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EP 0 037 809 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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28.08.1985 Patentblatt 1985/35 |
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Anmeldetag: 02.04.1981 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)4: C21B 13/12 |
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Verfahren zur Herstellung von flüssigem Roheisen oder Stahlvormaterial sowie Anlage
zur Durchführung des Verfahrens
Method of and arrangement for producing molten pig iron or steel prematerial
Procédé pour la production de fonte liquide ou de prématériau d'acier et dispositif
pour la mise en oeuvre de ce procédé
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Benannte Vertragsstaaten: |
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BE DE FR GB IT LU NL SE |
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Priorität: |
03.04.1980 AT 1828/80
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.10.1981 Patentblatt 1981/41 |
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Anmelder: |
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- VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft
A-4010 Linz (AT)
- DEUTSCHE VOEST-ALPINE
INDUSTRIEANLAGENBAU GMBH
40094 Düsseldorf (DE)
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Erfinder: |
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- Stift, Kurt, Dipl.-Ing.
A-8700 Leoben (AT)
- Lugscheider, Walter, Dipl.-Ing. Dr.
A-4040 Linz (AT)
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Vertreter: Wolfram, Gustav, Dipl.-Ing. |
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Patentanwälte
Sonn, Pawloy, Weinzinger & Wolfram,
Riemergasse 14 1010 Wien 1010 Wien (AT) |
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Entgegenhaltungen: :
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von flüssigem Roheisen oder
Stahlvormaterial aus eisenoxydhältigen Rohstoffpartikeln, insbesondere vorreduziertem
Eisenerz, bei dem eisenoxydhältigen Rohstoffpartikel in ein aus Kohleteilchen und
einem sauerstoffhältigen Trägergas gebildetes Wirbelbett von oben eingebracht und
bei Durchwandern desselben erhitzt, reduziert und aufgeschmolzen werden, sowie eine
Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Bei den bisher bekannten Verfahren dieser Art (DE-C-1 246780) ist eine hohe Energieeinbringung
notwendig, wobei jedoch die Energieausnützung nicht als optimal angesehen werden kann,
so daß die Wärmebilanz und damit die Wirtschaftlichkeit der bekannten Verfahren nicht
zufriedenstellend ist. Weiters ist es bei den bekannten Verfahren nicht möglich, das
Wirbelbett in einem Gefäß mit großem Durchmesser aufrecht zu halten ; man ist vielmehr
an verhältnismäßig kleine Gefäße mit geringem Durchmesser gebunden, was ebenfalls
der Wirtschaftlichkeit abträglich ist.
[0003] Die Einbringung des sauerstoffhältigen Trägergases muß knapp oberhalb der Schlackenbadoberfläche
erfolgen, damit das Wirbelbett bis zu dieser Oberfläche reicht. Aus diesem Grund kommt
es bei den bekannten Verfahren im unteren Bereich des Wirbelbettes, also knapp über
der Schlackenbadoberfläche, zur Bildung einer Zone mit höchster Temperatur des Wirbelbettes
(Hochtemperaturzone). Dies hat den Nachteil, daß in dieser Zone eine Reoxidation der
bereits ausreduzierten Eisenerzpartikel nicht mit Sicherheit vermieden werden kann.
[0004] Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt
sich die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art sowie eine Anlage zur
Durchführung des Verfahrens zu schaffen, bei welchen unter wesentlich günstigerer
Energieausnützung der Gesamtenergieeinsatz bedeutend abgesenkt werden kann, so daß
der Reduktions- und Einschmelzungsprozeß wirtschaftlicher als bisher durchgeführt
werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Wirbelbett durch Plasmaheizung
zusätzlich Energie zugeführt wird, wobei die Plasmaheizung im oberen und/oder daran
anschließenden mittleren Bereich des Wirbelbettes erfolgt und dort eine Zone mit höchster
Temperatur des Wirbelbettes erzeugt und aufrechterhält.
