Способ производства железорудных окатышей на обжиговой конвейерной машине

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в подготовке железорудного к металлургическому переделу при получении окатьшей, термообработка которых производится в регулируемой газовой атмосфере. Целью изобретения является удешевление процесса производства окатышей за счет зкономии энергоресурсов . Согласно предлагаемому ctio- собу ввод (всасывание) части отходящих газов из зон обжига вместо атмосферного воздуха и в равном ему количестве через продольные и бортовые уплотнения обжиговой машины этих же зон в поток газов, просасываемых через слой окатьш1ей, не увеличивает в получаемой смеси газов концентрацию кислорода, равную От2%. Эти газы можно использовать для охлаждения окатышей . Улавливание хладагента,- выдуваемого из дутьевых камер через продольные уплотнения в зоне охлаждения, и передача его в поток отходящих -газов , которые вводятся (всасываются) через продольные уплотнения в зонах обжига, позволяет сэкономить от 20 до 60% хладагента и соответственно снизить расход электроэнергии на его транспортировку. I з.п.ф-лы, 1 ил. i (Л С 4 05 О

ичиФ!

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D4C 22 В 1 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В(я я щ т» <

b(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3969667/22-02 (22) 22,10,85 (46) 07.07.87. Бюл, Р 25 (71) Уральский научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых Уралмеханобр, Качканарский горно-обогатительный комбинат им. Я.М.Свердлова и Всесоюзный-научноисследовательский институт металлургической теплотехники (72) Е, А. Пахомов, Г. И. Сладков, В, Д. Попов, А, Л. Ефимов, С, Г. Меламуд, В. Я. Дегодя, IO. И, Старостин, В. Н, Леушин, Г, М. Майзель, В, А, Тверитин, В, И. Клейн, .Я. Л. Белоцерковский, Ф. А. Круглов, Л. И. Леонтьев, С. В. Шаврин, А. А. Фофанов, Б, В. Качула и А. П. Казаков (53) 669.1:622,788.36(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н 794085, кл. С 22 В 1/14, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 539970, кл. С 22 В 1/14, 1973.

Авторское свидетельство СССР

В 502058, кл, С 22 B 4/04, 1974. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЖЕЛЕЗОРУДНЪ!Х ОКАТЬППЕЙ НА ОБЖИГОВОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ МАШИНЕ (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в подготовке железорудного сырья к металлургическому переделу при получении окатышей, термообработка которых производится в регулируемой газовой атмосфере. Целью изобретения является удешевление процесса производства окатьппей за счет экономии энергоресурсов. Согласно предлагаемому с)1Особу ввод (всасывание) части отходящих газов из зон обжига вместо атмосферного воздуха и в равном ему количестве через продольные и бортовые уплотнения обжиговой машины этих же зон в поток газов, просасываемых че- а рез слой окатьппей, не увеличивает в получаемой смеси газов концентрацию кислорода, равную 0-,2%. Эти газы можно использовать для охлаждения окаты- С шей. Улавливание хладагента, выдуваемого из дутьевьгх камер через продольные уплотнения в зоне охлаждения, и передача его в поток отходящих газов, которые вводятся (всасываются) через продольные уплотнения в зонах обжига, позволяет сэкономить от 20 до 60% хладагента и соответственно снизить расход электроэнергии на его транспортировку. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1321760

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в подготовке железорудного сырья к метал- лургическому переделу при получении окатьппей, термообработка которых производится в регулируемой газовой атмосфере.

