Способ производства окускованного материала
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ОКУСКОВАННОГО МАТЕРИАЛА по авт. св. №70б459, от ли чающийся тем, что,с целью увеличения производительности, снижения расхода топлива и повышения качества готового продукта, приофлюсовании высокоосновных окатышей часть известняки заменяют известью,причем содержание известняка в высокоосновных окатышах поддерживают равным его содержанию в низкоосновных.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1044649
3(50 С 22 В. 1/14
1;-.. "
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, -
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЪ|Й КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
l
1 (61) 706459 (21) 3461563/22-02 (22) 02.07.82 (46) 30.09.83. Бюл. и 36 (72) С. А. Федоров, В.Н.Билоус, Н.Н. Бережной и В. И. Бессараб (71) Научно-исследовательский и про= ектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет". (53) 669.1:622,782.42(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР
N 706459, кл. С 22 В 1/ 14, 1979. (54) (57) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ОКУСКОВАННОГО МАТЕРИАЛА по авт. св. || 706459, отличающийся тем, что,с целью увеличения производительности, снижения расхода топлива и повышения качества готового продукта, при офлюсовании высокоосновных окатышей часть известняка заменяют известью, причем содержание известняка в высокоосновных окатышах поддерживают равным его . содержанию в низкоосновных.
3 1044
Изобретение относится к подготовке железорудного сырья к металлургическому переделу, в частности к окускованию железорудных концентратов, может быть использовано в горнорудной и металлургической промышленности.
По основному авт. са. 1 706459 известен способ производства окускованного материала, который предусматривает тонкое измельчение компонентов шихты,. офлюсование известняком,дозирование и смешивание их, изготовление низкоосновных (основность 0,3-0,7) окатышей, содержащих до 1,24 твердого топлива, и высокоосновных окатышей (основность 0,8-1,8),содержащих
1,3-1,54 твердого толлива, их перемешивание и обжиг при температуре,соответствующей температуре обжига окатышей с основностью 0,3-0,7 при соотношении окатышей различной основности от 1/9 до 9. При этом окатыши повышенной основности 0,8-1,8 плавятся и образуют агломерат в слое окатышей с основностью 0,3-0,7(1 ).
Недостатком известного способа является то,,что в высокоосновные окатыши (основность 0,8-1,8) добавляется значительное количество известняка, например при использовании высо-кокремнистых концентратов до 40-50 .
Поскольку низкоосновные (основность
О, 3" О, 7) . окатыши соде ржат зна чител ьно меньше известняка (5-10".), для их декарбонизации требуется меньше времени, а тот же процесс у высокооснов35 ных,окатышей затягивается, снижая производительность. Кроме того, одновременное интенсивное выделение летучих веществ при диссоциации известняка и горении твердого топлива из высокоосновных окатышей приводит к частичному разрушению последних, что снижает газопроницаемость слоя и ухудшает качество готового продукта.
Известно, что добавка в шихту
1 известняка увеличивает теплопотребность слоя на нагрев окатышей на
2,2 тыс.ккал/т или на 0,71 и на разложение известняка на 12 тыс.ккал/т на 4,174 по сравнению с неофлюсован-50 ными окатышами. Поэтому значительное содержание известняка е окатышах требует соответствующих дополнительных тепловых затрат.
Цель изобретения - увеличение про-55 изводительности, снижение расхода топлива и повышение качества готового продукта, получаемого иэ смеси окатышей различной основности,об-, ладающего повышенным, по сравнению с окатышами, углом естественного откоса.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства окускованного материала при офлюсовании высокоосновных окатышей часть известняка заменяют известью, причем содержание известняка в высо— коосновных окатышах поддерживают равным его содержанию в низкоосновных.
Замена части известняка определенным количеством извести позволяет сократить продолжительность процесса диссоциации флюсов и рассредоточить его во времени: дегидратация гашео ной извести происходит при t. =540 С, а декарбонизация известняка при
t = 920 С и выше. В промежутке между этими процессами выгорает углерод твердого топлива (t =750- 850 С}.
