Способ производства агломерата

 

Изобретение предназначено для производства агломерата. Целью изобретения является улучшение качества агломерата и повышение эффективности использования твердого и газообразного топлива при агломерации. Способ включает раздельное дозирование, смешивание и окомкование компонентов шихты верхнего и нижнего слоев, послойную укладку ее загрузочными лотками, зажигание плоскопламенными горелками и спекание шихты с прососом воздуха сверху вниз. Шихту на загрузочном лотке верхнего слоя разделяют на два класса - крупный и мелкий. Мелкий класс верхнего слоя с содержанием фракции 0 - 1 мм в нем 15 - 75% укладывают поверх крупного и зажигают плоскопламенными горелками, нижняя часть горелочного тоннеля которых размещена от поверхности шихты на расстоянии 1 - 1,2 высоты спекаемого слоя. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 22 В 1/16

ГОСУДАPCTВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4666792/02 (22) 27.03.89 (46) 07.07.91. Б юл, ¹ 25 (71) Восточный филиал Института черной металлургии (72) В.В.Дябин, М.С.Кудояров,. А.В.Чигинцев, А.Ф.Смольников, Б.Ф.Доломанов, С.Т. Н еустроев, В.В. Сема хи н, А, С,Туруш панов и Н,В.Титов (53) 669.213.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹

1379328, кл. С 22 В 1/16, 1986. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АГЛОМЕРАТА (57) Изобретение предназначено для производства агломерата. Целью изобретения является улучшение качества агломерата и повышение эффективности использования

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано на агломерационных фабриках при спекании руд и концентратов.

Цель изобретения — улучшение качества агломерата и повышение эффективности использования твердого и газообразного топлива при агломерации.

При спекании шихты данным способом в первую очередь начинает гореть мелкое топливо, выведенное в поверхностные слои мелкой фракции шихты. Это способствует его интенсивному воспламенению за счет радиационного и конвективного тепла плоскопламенных горелок, расположенных на минимально возможном расстоянии от поверхности шихты. Выбор этого расстояния обусловлен толщиной зоны теплообмена плоскопламенных горелок. С повышением высоты спекаемого слоя скорость движения

„„5U ÄÄ 1661232 А1 твердого и газообразного топлива при агломерации. Способ включает раздельное дозирование, смешивание и окомкование компонентов шихты верхнего и нижнего слоев, послойную уклидку ее загрузочными лотками, зажигание плоскопламенными горелками и.спекание шихты с прососом воздуха сверху вниз. Шихту на загрузочном лотке верхнего слоя разделяют на два класса — крупный и мелкий. Мелкий класс верхнего слоя с содержанием фракции 0-1 мм в нем 15-7570 укладывают поверх крупного и, зажимают плоскопламенными горелками,: нижняя часть горелочного тоннеля которых размещена от поверхности шихты на расстоянии 1-1,2 высоты спекаемого слоя, 1 табл. паллет замедляется, следовательно, возрастает количество тепла, которое получает поверхность шихты площадью 1 м . Учитывая тот факт, что в плоскопламенных горел- Ос ках большая часть тепла переносится путем () излучения, с повышением высоты слоя шихты на паллете фронт плоского пламени горелок удаляют от поверхности зажигаемой шихты.

Нижний предел размещения пловкопламенных горелок Г1 аысоты опекаемого );» слоя) обусловлен минимально необходимым расстоянием до поверхности шихты. Это расстояние не может быть менее высоты слоя шихты, поскольку поверхность шихты в этом случае окажется в зоне интенсивного конвективного теплообмена и некоторая часть шихты увлекается пламенем горелок и, расплавляясь в нем, разрушает огнеупорную футеровку горна.

1661232

Верхний предел размещения горелок определен эффективностью лучистого теплообмена (закон Ламберта). При удалении плоскопламенных горелок на расстояние более 1,2 высоты слоя эффективность теп, лообмена резко снижается, возрастают потери тепла и снижается тепловой КПД зажигательного горна, Выбор фракции шихты 0-1 мм обусловлен наличием в ней наибольшего количест-! ва углерода твердого топлива. Во всех остальных фракциях шихты содержание уг лерода в несколько раз меньше.

Минимальное содержание фракции 0-1 мм в мелком классе шихты верхнего слоя составляет 15, поскольку при меньшем количестве этой фракции невозможно повысить эффективность использования топлива и качество агломерата.

Максимальное содержание фракции 0-1 мм в мелком классе верхнего слоя шихты составляет 75, При превышении этого уровня уменьшается количество шихты крупного класса и последний перестает влиять на распределение углерода твердого топлива по высоте спекаемого слоя.

Зажигание топлива начинается его нагревом до температуры. воспламенения, дальше скорость его горения зависит от количества подводимого горновыми газами тепла и содержания кислорода в них. Скорость выделения тепла самим топливом и его абсолютное количество, генерируемое при горении топлива; зависят от полноты окисления углерода твердого топлива. Повысить полноту окисления углерода топлива и использования его тепловой энергии можно путем повышения доли свободного кислорода в горновых газах при внешнем нагреве. При удалении нижней части горелочного.тоннеля от поверхности шихты с 1 до 1,2 высоты спекаемого слоя за счет подсоса атмосферного воздуха у бортов паллет возрастет концентрация кислорода в горно: вых газах. В результате повышения концентрации кислорода в горновых газах, просасываемых через слой частиц мелкого класса шихты, содержащей повышенное количество частиц топлива, температура воспламенения топливных частиц понижается.

