Способ сушки окатышей

 

Изобретение относится к черной металлургии , в частности к технологии получения железнорудных окатышей. Цель изобретения - повышение производительности процесса сушхи. Сырые окатыши укладывают слоем и производят предварительную подсушку с воздействием на спой ультразвуком контактным методом и окончательную сушку окатышей. При этом над слоем устанавливают акустические преобразователи, ориентированные на слой, и воздействуют на него ультразвуком бесконтактным методом мощностью 0.2-2,2 Вт/см2 и амплитудой 5-100 В. При воздействии на слой ультразвуком контактным и бесконтактным методами, капиллярная елага внутри окатышей отделяется от частиц связи воды и частицы ослабляются, а связка переходит в аэрозольное состояние, что ускоряет влагоудаление. 1 табл.

СОЮЗ COBt:- TCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si) s С 22 В 1/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Q" -.1

1 ОС>

i@ ( (21) 4700870/02 (22) 05.06.89 (46) 23.09.91, Бюл. N 35 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) В.M,Ïàâëîâåö и С,Н.Кудрин (53) 669,1.622.782,42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1098965, кл. С 22 В 1/14, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1294849, кл. С 22 В 1/14, 1985. (54) СПОСОБ СУШКИ ОКАТЫШЕЙ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к технологии получения железнорудных окатышей. Цель изобретения — повышение производительности проИзобретение относится к черной металлургии, в частности к технологии получения железорудных окатышей.

Цель изобретения — повышение производительности процесса сушки.

Сущность изобретения заключается в . ToM, что ультразвуковую обработку осуществляют комбинированным методом с помощью контактного и бесконтактного способов подвода ультразвука к слою высушиваемых материалов. Контактный метод осуществляется с помощью установленных в слое волноводов ультразвука. Эта операция позволяет концентрированно воздействовать на влагу окатышей преимущественно в поверхностных слоях окатышей, За счет этого происходит ослабление межфаэного контакта и ослабление связи влаги с твердыми частицами, При этом часть влаги переходит s аэрозольное состояние, что позволяет облегчить сушку окатышей. Применение бесконтактного ме„„5U„„1678866 А1 цессэ сушки. Сырые окатыши укладывают слоем и производят предварительную подсушку с воздействием на слой ультразвуком контактным методом и окончательную сушку окатышей. При этом над слоем устанавливают акустические преобразователи, ориентированные на слой, и воздействуют на него ультразвуком бесконтактным методом мощностью 0,2-2,2 Вт/см2 и амплитудой 5 — 100 В. При воздействии на слой ультразвуком контактным и бесконтактным методами, капиллярная влага внутри окатышей отделяется от частиц связи воды и чаг; тицы ослабляются, а связка переходит в аэрозольное состояние; что ускоряет влагоудаление. 1 табл. тогда подвода ультразвука за счет равномерной установки акустических преобразователей над слоем влажных окатышеи обусловлена необходимостью воздействия ультразвукового поля на центральные (глубинные) участки влажных окатышей, Такая схема подвода ультразвука позволяет создать более мощное акустическое поле в слое окатышей, концентрируя его воздействие на центральные слои окатышей. Комбинированное воздействие ультразвука позволяет ослабить капиллярное взаимодействие жидкой связки с твердыми частицами в связи с тем, что существенно облегчается удаление ослабленной ультразвуком и переведенной B аэрозольное состояние влаги и ускоряется процесс сушки, Снижение длительности сушки увеличивает производительность способа сушки.

Необходимость равномерной установки акустических преобразователей над слоем обусловлена созданием равномерного

1678866 акустического поля как в слое окатышей, так 0,1-0,2 м один от другого, а их излучающая и над слоем. Это в свою очередь продикто- поверхность ориентирована на слой окатывано равномерностью высушивания мате- шей. риала как по высоте, так и по поверхности Волноводы и преобразователи подклюслоя, что повышает качество окатышей. 5 чены к генератору ультразвуковых колебаВ качестве акустических преобразова- ний, который работает в режиме телей можно использовать преобразовате- непрерывного излучения ультразвуковых ли любого известного типа: волн. При этом амплитуду ультразвука устааэродинамические, гидродинамические, навливают равной 5-100 В. а мощность ульмеханические и электромеханические. Для 10 тразвука 0,2 — 2,2 Вт/см, их питания можно применять, например, Процесс сушки осуществляется за счет стандартные звуковые генераторы. Преоб- одновременного поолчва теплоносителя с разователи имеют излучающую поверх- температурой 100-300 С через слой и возность, которая должна быть ориентирована действия ультразвукового поля, При этом на слой для повышения эффективности ра- 15 капиллярная влага внутри окатышей отделяботы способа сушки. ется от частиц, связи воды и частиц ослабОсобенностью способа сушки является ляются, а связка переходит в аэрозольное необходимость установки при обработке состояние. При этом над слоем формируетультразвуком оптимальных параметров уль- ся паро- и водоаэрозольный туман, который тразвука, которые позволяют повысить про- 20 является хорошим проводником ультразвуизводите lbHQcib способа сушки. Цель ковых волн и формирует концентрированизобретения достигается в случае обработ- ное воздействие ультразвука на влажный ки слоя ультразвуком с амплитудой 5-100 В слой, По этим причинам ускоряется влагои мощностью 0,2-2,2 Вт/см . удаление, сокращается длительность сушки