Поскольку эти процессы идут с выделением большого количества паров и гаэов, транспортируемых из окатыша по одним и тем же порам,рассредоточение их во времени способствует сохранению окатышей от разрешения, а также рациональному использованию тепла для этих процессов. При использовании извести экономится топливо,так как затраты тепла на дегидратацию гашеной извести (210 ккал/кг) существенно меньше, чем на диссоциацию из ---вестняка (4б2 ккал/кг).
Проводят опыты в полупромышленных условиях по получению окускованного материала согласно предлагаемому способу. Шихта для окомкования состоит из железорудного концентрата с содержанием железа 64,743 и кремнезема
9,08/, каракубского известняка,извести и дам-салахлинского бентонита.Сы-рые окатыши различной основности приготавливают на чашевом окомкователе диаметром 1 м. При этом ниэкоосновные окатыши (основность 0,5 ) содержат 9,01 известняка и 1,0i твердого топлива, а высокоосновные окатыши (основнoстb 1,8) содержат 7- 11i. известняка, 1,5ã. твердого топлива и 10 -141 извести. Соотношение низкоосновных и вык:окоосновных окатышей в смеси равняется 75:25 (ь), Смесь сырых окатышей загружают в обжиговую чашу диаметром 0,3 м, высота слоя окатышей составляет 0,3 и 0,1 и постель; Обжиг. окатышей осуществляют при 1300 С, моделируя режим обжи-
3 1044
I га на конвейерных колосниковых MBUèнах. Обожженный продукт подвергают испытаниям на прочность в стандартном барабане (ГОСТ 15137-69) и при восстановлении (ГОСТ 19575- 74), а также при сбрасывании с двух метров.
При этом определяют удельную производительность установки и расход топ лива на обжиг.
В табл. 1 приведены результаты, 1р характеризующие качество готового продукта, Из данных табл.1 видно, что качество готового продукта, удельная производительность и расход топлива 15 оптимальны при офлюсовании высокоосновных окатышей известью и известняком при содержании известняка в высокоосновных окатышах равном его содержанию в низкоосновных. Известь активнее, чем известняк, участвует в реакциях с Fe203 и Si02 что увеличивает количество расплава, необхо- . димого для сплавления низкоосновных окатышей в друзы. Поэтому при мало- 2S различающихся величинах основностей окатышей (0,7-0,8) даже при значительном содержании в .смеси высокоос,новных окатышей (90/) добавка извести невелика, чтобы не заплавить слой сверху и не прекратить процесс окус- кования. С увеличением разницы между основностями высоко- и низкоофлюсованных окатышей (0,3- 1,8) увеличение добавки извести также благопри35 ятно, так как при уменьшении количества высокоосновных окатышей в смеси (до 40-30/ и меньше ) увеличение количества расплава способствует другообразованию размером более 20 мм.
Способ производства окускованного материала испытывают в оптимальном режиме в полупромышленных условиях. Окомкование шихт производят
649 Д в чашевом окомкователе 1 м. Смешивание низкоосновных и высокоосновных окатышей, офлюсованных известью и известняком, осуществляют в том же окомкователе. Обжигают окатыши на обжиговой чаше диаметром 0,3 м в слое высотой 0, 4 м (из них О, 1 м высота слоя постели) . Температура обжига смеси окатышей 1300 С. Характеристика смеси офлюсованных окатышей: сырые окатыши имеют основность: низкоосновные 0„3, высокоосновные
1.8; содержание в смеси низкоосновных 60io высокоосновных 404; содержание твердого топлива в окатышах: в низкоосновных 0,8i, в высокоосновных -1,51; содержание флюсов в окатышах,4: в низкоосновных - известняк -5,4; в высокоосновных — известняк 5,4 известь- 15,О.
Параллельно для сравнения проводят опыты rio получению окускованного материала известным способом.
