Die Herstellung von Eisenschwamm geschieht in einem Direktreduktionsverfah- ren durch Reduktion von Eisenoxyd mit festen oder gasförmigen Reduktions- mitteln. Als festes Reduktionsmittel dient dabei zum Beispiel Kohlenstoff, der bei höheren Temperaturen mit Sauerstoff reagiert um das Reduktionsgas CO zu bilden. Ein solches Verfahren kann zum Beispiel in einem Drehherdofen durchgeführt werden, d.h. in einem Ofen mit einem drehbaren ringförmigen Ofenboden, der auf der Oberseite mit feuerfestem Material verkleidet ist und der von einer Einhausung umgeben ist. An der Oberseite der Einhausung sind Brenner angebracht, welche die Einhausung durchdringen und das Innere der Einhausung auf die erforderliche Reaktionstemperatur von über 1000"C aufheizen.

Das Eisenoxyd wird zusammen mit dem Reduktionsmittel an einer ersten Stelle des Drehherdofens auf den Dreh herd aufgebracht und gelangt durch die Rotation des Drehherds in das Innere der Einhausung, wo es aufgrund der hohen Temperaturen mit dem Reduktionsmittel reagiert, um nach zirka einer Umdrehung des Drehherds als direkt reduziertes Eisen vorzuliegen. Die Form unter der das Eisen vorliegt hängt dabei von der Art des verwendeten Verfah- rens ab.

Bei dem traditionellen Verfahren wird das Eisenoxyd vor dem Chargieren in den Drehherdofen zusammen mit dem Reduktionsmittel zu Pellets verpre t, die dann anschlie end auf den Drehherd des Ofens chargiert werden. Im Inneren des Ofens reagiert in einer kontrollierten Atmosphäre das Eisenoxyd innerhalb der einzelnen Pellets mit dem von dem Kohlenstoff freigesetzten Kohlenmon- oxid und wird innerhalb der Pellets zu Eisen reduziert. Der Eisenschwamm liegt somit nach der Reduktion in Pelletform vor, wobei die Pellets au erdem die

Rückstände des Reduktionsmittels (Asche) sowie etwaige Verunreinigungen wie z.B. Schwefel enthalten. Nach dem Reduktionsvorgang ist folglich ein weiterer Verfahrensschritt notwendig, in dem das direkt reduzierte Eisen von der Asche und den Verunreinigungen getrennt wird.

In einem alternativen Verfahren wird feinkörniges Eisenoxyd und feinkörniges Reduziermittel, z.B. Kohle, in getrennten Schichten auf den Dreh herd des Ofens chargiert. Dabei besteht die Möglichkeit jeweils nur eine Schicht mit Eisenoxyd und eine Schicht mit Reduktionsmittel zu chargieren oder es können jeweils mehrere Schichten der einzelnen Materialien abwechselnd übereinan- dergeschichtet werden. Beim Durchlaufen durch den Ofen wird in der oder den Kohlenschichten Kohlenmonoxid freigesetzt, das durch die feinkörnigen Eisenoxydschichten dringt und diese zu Eisen reduziert. Das reduzierte Eisen liegt folglich nach dem Reduktionsvorgang in reiner Form in einer oder mehre- ren übereinanderliegenden Schichten vor, wobei die einzelnen Eisenschichten durch Schichten von Reduktionsmittelrückständen voneinander getrennt sind und diese Ascheschichten in loser Form vorliegen.

Da sich die einzelnen Schüttgutschichten während des Reduktionsverfahrens nicht miteinander vermischen, bietet dieses Verfahren den Vorteil, da sich der Eisenschwamm und die Rückstände des Reduktionsmittels leicht voneinander trennen lassen. Die Grundvoraussetzung für eine wirtschaftliche Umsetzung dieses Reduktionsverfahrens ist jedoch, da die Chargiervorrichtung des Drehherdofens fähig ist, eine optimale Schichtung des Metalloxydes und der Reduktionsmittel auf dem Drehherd zu erzeugen. Eine Aufgabe der vorliegen- den Erfindung ist es folglich, einen Drehherdofen zu schaffen, dessen Char- giervorrichtung diese Voraussetzung weitgehend erfüllt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemä durch eine Chargiervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

In dem vorbeschriebenen Reduktionsofen weist eine erfindungsgemä e Chargiervorrichtung demnach pro Metalloxyd-, bzw. Reduktionsmittel-Schicht jeweils einen Austragbunker, mit einem Austragschlitz, und eine dem Austrag- schlitz vorgelagerte Austragrolle auf. Hierbei erstrecken sich Auslaufschlitz und

