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Title:
METHOD AND DEVICE FOR CHARGING COAL-CONTAINING MATERIAL AND IRON CARRIER MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/156243
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method for charging material, comprising coal-containing material in lump form and, preferably hot, iron carrier material, into a melter gasifier of a smelting reduction installation. This involves bringing together the coal-containing material in lump form and the, preferably hot, iron carrier material before and/or while they enter the melter gasifier. The ratio of the combined amounts of, preferably hot, iron carrier material and coal-containing material in lump form is variable. The method is characterized in that the combined amounts of, preferably hot, iron carrier material and coal-containing material in lump form are distributed over the cross section of the melter gasifier by means of a dynamic distributing device, and the ratio of the combined amounts of, preferably hot, iron carrier material and coal-containing material in lump form is set in dependence on the position of the dynamic distributing device.

Inventors:
MILLNER ROBERT (AT)
AICHINGER GEORG (AT)
BERNER FRANZ (AT)
EDER THOMAS (AT)
PLAUL JAN-FRIEDEMANN (AT)
REIN NORBERT (AT)
SCHERNEY ANDREAS (AT)
WIEDER KURT (AT)
WURM JOHANN (AT)
Application Number:
PCT/EP2012/058499
Publication Date:
November 22, 2012
Filing Date:
May 09, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS VAI METALS TECH GMBH (AT)
MILLNER ROBERT (AT)
AICHINGER GEORG (AT)
BERNER FRANZ (AT)
EDER THOMAS (AT)
PLAUL JAN-FRIEDEMANN (AT)
REIN NORBERT (AT)
SCHERNEY ANDREAS (AT)
WIEDER KURT (AT)
WURM JOHANN (AT)
International Classes:
C21B13/00; C21B13/14; F27D3/08; F27D19/00; F27D21/00
Domestic Patent References:
WO1997048825A11997-12-24
WO1997047774A11997-12-18
Foreign References:
EP1662009A12006-05-31
EP0299231A11989-01-18
Attorney, Agent or Firm:
MAIER, DANIEL (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend stückiges kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, in einen Einschmelzvergaser einer Schmelzreduktionsanläge,

wobei das stückige kohlehaltige Material und das, bevorzugt heiße, Eisenträger-Material vereinigt werden, bevor und/oder während sie in den Einschmelzvergaser eintreten, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material mittels einer

dynamischen Verteilvorrichtung über den Querschnitt des Einschmelzvergasers verteilt werden, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der Position der

dynamischen Verteilvorrichtung eingestellt wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das chargierte Material im Einschmelzvergaser ein Materialbett

ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem

Material in Abhängigkeit von Eigenschaften der

Oberfläche des Materialbettes eingestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaft der Oberfläche des Materialbettes das Höhenniveau und/oder das Höhenprofil des

Materialbettes ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaft der Oberfläche des Materialbettes das Temperaturprofil an der Oberfläche des

Materialbettes ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der im Betrieb des Einschmelzvergasers befolgten

Abstichabfolge eingestellt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungsmuster der

dynamischen Verteilvorrichtung veränderbar ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Korngrößenverteilung des, bevorzugt heißen, Eisenträger-Materials und/oder die Stückgröße des stückigen kohlehaltigen Materials in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung gewählt wird. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Art des chargierten, bevorzugt heißen, Eisenträger-Materials und/oder die Art des stückigen kohlehaltigen Materials in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung gewählt wird.

9. Vorrichtung zur Chargierung von Material, umfassend stückiges kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, in einen Einschmelzvergaser einer Schmelzreduktionsanläge,

mit zumindest einem Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material,

und mit zumindest einem Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material,

wobei von dem zumindest einen Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material eine erste

Austragsleitung für stückiges kohlehaltiges Material ausgeht, welche eine erste Fördervorrichtung zur

Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material umfasst,

und wobei von dem zumindest einen Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material eine zweite Austragsleitung für, bevorzugt heißes, Eisenträger- Material ausgeht, welche eine zweite Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material umfasst,

und mit einer Eingabevorrichtung zur Eingabe von

Material in den Einschmelzvergaser

wobei die erste Austragsleitung für stückiges

kohlehaltiges Material und die zweite Austragsleitung für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material in die Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser münden,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser eine dynamische Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe umfasst, und eine Vorrichtung zur Steuerung zumindest einer der Fördervorrichtungen aus der Gruppe

- erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des

Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger- Material

in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung vorhanden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch

gekennzeichnet, dass zwei Vorratbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material und/oder zwei

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material vorhanden sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder die zweite Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material eine oder mehrere

Materialflussklappen und/oder Förderschnecken und/oder Zellradschleusen umfasst.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur

Regelung der von der dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten Verteilspur vorhanden ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur

Steuerung der ersten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des

Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material in Abhängigkeit der von der dynamischen

Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten Verteilspur vorhanden ist. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur

Erfassung von Eigenschaften der Oberfläche des im

Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes vorhanden ist .

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der ersten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material

in Abhängigkeit der von

der Vorrichtung zur Erfassung von Eigenschaften der Oberfläche des im Einschmelzvergaser gebildeten

Materialbettes

erfassten Eigenschaften

vorhanden ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest zwei

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material gibt, die mit stückigem kohlehaltigem Material

unterschiedlicher Stückgröße gefüllt sind. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest zwei

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material gibt, die mit stückigem kohlehaltigem Material

unterschiedlicher Art gefüllt sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest zwei

Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger- Material gibt, die mit Eisenträgermaterial, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material unterschiedlicher

Korngröße gefüllt sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest zwei

Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger- Material gibt, die mit Eisenträger-Material, bevorzugt heißem Eisenträger-Material, unterschiedlicher Art gefüllt sind.

Description:
Beschreibung

Bezeichnung der Erfindung Verfahren und Vorrichtung zum Chargieren von kohlehaltigem Material und Eisenträger-Material

Gebiet der Technik Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend stückiges

kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes,

Eisenträger-Material, in einen Einschmelzvergaser einer Schmelzreduktionsanlage .