[0006] Die zusätzliche Energieeinbringung durch Plasmaheizung ermöglicht es, infolge der
vorwiegend durch Strahlung erfolgenden Energieübertragung (bedingt durch die hohe
Temperatur des Plasmagases) den Gesamtenergieeinsatz bedeutend abzusenken. Dadurch,
daß die Plasmaheizung im oberen und/oder daran anschließenden mittleren Bereich des
Wirbelbettes erfolgt und dort eine Zone mit höchster Temperatur des Wirbelbettes erzeugt
und aufrechterhält, kann die Temperatur knapp oberhalb der Schlackenbadoberfläche
relativ niedrig gehalten werden, und eine Reoxidation der ausreduzierten (und bereits
aufgeschmolzenen) Eisenerzpartikel knapp vor Durchtritt durch das Schlackenbad vermieden
werden.
[0007] Aus der DD-A-28 565 ist es zur Stahlerzeugung bekannt, in den Schwebezustand gebrachtes
Feinerz mittels eines Plasmabrenners unter Verwendung eines Zusatzes von reduzierenden
Gasen zu behandeln. Die DD-A-28 565 betrifft jedoch kein Verfahren gemäß der eingangs
beschriebenen Art, da dort ein aus Kohleteilchen und einem sauerstoffhältigen Trägergas
gebildetes Wirbelbett, welches von den Rohstoffpartikeln durchsetzt wird, nicht vorgesehen
ist.
[0008] Die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens wird noch weiter erhöht, wenn als Plasma-bildendes
Gas ein Teil des im Wirbelbett gebildeten Reduktionsgases verwendet wird.
[0009] Vorteilhaft werden in den Flammenbereich der Plasmaheizung zusätzlich Kohlenstoffträger
in fester und/oder flüssiger Form eingebracht.
[0010] Eine Absenkung des Gesamtenergieeinsatzes bis zu 50 % ist möglich, wenn als eisenoxydhältige
Rohstoffpartikel zwischen 50 und 70 % vorreduzierte Eisenerzpartikel in das Wirbelbett
eingebracht werden und im Wirbelbett ausreduziert werden.
[0011] Vorteilhaft werden Kohlenstoffträger in fester und/oder flüssiger Form von unten
in das Wirbelbett eingeblasen.
[0012] Es ist weiters von Vorteil, Sauerstoff bzw. sauerstoffhältige Gase von unten in das
Wirbelbett einzublasen, wobei man als Endprodukt Stahlvormaterial gewinnen kann.
[0013] Zur Steuerung des Prozesses wird zweckmäßig Inertgas von unten in das Wirbelbett
eingeblasen.
[0014] Eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens weist ein feuerfest ausgekleidetes Schmelzgefäß
auf, welches Öffnungen für die Zugabe von kohle-und eisenoxydhältiger Rohstoffpartikel
und Öffnungen für den Schlacken- bzw. Schmelzenabstich sowie Öffnungen zum Einleiten
des sauerstoffhältigen Trägergases aufweist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß in
Höhe des Wirbelbettes in der Gefäßwand Plasmabrenner eingesetzt sind, wobei die Plasmabrenner
im oberen und/oder mittleren Höhenbereich des vom Wirbelbett ausgefüllten Raumes des
Schmelzgefäßes angeordnet sind.
[0015] Vorteilhaft sind benachbart zu den Plasmabrennern in den Flammenbereich der Plasmabrenner
gerichtete Düsen für Kohlenstoffträger in fester und/oder flüssiger Form vorgesehen.
[0016] Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Plasmabrenner in Richtung auf eine
zentrale Achse des Schmelzgefäßes gerichtet und um die Achse des gefäßes ringförmig
angeordnet, wobei die Plasmabrenner in mehreren Ebenen übereinander vorgesehen sind.
[0017] Um die Zone der maximal auftretenden Temperatur im Wirbelbett in ihrer Höhenlage
und in ihrer Ausdehnung variieren zu können, sind zweckmäßig die Plasmabrenner schwenkbar,
insbesondere horizontal und vertikal schwenkbar angeordnet.
[0018] Eine bevorzugte Ausführungsform der Anlage ist dadurch gekennzeichnet, daß im Boden
des Schmelzgefäßes Bodendüsen für die Zuführung eines Kohlenstoffträgers und/oder
von Sauerstoff bzw. eines sauerstoffhältigen Gases und/oder eines Inertgases vorgesehen
sind.
