Способ агломерации железорудного материала
СПОСОБ АГЛОМЕРАЦИИ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО МАТЕРИАЛА, включающий контроль содержания кислорода в отходящем из зоны спекания агломерационном газе, очистку его от пьти, смешивание его с газообразным окислителем и подачу полученной газовой смеси в зону спекания железорудного материала, отличающийся тем, что, с целью сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу без снижения производительности , содержание кислорода в отходящем агломерационном газе поддерживают в пределах 4,6-5,3% путем изменения количества смешиваемого с газообразным окислителем агломерационного газа. о S
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) (И)
Р (1) С 22 В 1/20
I 5,\: /ъ. .. ppg., l.i )
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТО СНОВ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2619572/22-02 (22) 22.05.78 (46) 07.05.84. Бюл. Ф 17 (72) В.Г. Котов, В.А. Шурхал, Э.Я. Лившиц и В.М. Дудко (71) Институт газа АН Украинской ССР (53) 622.785.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 199163, кл. С 22 В 1/16, 1955.
2. Авторское свидетельство СССР
В 255954, кл. С 22 В 1/20, 1967 (прототип). (54) (57) СПОСОБ АГЛОМЕРАЦИИ ЖЕЛЕЗО.РУДНОГО МАТЕРИАЛА, включающий контроль содержания кислорода в отходящем из зоны спекания агломерационном газе, очистку его от пыли, смешивание его с газообразным окислителем и подачу полученной газовой смеси в зону спекания железорудного материала, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу без снижения производительности, содержание кислорода в отходящем агломерационном газе поддерживают в пределах 4,6-5,3Х путем изменения количества смешивлемого с газообразным окислителем агломерационного газа.
1090739
Изобретение относится к металлургии, в частности к процессам подготовки желеэорудных материалов к использованию- в металлургических агрегатах.
Известен способ агломерации железорудного материала, включающий ук" ладку шихты на ленту и подачу воздушного дутья н зону спекення (1) .
Недостатком данного способа являются большие выбросы вредных веществ. в атмосферу.
Известен также способ агломерации железорудного материала, включающий контроль содержания кислорода в отходящем иэ зоны спекания агломерацноннои газе, очистку его от ныли, смешивание его с газообразным окислнтелем и подачу полученной газовой смеси в зону спекания железорудного мятерняня (2) .
Недостатком известного способа является неполное использование рециркулируемого агломерационного газа в процессе спекания шихты, что вызывает излишние выбросы газов в атмосферу.
Увеличение же степени рециркуляции агломерационного газа приводит к снижению производительности процесса агломерации. 30 Целью изобретения является сокращение выбросов вредных веществ в атмосферу беэ снижения производительности.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу агломерации железорудного материала, .включающему контроль содержания кислорода в отходящем из зоны спекания агломера40 ционном газе, очистку его от пыли, смешивание его с газообразным окислителем и подачу полученной газовой смеси в зону спеканяя железорудного матеРиала, содержание кислорода в от-4 ходящем агломерационном газе поддерживают в пределах 4уб-5,3% путем изменения количества смешиваемого с газообразным окислителем агломерационного газа, 50
На чертеже представлена принципиальная .схема осуществления способа агломерации железорудного материала.
Способ осуществляется следующим образом.
Образующийся при спекании шихты газ эксгаустером 1 отсасывается через вакуум-камеры 2, коллектор 3 и систему 4 пылеочистки. Часть агломерационного газа через шибер 5, служащий для создания положительного давления в системе, выбрасывается в атмосферу через дымовую трубу 6. Остальная часть газа подается в смеси-. .тель 7. Туда же при помощи вентилятора 8 подают кислоропсодержащий гаэ (воздух или чистый кислород). Смесь агломерационного и кисмородсодержа,щего газов из смесителя 7 поступает . в укрытие 9, а оттуда — в слой спе" каемой шяхты. Для определения кон- . цейтрации кислорода в газообразных продуктах агломерации на участке спекания шихты размещают датчик 10 измерения содержания кислорода в газе.
С целью исключения погрешностей анализа за счет бортовых подсосов, датчик 10 устанавливают у колосников спекательных тележек с отбором газа на анализ из осевой части аглоленты.