Stand der Technik

Bei Schmelzreduktionsverfahren zur Herstellung von Roheisen in einem Einschmelzvergaser, wie

beispielsweise COREX® oder FINEX®, wird Material, umfassend kohlehaltiges Material und Eisenträger- Material sowie Zuschläge, in den Einschmelzvergaser chargiert. Das kohlehaltige Material wird mit

Sauerstoff zu einem Reduktionsgas vergast, wobei die zum Erschmelzen des Eisenträger-Materials benötigte Wärme freigesetzt wird.

Kohlehaltiges Material sind beispielsweise stückige Kohle oder kohlehaltige Briketts; es wird in einem Vorratsbehälter für kohlehaltiges Material bei

Umgebungstemperatur gelagert, von dem aus es in den Einschmelzvergaser eingegeben wird. Das Eisenträger- Material ist beispielsweise im Fall von FINEX® heißes brikettiertes Eisen (hot briquetted iron, HBI) oder heißes kompaktiertes Eisen (hot compacted iron, HCl) . HBI ist heiß verpresstes Eisen mit sehr hohem Anteil an metallischem Eisen - oft über 90% Metallisierung - und einer Dichte von etwa 5 g/cm 3 , was einen Transport beispielsweise per Schiff erlaubt. Das Material ist in Brikettform, meist > 25 mm, vereinzelt, liegt also stückig vor. HCl ist mit Zuschlagstoffen heiß

verpresstes Eisen und im Vergleich zu HBI niedrigerem Anteil an metallischem Eisen. Seine Dichte liegt knapp unter 4 g/cm 3 . HCl wird im Prozess der

Roheisenerzeugung nach seiner Herstellung direkt weiterverarbeitet, wobei es mittels Brecher zerkleinert in für einen Einschmelzvergaser vorteilhafter Form genutzt wird. Dabei hat HCl eine Temperatur von etwa 550-650°C. Im Fall von COREX® ist das Eisenträger- Material beispielsweise heißes, direkt reduziertes Eisen (direct reduced iron, DRI) .

Pyrolyse von Kohle oder kohlehaltigen Briketts bei erhöhten Temperaturen führt zur Entstehung und

Freisetzung von flüchtigen Kohlenwasserstoffen und Teer. Daher kann das kohlehaltige Material nicht gemeinsam mit heißem Eisenträger-Material in einem Vorratsbehälter gelagert werden, denn durch den Kontakt mit dem heißen Eisenträger-Material ausgelöste

Entstehung und Freisetzung von flüchtigen

Kohlenwasserstoffen und Teer würde zu Verklebungen und Verstopfungen in dem Vorratsbehälter und in den das Material zum Einschmelzvergaser führenden Leitungen führen .

Die Chargierung von kohlehaltigem Material und

Eisenträger-Material in einen Einschmelzvergaser erfolgt bisher meist voneinander getrennt.

Kohlehaltiges Material wird beispielsweise aus einem Vorratsbehälter für kohlehaltiges Material über Förderschnecken einer zentral in der Kuppel des

Einschmelzvergasers angebrachten Verteilvorrichtung zugeführt, von welcher das kohlehaltige Material bei der Eingabe in den Einschmelzvergaser über den

Querschnitt des Einschmelzvergasers verteilt wird.

Eisenträger-Material wird beispielsweise über mehrere über den Umfang der Kuppel des Einschmelzvergasers angeordnete Fallbeine in den Einschmelzvergaser

eingebracht .

Die voneinander getrennte Zugabe von kohlehaltigem Material und Eisenträger-Material in den

Einschmelzvergaser verursacht einen hohen Aufwand bei der Errichtung und der Wartung der für die getrennte Zugabe notwendigen Anlagenteile. Zudem sind bei einer getrennten Zugabe kohlehaltiges Material und

Eisenträger-Material im Materialbett im

Einschmelzvergaser nicht ausreichend kontrolliert verteilt - es kann beispielsweise zur Bildung

vertikaler Inseln von Eisenträger-Material kommen - was den Einschmelzvergasungsprozess negativ beeinflusst.

Aus EP0299231A1 ist es bekannt, das kohlehaltige

Material und das Eisenträger-Material durch dieselbe Öffnung zentral in den Einschmelzvergaser zu

chargieren. Bei einer derartigen zentralen Chargierung nach EP0299231A1 ist es nachteilig, dass gerade der Bereich des Materialbettes mit frischem Material versorgt wird, in dem als sogenanntem „toten Mann" beim Einschmelzvergasungsprozess Vorwärmungs- und

Reduktionsprozesse weniger gut als im Randbereich des Einschmelzvergasers ablaufen. Zudem bleibt feines und schweres Material infolge von Entmischungsprozessen im zentralen Bereich des Materialbettes konzentriert, während gröberes und leichteres Material in Richtung des Randbereiches abwandert. Entsprechend wird die auf das Materialbett chargierte Mischung wieder teilweise und unkontrolliert entmischt.

Zusammenfassung der Erfindung

Technische Aufgabe Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, im

Vergleich zum Stand der Technik

sowohl mit weniger Errichtungs- und Wartungsaufwand verbundene als auch eine kontrollierte Verteilung ermöglichende Verfahren und Vorrichtung zur Chargierung von Material, welches kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material umfasst,

bereitzustellen.

Technische Lösung

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein

Verfahren zur Chargierung von Material, umfassend stückiges kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, in einen Einschmelzvergaser einer Schmelzreduktionsanlage,

wobei das stückige kohlehaltige Material und das, bevorzugt heiße, Eisenträger-Material vereinigt werden, bevor und/oder während sie in den Einschmelzvergaser eintreten, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material mittels einer dynamischen Verteilvorrichtung über den Querschnitt des Einschmelzvergasers verteilt werden, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der Position der

dynamischen Verteilvorrichtung eingestellt wird.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung Bei einem solchen Verfahren muss der Einschmelzvergaser weniger Anlagenteile und Öffnungen zur Chargierung aufweisen als wenn stückiges kohlehaltiges Material und Eisenträger-Material getrennt voneinander in den

Einschmelzvergaser eintreten.