[0019] Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert :
Die Zeichnung zeigt ein Schmelzgefäß 1 in schematischer Darstellung im Schnitt, dessen
Innenseite mit einer feuerfesten Auskleidung 2 versehen ist. An der Oberseite 3 des
Gefäßes befinden sich drei Öffnungen 4, 5 und 6. Eine (5) der Öffnungen dient dazu,
Kohle bzw. Koks, vorzugsweise nicht kokbare Kohle 7, unterschiedlicher Körnung, u.
zw. feinkörnig bis stückig, in das Schmelzgefäß 1 einzubringen. Die zweite Öffnung
4 dient zur Aufgabe eisenoxydhältiger Rohstoffpartikel, wobei vorzugsweise 50 bis
70 % vorreduziertes Eisenerz 8 in das Schmelzgefäß eingebracht wird. Durch die weiters
an der Oberseite des Schmelzgefäßes vorgesehene Öffnung 6 strömt Reduktionsgas, welches
zum Vorreduzieren des Eisenerzes verwendet wird, aus dem Schmelzgefäß.
[0020] In die Seitenwände 9, 10 des Schmelzgefäßes 1 sind in Richtung zur Achse 11 des Schmelzgefäßes
1 gerichtete indirekte, d. h. mit geschlossenem Lichtbogen ausgestattete Plasmabrenner
12, die als Gleichstrom- oder Wechselstrombrenner ausgeführt sein können, eingesetzt.
Die Plasmabrenner 12 sind zweckmäßig ringförmig in den Seitenwänden in einer oder
mehreren Ebenen vorgesehen, wobei es von besonderem Vorteil ist, wenn sie sowohl vertikal
in Richtung der Pfeile 13 als auch horizontal schwenkbar sind. Als Plasma-bildendes
Gas dient ein Teil des durch die Öffnung 6 ausströmenden, im Schmelzgefäß 1 entstandenen
Reduktionsgases. Es können aber auch Plasma-bildende mehratomige Gase und/ oder zwei-
oder einatomige Inertgase verwendet werden. Unterhalb der Plasmabrenner 12 sind an
den Seitenwänden 9, 10 des Schmelzgefäßes 1 Düsen 14 zur Zufuhr von Kohlenstoffträgern
vorgesehen, die die Kohlenstoffträger, vorzugsweize feste oder flüssige Kohlenstoffträger,
in den Flammenbereich der Plasmabrenner 12 einbringen. Das sauerstoffhältige Trägergas,
welches zur Erzeugung des Wirbelbettes dient, wird durch Gasdüsen 15, die ebenfalls
in den Seitenwänden des Schmelzgefäßes unterhalb der Plasmabrenner angeordnet sind,
in das Schmelzgefäß eingeleitet. Sowohl die Düsen 14 als auch die Gasdüsen 15 sind
in etwa gleichem Ausmaß wie die Plasmabrenner schwenkbar. Knapp unterhalb der Gasdüsen
15 ist ein Schlackenabstichloch 16 vorgesehen. In der Nähe des Bodens 17 des Schmelzgefäßes
ist ein Metallabstichloch 18 angeordnet. Der Boden selbst weist einige weitere Düsen
19 bis 23 auf, durch welche Kohle-und/oder Koksstaub 24, Sauerstoff 25, Inertgas 26,
Erdgas 27 oder flüssige Kohlenstoffträger 28 in das Schmelzgefäß 1 eingeleitet werden
können.
[0021] Die Funktion des Schmelzgefäßes ist folgende : Das von oben, vorzugsweise im freien
Fall, eingebrachte vorreduzierte Eisenerz 8 gelangt in das sich von overhalb der Schlackenabstichöffnung
16 bis oberhalb der Plasmabrenner 12 erstreckende Wirbelbett 29, durchwandert dieses
nach unten, wird in diesem erhitzt, ausreduziert und aufgeschmolzen. Die Metallschmelze
30 sammelt sich unterhalb der Schlackenschicht 31. Die Erzeugung des Reduktionsgases
erfolgt gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Plasmaerhitzung von flüssigen
und/oder festen Kohlenstoffträgern, die in .den Flammbereich der Plasmabrenner 12
durch die Düsen 14 eingebracht werden. Ein weiterer Wärmeeingang für die erforderliche
Prozeßwärme wird aus der Teilverbrennung der eingesetzten Kohlenstoffträger gewonnen.
