Установка для восстановления мелкозернистой железной руды

 

Изобретение относится к области черной металлургии, преимущественно к подготовке сырья к .доменной плавке Цель изобретения - снижение расхода топлива и повышение производительности установки. Восстановительный газ из полости вращающейся печи 1 подают по дополнительному газоходу 36 с регулирующим клапаном 37 в циклон. 7 одной из секций теплообменника 6, предпочтительно второй по ходу движения газов . Указанная подача восстановительного газа позволяет снизить расход топлива и повысить производительность печи, 3 ил о Ю Ю С 9 (Л 00 со 4: ГЧ) 21 20 19 Фцг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А2

„„SU„„13 7416 (51)4 С 21 В 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ иг, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 846587 (2!) 3816561/22-02 (22) 27.11.84 (46) 15 ° 09.87, Бюл . Р 34 (71) Институт черной металлургии (72) B.È.Êoâòóí, И.В.Мураш, В.В.Лисицкий и Т,П,Тверская (53) 669.1:622.785.5.002,5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 846587, кл. С 22 В 1/14, 1981. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

МЕЛКОЗЕРНИСТОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ РУДЫ (57) Изобретение относится к области черной металлургии, преимущественно к подготовке сырья к доменной плавке.

Цель изобретения — снижение расхода топлива и повышение производительности установки, Восстановительный газ из полости вращающейся печи 1 подают по дополнительному газоходу 36 с регулирующим клапаном 37 в циклоь 7 одной из секций теплообменника 6, предпочтительно второй по ходу движения газов. Указанная подача восстановительного газа позволяет снизить расход топлива и повысить производительность а

Ж печи. 3 ил.

1 133741

Изобретение относится к черной металлургии, преимущественно, к подготовке сырья к доменной плавке, может быть использовано для восстановC) ления мелкозернистых руд перед окуско- ванием и является усовершенствованием известного: устройства, описанного в авт.св, Р 846587.

Цель изобретения — снижение расхо- 1

0 да топлива и повышение производительности установки, На фиг.l схематически изображена установка для восстановления руд; на фиг,2 — разрез одной секции теплообменника; на фиг,3 — конструкция регулирующего клапана.

Установка включает прямоточную вращающуюся печь 1 с загрузочной головкой 2 и разгрузочной головкой 3, горелками 4, патрубком 5 для подачи в нее твердого топлива через загрузочную головку и многоступенчатый теплообменник, содержащий ряд секций каждая из которых включает (по ходу 25 технологического процесса) камеру 6 термообработхи материала во взвешенном слое, пылеосадительный циклон 7 со стояком 8 и аэратор 9, а также систему трубопроводов 10 для циркуля. gp ции газа по секциям и подвод ll восстанавливаемой руды, например, железорудного концентрата, Аэратор соединен с нижней частью стояка, при этом стояк последующей секции по ходу дви35 жения газа соединен с камерой термообработки предыдущей секции трубопроводом 12,снабженным индивидуальным подводом 13 газа и регулирующим клапаном 14, Кроме того, стояк 4р каждой секции соединен с камерой термообработки этой секции трубопроводом 15, снабженным дополнительным . подводом 16 газа и регулирующим клапаном 17, Причем подводы газа подсо- 445 единены к камерам термообработки тангенциально, а в нижней части камеры установлен аэратор 18. Аэраторы камер термообработки (фиг.2) и стояков выполнены в виде цилиндроконических перфорированных воронок и снабжены подводами 19 и 20 газа и разгруэителями 21. В месте подсоединения трубопроводов для соединения камеры термообработки со стояком в последнем ус55 тановлена перфорированная коническая воронка 22, В качестве регулирующего клапана в теплообменнике может быть использован клапан (фиг,З), 6 2 состоящий из цилиндрического корпуса

23 с седлом 24 и отверстием 25. Выше сальникового устройства 26 установлен аэратор 27, выполненный в виде пористого металлокерамического стакана 28 и снабженный газопроводом 29 аэрирующего газа. Через сальниковое устройство проходит пустотелый шток с насаженным на него клапаном-соплом

30, снабженный механизмом 31 передвижения и газоподводом 32 транспортирующего газа, В качестве пылеотделителей в теплообменнике используются циклоны, а пылеотделитель последней секции выполнен в виде тканевого фильтра 33.

Для повышения КПД пылеулавливания между стояком и циклоном может быть установлен бункер 34.

Разгрузочная головка вращающейся печи соединена газоходом 35 с входом в циклон первой секции по ходу газов, а загрузочная головка — со стояком первой секции через аэратор и разгрузитель, Дополнительный газоход 36 с регулирующим клапаном 37 соединяет полость вращающейся печи с входом в циклон одной из секции теплообменника, предпочтительно, второй по ходу газов.

