Способ получения агломерата

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АГЛОМЕРАТА например на основе марганцевых руд, на агломерационных конвейерных машинах , включающий внешний и внутренний нагрев шихты, спекание и охлаждение спека, отличающийся тем, что, с целью повышения качества агломерата и увеличения удельной производительности машины при переработке смеси окисных и карбонатных марганцевых руд, процесс спекания ведут в течение 15,-20,4 мин. с подачей тепЛа на внешний нагрев в количестве 54000-104000 ккал/т, а охлаждающего агента - 2230-3310 .ц.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

O9l Иj) за C 22 8 47/00 C 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOhtlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3365906/22-02 (22) 15.12.81 (46) 07.08.83. Бюл. И 29 (72) А.Ф.Мысик, Т.И.Сигуа, Ю.И.Мерзляков, В.В.Перова, P.Ô.Êóçíåöîâ, А.Н.Сокол, Д.А.Рухадзе, Г.В.Кашакашвили и И.A ..Арабули (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники, .Институт. металлургии им. 50летия СССР и Зестафонский завод ферросплавов (53) 669.743.1(088.8) (56) 1. Основы металлургии. т. Vll, М., "Металлургиян» 1975» с ° 387 399 °

2. Патент ФРГ И 2321213, кл. С 22 В 1/ l0, опублик. 1973. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АГЛОМЕРАТА1 например на основе марганцевых руд на агломерационных конвейерных машинах, включающий внешний и внутренний нагрев шихты, спекание и охлаждение спека, отличающийся тем, что, с целью повышения качества агломерата и увеличения удельной производительности машины при переработке смеси окисных и карбонатных марганцевых руд, процесс спекания ведут в течение 15,4-20,4 мин. с подачей тепла на внешний нагрев в количестве

54000-104000 ккал/т, а охлаждающего агента - 2230-3310 м /M2 ч.

1033559

Изобретение относится к области производства рудного сырья для черной и цветной металлургии и может быть использовано в производстве агломерата из марганцевых руд. 5

Известны способы получения агломерата на агломерационных конвейерных машинах, включающие внешний и внутренний нагрев шихты, спекание и охлаждение спека (11.

Недостатком известных способов является невозможность регулирования продолжительности спекания и охлаждения, что приводит при изменении вида обрабатываемого сырья либо к ухудшению качества готовой продукции (при недостаточной продолжительности спекания шихты), либо к снижению удельной производительности обжигового оборудования (при избыточ- щ ном времени спекания шихты). Этот недостаток частично устраняется при наличии нейтральной промежуточной секции, отдельные. вакуумные камеры которой могут передаваться в технологическую секцию спекания.

Получение агломерата на современных машинах в настоящее время производится в условиях частного изменения вида исходного сырья (при исполь- З0 зовании сырья различных месторождений, смеси рудных составляющих разных карьеров и т.п.). Вместе с тем, смена видов сырья приводит к изменению продолжительности спекания шихты и охлаж35 дения спека. На серийных агломашинах корректировка продолжительности спекания шихты и охлаждения агломерата посредством изменения площади спекания и охлаждения не представляется возможной. В результате, либо ухудшается качество готовой продукции, либо снижается производительность обжигового оборудования. Поэтому разработка способа получения агломерата

45 с регулируемой величиной продолжительности спекания агломерата является актуальной задачей. Особенно важным данное обстоятельство является при переработке смеси марганцевых руд: окисных и карбонатных. Действительно, 50 шихта, включающая карбонатные концентраты, хуже комкуется, а следовательно, имеет пониженную газопроницаемость; кроме того, при спекании за счет разложения карбонатов марганца выделяется значительное количество двуокиси углерода, что также увеличивает сопротивление слоя шихты; при этом затраты тепла на разложение карбонатов требуют увеличения мощности внешнего нагрева. С другой стороны, после завершения спекания агломерат, включающий карбонатный концентрат, имеет высокую пористость, и интенсивность его охлаждения может быть существенно повышена. Поэтому при включении в шихту карбонатного концентрата необходимо увеличивать продолжительность спекания агломерата при одновременной интенсивности охлаждения спека.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения агломерата, например на основе марганцевых руд, на агломерационных конвейерных машинах, включающий внешний и внутренний нагрев шихты, спекание и охлаждение спека (2 $

Недостатками этого способа являются:

1. Возможность увеличения продолжительности пребывания материала только в секции спекания. В результате не представляется возможным регулирование соотношения времени спекания и охлаждения, что приводит при изменении вида обрабатываемого сырья либо к ухудшению качества готовой продукции (при недостаточной, продолжительности спекания шихты), либо к снижению удельной производительности обжигового оборудования (при избыточном времени спекания шихты).

2. Невозможность частичной передачи газопотоков из нейтральной секции в технологические секции агломерационной машины, что существенно уменьшает возможность регулирования теплового процесса при изменении вида спекания материала.

Появление "холостого" нефильтруемого участка агломашины в случае отсутствия необходимости увеличения продолжительности охлаждения агломерата.

Целью изобретения является повышение качества агломерата и увеличение .удельной производительности агломашины при переработке смеси окисных и карбонатных марганцевых руд.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения агломерата на агломерационных конвейерных машинах, включающему внешний и внутренний нагрев шихты, спекание и з 10335 охлаждение спека, процесс спекания 1 ведут в течение 15,4-20,4 мин. с подачей тепла на внешний нагрев в количестве 54000-104000 ккал/т, а охлаждающего агента - 2230-3310 м /м .ч. з

Сущность изобретения заключается в регулировании соотношения продолжительности спекамия и охлаждения непосредственно во время эксплуатации агломашины и .оптимизации удельного 10 расхода тепла (внешнего) и охлаждающего агента на процесс при агломерации шихты из смеси окисных и карбонатных марганцевых руд..