Unter heißem Eisenträger-Material ist Eisenträger- Material mit einer Temperatur von über 100°C,

verzugsweise über 200°C, besonders bevorzugt über 300°C zu verstehen. Das Eisenträger-Material enthält

elementares Eisen und/oder Eisenoxid. Das Eisenträger- Material liegt entweder in stückiger Form vor, oder stückig mit einem Anteil an Unterkorn oder als Feinkorn bevorzugterweise kleiner 10 mm vor. Das kohlehaltige Material ist stückig. Der Anteil an Kohle im stückigen kohlehaltigen Material beträgt zumindest 50 Gewichts%, bevorzugt 70 Gewichts%, besonders bevorzugt 90 Gewichts%. Damit ist der

Gewichtsanteil auf das Gewicht der Bestandteile des stückigen kohlehaltigen Materials bezogen zu dem

Zeitpunkt, zu dem die Bestandteile zum Vorratsbehälter chargiert werden. Zusätzlich zur Kohle kann im

stückigen kohlehaltigen Material beispielsweise auch Koks vorhanden sein. Auf die bei einem erfindungsgemäßen Verfahren auch in den Einschmelzvergaser - bevorzugt über die

Eisenträgerroute - chargierten Zuschläge wie

beispielsweise Kalkstein und/oder Dolomit und/oder Quarz wird im Rahmen dieser Anmeldung nicht näher eingegangen .

Bevorzugterweise werden das stückige kohlehaltige

Material und das, bevorzugt heiße, Eisenträger-Material kurz vor und/oder während dem Eintritt der durch die Vereinigung gewonnenen Mischung in den

Einschmelzvergaser vereinigt. Dabei werden stückiges kohlehaltiges Material und das, bevorzugt heiße,

Eisenträger-Material bei der Zuführung zum

Einschmelzvergaser - ohne vorherige gemeinsame

Zwischenlagerung in einem Bunker - beispielsweise in einer Schurre zusammengeführt, um die Zeit, während der beide Materialien außerhalb des Einschmelzvergasers gemeinsam in Anlagenteilen vorliegen, gering, bevorzugt unterhalb weniger Sekunden, beispielsweise bis zu 10 Sekunden, zu halten. Dadurch wird das Risiko, dass durch den Kontakt mit heißen Eisenträger-Material ausgelöste Pyrolyse des stückigen kohlehaltigen

Materials zu Verklebungen und Verstopfungen der die durch Vereinigung gewonnenen Mischung in den

Einschmelzvergaser führenden Anlagenteile führt, gering gehalten .

Die Pyrolyse und Vergasung des stückigen kohlehaltigen Materials erfolgt somit erst im Einschmelzvergaser.

Von dem Begriff Einschmelzvergaser ist ein Hochofen nicht umfasst. In einem Hochofen werden im Wesentlichen Lagen von Koks und Eisenträgern mit Zuschlägen bei Umgebungsbedingungen von oben zugegeben. Pyrolyse und Entgasung von Kohle erfolgt nicht im Hochofen, sondern bereits bei der Herstellung des Kokses, welcher in den Hochofen chargiert wird. Die Temperaturen in der

Hochofengicht liegen bei etwa 80 bis 250°C.

Bei einem Einschmelzvergasungsprozess in einem

erfindungsgemäßen Einschmelzvergaser wird hingegen nicht Koks chargiert, sondern kohlehaltiges Material, und das chargierte kohlehaltige Material wird im

Einschmelzvergaser pyrolysiert. Die in der

Einschmelzvergaserkuppel, in deren Bereich Material in den Einschmelzvergaser chargiert wird, herrschenden Temperaturen betragen etwa 1000°C. Durch die gemeinsame Chargierung von stückigem

kohlehaltigem Material und, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material kann das bei separater Chargierung auftretende Problem unkontrollierter und unerwünschter inhomogener Verteilung, wie beispielsweise einer

Bildung vertikaler Inseln von Eisenträger-Material im Einschmelzvergaser, vermieden werden. Zudem fällt

Aufwand weg, der durch Errichtung und Wartung der für separate Chargierung notwendigen Anlagenteile entsteht. Unter einer dynamischen Verteilvorrichtung ist eine Verteilvorrichtung zu verstehen, die während des

Verteilvorganges kontrolliert bewegt werden kann.

Dadurch kann eine Auslassöffnung der dynamischen

Verteilvorrichtung in verschiedene Positionen gebracht werden. Entsprechend können die vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem Material auf verschiedene Stellen des Materialbettes im Einschmelzvergaser gelenkt werden. Die dynamische Verteilvorrichtung kann beispielweise eine Drehschurre oder eine kardanisch aufgehängte

Schurre sein, die sich derart bewegen lässt, dass ihre Auslassöffnung beispielsweise kreisförmige oder

spiralförmig oder beliebig vorgebbare Bahnen

beschreibt, wobei auch unterschiedliche Verteilspuren gewählt werden können.

Vorteilhafterweise ist das Bewegungsmuster der

dynamischen Verteilvorrichtung veränderbar.

Das chargierte Material bildet im Einschmelzvergaser ein Materialbett aus.

Die vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material werden mittels einer dynamischen

Verteilvorrichtung über den Querschnitt des

Einschmelzvergasers verteilt, und das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger- Material und von stückigem kohlehaltigem Material wird in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung eingestellt. Weil die Position der dynamischen Verteilvorrichtung im Einschmelzvergaser den Bereich vorgibt, in dem das zu verteilende Material auf das Materialbett im Einschmelzvergaser auftrifft, kann dadurch die Verteilung von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material auf dem Materialbett des Einschmelzvergasers kontrolliert und entsprechend den Erfordernissen des Einschmelzvergasungsprozesses eingestellt werden.

