Способ агломерации фосфатного сырья

 

Изобретение относится к технологии подготовки фосфатного сырья к производству фосфора электротермическим методом. Целью изобретения является повышение выхода продукта. Способ заключается в смешении фосфатного сырья с твердым топливом и углеродсодержащими сланцами, увлажнении и окомковании смеси, ее спекании с просасыванием через слой окомкованной смеси воздуха и охлаждении спека газообразным агентом, содержащим не более 8,1 об.% кислорода и монои диоксидуглерода при объемном их соотношении, соответственно равном 1:(1,8-2,2). При этом в качестве газообразного агента используют отходящие со стадии спекания газы, образующиеся между 13 и 15 мин от начала процесса спекания. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

2 А1 (19) (И) Щ)5 С 01 В 25/01 списочник изовгкткния

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОтН ЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4492012/31-26 (22) 11. 10.88 (46) 07.08.90. Бюл. Р 29 (71) Институт металлургии и обогащения АН КазССР (72) С.Н.Кузьмин, Ю,И.Сухарников, Ж.А.Алыбаев, А,В.Кирпичников, В.Н.Костовой, Ю,В.Шкарупа, M.P.Барлыбаев и Е.И.Плеханов (53) 661.631(088,,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1313803, кл. С 01 В 25/01, 1985. (54) СПОСОБ АГЛОМЕРАЦИИ ФОСФАТНОГО

СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к технологии подготовки фосфатного сырья к производству фосфора электротермиИзобретение относится к подготовке фосфатного сырья агломерацией к электротермическому производству фосфора.

Целью изобретения является повыше. ние выхода продукта.

Пример. В качестве рудной составляющей шихты используют фосфатное сырье крупностью 0-18,0 мм следующего химического состава, мас.7.:

Р О 21,6; $ 0 21,4; СаО 36,8; Ng0 2,43; А1 0 . 1,5; Ре Оз 0,64; F

0,78; п.п.п. 14,8; S 0,05.

Угдеродсодержащие сланцы имеют следующий химический состав, мас.Ж:

Si0< 52,0;, А1 0 2,0; п.п.п. 20,0;

2 ческим методом. Целью изобретения является повышение выхода продукта.

Способ заключается в смешении фосфатного сырья с твердым топливом и углеродсодержащими сланцами, увлажнении и окомковании смеси, ее спекании с просасыванием через слой окомкованной смеси воздуха и охлаждении спека газообразным агентом, содержащим не более 8,1 об.7, кислорода и монои диоксид углерода при объемном их соотношении, соответственно равном

1:(1,8-2,2), При этом в качестве газообразного агента используют отходящие со стадии спекания газы, образу.— ющиеся между 13 и 15 мин от начала процесса спекания. 1 з.п. ф-лы

1 табл.

В качестве твердого топлива используют мелочь металлургического кокса крупностью 0-3 мм следующего состава, мас.%: С н „е, 80,98; эола 17,0;

S 0,52; летучие 1,5.

Смешивают 27,54 кг (81K) фосфорита, 1, 70 кг (57.) твердого топлива и

4,76 кг (147.) углеродсодержащих сланцев. Полученную шихту увлажняют ,до влажности 8,07. и окомковывают на тарельчатом грануляторе в течение 4 мин, Окомкованную шихту в количестве 36,7 кг загружают в агломерационную чашу диаметром 400 мм и спекают при высоте загружаемого слоя 230 мм; режиме зажигания: 1,5 мин при 1250 С и разрежение под колосниковой решеткой 300-500 мм вод.ст.;

1583352

Как видно иэ табливь1, при нии кислорода в газообразном

l агенте более 8,1Х происходит рание остаточного углерода и ние выхода продукта. содержахлад- 40 возго-, снижеПри содержании СО< в аглогазах менее 1,8 на единицу СО возможно протекание реакции СО - С + 0,5 Од с разрежение при спекании !000 мм вод. ст.

По окончании процесса охлаждение спека осуществляют газом со следую5 щими параметрами: содержание О 7,9Х; соотношение СО:СО 1:1.8. Данные параметры охлаждающего газа соответствуют параметрам отходящих газов агломерации на 13 мин от начала процесса.

После окончания опыта получают !

I следующие результаты: масса спека 27,9 кг; масса годного агломерата (определенная по стандартной методике) 24, 4 кг, остаточное содержание. углерода 1,8, время процесса 21 мин, Ф выход годного агломерата 0,55 т/м"-.ч.

В процессе агломерации твердое топливо шихты выгорает не полностью, и часть остаточного углерод" в зоне охлаждения спека повторно возгорается при взаимодействии с кислородом охлаждающего воздуха, что ведет к появлению микротрещин в уже готовом 25 продукте и, как следствие, увеличению количества образующейся мелочи, т.е. к .снижению выхода годного. При этом остаточное содержание углерода . в агломерате снижается, т.е ° теря- 30 ется углерод, который мог бы быть использован на последующей электроплавке, В таблице представлены данные по выходу продукта в зависимости от параметров охлаждающего газообразно35 го хладагента. образованием сажистого углерода, который воспламеняется, а выделение кислорода и повышение температуры также содействуют возгоранию остаточного углерода и снижению выхода продукта.

Содержание СО q в аглогазах более

2,2 на единицу СО приводит к заметному развитию реакции СО + С- 2СО, протекание которой в слое готового агломерата также, как и возгорание остаточного углерода, вызывает появление микротрещин и снижение выхода годного продукта.

Таким образом, предлагаемый снособ позволяет повысить выход годного агломера-.а до 0,54-0,55 против

0,53 т/и ч по известному и получить повышенное (1,7-1,8X) стабильное содержание в нем остаточного углерода, что позволит экономить кокс во время составления шихты для электровозгонки фосфора. формула изобретения

1, Способ агломерации -фосфатного сырья, включающий смешение его с твердым топливом и углеродсодержащими сланцами, увлажнение и окомкование смеси, ее спекание с просасыванием через слой окомкованной смеси воздуха и охлаждение спека газообразным агентом,. о т л н ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода продукта, для охлаждения используют газообразный агент, содержащий не более 8,1 об.7. кислорода и моно- и диоксид углерода при объемном их соотношении соответственно равном 1:(1,8-2,2).

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве газообразного агента для охлаждения используют отходящие со стадии спекания газы, образующиеся между

13 и 15 мин от начала процесса спекания.

1583352

Охлаждающие газы

Показатели агломерации

Опыт

Время от начала

Содержание О об.X

Выход год-, ного продукта, т/м . ч

Соотношение .СО СО спек ания, которому соответВоздух

0,6

0,53

Составитель Б.Шаронов

РедактОР Н.ГУнько ТехРед А,КРавчУк.i . КоРРектоР C.щ кмар

Заказ 2226 Тираж 4!О Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

2

4

6 (известный) ствуют параметры охлажд. газов, мин

13

14

12

7,9

8,0

8,1

7,9

8,2

:1,8

:1,9

:2,2

:1,7

:2. 3

Остаточное содержание углерода в агломерате, Е

1,8

1,8

1,7

1,3

1,!

0,55

0,55

0,54

0,53

0,53