Для повышения представительности возможен одновременный отбор проб газа из нескольких точек по длине участка спекания шихты с вычислением среднего значения концентрации кислорода.
Датчик 10 посылает в блок 11 сравнения сигнал, пропорциональный концентрация кислорода в rase. В этот же блок сравнения поступает сигнал из блока 12 задания оптимального содержания кислорода в агломерационном газе. Полученный в блоке 11 сигнал поступает на регулятор 13, а с негона исполнительный механизм 14, который изменяет расход агломерационного газа, подаваемого в смеситель 7. На ! исполнительный механизм 14 импульс поступает до тех пор, пока фактическое содержащие кислорода в агломерационном газе не сравняется с заданныме
Изменение внешних условий процесса спекания, ведущее, например, K повышению содержания кислорода в агломерационном газе, вызывает появление в блоке 11 сравнения сигнала разбалан" . са, в результате на регулятор 13 и исполнительный механизм 14 поступает корректирующий сигнал, увеличивающий расход агломерационного rasa на процесс спекания шихты. Увеличение расхода рециркулируемого агломерационного газа соответственно повышает давление газовой фазы под укрытием 9 аглоленты. Датчик 15 непрерывного измерения давления газовоэдушной смеси, установленный под укрытием 9, посылает газе. Температуру зажигания при помощи термопары поддерживали на уров- . не 1200 С. Время зажигания шихты о составило 2 мин. После зажигания шихты процесс спекания вели обычным способом в атмосферном воздухе, услов ная скорость прососа которого составила 0,3 м /м.с. В установившемся пе2 риоде процесса спекания иэ-под слоя
3пихты отбирали пробы агломерациоиного газа на химический анализ.
Пример ы 2-5. Процесс спекания шихты вели так же, как в примере 1, с единственной разницей в тому что процесс спекания осуществля-. ли не в атмосферном воздухе, а в сме» си воздуха и части агломерационного газа . Причем содержание кислорода s газовоздушной смеси в каждом примере. составило соответственно 17,8; 14,6;
13, 13 10,7Ж.
Пример 6. Шихту, содержащую более высокий расход кокса (55 кг/т шихты), спекали по примеру
Пример ы 7-9. Шихту с содержанием кокса 55 кг/т шихты спекали так же, как в примерах 2-5, при содержании кислорода в гаэовоздушной смеси, поступающей на процесс спекания 17,4; 16,7 и 10,6Х.
Показатели процесса слекания шихты в потоке атмосферного воздуха (примеры 1 и 6) и в смеси воэпуха и агломерационного газа (примеры 2-5 и 6-9) приведены в таблице. з 1090739 в блок 16 сравнения сигнал. Туда же поступает сигнал от датчика 17, фиксирующего давление атмосферного воздуха за пределами укрытия 9, величина которого несколько уменьшена в блоке
18 коррекции (это снижение соответствует снижению атмосферного давления на 0,5-5 мм вод. ст.). Сигнал рассогласования из блока 16 сравнения поступает на регулятор 19 и затем на ис-1Î полнительный механизм 20, который в зависимости от полярности сигнала рассогласования снижает или повышает расход кислородсодержащего газа, подаваемого вентилятором 8. Таким обра-t5 зом, давление газа под укрытием 9 постоянно поддерживают на 0,5-5 мм вод. ст. ниже, чем атмосферное, что исключает попадание агломерационного газа в окружающую среду через возмож- 20 ные неплотности между неподвижным укрытием 9 и движущейся агломерационной лентой.
Пример 1. На агломерационную чашу внутренним диаметром, 125 мм 25 загружали слой постели весом 0,3 кг (дробленый агломерат фракции 5-13мм) и слой агломерациоиной шихты весом
5,7 кг. Шихта состояла из Криворожского железорудного концентрата (38,37), 30 железной руды (28,9X), известняка (12,0X), извести (3,9X) и возврата (16, 7K) при содержании кокса 35 кг/т шихты
Зажигание шихты осуществляется горелкой, работающей на природном
00 иЪ
00 л
С3
O)
С Ъ
I л
Ch
Ch л
C) Ю сО
Ch л ь л
Ю, Ю ь
Ю
CV »Ъ
I
t
I !