Austragrolle im wesentlichen quer zur Drehrichtung des Drehherds, und die Austragrollen weisen einen drehzahlgeregelten Antrieb auf. Wird die Drehge- schwindigkeit einer Austragrolle erhöht, so erhöht sich der Schüttgutaustrag aus dem entsprechendem Austragbunker. Wird die Drehgeschwindigkeit einer Austragrolle hingegen reduziert, so reduziert sich der Schüttgutaustrag aus dem entsprechendem Austragbunker. Mit der erfindungsgemä en Chargiervor- richtung lassen sich somit übereinanderliegende Metalloxyd- und Reduktions- mittel-Schichten auf den ringförmigen Ofenboden auftragen, wobei über die drehzahlgeregelten Austragrollen das Verhältnis Metalloxyd/Reduktionsmittel in der Schichtung an einen optimalen Ablauf des Reduktionsverfahrens anpa bar ist. Durch ein kurzes Anhalten einer Austragrolle, kann zudem eine Schicht unterbrochen werden, so da in Drehrichtung hintereinander angeordnete Haufen gebildet werden. Eine solche diskontinuierliche Schicht vereinfacht zum Beispiel ein Dechargieren des hergestellten Metallschwammes, da kein durchgehender Materialstrang hergestellt wird, sondern einzelne, voneinander getrennte Schwammstücke.

Durch eine gravimetrische Steuerung des Schichtenaufbaus lä t sich das Reduktionsverfahren weiter optimieren. Hierzu braucht die erfindungsgemä e Vorrichtung lediglich kontinuierliche Wiegevorrichtungen aufzuweisen, die derart in die Chargiervorrichtung eingebaut sind, da sich der Schüttgutaustrag der Metalloxyde und Reduktionsmittel gravimetrisch erfassen lä t. Eine Dreh- zahlsteuerung für die drehzahlgeregelten Antriebe der Austragrollen, steuert in diesem Fall die Drehzahl der Austrag rollen in Funktion der entsprechenden gravimetrischen Me werte der Wiegevorrichtungen.

In einer ersten Ausführung der Wiegevorrichtung sind die Austragbunker für das Metalloxyd, bzw. für das Reduktionsmittel an einen Vorratsbunker für das Metalloxyd, bzw. für das Reduktionsmittel angeschlossen, wobei sie jedoch in vertikaler Richtung relativ zum jeweiligen Vorratsbunker bewegbar sind, und mittels Gewichtsme zellen über dem Dreh herd aufgehängt sind. Bei dieser Ausführung kann der Schüttgutaustrag aus jedem Austragbunker separat erfa t werden, so da der Aufbau jeder einzelnen Schicht gravimetrisch gesteuert werden kann.

In einer zweiten Ausführung der Wiegevorrichtung bilden die Austragbunker für das Metalloxyd zusammen mit einem Vorratsbunker für das Metalloxyd, eine erste separate Einheit, die mittels Gewichtsme zellen über dem Dreh herd aufgehängt ist, und die Austragbunker für die Reduziermittel zusammen mit einem Vorratsbunker für die Reduziermittel, eine zweite Einheit, die mittels Gewichtsme zellen über dem Drehherd aufgehängt ist. Bei dieser Ausführung können der gesamte Schüttgutaustrag aus dem Vorratsbunker für das Metal- loxyd und dem Vorratsbunker für das Reduziermittel separat gravimetrisch erfa t werden, so da der Gesamtaufbau der Metalloxydschichten und der Gesamtaufbau der Reduziermittelschichten gravimetrisch aneinander angepa t werden kann.

Um eine Vermischung der Schichten an den Grenzflächen weitgehend zu verhindern und somit einen sauberen Grenzschichtaufbau zwischen den einzelnen Schichten zu gewährleisten, ist unterhalb der Austragrollen jeweils vorteilhaft ein Leitprofil derart angeordnet, da das von der Rolle abfallende Schüttgut auf das Leitprofil fällt und vom Leitprofil abgebremst auf die jeweils oberste Schicht geleitet wird.

Die Austragbunker weisen vorteilhaft jeweils einen Auslauftrichter auf, wobei eine schlitzförmige Auslauföffnung zwischen zwei freien Kanten ausgebildet wird. Die erste Kante liegt hierbei an der Austragrolle an, und die zweite Kante ist in einem gewissen Abstand zur Oberfläche der Austragrolle angeordnet, so da ein Austragschlitz zwischen Austragrolle und zweiter Kante ausgebildet wird, der durch Abstreifen die Schichtdicke des Schüttguts auf der Austragrolle festlegt. In anderen Worten, die Schichtdicke des Schüttguts auf der Aus- tragrolle wird durch eine Abstreifkante festgelegt, so da die Schichtdicke des Schüttguts auf der Austragrolle unabhängig von dem Böschungswinkel des Schüttguts ist. Zusätzlich bewirkt das Abstreifen eine gleichmä igere Verteilung des Schüttguts über die gesamte Breite der Austragrolle.