Dadurch lassen sich im Einschmelzvergaser bestimmte

Verteilungsmuster von, bevorzugt heißem, Eisenträger- Material und stückigem kohlehaltigem Material

einstellen. Beispielsweise lässt sich bei phasenweiser Chargierung von kohlehaltigem Material mit wenig Eisenträger-Material im Einschmelzvergaser gezielt ein toter Mann von überwiegend kohlehaltigem Material aufbauen. Die Einstellung bestimmter Verteilmuster von Eisenträger-Material und kohlehaltigem Material im Einschmelzvergaser erlaubt eine bessere Steuerung der im Einschmelzvergaser unter Umsetzung von Eisenträger- Material und kohlehaltigem Material ablaufenden

Prozesse. Damit ergibt sich eine stabilere Führung und eine bessere Ausbeute dieser Prozesse.

In welchem Bereich die Chargierung von Material auf das Materialbett im Einschmelzvergaser für den

Einschmelzvergasungsprozess besonders förderlich ist, kann aus den Eigenschaften der Oberfläche abgeleitet werden. Unter der Oberfläche des Materialbettes ist dabei auch die vertikal gesehen obere Schicht des

Materialbettes mitzuverstehen . Unter der oberen Schicht ist eine Schicht mit einer Schichtdicke von bis zu 20 cm zu verstehen.

Nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Verfahrens wird das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und

stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von Eigenschaften der Oberfläche des Materialbettes

eingestellt .

Nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Verfahrens ist die Eigenschaft der Oberfläche des

Materialbettes das Höhenniveau und/oder das Höhenprofil des Materialbettes.

Nach einer weiteren Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Eigenschaft der Oberfläche des Materialbettes das Temperaturprofil an der Oberfläche des Materialbettes.

Roheisen und Schlacke werden aus einem

Einschmelzvergaser in Intervallen annähernd gleichmäßig über den Tag verteilt abgestochen, damit das

Flüssigkeitsniveau um Einschmelzvergaser nicht über das Niveau der Düsen zur SauerstoffZuführung ansteigt. Im Betrieb kommt es, durch den Abstich ausgelöst, immer wieder zu inhomogenen Vergasungs- und

Reduktionsverhältnissen. Negativen Auswirkungen solcher Inhomogenitäten auf den Schmelzreduktionsprozess kann durch gezieltes Chargieren auf betroffene Bereiche des Umfangs entgegengewirkt werden. Entsprechend wird nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und stückigem

kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von der im

Betrieb des Einschmelzvergasers befolgten

Abstichabfolge eingestellt.

Nicht nur das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und von

stückigem kohlehaltigem Material, sondern auch die Korngrößenverteilung und die Art der Materialien haben einen Einfluss auf den Einschmelzvergasungsprozess . Dabei ist unter Korngrößenverteilung für das stückige kohlehaltige Material die Stückgröße des stückigen kohlehaltigen Materials zu verstehen. Verschiedene Arten von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material weisen beispielsweise unterschiedliche Anteile von metallischem Eisen und Eisenoxid oder anderen

Bestandteilen auf. Verschiedene Arten von stückigem kohlehaltigem Material weisen beispielsweise verschieden Anteile von Koks oder anderen Bestandteilen auf. Verschiedene Arten von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und von stückigem kohlehaltigem Material ergeben sich beispielsweise durch ihre

Gewinnung aus verschiedenen Quellen. Nach einer

Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Korngrößenverteilung des, bevorzugt heißen,

Eisenträger-Materials und/oder die Stückgröße des stückigen kohlehaltigen Materials in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung

gewählt. Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Art des

chargierten, bevorzugt heißen, Eisenträger-Materials und/oder die Art des stückigen kohlehaltigen Materials in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung gewählt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist eine

Vorrichtung zur Chargierung von Material, umfassend stückiges kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, in einen Einschmelzvergaser einer Schmelzreduktionsanläge,

mit zumindest einem Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material,

und mit zumindest einem Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material,

wobei von dem zumindest einen Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material eine erste

Austragsleitung für stückiges kohlehaltiges Material ausgeht, welche eine erste Fördervorrichtung zur

Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material umfasst,

und wobei von dem zumindest einen Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material eine zweite Austragsleitung für, bevorzugt heißes, Eisenträger- Material ausgeht, welche eine zweite Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material umfasst,

und mit einer Eingabevorrichtung zur Eingabe von

Material in den Einschmelzvergaser

wobei die erste Austragsleitung für stückiges

kohlehaltiges Material und die zweite Austragsleitung für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material in die Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser münden,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser eine dynamische Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe umfasst, und eine Vorrichtung zur Steuerung zumindest einer der Fördervorrichtungen aus der Gruppe

- erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material

zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des

Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger- Material

in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung vorhanden ist.

Mit einer solchen Vorrichtung ist die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich. Kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material können vor und/oder während Eintritt in den

Einschmelzvergaser vereinigt werden.

Bei der Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser kann es sich beispielsweise um Förderschnecken handeln. Eine derartige Vorrichtung kann so betrieben werden, dass stückiges kohlehaltiges Material und, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material kontinuierlich vereinigt werden. Sie kann auch so betrieben werden, dass in einen kontinuierlichen Strom von kohlehaltigem Material intermittierend Eisenträger-Material, bevorzugt heißes Eisenträger-Material, zugegeben wird. Sie kann auch so betrieben werden, dass in einen kontinuierlichen Strom von Eisenträger-Material, bevorzugt heißem Eisenträger- Material, intermittierend stückiges kohlehaltiges

Material zugegeben wird.

Sie kann auch so betrieben werden, dass abwechselnd ein Strom von stückigem kohlehaltigem Material und ein Strom von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material über die Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser eingegeben wird.

