlzone ohne zusätzliche Aufheizung in die Trocknungszone geleitet wird, wobei der kälteste Stromfaden aus dem hintersten Teil der Kühlzone in den ersten Teil der Trocknungszone geleitet wird, und in die anschliessenden Teile der Trocknungszone Stromfäden mit steigender Temperatur eingeleitet werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Stromfäden vor dem Eintritt in das Material-Bett in der thermischen Behandlungszone Substitutionsgas von aussen eingebracht wird, und das Volumen des in der thermischen Behandlungszone in das Material-Bett eintretenden Produkt-Gases durch Regelung des Volumens der in die Kühlzone eingebrachten Kühlgase auf den vorgegebenen Sollwert eingestellt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach der thermischen Behandlung des Materials eine Teilkühlung erfolgt, und in einer anschliessenden Reduktionszone reduzierende Gase durch das Material-Bett geleitet werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Reduktionszone eine Kühlung des reduzierten Materials in einer weiteren Kühlzone erfolgt, über dem gesamten Wanderrost eine durchgehende Gashaube angeordnet ist, Abgase aus des thermischen Behandlungszone und/oder aus der Reduktionszone als Kühlgas in der weiteren Kühlzone aufwärts durch das reduzierte Material geleitet werden, die Stromfäden aus der weiteren Kühlzone unter der Gashaube als obere Stromfäden in die thermische Behandlungszone geleitet werden, die reduzierenden Gase als Substitutionsgase über der Reduktionszone in die Gashaube eingeleitet und abwärts durch das Material-Bett geleitet werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Reduktionszone eine Kühlung des reduzierten Materials in einer weiteren Kühlzone erfolgt, festes kohlenstoffhaltiges Material auf die Oberfläche des Material-Bettes aufgegeben wird, Abgas aus der Reduktionszone in der weiteren Kühlzone aufwärts durch das Bett aus Eisenschwamm und der darauf befindlichen heissen kohlenstoffhaltigen Schicht geleitet und dabei aufgestärkt wird, und die Stromfäden mit dem aufgestärkten Gas als Reduktionsgas in die Reduktionszone geleitet werden.

Claims

1. Process of thermally treating lump or agglomerated materials on a travelling grate by passing hot gases through the material bed, wherein hot gases are passed in a heat treatment zone with a downwardly directed flow of the hot gases through the material bed, cooling gases containing oxygen are passed in a cooling zone with an upwardly directed flow of the cooling gases through the material bed, and the cooling gases which have been heated are passed under a continuous gas hood from the cooling zone into the heat treatment zone, characterized in that the velocity of flow of the cooling gases which have been heated up under the continuous gas hood over the upper course of the travelling grate is set by the pressure at which the cooling gases are pressed into the cooling zone, and the underpressure at which the hot gases are sucked out from the heat treatment zone, to be so high that the vertical uplift exerts practically no influence so that parallel current paths of layers of the gases, which flow over each other and parallel to each other and extend over the width of the gas hood, are produced with different temperatures under the gas hood, fuel is introduced into individual current paths, individual current paths are heated to different higher temperatures and are subsequently passed in the heat treatment zone downwardly through the material bed.

2. Process according to Claim 1, characterized in that the velocity of flow of the heated cooling gases under the continuous gas hood at the transition point from an upwardly directed flow and a downwardly directed flow of the gases through the material bed on the travelling grate is in excess of 3 metres per second, preferably between 10 and 60 metres per second.

3. Process according to Claim 1 or 2, characterized in that the heating up of individual current paths under the continuous gas hood is effected as shortly as possible before the entry of the respective current path into the material bed on the condition that the temperature differences which are permissible on entry into the bed within the respective current path are not exceeded.

4. Process according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the fuel for the heating up of the individual current paths is introduced into the current paths without gas or with as little gas as possible.

5. Process according to one of Claims 1 to 4, characterized in that current paths which emerge in the cooling zone with constituents which are harmful to the environment and at a low temperature are heated up closely above the material bed by an addition of fuel.

6. Process according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the continuous gas hood is arranged over the full length in which treatment is effected on the travelling grate and at least part of the current paths from the last part of the cooling zone is passed into the drying zone without additional heating up, whereby the coldest current path from the most rearward part of the cooling zone is passed into the first part of the drying zone, and current paths at increasing temperature are introduced into the subsequent parts of the drying zone.

7. Process according to one of Claims 1 to 6, characterized in that substitute gas is introduced from the outside to current paths before entry into the material bed in the heat treatment zone and the volume of the product gas entering into the material bed in the heat treatment zone is adjusted to the predetermined, desired value by the control of the volume of the cooling gases introduced into the cooling zone.

8. Process according to one of Claims 1 to 7, characterized in that after the treatment of the material, a partial cooling takes place, and in a subsequent reduction zone reducing gases are passed through the material bed.

9. Process according to Claim 8, characterized in that after the reduction zone a cooling of the reduced material takes place in an additional cooling zone, a continuous gas hood is arranged over the entire travelling grate, exhaust gases from the heat treatment zone and/or from the reduction zone are passed upwards as a cooling gas, in the additional cooling zone through the reduced material, the current paths from the additional cooling zone are passed under the gas hood as upper current paths into the heat treatment zone, the reducing gases are introduced as substitute gases over the reduction zone into the gas hood and are passed downwardly through the material bed.