Die Chargiervorrichtung weist vorteilhaft eine zweite angetriebene Rolle auf.

Diese zweite Rolle, die auch noch als Abrei rolle bezeichnet wird, definiert mit der Austragrolle einen zweiten Austragschlitz, dessen Höhe leicht kleiner als

die Höhe des Austragschlitzes zwischen Austragrolle und zweiter Kante ist. Im Betrieb weist die Abrei rolle eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als die Austragrolle auf, so da sie das Schüttgut relativ zur Austragrolle beschleunigt und ein frühzeitiges Abfallen des Schüttguts von der Austragrolle gewährleistet.

Hierdurch wird weitgehend vermieden, da das Schüttgut durch die alleinige Wirkung der Schwerkraft unkontrolliert in mehr oder weniger gro en Blöcken von der Austragrolle abfällt, was zu einer unterschiedlichen Schüttdichte führen würde.

Es ist weiterhin von Vorteil, den Austragbunker mit einem Auslauftrichter zu versehen, der derart ausgebildet ist, da das ganze Gewicht der Schüttgut- säule im Austragbunker auf den Wänden dieses Austragbunkers lastet.

Um eine gleichmä ige Beschickung des ringförmigen Ofenbodens in radialer Richtung (also der Breite nach) zu gewährleisten, kann die Austragrolle zum Beispiel konisch ausgebildet sein, wobei ihr Durchmesser zum Zentrum des Drehherds hin abnimmt. Das gleiche Resultat kann jedoch ebenfalls erzielt werden, wenn die Höhe des Austragschlitzes zum Zentrum des Drehherds hin abnimmt.

Die Austragrolle kann eine durchgehende Oberfläche aufweisen. Sie kann jedoch auch als eine Art Zelienrad ausgebildet sein.

Um ein Austreten der bei der Reduktion entstehenden Proze gase zu verhin- dern, ist die Chargiervorrichtung vorteilhaft, mittels Wasserrinnen abgedichtet, in ein geschlossenes Gehäuse integriert.

Um die einzelnen Austragbunker mit Schüttgut zu versorgen, ist jeder Austrag- bunker bevorzugt über eine Fördervorrichtung mit einem Vorratsbunker ver- bunden, wobei die Fördervorrichtung mehrere Austragungsstelien in den Austragbunker aufweist. Dabei sind solche Austragbunker, mit denen das gleiche Schüttgut chargiert wird, im allgemeinen mit dem gleichen Vorratsbun- ker verbunden. Die verschiedenen Austragungsstellen der Fördervorrichtung bewirken dabei ein möglichst gleichmä iges Befüllen des Austragbunkers über dessen Länge.

Die Fördervorrichtung umfa t beispielsweise eine Fluidisierrinne mit einer oder mehreren Austragöffnungen. Eine besonders gleichmä ige Befüllung des Austragbunkers lä t sich mit einer Fördervorrichtung erreichen, die eine Fluidisierrinne mit einer Austragöffnung umfa t, welche sich radial im wesentli- chen über die gesamte Länge des Austragbunkers erstreckt und in Drehrich- tung eine lichte Abmessung aufweist die in Förderrichtung zunimmt.

Im folgenden werden verschiedene Ausgestaltungen der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen: Figur 1: eine schematische Gesamtansicht eines Drehherdofens zur Herstellung von Eisenschwamm; Figur 2 eine schematische Gesamtansicht einer Chargiervorrichtung für den Drehherdofen nach Figur 1; Figur 3 einen Schnitt durch eine erste Ausgestaltung einer Chargiervor- richtung; Figur 3B einen Schnitt durch einen Wärmeschutzschild unter der Chargier- vorrichtung; Figur 4 einen Schnitt durch eine zweite Ausgestaltung einer Chargiervor- richtung; Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausgestaltung einer Austragvorrichtung an einer Chargiervorrichtung; Figur 6 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausgestaltung einer Austragvorrichtung an einer Chargiervorrichtung; Figur 7 eine Querschnitt durch eine Schichtung die sich mit einer erfin- dungsgemä en Vorrichtung erzielen lä t; Figur 8 einen Längsschnitt entlang der Schnittebene 8-8 durch die Schichtung nach Figur 7; Figur 9 einen Schnitt durch eine weitere Ausgestaltung einer Chargiervor- richtung; Figur 10 einen Längsschnitt durch eine Fördervorrichtung zum Fördern des feinkörnigen Schüttguts in den Austragbunker; Figur 11 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 11-11 durch die Vorrichtung