Die Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser umfasst eine dynamische

Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe. Dabei ist eine Verteilung des Materials über den horizontalen Querschnitt des Innenraumes des

Einschmelzvergasers gemeint. Dadurch lassen sich im Einschmelzvergaser bestimmte Verteilungsmuster von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem Material einstellen. Bei der

Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser mit dynamischer Verteilvorrichtung kann es sich beispielsweise um eine kardanisch

aufgehängte, bevorzugt über 2 Achsen angetriebene, Schurre oder eine Drehschurre handeln. Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung sind zwei Vorratbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material und/oder zwei

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material vorhanden. Dadurch kann eine gleichmäßigere Chargierung sichergestellt werden, denn es ist möglich, bei vollständiger Entleerung eines ersten Vorratsbehälters auf den zweiten, gefüllten Vorratsbehälter

zurückzugreifen. Während der Entleerung des zweiten Vorratsbehälters kann der erste Vorratsbehälter wieder aufgefüllt werden, um bei vollständiger Entleerung des zweiten Vorratsbehälters wieder für die Chargierung bereitzustehen . Weiterhin ist es dadurch möglich, verschiedene Arten von, bevorzugt heißem, Eisenträger- Material und/oder verschiedene Arten stückiges

kohlehaltiges Material zu chargieren, beziehungsweise verschiedene Korngrößen von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material und/oder verschiedene Stückgrößen stückiges kohlehaltiges Material zu chargieren, wenn die beiden Vorratsbehälter entsprechend befüllt sind. Es können auch mehr als zwei Vorratbehälter für

Eisenträger-Material, bevorzugt heißes Eisenträger- Material, und/oder mehr als zwei Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material vorhanden sein.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung umfasst die erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder die zweite Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material eine oder mehrere

Materialflussklappen . Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung umfasst die erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder die zweite Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material eine oder mehrere Förderschnecken. Förderschnecken erlauben eine bessere Mengenregelung als Materialflussklappen und das Material kann

horizontal befördert werden, womit es möglich ist, mehrere Vorratsbehälter nebeneinander anzuordnen und die Materialien zur gemeinsamen Eingabeeinrichtung in den Einschmelzvergaser zu fördern.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung umfasst die erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder die zweite Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material eine oder mehrere

Zellradschleusen .

Zellradschleusen erlauben eine bessere Mengenregelung als Materialflussklappen und können gegenüber

Förderschnecken einen unerwünschten Gasfluss bei

Vorliegen einer Druckdifferenz über die Zellradschleuse minimieren .

Es sind auch Mischformen möglich, beispielsweise eine Vorrichtung, bei der in der ersten Austragsleitung eine Förderschnecke zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material vorhanden ist, und in der zweiten Austragsleitung eine Materialflussklappe zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material vorhanden ist. Eine solche

Mischform ist beispielsweise vorteilhaft, wenn ein kontinuierlicher Strom von stückigem kohlehaltigem Material erzeugt werden soll.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist eine

Vorrichtung zur Regelung der von der dynamischen

Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten Verteilspur vorhanden. Die dynamische Verteilvorrichtung hat eine

Austrittsöffnung, aus der das Material die dynamische Verteilvorrichtung verlässt. Unter der Verteilspur ist die Spur zu verstehen, welche die Austrittsöffnung beim Chargieren bei Projektion auf eine horizontale Ebene auf dieser Ebene hinterlässt.

Durch eine Variation der Verteilspur über den

horizontalen Querschnitt des Innenraums des

Einschmelzvergasers lassen sich im Einschmelzvergaser bestimmte Verteilungsmuster von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem

Material einstellen.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine Vorrichtung zur Steuerung der ersten

Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material in Abhängigkeit der von der dynamischen Verteilvorrichtung zur

Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten Verteilspur vorhanden. Dadurch ist eine Einstellung eines bestimmten Verteilungsmusters von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und kohlehaltigem Material im Einschmelzvergaser möglich.

Beispielsweise dient diese Vorrichtung zur Steuerung der Materialflussklappen und/oder der Förderschnecken. Vorteilhafterweise ist zumindest eine Vorrichtung zur Erfassung von Eigenschaften der Oberfläche des im

Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes vorhanden. Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise eine

Mikrowellenmessung oder eine Radarmessung zur

Ermittlung von Höhe und/oder Profil und/oder Temperatur und/oder der Zusammensetzung des aus dem Materialbett entweichenden Gases oder ein Thermometer zur Ermittlung der Temperatur beziehungsweise des Temperaturprofiles an der Oberfläche des Materialbettes sein. Es können auch mehrere solche Vorrichtungen vorhanden sein.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist eine

Vorrichtung zur Steuerung der ersten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von, bevorzugt heißem,

Eisenträger-Material in Abhängigkeit der von

der Vorrichtung zur Erfassung von Eigenschaften der Oberfläche des im Einschmelzvergaser gebildeten

Materialbettes erfassten Eigenschaften vorhanden.

Auf diese Weise kann das Verhältnis der vereinigten Mengen von, bevorzugt heißem, Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem Material in Abhängigkeit von Eigenschaften der Oberfläche des Materialbettes

eingestellt werden.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung gibt es zumindest zwei Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material, die mit stückigem kohlehaltigem Material unterschiedlicher Stückgröße gefüllt sind. Beispielsweise ist ein erster

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material mit einer Stückgröße A befüllt, und ein zweiter

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material mit einer Stückgröße B befüllt, wobei die Stückgrößen A und B verschieden sind. Ein gegebenenfalls vorhandener dritter Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges

Material ist mit einer Stückgröße C befüllt, wobei die Stückgröße C von den Stückgrößen A und B verschieden ist .

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung gibt es zumindest zwei Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material, die mit stückigem kohlehaltigem Material unterschiedlicher Art gefüllt sind. Beispielsweise ist ein erster Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material mit einer Art A befüllt, und ein zweiter Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material mit einer Art B befüllt, wobei die Arten A und B verschieden sind. Ein gegebenenfalls vorhandener dritter Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material ist mit einer Art C befüllt, wobei die Art C von den Arten A und B verschieden ist.

Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung gibt es zumindest zwei Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, die mit

Eisenträger-Material, bevorzugt heißem Eisenträger- Material, unterschiedlicher Korngröße gefüllt sind. Beispielsweise ist ein erster Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material mit einer

Korngröße A befüllt, und ein zweiter Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material mit einer Korngröße B befüllt, wobei die Korngrößen A und B verschieden sind. Ein gegebenenfalls vorhandener dritter Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material ist mit einer Korngröße C befüllt, wobei die Korngröße C von den Korngrößen A und B verschieden ist. Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Vorrichtung gibt es zumindest zwei Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material, die mit

Eisenträger-Material, bevorzugt heißem Eisenträger- Material, unterschiedlicher Art gefüllt sind.

