Способ производства извести во вращающейся печи

 

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве шлакообразующих материалов (извести, мягкообожженного доломита) во вращающихся печах. Целью изобретения является повьшение степени десульфурации извести . В способе производства извести во вращающейся печи, включающем совместную тепловую обработку известняка в твердых углеродсодержащих материалов , подачу на слой известняка углеродсодержащих добавок осуществляют в зону обжига, что обеспечивает повьшение степени десульфурации извести . 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК авЗ11 ш>

А1 (5D4C04В 202

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3844541/29-33 (22) 18.01.85 (46) 15.04.87. Бюл. Ф 14 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) Н.И. Роговцев, В.К. Дидковский, Л.Ф. Литвинов, Е.Н. Дымченко, В.M. Ледовской и А.M. Фомин (53) 666.94(088.8) (56) Патент ФРГ В 1108603, кл. С 04 В 1/02, 1965. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ИЗВЕСТИ ВО

ВРАЩА10ЩЕЙСЯ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве шлакообразующих материалов (извести, мягкообожженного доломита) во вращающихся печах. Целью изобретения является повышение степени десульфурации извести. В способе производства извести во вращающейся печи, включающем совместную тепловую обработку известняка в твердых углеродсодержащих материалов, подачу на слой известняка углеродсодержащих добавок осуществляют в зону обжига, что обеспечивает повышение степени десульфурации извести. 1 табл.

l 3035

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве шлакообразующих материалов (извести, мягкообожженного доломита) во вращающихся печах.

Цель изобретения — повышение степени десульфурации извести.

Сера, содержащаяся в известняке в виде пирита (FeS ), окисляется до

S0z по реакции

f0

КеЯ,+О =ген+ВО,. (1)

С момента образования на поверхности обжигаемого материала слоя СаО происходит поглощение им $0г с обра- . зованием прочного сульфата кальция (Са804). Эта реакция протекает в атмосфере СОг, образующейся от разложения известняка по схеме

СаО+ЯО +СО =СаЯО +СО (2)

Сульфат кальция является термодинамически устойчивым соединением с температурой начала разложения

1375 С. Такой уровень температуры характерен для зоны обжига печи, в

25 которой при создании восстановительной (слабоокислительной) атмосферы

Могут быть реализованы условия для более полного разложения сульфатов и обеспечения низких концентраций серы в извести.

Характер атмосферы в печи обычно определяется соотношением парциальных давлений двуокиси и окиси углеро(P o /Рсо ). Для получения наибольшей полноты десульфурации извести во 35 вращающихся печах величина этого показателя должна изменяться в пределах 100-300. Однако на практике при нормальных условиях сжигания топлива отношение Р /Р о значительно (на 40 порядок и выше) превьппает указанную величину, так как СО в отходящих газах практически отсутствует. Снижение же значения Рсо /P за счет неОг полного сжигания топлива экономичес- 45 ки нецелесообразно. Более простым и эффективным средством является дополнительный ввод в зону обжига печи углеродсодержащих материалов, кото-.. рые, взаимодействуя в слое извести 50 с СО и образуя СО, изменяют тем самым характер атмосферы (снижают Рсо г

Р ), способствуя десульфурации извести.

Ввод углеродсодержащих материалов 55 в зону обжига печи обеспечивает двойной положительный эффект, Часть углерода„ сгорая в присутствии избыточ73 2 ного кислорода до СОг, позволяет повысить температуру в зоне обжига и увеличивает влияние температурного фактора на разложение сульфатов. Возгонка же угля за счет СОг печных газов до CO создает восстановительную (слабоокислительную) атмосферу (снижает P o /P ), смещая равновесие реакции (2) влево, т.е. способствует разложению сульфатов. Одновременно повышается степень использования углеродсодержащих материалов, так как их окисление (возгонка) с образованием восстановительной атмосферы происходит на локальном участке печи в непосредственном контакте с известью, обогащенной сульфатными соединениями серы. После прохождения этого участка известь вплоть до выхода из печи практически не подвергается воздействию сернистых соединений, содержащихся в печных газах, что повьппает эффективность ее десульфурации.

Количество подаваемых в зону обжига углеродсодержащих материалов определеяется на основании уравнения реакции

С+СО =2СО, (3) с учетом объема выделяющихся из печи отходящих газов и содержания в них

СОг. Для вращающихся печей объем выделяющихся отходящих газон составляет 25-35 10 нм /ч, а содержание СОг 3 9 в них 18-227.. Расчет с использованием средних значений приведенных показателей показывает, что расход углеродсодержащих материалов должен составлять 1,0-1,5 кг/т извести или

0,1-0,157. Ввод углеродсодержащих материалов в зону обжига печи осуществляется пневмотранспортными устройствами, расположенными непосредственно перед горячей головкой печи.

Пример. Провели два опыта по подаче во вращающуюся печь коксовой мелочи и оценили степень удаления серы при обжиге, Коксовую мелочь вводили на слой извести в зоне обжига печи, инжектируя ее струей сжатого воздуха. Контроль газовой атмосферы производили по результатам анализа продуктов горения на СОг, СО.

Количество серы в известняке и извести после обжига оценивали по данным химического анализа проб. Результаты опытов по оценке предлагаемого и сравнительного варианта технологии приведены в таблице.

1303573

Способ

Показатели

Предлагаемый

Известныи опыт 1 опыт 2

Количество введенной коксовой мелочи, кг/т извести

1,2

0,8

Содержание в отходящих газах, СО

18,5

l8,2

17.,6

0,0

0,1

0,2

СО

Отношение Рсо /Рсо

С02

182

Содержание серы,, в известняке.

0,068

0,030

0,064

0,026

0,055

0,010 извести

Формула изобретения

Составитель А. Кулабухова

Редактор В. Ковтун -Техред Л.Сердюкова, Корректор Т. Колб

Заказ 1275/27 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Данные таблицы показывают, что подача в зону обжига печи 1-1,5 кг/т извести коксовой мелочи обеспечивала значительное снижение содержания в 30 ней серы (почти в три раза) по сравнению с обычным вариантом технологии обжига, а при меньшем чем 1,0 кг/т степень десульфурации была недостаточной.

Производство и использование низкосернистой извести обеспечивает значительный экономический эффект в связи с различием затрат на удаление щ

0,01% серы при обжиге извести и вы-!

I плавке стали. Одновременно улучшаются технологические показатели конверторной плавки и качество металла, Способ производства извести во вращающейся печи, включающий соместную тепловую обработку известняка и твердых углеродсодержащих материалов, отличающийся тем, что, с целью повышения степени десульфурации извести, углеродсодержащий материал подают на слой известняка в зону обжига печи.