der Figur 10; Figur 12 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 12-12 durch die Vorrichtung der Figur 10; Figur 13 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 12-12 durch eine Ausfüh- rungsvariante der Vorrichtung der Figur 10; Figur 14 eine perspektivische Ansicht, teilweise geschnitten, einer weiteren Ausführungsvariante der Vorrichtung der Figur 10, mit ange- schlossenem Austragbunker; Figur 15 einen Schnitt durch die Vorrichtung der Figur 14, wobei die Schnittebene der Schnittebene der Figuren 12 und 13 entspricht.

In der Figur 1 ist schematisch ein Drehherdofen zur Herstellung von Eisen- schwamm dargestellt. Der Ofen umfa t einen ringförmigen Drehherd 2, mit einem feuerfest ausgelegten Ofen betet 3. Der Drehherd ist drehbar auf einem Fundament gelagert und auf seiner Oberseite von einer Einhausung 4 umge- ben (zum besseren Verständnis ist die Einhausung teilweise geschnitten dargestellt). Innerhalb der Einhausung 4 findet in einer kontrollierten Atmosphä- re bei hohen Temperaturen von ca. 1300-1400"C die Reduktion von Eisenoxyd zu direkt reduziertem Eisen statt. Dazu wird in einem ersten Bereich 6 des Drehherdofens mittels einer Chargiervorrichtung 8 feinkörniges Eisenoxyd und feinkörniger Kohlenstaub in getrennten, übereinanderliegenden Schichten auf die feuerfeste Ausmauerung des Dreh herdes 2 chargiert. Hierbei besteht die Möglichkeit jeweils nur eine Schicht mit Eisenoxyd und eine Schicht mit Kohle zu chargieren oder es können jeweils mehrere Schichten der einzelnen Mate- rialien abwechselnd übereinandergeschichtet werden.

Nach dem Chargieren gelangen das Eisenoxyd und der Kohlenstaub durch die Rotation des Drehherdes 2 in den Reaktionsbereich 10 des Drehherdofens. In diesem Bereich 10 des Drehherdofens sind in der Einhausung 4 Brenner 12 angebracht, die das Ofeninnere auf die erforderliche Reaktionstemperatur von ca. 1300-1400"C erwärmen. Die hei en Abgase der Brenner 12 werden dabei im Gegenstromverfahren durch den Ofen geleitet und anschlie end durch einen Kamin 14 abgeleitet. In der in dem Ofen herrschenden inerten Atmosphä-

re setzt der Kohlenstaub Kohlenmonoxid frei, das das Eisenoxyd zu Eisen reduziert.

Nachdem die Reduktion in dem Reduktionsbereich 10 des Ofens abgeschlos- sen ist, liegt der fertige Eisenschwamm in reiner Form in einer oder mehreren übereinanderliegenden Schichten 16 vor. Dieser Eisenschwamm gelangt anschlie end in den Dechargierbereich 18 des Drehherdofens, in dem der Eisenschwamm mittels einer Dechargiervorrichtung 20 aus dem Ofen abgeführt wird.

In Fig. 2 ist schematisch eine Chargiervorrichtung 8 zum Chargieren mehrerer übereinanderliegender Schüttgutschichten aus feinkörnigem Schüttgut darge- stellt. Sie umfa t mehrere Austragbunker 22, die in Drehrichtung 24 (durch den Pfeil 24 angedeutet) des Drehherds hintereinander angeordnet sind und die sich quer zu der Drehrichtung 24 im wesentlichen über die gesamte Breite der ringförmigen Oberfläche des Drehherds 2 erstrecken. Die Austragbunker 22 sind bevorzugt in einer ungeraden Anzahl vorgesehen und chargieren dabei abwechselnd Kohlenstaub und Eisenoxyd auf den Dreh herd 2, wobei der erste Austragbunker eine untere Kohlenstaubschicht chargiert und der letzte Aus- tragbunker die Schüttgutschichtfolge mit einer oberen Kohlenstaubschicht abdeckt.