I О л л
CV! Ъ л
< 3 и о и о м а л .а ь
1
I (I
I .В
1 Х
I о а
lD
Z v
m o
ЮР Фю ф Я
> v ц О О л
3» 3 л
С4
° ф л л
1 X
1 о
1, Ъ
В О
Ф 8 о v.
X о
Ф
В 03 ь л
О1
С»3
CV
С3 О
Ch л
Ю О О
° ф
С Ъ N л л ю ь
2
v (4 а
СМ л
Ю х х о v л с Ъ
С3
3О Х
О 3ч
03 X
О Оо х х
0l
В
В
5» о р х
Ц о
Ф к
X X
С3 л
3» В
03 О
Ф о с
3/Ъ ! Ъ 4 Ъ л л
Ю Ю О
С Ъ л
D сО
С Ъ л л ю ь л
С Ъ л . л ь ь
4 Ъ л
1
I Ф ! и
I lO
В
Ь о о
X ом
I
С Ъ о,"
О CI. о m л л л ° л
Ф
63
t»
X о х х о о о
03 о а
Ц о и
03
0j Я
ei o о m а о о m
О 3» х
Х В
63
K а
Ц о и
00 л л
СЧ л л сО О л
>х а о х х v
t
f 3» 3> 03
34 а х х х и1
Ф
С3
33 х
1»
A
63
В
Ctj
t» И о
t
I
1
Ю л
С Ъ
00 л
CV! Ъ
С0 л л
СЧ
Ю 00.I
О
Ф
0 о
I
1 а
Х х & л
Ф 4
В f М
О3 с6 х v
Х 34
В О
Ф х
3090739
Ю О, и
I ° ь л!
"Ъ
1
33Ъ
МЪ
I а Ъ 4М
1 л л ь ю
I 00 C) л О
00 CV л л
00 С»3
С»4
Ь О
Ю В л л л сч а с
С Ъ СМ л л л
С3 О л л
Ю - л
00»» л л
33Ъ Ь сч
ИЪ 3
О л 00 О
I
1
I
I
I
I
1
I
I
I
I о х в
3:( о
В о (4 !
1090739
Г
ВНИИПИ Заказ 30 3 8/24 — Тираж 603 Подписшое
Филиал ППП "Патешт", г.Уагород, уж.Проектиая, 4
Иэ таблицы слепует, что с повышением степени рециркуляции агломера-, t ционных газов содержание кислорода в газовой фазе над и под слоем шихты падает, а объем выбрасываемых агломерационных газов и, соответственно, выбросы в атмосферу окиси углерода сокращаются.
Установлено, что оптимальный режим процесса спекания соответствует тому случаю, когда вертикальные скорости спекания шихты в потоке гаэовоздушной смеси и атмосферного воздуха совпадают. В этом случае наблюдается максимально возможное сокращение выбросов в атмосферу агломера" ционных газов (а значит и вредных компонентов) без снижения вертикальной скорости спекания.
Из таблицы следует также, что вертикальная скорость спекания шихты в смеси агломерационного газа с. воздухом становится меньше вертикальной скорости спекания в атмосферном воздухе при содержании кислорода в газовоздушной смеси над спекаеуым слоем менее 14,6 и 36,7Х и кокса соответственно 35 и 55 кг/т шихты, а соответствующее значение кислоропа поп сло5 ем спекаемой шихты составляет 5,3 и
4,67.. Таким образом, значение оптимального содержания кислорода в агломерационном газе гораздо стабильнее значения оптимального содержания кислорода в газовоздушиой смеси (диапазон изменения соответственно 5,34,б=0,77 и 16,7-14,6 2,1X), что обуславливает выбор управляющего импульса для регулирования процесса содер.жания кислорода ь агломерациоином ra" зе.
Предлагаемый способ агломерации железорудного материала повышает точ20 ность регулирования состава гаэовоэдушной смеси, что позволяет в макси:мальной степени понизить выбросы вредных веществ в окружающую среду без. снижения производительности агломе-, 25 рацконной установки.