Если в начале горна, состоящего из нескольких секций, нижнюю часть roðåëo÷íoro тоннеля расположить от поверхности шихты на расстоянии 1 высоты спекаемого слоя, а в конце горна по ходу движения спекательных тележек эта расстояние увеличить до величины более 1 высоты спекаемого слоя, то можно регулировать подвод, тепла и содержание кислорода в горновых газах. зоне гарна и 1,5 высоты слоя во второй зоне (таблица, пример 1).

40 После агломерации определяют содержание мелочи (фракция — 5 мм), прочность на удар Х1 (по ГОСТ. 15137-77). Результаты испытаний, а также удельные расходы твердого топлива и газа приведены в таблице, 45 Содержание мочи (фракция 0-5 мм) в агломерате снижается на 0,8-3,5 абс.% в сравнении с известным способом прочность на удар (Х1) возрастет на 0,5-0,9%, Эко: ноМия твердого топлива составляет 4,6-6,2

50 кг/т, а газообразного 2-3,7 нм /т агломераз та.

Формула изобретения

Способ производства агломерата, включающий раздельное дозирование, смешивание. и окомкование компонентов шихты верхнего и нижнего слоев, послойную укладку ее загрузочными лотками, зажигание плоскопламенными горелками и спекание шихты с прососом воздуха сверху вниз, отличающийся тем, что, с целью

Таким образом, предлагаемый способ позволяет выполнить главное условие совершенного теплообмена при агломерации — равенство скоростей перемещения двух чередующихся зон спекаемого слоя: тепловой волны и зоны горения топлива; Достигается это за счет регулирования скорости. перемещения зоны горения топлива путем своевременного подвода тепла и изменения концентрации кислорода в горновых газах.

Пример ы. Компоненты шихты дозируют в заданном весовом соотношении, смешивают, увлажняют, делят на два потока, Раздельно дозируют твердое топливо в шихту двух потоков — верхнего и нижнего слоев, шихту каждого из них вновь смешивают, увлажняют и окомковывают. Окомкованную шихту каждого слоя питателем подают на загрузочный лоток с поперечной щелью, на котором ее разделяют на два класса — крупный и мелкий. При разделении шихты верхнего слоя на паллету укладывают вначале крупный класс, а поверх него— мелкий, Соотношение толщин верхнего и нижнего слоев поддерживают .равным 0,66:

1. Высота слоя шихты составляет 450-550 мм.

В каждом примере, представленном в таблице, окомкованную шихту верхнего и нижнего слоев питателем подают на загрузочный лоток с поперечной щелью и разделяют на крупный и мелкий классы, Мелкий класс содержит определенный процент (1280 ) фракции 0-1 мм в нижнем и верхнем слоях соответственно. Нижнюю кромку горелочного тоннеля плоскопламенных горелок располагают на расстоянии, равном 1,3 высоты слоя от поверхности шихты в первой

1661232 улучшения качества агломерата и повышения эффективности использования твердого и газообразного топлива при агломерации, шихту на загрузочном лотке верхнего слоя разделяют на два класса— крупный и мелкий, причем мелкий класс

2 Известный

1 способ .

Содернание хласса 0-1 мм в мелкой фракции нихты, 1

Показатель

I ("Г

L1

Высота пинией кромки горелочяых камней от внхты в 3

3--, 1 1,3

Л" Г L" I 1

l,3 )1,3 1 t,4 кромки горелочных камней m нихты во II зоне

Высота нивней

° °

1>* T3| ((((1>

1,4 1,3

5 ) 1>2, 1,5

1,2j 1,4

1,4

Фракция

-5 мм, I

21,8

I7 8 t7,9

65,5 65,5

I8>1 19>8

65,4 65,4

16,6 18,3

66 65,3

18,4

65,4

t5,5 15,2

66,3 66,3

I8 1 18 6 18 ° 2 18 7

65,4 65,4 65,4 65,4!! 1f>3

62,7 65,8 61,0 61,4 66,1 66,6 66,! 67

69,2 66,2 66,4 63> 1 63 ° 4 65

Удельный

Расход газа, им3/т м4

10,2 9,8 11,! 12 ° 6 12,7 13,3

13,5

l2,3 t2,9

10,4 f l,á

Высота пинией кромки горелочяых камней от ннхты в долях от высоты > г

Составитель А.Истомин

Редактор М.Стрельникова. Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Заказ 2098 Тираж 403 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Х > 2 65,4

Удел ь яый расход твердого топлива, кг/т верхнего слоя с содержанием фракции 0-1 мм в нем 15-75% укладывают- поверх крупного и зажигают плоскопламенными горелками, нижняя часть горелочного тоннеля которых размещена от поверхности шихты на рассто-"

5 янии 1-1,2 высоты спекаемого слоя,