Die einzelnen Austragbunker 22 sind jeweils über eine eigene Fördervorrich- tung 26 mit einem Vorratsbunker 28 für Eisenoxyd bzw. einem Vorratsbunker 30 für Kohlenstaub verbunden, die oberhalb der Austragbunker 22 an einem Traggestell 32 montiert sind. Die Vorratsbunker 28 und 30 können dabei aus Platzgründen radial au erhalb des eigentlichen Ofenbereiches angeordnet sein, so da im Zentrum des Drehherdofens genügend Raum bleibt z.B. für Drehanschlüsse für eine eventuelle Medienversorgung des Drehherds 2 usw..

Fig. 3 zeigt einen Schnitt in Drehrichtung durch einen Austragbunker 22. Er weist in seinem unteren Bereich einen Auslauftrichter 34 mit einem Auslauf- schlitz 36 auf. Der Auslaufschlitz 34 wird durch zwei Kanten 38 und 40 ausge- bildet, wobei die erste Kante 38 an einer drehbar gelagerten Austragrolle 42 anliegt, und die zweite Kante 40 in einem gewissen Abstand zur Oberfläche der

Austragrolle 42 angeordnet ist. Der Durchmesser der Rolle 42, sowie die Position der beiden Kanten 38, 40 relativ zur Rolle 42, sind hierbei derart festgelegt, da ein Auslaufen eines feinkörnigen Schüttguts 43 aus dem Austragbunker 22 bei stillstehender Austragrolle 42 verhindert wird. Wird die Austragrolle 42 hingegen durch einen Antrieb 44 in Richtung des Pfeils 46 angetrieben, so wird das feinkörnige Schüttgut 44, das frei aus dem Auslauf- schlitz 36 auf die Oberfläche der Rolle 42 fiie t, von der Austragrolle 42 mitgenommen, wobei sich auf der Oberfläche der Rolle 42 eine Schüttgut- schicht 48 ausbildet. Die Dicke dieser Schüttgutschicht 48 wird hierbei vorteil- haft durch Abstreifen an der Kante 40 festgelegt, so da die Schichtdicke auf der Austragrolle 42 im wesentlichen unabhängig vom Flie verhalten des Schüttguts 43 ist. Es versteht sich von selbst, da die Oberfläche der Rolle natürlich eine Struktur aufweisen mu , die eine ausreichende Haftung des Schüttguts 43 an der Rollenoberfläche gewährleistet um den Weitertransport des Schüttguts bis zur Abfalizone zu gewährleisten.

Eine zweite Rolle 50 ist austragsseitig über der Austragrolle 42 vor der Zone angebracht, in der die Schwerkraft ein Abrutschen der Schüttgutschicht von der Austragrolle 42 verursachen würde. Sie bildet mit der Austragrolle 42 einen Schiitz 52 aus, dessen freier Querschnitt leicht kleiner als die Dicke der Schütt- gutschicht 48 ist. Über einen Antrieb 54 wird die Rolle 50 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die Austragrolle 42, und zwar derart da sie die Schüttgutschicht 48 relativ zur Oberfläche der Austragrolle 42 beschleunigt. In anderen Worten, die Rolle 50 rei t die Schüttgutschicht 48 gezielt von der Austragrolle 42 los, noch bevor die Schwerkraft ein Abrutschen der Schüttgutschicht von der Austragrolle 42 verursachen würde, und verur- sacht hierdurch ein kontinuierlicheres Abfallen des Schüttguts von der Aus- tragrolle 42.

Das von der Austragrolle 42 abfallende Schüttgut fällt auf ein Leitprofil 56, das unterhalb der Austragrolle 42 derart angeordnet ist, da es das Schüttgut in Drehrichtung (siehe den Pfeil 58) auf den Dreh herd 2 ieitet. Beim Auftreffen auf den Dreh herd ist die vertikale Geschwindigkeitskomponente des Schüttguts folglich stark reduziert, so da eine störende Vermischung der übereinanderlie-

genden Schichten an den Grenzflächen wirksam vermieden wird. In der Figur 3 ist schematisch dargestellt, wie eine zusätzliche Schüttgutschicht 60 über bereits zwei vorhandene Schichten 62 und 64 gelegt wird.

Es bleibt zu erwähnen, da wegen der gro en, vom Ofenbett 2 abgestrahlten Hitze, zwischen Dreh herd 2 und Chargiervorrichtung 8 ein Wärmeschutzschild 66 angeordnet ist. In diesem wärmegedämmten, bzw. zwangsgekühlten Schutzschild 66 sind lediglich unter den Austragrollen 42 radiale Schlitze 68 für die Beschickung des Drehherds 2 vorgesehen. Isolierte Deckel 70 ermöglichen es die Schlitze 68 bei Nichtgebrauch abzudecken. Es ist weiterhin anzumerken, da der schräge Verlauf der Schlitze 68 eine direkte Anstrahlung der über den Schlitzen 68 angeordneten Austragvorrichtungen 22, 42 verhindert.