Beispielsweise ist ein erster Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material mit einer Art A befüllt, und ein zweiter Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material mit einer Art B befüllt, wobei die Arten A und B verschieden sind. Ein

gegebenenfalls vorhandener dritter Vorratsbehälter für, bevorzugt heißes, Eisenträger-Material ist mit einer Art C befüllt, wobei die Art C von den Arten A und B verschieden ist. Beschreibung der Ausführungsformen

Anhand der folgenden schematischen beispielhaften

Figuren wird die vorliegende Erfindung anhand von

Ausführungsformen erläutert.

Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der

erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Materialflussklappen. Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der

erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Förderschnecken.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zur Chargierung von Material, umfassend stückiges kohlehaltiges Material 1, dargestellt durch Kreise, und heißes Eisenträger- Material 2, dargestellt durch Vierecke, in einen Einschmelzvergaser 3 einer Schmelzreduktionsanlage. Die Vorrichtung hat einen Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material 4

und einen Vorratsbehälter für heißes Eisenträger- Material 5. Von dem Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material 4 geht eine erste

Austragsleitung 6 für stückiges kohlehaltiges Material ausgeht, welche eine erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material 1 umfasst. Von dem Vorratsbehälter für heißes Eisenträger-Material 5 geht eine zweite Austragsleitung 8 für heißes Eisenträger-Material aus, welche eine zweite Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2 umfasst. Die erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material 1 und die zweite

Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2 sind als

Materialflussklappen ausgeführt. Diese

Materialflussklappen sind verschiebbar, was durch gerade Doppelpfeile dargestellt ist; die

Materialflussklappen in einem Zustand, in dem sie die erste Austragsleitung 6 für stückiges kohlehaltiges Material beziehungsweise die zweite Austragsleitung 8 für heißes Eisenträger-Material nicht verengen, sind in Figur 1 dargestellt; auf die Darstellung eines

Zustandes, in dem Sie teilweise eingeschoben sind und daher die erste Austragsleitung 6 für stückiges kohlehaltiges Material beziehungsweise die zweite

Austragsleitung 8 für heißes Eisenträger-Material verengen, wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet. Das stückige kohlehaltige Material 1 und das heiße Eisenträger-Material 2 werden vereinigt, bevor sie in den Einschmelzvergaser 3 eintreten. Dazu münden die erste Austragsleitung 6 für stückiges kohlehaltiges Material und die zweite Austragsleitung 8 für heißes Eisenträger-Material in eine

Eingabevorrichtung 10 zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser 3.

Über die Eingabevorrichtung 10 zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser werden stückiges

kohlehaltiges Material 1 und heißes Eisenträger- Material 2 in den Einschmelzvergaser eingegeben. Die Eingabevorrichtung 10 zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser 3 umfasst eine dynamische

Verteilvorrichtung 11 zur Verteilung des Materials bei der Eingabe, im dargestellten Fall eine kardanisch aufgehängte Schurre. Die mögliche Rotation der

kardanisch aufgehängten Schurre ist mit einem gebogenen Doppelpfeil angedeutet, der sich um die strichliert angedeutete Drehachse der Drehbewegung schlingt. Die Schwenkbarkeit der kardanisch aufgehängten Schurre ist durch einen gebogenen Doppelpfeil angedeutet. Mittels der kardanisch aufgehängten Schurre werden stückiges kohlehaltiges Material 1 und heißes Eisenträger- Material 2 auf dem Materialbett 12 im

Einschmelzvergaser 3 kontrolliert verteilt.

Das Verhältnis der vereinigten Mengen von heißem

Eisenträger-Material 2 und von stückigem kohlehaltigem Material 1 ist veränderbar. Dazu wird über eine

Vorrichtung zur Steuerung 13 zumindest eine der

Fördervorrichtungen aus der Gruppe

- erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des

Austrages von stückigem kohlehaltigem Material zweiten Fördervorrichtung 9 zur Regelung des

Austrages von heißem Eisenträger-Material

in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung 10 gesteuert. Dazu ist die Vorrichtung zur Steuerung 13 über die Signalleitung 14 mit der dynamischen Verteilvorrichtung 11 verbunden zwecks Informationsübermittlung über die Position der dynamischen Verteilvorrichtung 11 verbunden.

Beispielsweise kann ermittelt werden, an welcher Stelle des von der Bewegung der kardanisch aufgehängten

Schurre beschriebenen Kreisbogens sich die kardanisch aufgehängte Schurre befindet. Über die Signalleitung 15 wird die als Materialflussklappe ausgebildete erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material 1 gesteuert,

erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung 10.

Über die Signalleitung 16 wird die als

Materialflussklappe ausgebildete zweite

Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2 gesteuert,

erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung 10.

Es ist auch eine Vorrichtung zur Erfassung von

Eigenschaften der Oberfläche 17 des im

Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes vorhanden, die im dargestellten Fall als Radarmesseinrichtung mit integrierter Temperaturmesseinrichtung ausgebildet ist. Die Radarmesseinrichtung sammelt Informationen über Höhenniveau und Höhenprofil des Materialbettes 12 im Einschmelzvergaser 3. Die Temperaturmesseinrichtung sammelt Informationen über das Temperaturprofil an der Oberfläche des Materialbettes. Diese Informationen über Eigenschaften der Oberfläche des im Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes werden über die Signalleitung 18 an die Vorrichtung zur Steuerung 13 der ersten

Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung übermittelt, wo sie zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material in

Abhängigkeit der erfassten Eigenschaften genutzt werden .