Цель изобретения — удеп;евление процесса производства окатышей за счет экономии энергоресурсов, При обжиге магнетитовых окатьппей содержание кислорода в просасываемом через слой теплоносителе не должно превышать 2,0% (слабоокислительная атмосфера). Это при температурах об15 жига 1200-1350 С не ведет к окислению окатьппей. То же самое содержание кислорода допускается и в хладагенте о при охлаждении окатьппей до 800-900 С, что также не окисляет железорудную

20 часть окатышей. При охлаждении окатышей ниже указанных температур содержание кислорода в хладагенте не играет роли, так как при более низких температурах окисления окашытей практически не происходит, Согласно предлагаемого способа ввод (всасывание) части отходящих газов иэ зон обжига вместо атмосферногo воздуха и в равном ему количестве через продольные и бортовые уплотнения обжиговой машины этих же зон в IfoTQK газов, ITpocecbIBаемых через слой окатьппей, не увеличивает в получаемой смеси газов концентрацию кис35 лорода, а потому в отходящих газах из зон обжига содержание кислорода одинаково с содержанием кислорода в газах,просасываемых через слой в этих зонах, т.е. в пределах 0- 2,0%, независимо от доли прососов через уплотнения, Это позволяет испольэовать отходящие из зон обжига газы для охлаждения окатьпцей и тем самым отказаться от приобретения дорогостоящего хладагента на стороне с соответствующим с:нижением затрат на производство окатьппей.

Улавливание хладагента, выдувае— мого из дутьевых камер через продольные уплотнения в зоне охлаждения, и передача его в поток отходящих газов, которые вводятся (всасываются) через продольные и .бортовые уплотнения в зонах обжига, позволяет сэкономить от 20 до 60% хладагента и со.ответственно снизить расход электро— энергии на его транспортировку.

На чертеже показана схема газопотоков обжиговой машины.

Способ включает сушку и окислительный нагрев окатьппей, обжиг, включао ющий обжиг при 1200-1350 С продуктами сжигания топлива, содержащими 02% кислорода (слабоокислительная атмосфера), получаемым при сжигании топлива в зоне обжига .в атмосфере газов с содержанием 13 — 14% кислорода, и рекуперативный обжиг (в зоне рекуперации) высоконагретыми (900о

1100 С) газами с содержанием кислорода также не более 2,0%, передаваемыми прямым перетоком из зоны охлаждения, охлаждение окатьппей отходящими газами из зон обжига с содержанием кислорода 0-2,0%.

Способ осуществляют следующим образом, Сушку окатьппей производят продувом и прососом теплоносителя, нагрев и обжиг — прососом теплоносителя, охлаждение — продувом хладагента.

Поскольку обжиг окатьппей ведут в двух зонах машины — в зоне обжига и в зоне рекуперации, то для охлаждения окатьппей могут быть использованы отходящие газы только иэ зоны обжига, или одновременно из обеих зон. Ис- пользование отходящих газов только из зоны рекуперации возможно, но малоэффективно, так как этих газов недостаточно.

При использовании в качестве хладагента для охлаждения окатьппей отходящих газов из зоны обжига часть этих газов подводят к внешней стороне продольных и бортовых уплотнений машины зоны обжига и зоны рекуперации, остальное на продув в зону охлаждения.

При охлаждении окатьппей отходящими газами из зоны обжига и эоны рекуперации часть их подводят к внешней стороне продольных и бортовых уплотнений машины эоны обжига и зоны рекуперации, а основной поток на продув в зону охлаждения.

Уловленные при выдувании через продольные уплотнения обжиговой машины в зоне охлаждения отходящие газы подводят также в внешней стороне продольных и бортовых уплотнений машины зоны обжига и зоны рекуперации.

При температуре отходящих газов, подводимых к внешней стороне продольных и бортовых уплотнений, свьппе

1321760

150 С рекомендуется их предварительо но охлаждать до 100-150 С с тем, чтобы не увеличить расход смазочных материалов в подшипниках качения обжиговых тележек. 5

При приема отходящих газов и ввода их через продольные и бортовые уплотнения машины в поток газов, просаСываемых через слой окатьппей в. зонах обжига, вдоль обжиговой машины 10 с обеих ее сторон устанавливают короба из листового металла с герметизацией мест входа и выхода из них обжиговых тележек. При этом внешняя сторона продольных и бортовых уплот- 15 нений обжиговой машины на участке зон обжига обращена во внутрь короба и не имеет контакта с атмосферным воздухом. Подобные короба, сообщаюшиеся с коробами зон обжига, устана- 20 вливают вдоль обжиговой машины в зоне охлаждения окатьппей для улавливания выдуваемого через продольные уплотнения хладагента, Количество подводимых в короба отходящих газов регулируют по давлению газа в коробе, равного 1-3 мм вод.ст., гарантирующего отсутствие подсоса атмосферного

: воздуха в короб.