In Figur 3B ist ein Schnitt durch ein Wärmeschutzschild für eine Chargiervor- richtung zum Erzeugen von sechs übereinanderliegenden Schichten auf dem Dreh herd 2 gezeigt. Hierzu sind im Schutzschild sechs radiale Schlitze 681 bis 686 für die Beschickung des Drehherds 2 vorgesehen. Über jedem dieser Schlitze ist jeweils eine Austragrolle (nicht in Figur 3B gezeigt) angeordnet. Man beachte, da die Höhe des Spaltes zwischen der Unterkante der Leitprofile 561 bis 566 und der Oberfläche 3 des Ofenbetts in Drehrichtung zunimmt. Diese Höhe entspricht hierbei im wesentlichen der Gesamthöhe der bereits auf dem Dreh herd aufliegenden Schichten. Hierdurch können alle Leitprofile 561 bis 566 das Schüttgut stets optimal, das hei t ohne Vermischung mit der vorherigen Schicht, auf den Dreh herd auflegen.

Entsprechend der Ausführung nach Figur 3, sind die Austragbunker 22 alle derart aufgehängt, da sich ihr Gewicht separat ermitteln lä t. Hierzu mu zum Beispiel ein Nachfüllrohr 72, das den Austragbunker 22 mit der Fördervorrich- tung 26 oder dem Vorratsbunker 28, 30 verbindet, eine gewisse vertikale Bewegungsfreiheit gewährleisten. Dies kann zum Beispiel durch den Einbau eines Axial-Kompensators in das Nachfüllrohr 72 erreicht werden. Weiterhin darf der Austragbunker 22 nicht starr in die Einhausung 4 des Drehherdofens eingebunden sein. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, da die Austragbunker über mit einer Flüssigkeit gefüllte Rinnen 74 in die Einhausung eingebunden

sind. Der derart von der restlichen Vorrichtung gewichtsmä ig entkoppelte Austragbunker 22 wird mittels einer kontinuierlichen Wiegevorrichtung in einer Tragstruktur getragen. In Figur 3 ist diese Tragstruktur schematisch als Fest- punkt 75 und die Wiegevorrichtung als Hebelarm 76 angedeutet. Die Wiegevor- richtung kann jedoch auch an sich bekannte Gewichtsme dosen umfassen, die dann als Aufiager für den Austragbunker 22 eingesetzt werden.

Das Me signal der Wiegevorrichtung 76 wird an einen Regler 78 weitergeieitet, der eine zeitbezogene Gewichtsabnahme des Austragbunkers und somit die Austragrate des Schüttguts 43 ermittelt. Indem das Ausgangssignal dieses Reglers 78 als Eingangssignal für eine Drehzahisteuerung 79 des Antriebs 44 benutzt wird, lä t sich somit die Austragrate der Rolle 42 kontinuierlich regeln.

Hierdurch kann der Aufbau der Schüttgutschicht 60 gravimetrisch gesteuert werden. In anderen Worten, die Schüttdichte (kg Schüttgut / m2 Herdoberflä- che) in jeder Schicht lä t sich kontinuierlich ein regeln.

Entsprechend der Ausführung nach Figur 4, bilden die Austragbunker 22', 22" jeweils mit ihrem dazugehörigen Vorratsbunker 28, 30 eine gemeinsam aufgehängte Einheit, deren Gesamtgewicht über eine kontinuierliche Wiegevor- richtung 76', 76" ermittelt wird. Bei dieser Ausführung, lä t sich lediglich die globale Schüttdichte eines Schüttguts auf dem Dreh herd 2 ein regeln.

Zu den Austragbunkern 22 bleibt noch anzumerken, da ihr Auslauftrichter 34 vorzugsweise derart ausgebildet ist, da das gesamte Gewicht der Schüttgut- säule im Austragbunker 22 auf einer oder mehreren Wänden des Auslauftrich- ters 34 lastet. Hierdurch wird erreicht, da die Austragrollen 42 nicht unbedingt an den Austragbunkern 22 aufgehängt sein müssen, um die Austragrate der Vorrichtung über eine Gewichtsveränderung der Bunker relativ genau zu erfassen. Zusätzlich wird eine Kompaktierung der Schüttgutschicht auf der Austragrolle 42 vermieden.

