УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДА ЖЕЛЕЗА ПРЯМЫМ ВОССТАНОВЛЕНИЕМ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЖЕЛЕЗА

1. Устройство гравитационного типа для получения карбида железа прямым восстановлением из окиси железа, содержащее реактор (12) для восстановления окиси железа в металлическое железо с последующим науглероживанием и превращением в карбид железа в любой из его форм (FeC, Fe₂C, Fe₃С) или в их смесь, отличающееся тем, что под реактором (12) расположен контейнер (26) для охлаждения и пассивирования карбида железа, а между реактором (12) и контейнером (26) расположено соединительное устройство (24) для регулирования прохода горячего карбида железа из реактора (12) в контейнер (26).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соединительное устройство содержит клапан (24) для твердых частиц.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что с нижней частью контейнера (26) соединено устройство (34) для выгрузки холодного продукта, синхронизированное с соединительным устройством (24).

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соединительное устройство (24) выполнено в виде трубы, соединяющей реактор (12) с контейнером (26) для охлаждения и пассивирования, причем контроль потока материала, который проходит из реактора (12) в контейнер (26) для охлаждения и пассивирования, производится непосредственно разгрузочным устройством (34).

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реактор (12) снабжен, по меньшей мере, двумя входными отверстиями (17а, 17b) для восстановительного газа для улучшения распределения газа и энергии внутри реактора.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реактор (12) содержит зону восстановления (16), непосредственно под которой расположены устройства (17с) для ввода природного газа для улучшения теплового потока к восстановленному железу и осаждения углерода на поверхность металла, а также для обеспечения постоянного контроля указанного осаждения.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реактор (12) содержит достаточно большую коническую зону (20), в которой материал остается в течение времени от одного до двух часов при температуре между 550 и 650°С для того, чтобы углерод, осажденный в зоне (16с) вдувания природного газа, мог распространяться и вступать в соединения с металлическим железом для образования карбидов железа.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контейнер (26) для охлаждения и пассивирования содержит цилиндрическую зону (30) и, по меньшей мере, диффузионное устройство (33), расположенное под цилиндрической зоной (30) и приспособленное для диффузии охлаждающего газа для охлаждения продукта посредством прямого контакта на участке между цилиндрической зоной (30) и диффузионным устройством (33) от, примерно, 550-650°С до, примерно, 90°С.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что контейнер (26) для охлаждения и пассивирования также содержит разгрузочное устройство (34), расположенное под диффузионным устройством (33) на расстоянии, достаточном для того, чтобы дать возможность карбиду железа охладиться далее, до, примерно, 50°С, перед выходом из контейнера (26).

10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что охлаждающий газ содержит, по меньшей мере, примерно, 1-3% водяного пара и/или 1-2% кислорода для создания тонкого покрытия из окиси материала, полностью пассивируя его.

11. Устройство по п.8, отличающееся тем, что соединительное устройство (24) выполнено с возможностью прохода науглероженного материала в контейнер (26) для охлаждения и пассивирования, предотвращения попадания охлаждающего газа в коническую зону (20).