Подвод отходящих газов йз зон обжига при небольшом избыточном давлении к внешней стороне продольных и бортовых уплотнений обжиговой машины этих зон позволяет вытеснить в этих местах атмосферный воздух. Поскольку внутренняя сторона продольных и бор-товых уплотнений зон обжига находится под разрежением, то через них в вакуум-камеры этих зон с внешней сто роны засасываются уже не атмосферный воздух с 21Х кислорода, а подводимые отходящие газы с содержанием кислорода 0-2!. Смешиваясь с потоком газов, просасываемых через слой окатышей и содержащих 0-27. кислорода, они не обогащают кислородом этот поток, в результате чего полученная смесь с содержанием кислорода 0-2Х. практически не окисляет окатьппи и вполне пригодна для использования в качестве хладагента для охлаждения окатьппей.

Предлагаемый способ опробован на обжиговых конвейерных машинах типа

ОК-6-108 с шириной тележки 2 м.

Сравнительная оценка известного и предлагаемого способов осуществляют расчетным путем при термообработке сырых окатышей одинакового качества слоем высотой 400 мм и слоем постели 100 мм. Отдельные элементы предлагаемого способа подвергают экспериментальной проверке. Сырые окатьппи проходят последовательно зоны: сушки, нагрева, обжига, рекуперации и охлаждения. Температурно-временной режим термообработки окатышей как в известном, так и в предлагаемом способе одинаков: сушка с продувом и прососом теплоносителя о с температурой 300 С в течение о

14 мин; нагрев до 1200 Г в окислительной (16-137. кислорода) атмосфере

4 мин; обжиг продуктами сжигания

I природного газа, просасываемыми через слой с температурой 1300 С

16 мин, несодержащими кислорода по известному способу и с содержанием

17 кислорода по предлагаемому способу; рекуперация 10 мин просасыванием теплоносителя с температурой о

1000 С, поступающего прямым перетоком из зоны охлаждения.

Пример l, В соответствии с известным способом охлаждение окатьппей на машине осуществляют в о две стадии: водяным паром до 800 С (стадия Т) и атмосферным воздухом

О до 400 С (стадия ТТ), в течение соответственно 10 и 8 мин, окончательное охлаждение в чашевом охладителе воздухом 40 мин, Водяной пар поступает с ТЭЦ, расположенной рядом с фабрикой окомкования. Удельный расход пара на охлаждение 0,7 т íà 1 т окатышей. При этом 507 или 0,35 т/т пара безвозвратно теряется при выдувании его из дутьевых камер зоны охлаждения через продольные уплотнения. Водяной пар, профильтрованный через слой на стадии I охлаждения,с температурой 1000 С, прямым перетоком передают в зону рекуттерации, При просасывании его через слой в зоне рекуперации через продольные и бортовые уплотнения машины этой зоны к нему подсасывается 507 атмосферного воздуха, в результате чего содержание кислорода в паровоздушной смеси (отходящих газов) составляет

10,57., Эта паровоздутная смесь, как непригодная для использования в процессе термообработки окатышей, выбрасывается в атмосферу. Воздух, профильтрованный через слой на стадии TI

1321760 охлаждения, используют н качестве теплоносителя н зоне сушки. Зону охлаждения на машине обслуживают две дутьевые машины (вентиляторы): одна — для продува пара, другая — для продува воздуха.