Auf diese Weise kann das Verhältnis der vereinigten

Mengen von heißem Eisenträger-Material 2 und stückigem kohlehaltigem Material 1 in Abhängigkeit von

Eigenschaften der Oberfläche des Materialbettes

eingestellt werden. Über eine

Informationseingabevorrichtung 19, die über

Signalleitung 20 mit der Vorrichtung zur Steuerung 13 der ersten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung zur Datenübermittlung

verbunden ist, können Informationen über die im Betrieb des Einschmelzvergasers befolgte Abstichfolge an die Vorrichtung zur Steuerung 13 der ersten

Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung übermittelt werden. Dadurch kann das Verhältnis der vereinigten Mengen von heißem

Eisenträger-Material und stückigem kohlehaltigem

Material in Abhängigkeit von der im Betrieb des

Einschmelzvergasers befolgten Abstichabfolge

eingestellt werden. Die genannten Signalleitungen können physisch als Kabel vorhanden sein, die

Möglichkeit zur kabellosen Leitung von Signalen ist aber auch umfasst. Figur 2 zeigt eine Vorrichtung zur Chargierung von

Material, umfassend stückiges kohlehaltiges Material 1, dargestellt durch Kreise, und heißes Eisenträger- Material 2, dargestellt durch Vierecke, in einen

Einschmelzvergaser 3 einer Schmelzreduktionsanlage. Die Vorrichtung hat zwei Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material, einen Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material 4a und einen

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material 4b. Im Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges

Material 4a ist stückiges kohlehaltiges Material la mit einer Stückgröße A gespeichert, im Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material 4b ist stückiges kohlehaltiges Material la mit einer Stückgröße B gespeichert. Die Stückgrößen A und B sind

unterschiedlich, was durch verschieden große Kreise dargestellt ist. Die Vorrichtung zur Chargierung von Material hat auch einen Vorratsbehälter für heißes Eisenträger-Material 5. Von den beiden Vorratsbehältern für stückiges kohlehaltiges Material 4a/4b geht eine erste Austragsleitung 6 für stückiges kohlehaltiges Material aus, welche eine erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material 1 umfasst. Von dem Vorratsbehälter für heißes Eisenträger-Material 5 geht eine zweite Austragsleitung 8 für heißes Eisenträger-Material aus, welche eine zweite Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2 umfasst. Die erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material 1 und die zweite

Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2 sind als Förderschnecken ausgeführt . Das stückige kohlehaltige Material la/lb und das heiße Eisenträger-Material 2 werden vereinigt, bevor sie in den Einschmelzvergaser 3 eintreten. Dazu münden die erste Austragsleitung 6 für stückiges kohlehaltiges Material und die zweite Austragsleitung 8 für heißes Eisenträger-Material in eine Eingabevorrichtung 10 zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser 3.

Über die Eingabevorrichtung 10 zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser werden stückiges

kohlehaltiges Material la/lb und heißes Eisenträger- Material 2 in den Einschmelzvergaser 3 eingegeben. Die Eingabevorrichtung 10 zur Eingabe von Material in den Einschmelzvergaser 3 umfasst eine dynamische

Verteilvorrichtung 11 zur Verteilung des Materials bei der Eingabe, im dargestellten Fall eine kardanisch aufgehängte Schurre - Details der kardanischen

Aufhängung sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt. Die kardanisch aufgehängte Schurre ist um eine Drehachse rotierbar und in ihrer Neigung verstellbar. Die mögliche Rotation der kardanisch aufgehängten

Schurre ist mit einem gebogenen Doppelpfeil angedeutet, der sich um die strichliert angedeutete Drehachse der Drehbewegung schlingt. Die Verstellbarkeit der Neigung ist dadurch angedeutet, dass die Umrisse der kardanisch aufgehängten Schurre für eine Position durchgezogen und für eine andere Position strichliert dargestellt sind. Zusätzlich ist die Verstellbarkeit der Neigung durch einen gebogenen Doppelpfeil angedeutet. Mittels der kardanisch aufgehängten Schurre werden stückiges kohlehaltiges Material la/lb und heißes Eisenträger- Material 2 auf dem Materialbett 12 im

Einschmelzvergaser 3 kontrolliert verteilt. Das

Bewegungsmuster der kardanisch aufgehängten Schurre ist veränderbar, sie kann beispielsweise kreisförmige oder elliptische Bahnen mit verschiedener Neigung und damit verschiedenen resultierenden Verteilungen auf dem

Materialbett 12 beschreiben. Wie bereits in Figur 1 analog dargestellt, ist das Verhältnis der vereinigten Mengen von heißem

Eisenträger-Material 2 und von stückigem kohlehaltigem Material la/lb veränderbar. Dazu wird über eine

Vorrichtung zur Steuerung 13 zumindest eine der

Fördervorrichtungen aus der Gruppe

- erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des

Austrages von stückigem kohlehaltigem Material zweiten Fördervorrichtung 9 zur Regelung des

Austrages von heißem Eisenträger-Material

in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung 10 gesteuert. Dazu ist die

Vorrichtung zur Steuerung 13 über die Signalleitung 14 mit der dynamischen Verteilvorrichtung 11 verbunden zwecks Informationsübermittlung über die Position der dynamischen Verteilvorrichtung 11 verbunden.

Beispielsweise kann ermittelt werden, an welcher Stelle ihrer Rotationsbahn sich die kardanisch aufgehängte Schurre befindet und welche Neigung sie aufweist. Über die Signalleitung 15 wird die als Förderschnecke ausgebildete erste Fördervorrichtung 7 zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material la/lb gesteuert, erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung 10. Die Regelung des Austrages kann beispielsweise durch

Änderung der Umdrehungsgeschwindigkeit der

Förderschnecke erfolgen.

Über die Signalleitung 16 wird die als Förderschnecke ausgebildete zweite Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2

gesteuert, erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung 10.