Если ультразвуковая обработка имеет 25 и повышается производительность способа. амплитуду менее 5 В, а мощность менее 0,2 Пример, Отработку способа осущестВт/см ., то в этом случае ультразвуковое вляют на лабораторной установке типа "агполе не позволяет ослабить связи влаги с лочаша" диаметром 0,2 м. Высоту слоя частицами, что не дает ускорения сушки и формируют высотой 0,25 м из окатышей диповышения производительности сушки, 30 аметром 15 — 17 мм, окомкованных из желеЕсли ультразвуковая обработка с амп- зорудного концентрата. Исходная литудой более 100 В и мощностью более 2,2 влажность окатышей 10,2 $. Продув окатыВт/см, то в этом случае ультразвуковое шейвслоеосуществ яютгорячим воздухом поле снижает прочность высушиваемых 35 с температурой 150 С в течение 10 мин. окатышей. Обработку слоя выполняют ультразвуком с

Способ сушки реализуется следующим помощью генератора УЛГ-2. К генератору образом, подключают стержневые волноводы ультраСырые окатыши после окомкования по- звуковых колебаний, которые устанавливаступают на роликовый укладчик, который 40 ют в слое вертикально на расстоянии 0.05 м формирует слой окатышей определенной один от другого, при этом над слоем размевысоты на ленте обжиговой машины. В про- щают 5 пьезоэлектрических преобразоватецессе укладки окатышей слой обрабатыва- лей пластинчатого типа.. Обработку ют ультразвуком, при этом с целью проводят комбинированным методом: конповышения производительности способа 45 тактным и бесконтактным. ультразвуковое поле создают в слое комби- В процессе исследований меняют ампнированным способом: контактными и бес- литуду ультразвуковых колебаний и мощконтактным. Для этого в слое на ность, После завершения опытов специальных держателях установлены вол- фиксируют конечную влажность окатышей и новоды ультразвуковых колебаний. Волна- 50 длительность сушки. На основе полученных воды длиной 0,8-1.0 м установлены по данных рассчитывают относительную провысоте и ширине слоя на расстоянии 0,05 — изводительность способа.

0,15 м один от другого. Волноводы имеют Полученные результаты представлены в форму пластины или стержня. таблице. . Бесконтактный способ подвода (акусти- 55 Повышение производительности спосоческой энергии) осуществляют за счет рав- ба сушки окатышей в пределах 4,4-14,2ф, номерной установки акустических достигается при обработке слоя ультраэвупреобразователей над слоем окатышей на ком с амплитудой 5-100 В и его мощностью высоте 0.02--0,1 м. Преобразователи распо- 0,2-2,2 Вт/см . Это обусловлено более мощложены над слоем равномерно, либо в шах- ным и эффективным воздействием ультраматном порядке, либо на расстоянии звуковогополяначастицывлаги присушке.

1678866

Формула изобретения

При этом связи жидких частиц с твердым каркасом ослабляются, часть связки переходит в аэрозольное состояние, обуславливая интенсивное влагоудаление в процессе высушивания. 5

Таким образам, предлагаемый способ сушки обладает высокой производительностью. позволяет осуществить его в условиях действующего производства беэ остановки основного технологического оборудования. 10

На некоторых режимах работы ультразвуковой установки обнаружено повышение плотности окатышей и снижение пористости материала на 1,2-1,9 абс,g, что повышает качество окатышей и позволяет 15 снизить содержание мелочи в готовой продукции на 4-10 отн.

Способ сушки окатышей, включающий укладку слоя сырых окатышей, предварительную подсушку теплоносителем при одновременном воздействии на слой ультразвуком контактным методом и окончательную сушку слоя, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью повышения производительности процесса сушки, на слой дополнительно воздействуют ультразвуком бесконтактным методом с помощью равномерно установленных над слоем акустических преобразователей, ориентированных на слой, при этом воздействие осуществляют ультразвуком мощностью 0,2-2,2 Вт/см

2 и амплитудой 5-100 В.

Опыт

Относительная производительность способа, Мощность обработки, Вт/см2

Амплитуда ультразвука. В

Составитель Л. Шашенков

Редактор Н, Гулько Техред ММоргентал Корректор Н, Король

Заказ 3184 Тираж378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

2

4

6

8

11

12

1 )

I cY

14

16

17

18

19

21

22

23

24

Известный

1

1

5

5

5

0,1

0,2

1,2

2,2

2,4

0,1

0,2

1,2

2,2

2,4

0,1

0,2

1,2

2,2

2,4

0,1

0,2

1,2

2,2

2,4

0,1

0.2

1,2

2,2

2,4

0,1

100,0

100,0

100,5

100,7

100,8

100,8

104,4

105,1

106,0

106,6

100,9

105,5

107,2

108,3

101,5

109,8

1 12,1

1 14,2

100