Способ получения окускованного металлургического сырья

 

Изобретение относится к подготовке железорудного сырья к металлургическому переделу, в частности, к окускованию переувлажненных железорудных концентратов и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение производительности обжиговой машины и улучшение металлургических свойств готового продукта. Пульпу тонкоизмельченных железосодержащих материалов обезвоживают до пастообразного состояния, замораживают и дробят, после чего кусковый материал загружают на обжиговую машину и подвергают сушке, обжигу и охлаждению. Сушку производят ступенчато, сначала при температуре плавления шихты, а затем при температуре спекания шихты. Продолжительность первого периода сушки в 2 - 5 раз менее, чем второго. Быстрый нагрев приводит к интенсивному испарению льда из кусков материала при сохранении их прочности и пористости, что способствует повышению газопроницаемости слоя и более равномерному прогреву его по высоте при обжиге. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4286224/23-02 (22) 20.07.87 (46) 07.04.89. Бюл. № 13 (71) Научно-исследовательский и проектный институт по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" (72) В.Я.Бойковец, Н.H.Áåðåæíîé, AiA. Давидюк, А,А,Паталах и С.А.Федоров (53) 669.1.622.788(088.8), (56) Авторское свидетельство .СССР № 1006525, кл. С 22 В 1/24, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1370154, кл. С 22 В i/ 14, 1986. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКУСКОВАННОГО

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО СЬП. ЬЯ (57) Изобретение относится к подготовке железорудного сырья к металлургическому переделу, в частности к окускованию переув ажненных железорудных концентратов и может быть использовано в металлургической и

Изобретение относится к подготовке железорудного сырья к металлургическому переделу, в частности к окускованию переувлажненных тонкодисперсных железорудных концентратов, и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности обжиговой машины и улучшение металлургических. свойств готового продукта.

Сущность изобретения заключается в том, что сушку проводят при высокой температуре и скорости. Величины темдругих отраслях промышленности. Целью изобретения является повьппение производительности обжиговой машины и улучшение металлургических свойств готового продукта. Пульпу тонкоиз- . мельченных железосодержащих материалов обезвоживают до пастообразного состояния, замораживают и дробят, после чего кусковый материал загружают на обжиговую машину и подвергают сушке, обжигу и охлаждению. Сушку .производят ступенчато: сначала при температуре плавления шихты, а затем при температуре спекания шихты. Продолжительность первого периода сушки в 2-5 раз менее, чем второго. Быст-< рый нагрев приводит к интенсивному испарению льда из кусков материала при сохранении их прочности и пористости, что способствует повышению С газопроницаемости слоя и более равномерному прогреву его по высоте при обжиге. 3 табл.

1ю4 ператур теплоносителя и продолжительности периода сушки обусловлены темпом нагрева, необходимым для интенсивного испарения льда из кусков saмороженной шихты не только в верхних горизонтах, но и по всему слою материала, обрабатываемого на конвейерной машине высотой 0,2-0,3 м.

В замороженных комках при температуре плавления шихты происходит интенсивное испарение узким фронтом плавящегося льда без разрушения комков, вследствие охлаждения их поверхности выделяющимся паром, После расплавления всего льда в комках ввер1470795 связано с оплавлением верха и ухудшением обработки низа слоя, а в опы— те 3 — с уменьшением прихода тепла в период сушки. Варьирование временем сушки на I u II ступенях за пределами предлагаемых величин в ьпытах 4 и 5 негативно отражается на всех показателях, хотя и в разной степени.

Аналогичное влияние оказывает и варьирование температур сушки при оптимальном времени в опытах 6-9.

Увеличение времени сушки против предлагаемого снижает производительность (опыт 10), а уменьшение — свойства готового продукта (опыт 11).

Предлагаемый способ испытан на лолупромышленной установке типа "ча.ша". В идентичных условиях проведены сопоставимые опыты получения окуско5О ху слоя, они поступают на участок сушки с температурой спекания шихты.

Такая температура позволяет быстро нагреть высушенные комки до температуры обжига и продолжить интенсивный

5 процесс сушки внизу слоя.

Соотношение времени воздействия на комки теплоносителя, нагретого до температуры, равной температуре плавления, а затем спекание шихты обусловлено исключением условий расплавления комков верха слоя при одновременном создании максимальных температур для нагрева всего слоя, обес- 15 печивающих испарение плавящегося льда. За счет высоких температур сушка и обжиг комков по всему слою ускоряются, что обеспечивает повышение производительности машины при получении высоких металлургических свойств готового продукта.