10. Process according to Claim 8, characterized in that after the reduction zone, a cooling of the reduced material takes place in a further cooling zone, solid carbonaceous material is supplied to the surface of the material bed, exhaust gas form the reduction zone is passed upwardly in the additional cooling zone through the bed of sponge iron and the hot carbonaceous layer situated thereon, and is thereby strengthened, and the current paths are passed into the reduction zone with the strengthened gas as reducing gas.

Revendications

1. Procédé de traitement thermique de matériaux en morceaux ou agglomérés sur une grille mobile en faisant passer des gaz chauds à travers le lit de matériau, qui consiste à faire passer, dans une zone de traitement thermique, un courant descendant de gaz chauds à travers le lit de matériau, à faire passer, dans une zone de refroidissement, un courant ascendant de gaz de refroidissement contenant de l'oxygène à travers le lit de matériau et à faire passer les gaz de refroidissement chauffés, sous une hotte à gaz continue, de la zone de refroidissement à la zone de traitement thermique, caractérisé en ce qu'il consiste à régler la vitesse d'écoulement des gaz de refroidissement chauffés, sous la hotte à gaz continue et au-dessus du brin supérieur de la grille mobile, par la pression à laquelle les gas de refroidissement sont comprimés dans la zone de refroidissement et par la dépression par laquelle les gaz chauds sont aspirés de la zone de traitement thermique, à une valeur si grande que les phénomènes ascensionnels n'ont pratiquement pas d'influence dans la direction verticale et à produire ainsi, sous la hotte à gaz, des filets parallèles de courant, de température différente, dans des couches de gaz, qui s'écoulent les unes au-dessus des autres et parallèlement les unes aux autres et qui s'étendent sur la largeur de la hotte à gaz, à introduire de la matière combustible dans des filets individuels de courant, à porter les filets individuels de courant à des temepératures différentes et ensuite à les faire passer, dans la zone de traitement thermique, à travers le lit de matériau suivant un mouvement descendant.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse d'écoulement des gaz de refroidissement chauffés passant à travers le lit de matériau sur la grille mobile est, sous la hotte à gaz continue et à l'endroit de transition du courant ascendant et du courant descendant des gaz, supérieure à 3 m/s et, de préférence, comprise entre 10 et 60 m/s.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer le chauffage des filets individuels de courant sous la hotte à gaz continue à une distance aussi courte que possible en amont de l'entrée du filet de courant dans le lit de matériau, sous réserve de ne pas dépasser, au sein de chaque filet de courant, les différences de températures admissibles lors de l'entrée dans le lit.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire la matière combustible dans les filets de courant, pour chauffer les filets individuels de courant sans gaz ou avec aussi peu de gaz que possible.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il consiste à chauffer les filets de courant, sortant dans la zone de refroidissement et ayant des constituants polluant l'environnement et une température basse, juste au-dessus du lit de matériau par addition de matière combustible.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à disposer la hotte de gaz continue sur toute la longueur de traitement de la grille mobile et à envoyer au moins une partie des filets de courant de la dernière partie de la zone de refroidissement à la zone de séchage, sans chauffage supplémentaire, le filet de courant le plus froid provenant de la partie la plus en aval de la zone de refroidissement étant envoyé dans la première partie de la zone de séchage et des filets de courant de température croissante étant envoyés dans les parties suivantes de la zone de séchage.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire de l'extérieur, dans la zone de traitement thermique, du gaz de substitution dans les filets du courant avant leur entrée dans le lit de matériau et à régler le volume du gaz produit pénétrant dans le lit de matériau dans la zone de traitement thermique en réglant le volume des gaz de refroidissement introduits dans la zone de refroidissement à la valeur de consigne prescrite.

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer un refroidissement partiel après le traitement thermique du matériau et à faire passer dans une zone de réduction qui y fait suite des gaz réducteurs à travers le lit de matériau.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer, en aval de la zone de réduction, et dans une autre zone de refroidissement, un refroidissement du matériau réduit, à disposer une hotte à gaz continue sur toute la grille mobile, à faire passer suivant un mouvement ascendant, à travers le matériau réduit et dans l'autre zone de refroidissement, des effluents gazeux provenant de la zone de traitement thermique et/ou de la zone de réduction, à envoyer les filets de courant de l'autre zone de refroidissement sous la hotte de gaz à titre de filet supérieur de courant dans la zone de traitement thermique, à envoyer les gaz réducteurs comme gaz de substitution dans la hotte à gaz au-dessus de la zone de réduction et à les faire passer suivant un mouvement descendant à travers le lit de matériau.

10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer, en aval de la zone de réduction et dans une autre zone de refroidissement, un refroidissement du matériau réduit, à charger du matériau carboné solide à la surface du lit de matériau, à faire passer un effluent gazeux provenant de la zone de réduction dans l'autre zone de refroidissement et suivant un mouvement ascendant, à travers le lit constitué d'éponge de fer et de la couche carbonée chaude se trouvant au-dessus et ainsi à enrichir l'effluent gazeux et à envoyer les filets de courant avec le gaz enrichi à la zone de réduction comme gaz réducteur.

Zeichnung