Результаты опытов, приведенные в табл. 2,свидетельствуют о преимуществе предлагаемого способа.
В качестве бвзового объекта для сравнения принят способ получения окускованного материала-агломерата, обладающего высокими основностью (1,3 ), газопроницаемостью при восстановлении (перепад давления в слое
=40 Пг) и углом естественного откоо са 37-45, содержащего около 1О/ мелочи (-5 мм).
Готбвая продукция из смеси низко-- и высокоосновных окатышей обладает основностью 1,2, высокой газопроницаемостью при восстановлении (перепад давления в слое 20-30 Па) и углом естественного. откоса, приближающимся к агломерату (34 ), содержит при этом 5i мелочи.
1044649
З х
Э ч
0 1 л
С Ъ
СЧ 3:3
СЧ
1
1 I
1
К
f0
Х
3-.
Э ч
LA
СО л л
Ю О л л
l.
1
I л
fD
1
1
1
1
1
I LA
3 3
Ш л
l !
1
О
Ю л
I
1
1
1 C
1 О
1 S
1 !
1, О о
1 C! л л л
Ю л
-Ф
I 1
Z fg
03 а
I- (О
О 10
03 о
l3; Z
S 1Z O.
03 fg
I» Ct л
Ю
О 3
1 1
I.:т
1 О I
I 3 I.О
Ш.1
1 — 3
LA !.
1 1 I
t. Ю
1 N I
1 »
О 1
N ! 1
Ю в
X
Э
r
K а
Э ч о
3О
3- !
I
l
1
I
1
1
I
1
l
1
1
l !
1
l
1
1
1
1
1
1 !
1
1
I
1
1
1
1
1
1 ! !
1 о
fg
1 х
Э
3Ф оа
X о !
О о
Iо ! !
О
0%0
Э
Z
333
Cl
Э ч о (Э
fg a
Ir ф . 3ОХ03
X C m
О 3= 10
fg.o а 1л
Л ч о о
03 O
03 Z У
S .0СЧ о * а э.
C l- I1
1
1
1
I !О о
1 Z !в
1 fg!>
1 I" Ю
О3 — Е
О 1 о
1 03 X LA
1 S Л
Z LA а ест
1 C
Е3
Y. 1
I 1 I 03
031 03
01 .0
u! u
1 10 а
1 LQ
1 Э
1 1! О. о
I C
I 1
fa u fg о к о о
0"9
3-ОХ о онх
Э 3 Z 6
0I 03 03 о м
Е 01 Z l1
1
I
I
1 !
1 — I
1 1
1 О I
1 1 1
I 1! — -!
I 1
1 1
1 1
I LA I
I + 1
»-л t I ,о! л
1 3 l Ю
fA l I г !
l I 33 Ъ
Э (.Э1 +
r о1, fg I I
LO I
LA Г \ л л
--0 О б с ъ О л
LA л
LA
CO
<л3 (7l сЧ л
LA (О л
СЗЪ
-Ф
LA бГ%
-:2
1
1
1 1
1
I !
1
1
1
1
1
1
1
1
1
I
1
1
1
1
I
1 !
1
l
I
1044649
Таблиц а2
Содержание,4, в готовом продукте классов мм
Способ после сбрасывания с 2 м
1 1
+5 -0,5
50- 20 20-5 5-0
+5 -0,5
Предлагаемый
82 7 4,2 ОФ795 22,0
655 308 37 96;, . 31
Известный
30,0 65,4 4,6 93,3 . 5,0
27,5
75 1 6 5 0 77
Составитель П. Шашенков
Редактор С.Квятковская Техреду Ж.Кастелевиц Корректор " ЗРдейи
Заказ 7465/22 Тираж 627
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 после испытания в стандартном барабане (ГОСТ 15137-69) при восстановлении (ГОСТ
19575-74) Удельная производи тальность т/м ч
Удельный расход топлива (газа), „3/,