Проведены опыты по определению оптимальных пределов параметров способа. Результаты приведены в табл.1. 25

Окускованный материал изготавливали из железорудного концентрата с добавлением доломитизированного известняка. Содержание железа в шихте

55,7%, основность 1,2, температура о плавления шихты равна 1400 С, температура спекачия 1300 С.

Данные, приведенные в табл. 1, показывают, что наибольшая производительность машины и наилучшие металлургические свойства продукта получены при сушке материала в заявляемом режиме (опыт 1}.

Снижение показателей в опыте 2 ванного материала по известному способу.

Состав шихты: концентрат СевГОКа

84,3%, доломитизированный известняк

15,7%. Сдозированные компоненты шихты смешивали в жидкой фазе, сгущали и обезвоживали до пастообразного состояния. Влажность составила 19,5%.

После этого шихту замораживали, а затем дробили материал до крупности

0,005-0,05 м и загружали в обжиговую чашу на постель из обожженного материала высотой 0,07 м. Высота слоя обжигаемого материала 0,25 м. Содержание железа в комках 55,7%, основность 1,2, температура спекания шихты 1300 С, температура плавления

1400 С.

Параметры термообработки замороженных комков на уст" íîâêå для обжига окатышей приведены в табл. 2.

Результаты опытов приведены в табл. 3.

Анализ полученных результатов показывает, что предлагаемый способ позволяет получить окускованный продукт, превосходящий по свойствам продукт., полученный по известному спосоáy.

Производительность агрегата при этом повышается на i0%. Улучшается и прочность при восстановлении, а особенно восстановимость (на 27абсол.%)

Формула и з обретения

Способ получения окускованного металлургического сырья из тонкоизмельченных материалов на обжиговой конвейерной машине, включающий дози— ровку компонентов и приготовление шихты в виде пульпь, ее сгущение и обезвоживание до пастообраэного состояния, замораживание, дробление материала, загрузку на обжиговую машину, сушку, обжиг и охлаждение окускованного материала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности обжиговой машины и улучшения металлургических свойств готового продукта, сушку ма-, териала ведут в два периода: сначала при температуре теплоносителя, равной температуре плавления шихты, а затем при температуре ее спекания, причем соотношение продолжительности сушки первого и второго периодов составляет 1:(2-5) °

Таблица 1

1470795

Удельная . производительность, т/м ч

Параметры сушки

Темперао тура, С обжига

Опыт

II ступень

1 ступень

Темпе- Продолратура, жительС ность, ПродолжительТемпература, С ность

50 1300 160 1280 0,870

70 1300 140 1280 0,850

35 1300 175 1280 0,844

85 1300 125 1280 0,800

30 1300 180 1280 0,810

50 1300 160 1280 0,790

50 1200 160 1280 0,833

50 1400 160 1280 0,775

50 1400 160 1280 0,750

50 1300 - 75 1280 0,781

50 1300 300 1280 0,805

Опыт

Выход, Х класса

Пористость готового продукта, Х

Степень восстановления, Х

10 мм 0,5 мм

Таблица 2

Период термообработки емя, с Температура, OC

Сушка при

Тпп

1400

Сушка при

Tc.n

Обжиг

1280

690

Охлаждение

До 80

780

1 1400

2 1400

3 1400

4 1400

5 1400

6 1300

7 1400

8 1300

9 1400

10 1400

11 1400

2

4

6

8

93,5 0,3

90,1 0,57

89,5 0,5

75,4 4,7

86,5 5,3

78,8 6,7

82,8 6,9

69,1 11,2

55,0 9,9.

43, 7 12,2

83,3 7,4

88,8

77,1

79,9

65,5

61,2

66,0

75,5

64,7

66,4

70,0

75,0

Продолжение табл. 1

44,5

40,2

42,0

38 5

37,0

43,3

39,9

39,5

35,9

40,6

38,0

1470795

Таблица 3

Характеристика окускованного материала

Способ

Степень восстаустановки, т/м2ч новления, Ж

61,8

1,3

Известный 0,79

87,3

Предлагаемый 0,87

88,8

0,3

93,5

Составитель A.Êàëüíèöêèé

Техред M.Õîäàíè÷ Корректор И.Муска

Редактор Н.Рогулич

Подписное

Тираж 57Ü

Заказ 1555/30

ВНИ11ПИ Г >сударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.)æãîðîä, ул. Гагарина,101

Удельная производительность обжиговой

Выход, 7 фракции

+10 мм -0,5 мм