Установка работает следующим образом.

Исходную мелкозернистую или тонкоизмельченную руду через подвод 11 загружают в камеру 6 термообработки предпоследней секции по ходу движения газов. Туда же поступает пыль, уловленная в тканевом фильтре 33 по трубопроводу 12. Загруженная смесь подхватывается потоком газа, вводимого через стояк 8 и подвод 13 и транспор тируется по камере термообработки 6 на вход в циклон 7 предпоследней секции. При восходящем вихревом движении в камере 6 термообработки этой секции происходит первичная термообработка исходной руды: подсушка и частичный нагрев за счет тепла пыли, уловленной в фильтре 33, и газов, подаваемых через подводы 13,19 и 20. В циклоне этой же секции происходит последующий цикл термообработки руды за счет газов, транспортируемых по трубопроводу 10 из циклона предыдущей секции, и одновременно осуществляется отделение руды от газового потока. Уловленный материал из бункера 34 ссыпается

16 углерода, а также часть продуктов сжигания газообразного топлива, содержащих двуокись углерода, пары воды и азот. При этом отпадает необходимость подогревать продукты восстановления этих окислов железа до температуры надслоевого пространства, что позволяет при сохранении прежнего теплового режима печи снижать коэффициент расхода воздуха, а следователь- но, и повышать восстановительный потенциал надслоевых газов. Вследствие этого интенсифицируется процесс последующего восстановления железной руды, т.е, повышается производительность печи. Повышение восстановительного потенциала печных газов в свою очередь позволяет снизить расход твердого топлива, что снижает тепловые затраты на нагрев его до температуры слоя восстанавливаемой железной руды,т,е, приводит к повышению производительности печи и установки в целом.

Повышение восстановительного потенциала печных газов также приводит к повышению производительности печи и установки, так как снижается доля двуокиси углерода и паров воды, расходуемых на реакции газификации углерода твердого топлива, что приводит к снижению тепловых затрат в печи, а следовательно, и расхода топлива.

Газы, отводимые иэ фильтра 33, после очистки от двуокиси углерода и паров воды и компремирования могут быть использованы как для отопления печи, так и для других энерготехнологических целей.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Установка для восстановления мелкозернистой железной руды по авт.св, 846587, отличающая с я тем, что, с целью снижения расхода топлива и повышения производительности установки, она снабжена дополнительным газоходом с регулирующим клапаном, соединяющим полость вращающейся печи с входом в циклон одной из секций теплообменника, предпочтительно, второй по ходу газов. з 13374 в стояк 8, где он также подвергается последующей термообработке в аэрированном состоянии за счет газов, подаваемых через подводы 19 и 20, Из стояка 8 руда поступает в трубопровод

12, где аэрируется на участке до регулирующего клапана 14 газом, подаваемым через подвод 29, а затем транспортируется потоком газа, вдуваемым через гаэоподвод 32, в камеру термообработки последующей секции, где подвергается обработке газами, поступающими через подводы 13,16,19 и 20.

Пройдя все секции теплообменника, руда предварительно подогревается, восстанавливается и затем поступает в загрузочную головку 2 вращающейся печи 1, куда через патрубок 5 вводят твердое топливо.

Окончательное восстановление руды осуществляется в печи 1 за счет продуктов газификации твердого топлива и продуктов неполного горения газа, сжи-25 гаемого в горелках 4, Восстановленный продукт выгружается через разгрузочную головку 3 и поступает на последующую обработку— окускование например, путем наложения дО давления. Из печи часть газов удаляется из разгрузочной головки 3 и по газоходу 35 транспортируется на вход в циклон первой секции по ходу газов а другая часть — из полости

Ф 35 печи удаляется со стороны загрузки обрабатываемой руды и твердого топлива и транспортируется по газоходу 36 во вход в циклон одной из секции теплообменника, предпочтительно, вто- 4О рой ступени по ходу газов, где еще относительно низкая температура железной руды и низкая степень ее восстановления. Количество газов, удаляемых иэ полости печи, регулируется 45 с помощью регулировочного клапана 37.

При таком выполнении установки повышается ее производительность и снижается расход топлива за счет того, что при отводе части газов из полости вращающейся печи по газоходу 36 из нее удаляются продукты восстановления низших окислов железа, содержащих преимущественно двуокись

133741б

Составитель А.Ашихи

Редактор М,Товтин Техред М.Ходанич Корректор Н.Король

Заказ 4098/23

Тираж 549 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