На чертеже представлена принципиальная схема с системой регулирования соотношения площадей секций спекания и охлаждения. .Система регулирования состоит из расположенной в центральной части (по длине) машины вспомогательной секции 1, соединительных трактов 2, коллектора 3 с подвижными заслонками 4 (узел !) с регулировочными отверстиями. 25

Пример. Загрузочным устройством 5 аглошихту укладывают на конвейерную ленту 6 и последовательно подвергают нагреву под горном 7, спеканию и охлаждению. При подаче на агло30 машину, например смеси 904 окисного и карбонатного концентратов продолжительнбсть спекания устанавливают равной 15,4 мин. При этом вспомогательную секцию 1 подключают к коллектору

8 секции 9 охлаждения. Для этого закрывают первую по ходу материала подвижную заслонку 4 и открывают все остальные заслонки. В горне 7 сжига.ют природный газ в количестве (no теплу) 54000 ккал/т шихты и продукты

40 горения просасывают через слой. При производительности агломашины, например, 70 m/÷ и теплотворной способности газа 8500 ккал/м его расход на

54000 э, 45 машину составляет . 70=445 м /ч, 500 скорость фильтрации охлаждающего агента устанавливают равной 0,62 м ./м с.

Тогда при площади охлаждения 75 м, расход охлаждающего агента составля- 50 ет 0,62 75 3600 = 167000 м /ч. После секции охлаждения агломерат отправляют на склад готовой продукции.

При добавке к окисному марганцево- 55 му концентрату 503 карбонатного продолжительность спекания устанавливают равной (15,4+20,4) 0,5"-17,9 мин, 59

Такое увеличение продолжительности спекания шихты обеспечивается частичной передачей коллектора 3 вспомогательной секции 1 к коллектору 10 секции 11 спекания. Для этого закрывают подвижную заслонку 4, расположенную между соединительными трактами 2, отводящими отработанный газ из трактов 2 и коллектора 3 (по ходу материала j вакуумных камер вспомогательной секции, и открывают остальные подвижные заслонки, т.е. подключают к секции ll спекания вакуум-камеры вспомогательной секции. Расход природного газа, подаваемого в горн j, увеличивают по теплу до (54000+104000 ) ° 05=

79000 3

79рр0 ккал/т или до 70=650 м/ч скорость фильтрации охлаждающего агента повышают до (0,62+0,92 ) 05 =

= 0,77 м /м с или 0„77 65.3600 =

180000 м /ч. Таким образом, уменьшение площади охлаждения с 75 до 65 м компенсируется большой скоростье охлаждающего агента.

При подаче на агломашину 104 окисного и карбонатного концентратов продолжительность спекания устанавливают равной 20,4 мин.

Такое увеличение продолжительности спекания аглошихты обеспечивают полHopI передачей коллектора 3 вспомогательной секции 1 коллектору 10 секции

11 спекания. Для этого закрывает последнюю по ходу материала подвижную заслонку 4 и открывают все остальные заслонки, т.е. подключают к зоне спекания все 4 вакуумные камеры вспомогат8ельной секции. Расход-природного газа, подаваемого в горн 7, увеличивают по теплу до 104000 ккал/т, или

1о4ооо

70=$88 м /u, скорость фильтрации охлаждающего агента овышают до 0,92 м9/м с или до

0,92 55 3600 = 182000 м /ч.

Продолжительность спекания и охлаждения агломерата контролируют по времени движения спекательных тележек и регулируют изменением скорости их движения.

Расход природного газа, подаваемо-. го в отопительный горн, контролируют стандартными диафрагмами и регулируют изменением положения дроссельных устройств соответствующих трактов системы. Расход охлаждающего агента контролируют стандартными приборами, обслуживающими тягодутьевое оборудо1033559

Удельная

Примечание

Расход охлаждающего агента, м З/м ч

Выход годно

ro аг

Расход тепла внешнеВремя спеВозврат производи- тельКонцентрат кания мин ломего нагрева, ккал/л

Карбонатный

Окисный рата, Ф ность т/и 2ч

58000

Охлаждение спе- ка хорошее

6,3 15,0

6,5 1504

6,8 16,1

67,5 7,5

60 15,0

100000

37,5 37,5

15,0 60,0

7,5 67,5

75,0

108000

108000

37,5 37,5

37,5 37,5

37,5 37,5

7,3 -. 17,9 80000

Неудовлетворительное охлаждение нижней части спека ванне, и регулируют положением задвижки перед нагнетателем.

Отработанные газы из коллекторов

8 и 10 через очистные сооружения 12 тягодутьевыми установками 13 отводят из системы и сбрасывают в дымовую

Состав шихты, 3

Кок— ---М» сик

7,3 17,9

7,6 19,6

7,9 20,04

8,3 21,0

7,3 18,0

7,3 18,2

Изобретение позволяет увеличить удельную производительность агломерационных машин на 0,05 т/м ч и улучшить качество агломерата (повытрубу 14, либо направляют на утилизацию тепла.

Результаты опытов по переработке

5 шихты различного состава приведены в таблице.

2000 55,2 0,75

2230 54,6 0,74

2 340 54,6 О, 74

2770 53,9 0,73

2890 53,7 0,73

3310 53,8 0,72

3400 53,5 0,70

2300 53,2 0,71

2350 54,0 0,73

2000 53,9 0,73 сить выход годного агломерата на 1,54)

Такое улучшение параметров процесса

40 обеспечивает ожидаемый экономический эффект 80 тыс. руб. на 1 млн . т . агломерата.!

033559

ВНИИПИ. Заказ 5564/28 Тираж 627 Подлиснбе

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4