Die Figuren 5 und 6 zeigen zwei vorteilhafte Ausgestaltungen der Austragvor- richtung, die es erlauben, trotz unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten des Drehherds entlang der Austragrolle 42, einen relativ gleichförmigen Schichtaufbau über die gesamte Breite des Drehherds zu gewährleisten.

In Figur 5 ist die Austragrolle 42 zylindrisch ausgebildet, das hei t ihre Um- fangsgeschwindigkeit ist überall gleich. Die lichte Höhe der Austragöffnung 36' nimmt jedoch proportional zum Abstand zum Drehherdzentrum ab. Hierdurch nimmt die Dicke der Schüttgutschicht auf der Austragrolle 42 ebenfalls propor- tional zum Abstand von Zentrum des Drehherds von au en nach innen ab, und die Schüttdichte ist folglich über die gesamte Breite des Drehherds im wesentli- chen gleich.

In Figur 6 ist die Austragrolle 42' konisch ausgebildet, wohingegen die lichte Höhe der Austragöffnung 36 des Auslauftrichters 34' über die gesamte Breite konstant ist. Der Durchmesser der konischen Austragrolle 42' nimmt jedoch proportional zum Abstand zum Drehherdzentrum ab. Hierdurch nimmt die Umfangsgeschwindigkeit und damit die Austragrate der Austragrolle 42 propor- tional zur Abnahme der Umfangsgeschwindigkeit des Drehherds 2 von au en nach innen ab, und die Schüttdichte ist folglich über die gesamte Breite des Drehherds im wesentlichen gleich.

Ein mehrschichtiges Chargierprofil, das sich mit einer erfindungsgemä en Vorrichtung erzielen lä t, ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt. Es handelt sich um ein Chargierprofil mit zwei Eisenoxydschichten 862, 864 und drei Kohle- schichten 861, 863, 865, die übereinandergeschichtet sind. Während die Kohleschichten 861, 863, 865 durchgehend, über die Breite des Drehherds 2 chargiert wurden, sind die Eisenoxydschichten 462, 464 in drei getrennt neben- einanderliegende Ringe unterteilt (siehe Figur 8). Letztere sind wiederum durch radiale Unterbrechungen 87 in einzelne Felder 881, 882, 883, 884 unterteilt. Die radialen Unterbrechungen 87 werden durch ein kurzes Anhalten der Aus- tragrollen 42 erzeugt. Alternativ könnten sie jedoch auch dadurch erzielt werden, da die Ausla öffnung 36 des Auslauftrichters 34 kurz durch ein Schlie organ, wie z. B. einen Schieber, verschlossen wird. Die ringförmigen Unterbrechungen werden durch Zähne 901, 902 in den Austragöffnungen 36 der Austragbunker 20 erzielt, welche die Schüttgutschicht auf der Austragrolle 42 unterbrechen. Das Aufteilen der Eisenoxydschichten 462, 464 in nicht zusammenhängende Felder 881, 882, 883, 884 bewirkt, da der Eisen- schwamm nach der Reduktion in Form nebeneinanderliegender Platten vorliegt

und erleichtert somit die Weiterverarbeitung des Eisenschwamms. Es ist anzumerken, da die ringförmigen Unterbrechungen auch durch in Drehrich- tung verlaufende Stege erzielt werden können, die in den Schlitzen 68 in dem Wärmeschutzschild 66 angeordnet sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Austragrollen ist in Fig. 9 darge- stellt. Diese Austragrollen 142 umfassen radial nach au en offene, durch Stege 143 unterteilte Zellen 144, die vom Auslauftrichter 134 mit feinkörnigem Schüttgut aufgefüllt werden. Die untere Kante 146 des Auslauftrichters 134 ist mit einem Mantel 148 verbunden, der die Rolle 142 bis zur Ausschüttzone unmittelbar über dem Schlitz 68 in dem Schutzschild 66, anliegend auf ihrer gesamten Länge umgibt. Mit anderen Worten, die sich radial nach au en erstreckenden Stege 143, die sich in dem Bereich des Mantels 148 befinden, liegen unmittelbar an diesem an. Die Drehrichtung der Austragrolle 142 wird durch den Pfeil 150 angegeben. Die Referenzzahl 152 zeigt einen drehzahlge- steuerten Antrieb, der es erlaubt die Vorrichtung der Figur 9 wie oben, mit Bezug auf die Vorrichtung der Figur 3, beschrieben zu betreiben.