IT р и м е р 2. ITo предлагаемому способу охлаждение окатьппей на машине осуществляют н одну стадию отходящими газами из зоны обжига с содержанием кислорода 1%. Для этого часть отходящих из зоны обжига га.зов, а также газы, выдунаемые через продольные уплотнения зоны охлаждения также с содержанием кислорода

1, направляют в короба, расположен. ные вдоль продольных и бортовых уплотнений машины в зонах обжига, откуда они через эти уплотнения вводятся в вакуум-камеры зон обжига и смешиваются с газами, просасынаемыми через слой окатышей в этих же зонах, Количество отходящих газов, подава емых в короба. зон обжига, несколько больше, чем их просасывается через уплотнения для того, чтобы поддерживать в коробах минимальное избыточное давление (1-3 мм вод.ст.), гарантирующее отсутствие подсосов в короба атмосферного воздуха. Другая часть отходящих из эоны обжига газон с содержанием 1,0% кислорода направляется в зону охлаждения окатьппей, где окатыши охлаждаются за 18 мин до 400 С. Окончательное охлаждение в чашевом охладителе воздухом 40 мин.

Часть профильтрованных через слой в зоне охлаждения горячих газов с температурой 1000 С прямым перетоком передают в зону рекуперации, где их нросасынают через слой сверху вниз, после чего разбавленные воздухом до

14 . кислорода направляют на сжигание топлива в горн зоны обжига и зоны нагрева. Другую часть горячих газов из зоны охлаждения используют н качестве теплоносителя н зоне сушки.

Зону охлаждения обслуживает одна дутьевая машина. Сброса газов из зон обжига в атмосферу нет.

Пример 3. В соответствии с предлагаемым способом охлаждение окаа тьппей до 400 С осуществляют на машине в одну стадию отходящими газами с содержанием кислорода 1, из зоны обжига и зоны рекуперации, Окончательное.охлаждение н чашеном охладителе

1. Способ производства железоруд-! ных окатышей на обжиговой конвейерной машине, включающий сушку и нагрев окатьппей в окислительной атмосфере, обжиг при температурах 1200-1350 С и охлаждение, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью удешевления процесса за счет экономии энергоре-. сурсов, обжиг и охлаждение ведут в слабоокислительной атмосфере, причем н качестве хладагента для охлаждения

40 окатьппеи используют отходящие газы из зоны обжига, часть из которых, равную доле прососов через продольные и бортовые уплотнения обжиговой машины зон обжига, вводят через эти уплотнения н поток газов, просасываемых через слой окатьппей в зонах обжига.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью снижения потерь хладагента, часть его, ныдуваемую иэ дутьеных камер черен продольные уплотнения обжиговой машины, в зоне охлаждения улавливают и вводят через продольные и бортовые уплотнения зон обжига в поток газон, просасываемых через слой окатьппей в зонах обжига.

f5

25 воздухом — 40 мин. Часть отходящих газов иэ этих зон, а также газы, выдунаемые через продольные уплотнения в зоне охлаждения, направляют в короба, расположенные вдоль продольных и бортовых уплотнений зон обжига и рекуперации.

Другую часть отходящих газов подают н зону охлаждения окатьппей и продувают ими слой снизу вверх в течение 18 мин, Часть профильтронанных через слой газов с температурой о

1000 С прямым перетоком передают в зону рекуперации и просасывают их через слой, другую часть газов направляют в зону сушки, В зону подогрева и в зону обжига для сжигания топлива также подают отходящие газы иэ зон рекуперации и обжига, повысив содержание кислорода н них до 13-14 за счет организованного подсоса атмосферного воздуха. Сброса газов в атмосферу из эон. обжига нет. Зону охлаждения обслуживает одна дутьевая машина.

Формула изобретения

132I760

На орели Зоны обжига

Вентилятор

Составитель В. Чижикова

Редактор Н. Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор Г. Решетник

Заказ 2724/I9

Тираж 604 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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