Способ окускования фосфатного материала

 

Изобретение относится к технологии подготовки фосфатного сырья к переработке его на фосфор электротермическим методом. Целью изобретения является повышение удельной производительности процесса и снижение содержания фтора в отходящих со стадии обжига газах. Способ заключается в смешении фосфатного материала с углеродсодержащей добавкой, вводимой в количестве, определяемом по формуле Q 0,1 Н.О. - Су, где Q - количество углеродсодержащей добавки в шихте в пересчете на 100% углерода, Н.О. - содержание нерастворимого остатка в фосфатном материале; Сф - содержание углерода в фосфатном материале , увлажнении смеси, ее окомковании и обжиге газообразным теплоносителем при соотношении удельного расхода тепла, вводимого с газообразным теплоносителем , и выделяющегося при горении углерода, равном 1:(0,5-1,5), и суммарном удельном расходе тепла 350 тыс. ккал. 1 табл. ё

,щ>Я0щ> 1 64 (gg)g С 01 В 25/Of

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H aI70PCNOMV a%MIETEllhCTa с .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Пб ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

APH ГННТ CCCP

t (21) 4333633/26 (22) 23. 10.87 (46) 23.04.91. Бюл, 9 15 (71) Волжский филиал Ленинградского государственного научно-исследовательского и проектного института основной химической промынленности и Институт металлургии и обогащения

АН КазССР (72) М.П.Талхаев, Л.И.Борисова, С.Я,Гальперина, В.А.Epmoa А.П.Мельник, И.И.Сухарников, Ж.А.Алибаев и В.Н.Бобир (53) 661.631 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 576805, кл. С 01 В 25/9t, 1975, (54) СПОСОБ ОКУСЕОВАНИЯ ФОСФАТНОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к технологии подготовки фосфатного сырья к переработке eFo на фосфор электроИзобретение относится к технологии подготовки фосфатного материала к процессу получения фосфора электротермическим методом.

Целью изобретения является повышение удельной производительности процесса и снижение содержания фтора

s отходящих со стадии обжига газах, Пример. 19,5 кг фосфоритной муки (содержанйе Н.О. 20%, С 0,5%, крупность -0,14 мм; содержанйе фракции -0,074 мм 68%) смешивают с

0,602 кг кокса (0,5 кг в пересчете на 100% углерода). Смесь увлажняют

2 термическим методом. Целью изобретения является повышение удельной производительности процесса и снижение содержания фтора в отходящих со стадии обжига газах. Способ заключается в смешении фосфатного материала с углеродсодержащей добавкой, вводимой в количестве, определяемом по формуле Q = 0 1 Н О. — С р, где Q — количество углеродсодержащей добавки в шихте в пересчете на 100% углерода, Н.О. — содержание нерастворимого остатка в фосфатном материале С вЂ” соУ (P держание углерода в фосфатном материале, увлажнении смеси, ее окомковании и обжиге газообразным теплоносителем при соотношении удельного расхода тепла, вводимого с газообразным теплоносителем, и выделяющегося при горении углерода, равном 1:(0,5-1,5), и суммарном удельном расходе тепла

350 тыс. ккал. 1 табл.

2 л воды и окомковывают на тарельчатом грануляторе диаметром 1 м, Полученные окатыши подвергают обжигу газообразным теплоносителем. Общий расход тепла газообразного и твердого топлива 350 тыс. ккал/т окатышей. Расход тепла твердого топлива на 1 т окатышей 175 тыс. ккал, Расход тепла с газообразным теплоносителем 175 тыс. ккал. Соотношение расхода тепла, подводимого с газооб— разным теплоносителем, и получаемого при горении кокса 1:t. Получают окатыш с прочностью по слоям, кг/ок,:

1643458

Содерхание фтора в отходвшнх газах, мг/нм

Количество углеродсодерхашей добавки (в пересчете на 1002 С), мас,X

Прочность обожженных окатышей на сватие, кг/ок,, в слое

Соотношение

Удельнан производительность, /и

Содерхавне в фос фатном материале нас. Й

Модуль кислоттепла газообразного н твердого топлива ности

Ииэ

Верх Середина н.о. с,, 0,54

0,56

0,56

0,56

0,56

0,56!

46

43

44

30-150

16О-1ВО

170-180

17О-1ВО

17О-18О

160-1ВО

1:0,42

1:0>6

1:1

1:1,5

1: 0,63

1:1,5

160-180

180-200

180-200

180-200

180-200

180-200

160-170

17О-!9О

170-200

170-200

17О-2ОО

170-20 >

1,50

t,9

2,5 з,о з,! з,о

0,64

О,7О

0,69 д,7О

О,7О о,вз

О ° 5

0,3

0 5 О,1

О,1

0,5

22

ЭО

25 верхний 180 — 200," средний 170—

200", нижний 170 — 180. Удельная производительность 0,56 т/м ч.. Содержание фтора в отходящих со стадии обжига газах 46 мг/нм .

По известному способу в качестве углеродсодержащей добавки используют природный минерал шунгит в количестве 0,5 — 10 мас. . Количество тепла, выделяющееся при горении углерода, входящего в состав шунгита, 12

24 1 тыс. ккал. Дпя зажигания углерода шунгита требуется подвести с газообразным теплоносителем 300 15

600 тыс. ккал, Соотношение тепла газообразного и твердого топлива менее 1 : 0 5. Большой расход тепла газообразного теплоносителя приводит к повышенному содержанию соединений фтора в отходящих со стадии обжига газах — до 120 мг/нмз . Кроме того, из-за более высокой температуры воспламенения углерода шунгита за время обжига не весь углерод успевает выго-25 реть и процесс горения переходит в зону охлаждения, что снижает механическую прочность окатышей и соответственно, производительность процесса (0,51 т/м ч).

30 В таблице показана зависимость показателей процесса от соотношения тепла, подводимого с газообразным теплоносителем и выделяющегося при горении твердого топлива.

При введении в смесь меньшего количества топлива (соотношение газообразного к твердому топливу — 1:0,45) снижается равномерность прогрева слоя по высоте и однородность обожженных окатышей по прочности. Из-за увеличения количества газообразного топлива возрастает расход воздуха на его горение и, следовательно, степень обесфторивания материала и содержание фтора в газовой фазе, При соотношении газообразного и твердого топлива 1 : 1,55 происходит неполное сгорание последнего, увеличение температуры отходящих газов и снижение удельной произвоцительностн процесса. Кроме того, при передозировке твердого топлива возможно образование локальных спеков и нарушение аэродинамического режима термообработки.

Формула изобретения

Способ окускования фосфатного материала, включающий его смешение с углеродсодержащей добавкой, увлажнение и окомкование смеси, обжиг полученных окатышей газообразным теплоносителем, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной производительности процесса и снижения содержания фтора в отходящих со стадии обжига газах, углеродсодержащую добавку вводят в количестве, определяемом по формуле

q = 0,1 где Q — количество углеродсодержащей. добавки в шихте в пересчете на 1007. углерода, Н.О. — содержание нерастворимого остатка в фосфатном материале, С. — содержание углерода в фосфатФ ном материале, а обжиг ведут при соотношении удельного расхода тепла, вносимого с газообразным теплоносителем и выделяющегося при горении углерода, равном

1,0: {0,5-1,5), и суммарном удельном расходе тепла 350 тыс. ккал,