In den Figuren 10 bis 16 sind mehrere vorteilhafte Ausgestaltungen einer Fördervorrichtung 26 zum Fördern des feinkörnigen Schüttguts von dem jeweiligen Vorratsbunker 28, 30 zu dem Austragbunker 22 dargestellt. Eine derartige Fördervorrichtung 26 kann z.B. einen Kettenförderer oder eine Transportschnecke umfassen und weist bevorzugt mehrere Austragungsstellen in den Austragbunker 22 auf, damit eine möglichst gleichmä ige Beschickung des Austragbunkers 22 über dessen Länge quer zur Drehrichtung erfolgt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung einer Fördervorrichtung 26 ist in Fig. 10 im Längsschnitt dargestellt. Es handelt sich hierbei um eine Fluidisierrinne 26, die mehrere Austragungsstellen 162 aufweist, an die sich unten die Nachfüllrohre 72 eines Austragbunkers 22 anschlie en. Die Anzahl der Austragungsstellen 162 kann dabei je nach Länge des Austragbunkers 22 unterschiedlich sein, sie wird im allgemeinen zwischen zwei und fünf liegen.

Die Fluidisierrinne 26 weist einen geschlossenen, in Förderrichtung abfallenden Kanal 164 auf, der im inneren durch eine gasdurchlässige z.B. keramische

Trennwand 166 in einen unteren Gaskanal 168 und einen oberen Transportka- nal 170 unterteilt wird. Ein Gaseinla 172 wird an eine Inertgasquelle ange- schlossen, die Inertgas unter Druck als Fluidisiergas in den Gaskanal 168 einspeist. Das Fluidisiergas tritt dann durch die Poren in der gasdurchlässigen Trennwand 66, versetzt feinkörniges Schüttgut in dem Transportkanal 70 in einen fluidisierten Zustand und wird anschlie end über einen Gasausla 176 zurückgeführt.

Der Transportkanal 170 weist an seiner Oberseite einen Schüttguteinla kanal 174 auf, der an den jeweiligen Vorratsbunker 28, 30 angeschlossen ist. Durch diesen Schüttguteinla kanal 174 gelangt das Eisenoxyd bzw. der Kohlenstaub in den Transportkanal 170, wird in diesem in einen fluidisierten Zustand versetzt und aufgrund der Neigung des Kanals 164 (z.B. 5-10°) zu den tieferlie- genden Austragungsstellen 162 gefördert. Die Austragungsstellen 162 sind durch Austragöffnungen 163 in der Trennwand 166 ausgebildet an die sich Ausla stutzen 178 anschlie en, die sich nach unten durch den Gaskanal 68 hindurch erstrecken und an der Unterseite des Kanals 166 austreten. Diese Ausla stutzen 178 werden mit den Nachfüllrohren 72 der Austragbunker 22 verbunden, so da ein Schüttgutübertritt in die Austragbunker 22 ermöglicht wird.

Die Austragöffnungen 163 sind quer zu der Förderrichtung der Fördervorrich- tung 26 bevorzugt derart versetzt angeordnet (siehe Fig. 12), da nur ein Teil des geförderten Schüttguts in die jeweilige Öffnung fällt, während der Rest des Schüttguts zu der nachfolgenden Austragöffnung 163 transportiert wird. Die letzte Austragöffnung 163 erstreckt sich dabei vorzugsweise über die gesamte Breite der Trennwand, so da das gesamte übrige Schüttgut aus der Fluidisier- rinne 26 abgeführt wird. Alternativ dazu können in dem Transportkanal 170 Stege 180 angeordnet sein, die in Förderrichtung der Fiuidisierrinne 26 verlau- fen und die das Schüttgut zu den jeweiligen Austragöffnungen 163 hin kanali- sieren (siehe Figur 13).

Eine besonders gleichmä ige Befüllung des Austragbunkers 22 wird mit der in den Figuren 14 und 15 dargestellten Ausgestaltung der Fördervorrichtung 26'

ermöglicht. Sie umfa t eine Fluidisierrinne mit einer Austragöffnung 163', die derart ausgestaltet ist, da sie über die gesamte Länge des Austragbunkers 22 Austragstellen ausbildet. Die Austragöffnung 163' erstreckt sich dazu radial im wesentlichen über die gesamte Länge des Austragbunkers 22, während sie quer zur Förderrichtung eine sich in Förderrichtung vergrö ernde lichte Abmes- sung aufweist. Die Fluidisierrinne 26' ist direkt an den oben offenen Austrag- bunker 22 angeflanscht. Der Schüttgutstrom, der unterhalb des Schüttgutein- la kanals 174 über die gesamte Breite des Kanals 170 verteilt ist, wird also beim Weitertransport kontinuierlich an der breiter werdenden Austragöffnung 163 abgeschnitten und der Austragbunker 22 folglich gleichmä ig über seine Länge beschickt.