Dieser kombinierte Vergasungs-, Reduktions- und Einschmelzungsprozeß kann sowohl bei
normalem Druck als auch bei erhöhtem Druck erfolgen.
[0022] Die durch die Bodendüsen 19 bis 23 eingebrachten Kohlenstoffträger (Kohle- und/oder
Kokksstaub, flüssige Kohlenwasserstoffe, Erdgas, SNG -synthetic natural gas) und die
durch die Bodendüsen eingebrachten Gase (Sauerstoff und/oder Inertgas) dienen zur
Vornahme von Korrekturen der Wärmebilanz des Wirbelbettes und zur Stabilisierung der
Strömungsbedingungen. Durch die Verwendung von Sauerstoff kann weiters ein Frischprozeß
in dem Schmelzgefäß 1 zur Herstellung von Stahlvormaterial erfolgen.
[0023] Ein wesentlicher Vorteil der Energieeinbringung in den kombinierten Vergasungs-,
Reduktions- und Einschmelzungsprozeß mittels Plasmaheizung besteht in der vorwiegend
durch Strahlung erfolgenden Energieübertragung, die bedingt ist durch die hohe Temperatur
(4 000 bis 15 000° K) des Plasmagases.
[0024] Dadurch daß die Zone höchster Temperatur im mittleren oder darüber befindlichen oberen
Bereich des Wirbelbettes 29 erzeugt und aufrechterhalten wird, kann die Temperatur
knapp oberhalb der Schlackenschicht 31 relativ niedrig gehalten werden, sodaß eine
Reoxydation des bereits ausreduzierten Eisenerzes vermieden werden kann. Die Wahrscheinlichkeit
einer Reoxydation im oberen bzw. mittleren Bereich des Wirbelbettes ist wesentlich
geringer als im unteren Bereich des Wirbelbettes und außerdem kann, falls doch eine
Reoxydation fallweise stattfindet, diese in dem unterhalb der Hochtemperaturzone liegenden
Bereich des Wirbelbettes 29, welcher Bereich sozusagen eine Ausgleichszone darstellt,
wieder rückgängig gemacht werden.
[0025] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß der
Durchmesser des Schmelzgefäßes sehr groß gehalten werden kann, welcher Vorteil durch
die Bodendüsen - infolge der besseren Durchwirbelung des Wirbelbettes - noch verstärkt
zur Geltung kommt.
[0026] Durch eine Variation der Höhenlage bzw. der Ausdehnung der Hochtemperaturzone, d.
h. der Zone höchster Temperatur im Wirbelbett, infolge Neigungsänderung der Plasmabrenner
12 und der Düsen 14 und 15, kann den verschiedenen Betriebsbedingungen stets optimal
Rechnung getragen werden, so z. B. unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten innerhalb
des Schmelzgefäßes oder der jeweiligen Höhe des Fließbettes, die wieder von der Teilchengröße
der zugeführten Erze und des zugeführten Kokses abhängt.
1. Verfahren zur Herstellung von flüssigem Roheisen (30) oder Strahlvormaterial aus
eisenoxydhältigen Rohstoffpartikeln, insbesondere vorreduziertem Eisenerz (8), bei
dem die eisenoxydhältigen Rohstoffpartikel in ein aus Kohleteilchen (7) und einem
sauerstoffhältigen Trägergas gebildetes Wirbelbett (29) von oben eingebracht und bei
Durchwandern desselben erhitzt, reduziert und aufgeschmolzen werden, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Wirbelbett (29) durch Plasmaheizung zusätzlich Energie zugeführt wird, wobei
die Plasmaheizung im oberen und/ oder daran anschließenden mittleren Bereich des Wirbelbettes
erfolgt und dort eine Zone mit höchster Temperatur des Wirbelbettes erzeugt und aufrechterhält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Plasma-bildendes Gas
ein Teil des im Wirbelbett gebildeten Reduktionsgases verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Flammenbereich
der Plasmaheizung zusätzlich Kohlenstoffträger in fester und/oder flüssiger Form eingebracht
werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als eisenoxydhältige
Rohstoffpartikel zwischen 50 und 70 % vorreduzierte Eisenerzpartikel in das Wirbelbett
eingebracht werden und im Wirbelbett ausreduziert werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenstoffträger
in fester und/oder flüssiger Form von unten in das Wirbelbett eingeblasen werden.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Sauerstoff bzw.
sauerstoffhältige Gase von unten in das Wirbelbett eingeblasen werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Inertgas von
unten in das Wirbelbett eingeblasen wird.
8. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 7, mit einem feuerfest
ausgekleideten Schmelzgefäß, welches Öffnungen für die Zugabe von Kohle- und eisenoxydhältiger
Rohstoffpartikel und Öffnungen für den Schlacken- bzw. Schmelzenabstich sowie Öffnungen
zum Einleiten des sauerstoffhältigen Trägergases aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß in Höhe des Wirbelbettes (29) in der Gefäßwand Plasmabrenner (12) eingesetzt sind,
wobei die Plasmabrenner (12) im oberen und/oder mittleren Höhenbereich des vom Wirbelbett
(29) ausgefüllten Raumes des Schmelzgefäßes (1) angeordnet sind.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Plasmabrenner (12) in Richtung
auf eine zentrale Achse (11) des Schmelzgefäßes (1) gerichtet sind.
10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zu den Plasmabrennern
(12) in den Flammenbereich der Plasmabrenner (12) gerichtete Düsen (14) für Kohlenstoffträger
in fester und/oder flüssiger Form vorgesehen sind.
11. Anlage nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurchgekennzeichnet, daß die Plasmabrenner
(12) um die Achse (11) des Schmelzgefäßes (1) in ringförmiger Anordnung vorgesehen
sind.
12. Anlage nach den Ansprüchen 8 bis 11,' dadurch gekennzeichnet, daß die Plasmabrenner (12) in mehreren Ebenen übereinander
angeordnet sind.
13. Anlage nach den Ansprüchen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Plasmabrenner
(12) schwenkbar, insbesondere horizontal und vertikal schwenkbar angeordnet sind.
14. Anlage nach den Ansprüchen 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Boden des
Schmelzgefäßes Bodendüsen für die Zuführung eines Kohlenstoffträgers und/oder von
Sauerstoff bzw. eines sauerstoffhältigen Gases und/oder eines Inertgases vorgesehen
sind.
1. A method for producing molten pig iron (30) or steel pre-material from iron-oxide-containing
raw-material particles, in particular pre-reduced iron ore (8), in which the iron-oxide-containing
raw-material particles are top-charged into a fluidized bed (29) formed of carbon
particles (7) and an oxygen-containing carrier gas and are heated, reduced and melted
when passing through the same, characterized in that energy is additionally supplied
to the fluidized bed (29) by plasma heating, the plasma heating being effected in
the upper and/or central region following thereupon, of the fluidized bed, and a zone
of maximum temperature of the fluidized bed being generated and maintained there.
2. A method according to claim 1, characterized in that part of the reduction gas
formed in the fluidized bed is used as the plasma forming gas.
3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that additional carbon carriers
in solid and/or liquid form are charged into the flame region of the plasma heating.
4. A method according to claims 1 to 3, characterized in that, as the iron-oxide-containing
raw-material particles, between 50 and 70 % of pre-reduced iron-ore particules are
charged into the fluidized bed and are completely reduced in the fluidized bed.
5. A method according to ciaims 1 to 4, characterized in that carbon carriers in solid
and/or liquid form are bottom-blown into the fluidized bed.
6. A method according to claims 1 to 5, characterized in that oxygen or oxygen-containing
gases are bottom-blown into the fluidized bed.
7. A method according to claims 1 to 6, characterized in that inert gas is bottom-blown
into the fluidized bed.
8. A plant for carrying out the method according to claims 1 to 7, comprising a refractorily
lined melting vessel, which includes openings for adding carbon-containing and iron-oxide-containing
raw-material particles and openings for tapping slag and melt as well as openings
for introducing the oxygen-containing carrier gas, characterized in that plasma burners
(12) are incorporated in the vessel wall at the height of the fluidized bed (29),
the plasma bruners (12) being arranged in the upper and/or central height regions
of the space of the melting vessel (1) filled with the fluidized bed (29).
9. A plant according to claim 8, characterized in that the plasma burners (12) are
directed in the direction towards a central axis (11) of the melting vesssel (1).