Es ist auch eine Vorrichtung zur Erfassung von

Eigenschaften der Oberfläche 17 des im Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes vorhanden, die im dargestellten Fall als Radarmesseinrichtung mit integrierter Temperaturmesseinrichtung ausgebildet ist. Die Radarmesseinrichtung sammelt Informationen über Höhenniveau und Höhenprofil des Materialbettes 12 im Einschmelzvergaser 3. Die Temperaturmesseinrichtung sammelt Informationen über das Temperaturprofil an der Oberfläche des Materialbettes. Diese Informationen über Eigenschaften der Oberfläche des im Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes werden über die Signalleitung 18 an die Vorrichtung zur Steuerung 13 der ersten

Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung übermittelt, wo sie zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material in

Abhängigkeit der erfassten Eigenschaften genutzt werden. Auf diese Weise kann das Verhältnis der

vereinigten Mengen von heißem Eisenträger-Material 2 und stückigem kohlehaltigem Material 1 in Abhängigkeit von Eigenschaften der Oberfläche des Materialbettes eingestellt werden. Über die Signalleitung 21 kann der Öffnungsmechanismus des Vorratsbehälters für stückiges kohlehaltiges Material 4a, und über die Signalleitung 22 der Öffnungsmechanismus des Vorratsbehälters für stückiges kohlehaltiges Material 4b durch die

Vorrichtung zur Steuerung 13 angesteuert werden. Über diese Ansteuerung ist es möglich, die Stückgröße des stückigen kohlehaltigen Materials in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung zu wählen. Selbstverständlich kann der Öffnungsmechanismus des Vorratsbehälters für heißes Eisenträger-Material 5 auch von der Vorrichtung zur Steuerung 13 angesteuert werden, was aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. Die genannten Signalleitungen können physisch als Kabel vorhanden sein, die Möglichkeit zur kabellosen Leitung von Signalen ist aber auch umfasst.

Analog zur dargestellten Möglichkeit, die Stückgröße des stückigen kohlehaltigen Materials in Abhängigkeit von der Position der dynamischen Verteilvorrichtung zu wählen, kann die Art des stückigen kohlehaltigen

Materials in Abhängigkeit von der Position der

dynamischen Verteilvorrichtung gewählt werden, wenn stückiges kohlehaltiges Material la und lb

unterschiedlicher von unterschiedlicher Art sind.

Falls in analoger Weise zwei Vorratsbehälter für heißes Eisenträger-Material 5 vorhanden wären, die mit heißem Eisenträger-Material jeweils unterschiedlicher

Korngrößenverteilung und/oder unterschiedlicher Art gefüllt sind, kann analog zum stückigen kohlehaltigen Material in Abhängigkeit von der Position der

dynamischen Verteilvorrichtung die Korngrößenverteilung und/oder die Art des heißen Eisenträger-Materials gewählt werden.

Eine Vorrichtung zur Regelung der von der dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten Verteilspur 23 ist vorhanden. Diese ist schematisch dargestellt; sie wirkt durch Beeinflussung des Antriebs der dynamischen

Verteilvorrichtung 11 beziehungsweise durch

Beeinflussung der für die Neigung der

Verteilvorrichtung 11 zuständigen Anlagenteile.

Durch eine Variation der Verteilspur über den

horizontalen Querschnitt des Innenraums des

Einschmelzvergasers lassen sich im Einschmelzvergaser bestimmte Verteilungsmuster von heißem Eisenträger- Material und stückigem kohlehaltigem Material

einstellen. Über die Signalleitung 24 ist die

Vorrichtung zur Regelung der von der dynamischen

Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten Verteilspur 23 mit der Vorrichtung zur Steuerung 13 zumindest einer der

Fördervorrichtungen aus der Gruppe

- erste Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material

- zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des

Austrages von heißem Eisenträger-Material

in Abhängigkeit von der Position der dynamischen

Verteilvorrichtung verbunden. Da die realisierte Verteilspur über die Position der dynamischen Verteilvorrichtung bestimmt ist, ist mit der Vorrichtung zur Steuerung 13 auch eine Vorrichtung zur Steuerung der ersten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem Material und/oder der zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material in

Abhängigkeit der von der dynamischen Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe

realisierten Verteilspur 23 vorhanden. Dadurch ist eine Einstellung eines bestimmten Verteilungsmusters von heißem Eisenträger-Material und kohlehaltigem Material im Einschmelzvergaser möglich. Beispielsweise dient diese Vorrichtung zur Steuerung der

Materialflussklappen und/oder der Förderschnecken.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen".

Liste der Anführungen

Patentliteratur

EP0299231A1

stückiges kohlehaltiges

Material

stückiges kohlehaltiges

Material

stückiges kohlehaltiges

Material

heißes Eisenträger-Material Einschmelz ergaser

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material

Vorratsbehälter für stückiges kohlehaltiges Material

Vorratsbehälter für heißes Eisenträger-Material

erste Austragsleitung (für stückiges kohlehaltiges

Material)

erste Fördervorrichtung (zur Regelung des Austrages von stückigem kohlehaltigem

Material)

zweite Austragsleitung (für heißes Eisenträger-Material) zweite Fördervorrichtung 9 zur Regelung des Austrages von heißem Eisenträger-Material 2 Eingabevorrichtung zur Eingabe von Material in den

Einschmelzvergaser

dynamische Verteilvorrichtung zur Verteilung des Materials bei der Eingabe

Materialbett

Vorrichtung zur Steuerung (zumindest einer der

Fördervorrichtungen aus der Gruppe

- erste Fördervorrichtung zur Regelung des

Austrages von stückigem kohlehaltigem Material zweiten Fördervorrichtung zur Regelung des

Austrages von heißem Eisenträger-Material in Abhängigkeit von der

Position der dynamischen

VerteilVorrichtung)

14 Signalleitung

15 Signalleitung

16 Signalleitung

17 Vorrichtung zur Erfassung von

Eigenschaften (der Oberfläche des im Einschmelzvergaser gebildeten Materialbettes)

18 Signalleitung

19 InformationseingabeVorrichtung

20 Signalleitung

21 Signalleitung

22 Signalleitung

23 Vorrichtung zur Regelung der von der dynamischen

Verteilvorrichtung zur

Verteilung des Materials bei der Eingabe realisierten

Verteilspur

24 Signalleitung