10. A plant according to claim 8 or 9, characterized in that, in the vicinity of the
plasma burners (12), nozzles (14) for carbon carriers in solid and/or liquid form
are provided, which are directed into the flame region of the plasma burners (12).
11. A plant according to claims 8 to 10, characterized in that the plasma burners
(12) are provided in an annular disposition about the axis (11) of the melting vessel
(1).
12. A plant according to claims 8 to 11, characterized in that the plasma burners
(12) are arranged in several levels one above the other.
13. A plant according to claims 8 to 12, characterized in that the plasma burners
(12) are arranged to be pivotable, in particular horizontally and vertically pivotable.
14. A plant according to claims 8 to 13, characterized in that, in the bottom of the
melting vessel, bottom nozzles are provided for supplying a carbon carrier and/or
oxygen or an oxygen-containing gas and/or an inert gas.
1. Procédé pour la fabrication de fonte liquide (30) ou de matériau de préparation
de l'acier, constitué de particules de matières premières contenant de l'oxyde de
fer, en particulier du minerai de fer préréduit (8), dans lequel les particules de
matières premières contenant de l'oxyde de fer sont introduites par le haut dans un
lit turbulent (29) formé de particules de carbone (7) et d'un gaz porteur contenant
de l'oxygène et sont chauffées, réduites et fondues au cours de la traversée de ce
bain, caractérisé en ce que l'on amène en outre de l'énergie au lit turbulent (29)
par chauffage au plasma, étant précisé que le chauffage au plasma se fait dans la
zone supérieure et/ou dans la zone médiane qui s'y raccorde du lit turbulent et y
produit et entretient une zone à la température la plus élevée du lit turbulent.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que comme gaz produisant le
plasma on utilise une partie du gaz réducteur formé dans le lit turbulent.
3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que dans
la zone de la flamme du chauffage au plasma on introduit en outre des porteurs de
carbone sous forme solide ou liquide.
4. Procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que comme particules
de matières premières contenant de l'oxyde de fer, on introduit dans le lit fluidisant
entre 50 et 70 % de particules de minerai de fer préréduites dont la réduction se
poursuit dans le lit turbulent.
5. Procédé selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des supports de carbone,
sous forme solide et/ou liquide, sont soufflés par en bas dans le lit turbulent.
6. Procédé selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que de l'oxygène ou des
gaz contenant de l'oxygène sont soufflés par en bas dans le lit turbulent.
7. Procédé selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que du gaz inerte est
soufflé par en bas dans le lit turbulent.
8. Installation pour l'exécution du procédé selon les revendications 1 à 7, comportant
un creuset revêtu de réfractaire et qui présente des ouvertures pour l'introduction
de particules de matières premières contenant du carbone et de l'oxyde de fer et des
ouvertures pour la coulée du laitier et du bain, ainsi que des ouvertures pour introduire
le gaz porteur contenant de l'oxygène, caractérisée en ce qu'au niveau du lit turbulent
(29), des brûleurs à plasma (12) sont introduits dans la paroi du creuset, étant précisé
que les brûleurs à plasma (12) sont disposés dans la zone supérieure/ou médiane du
volume du creuset (1) occupé par le lit turbulent (29).
9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les brûleurs à plasma
(12) sont alignés en direction sur un axe central (11) du creuset (1).
10. Installation selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisée en ce
qu'à côté des brûleurs à plasma (12) sont prévues des buses (14) dirigées dans la
zone de la flamme des brûleurs à plasma (12) pour des porteurs de carbone sous forme
solide et/ou liquide.
11. Installation selon les revendications 8 à 10, caractérisée en ce que les brûleurs
à plasma (12) sont prévus en disposition annulaire autour de l'axe (11) du creuset
(1).
12. Installation selon les revendications 8 à 11, caractérisée en ce que les brûleurs
à plasma (12) sont disposés en plusieurs plans l'un au-dessus de l'autre.
13. Installation selon les revendications 8 à 12 caractérisée en ce que les brûleurs
à plasma (12) sont disposés pivotants, en particulier pivotants horizontalement et
verticalement.
14. Installation selon les revendications 8 à 13, caractérisée en ce qu'au fond du
creuset sont prévues des buses pour amener un porteur de carbone et/ou de l'oxygène
ou un gaz contenant de l'oxygène et/ou un gaz inerte.
