Способ усреднения шихты

 

О П И С А Н И Е (III 5954О8

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналкстнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.12.76 (21) 2431116/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 20.03.78 (51) М. Кл.- "С 22В !/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) К 669.1.622.781 (088 .8 )=---.---1 по делам нэобретеннй н открытий (72) Авторы изобрстепия

А. С, Ленович, Б. В. Остапчук, П. Г. Русаков, Ф. М. Козорезов и Л. К. 1Окса

Коммунарский горно-металлургический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ УСРЕДНЕНИЯ ШИХТЫ

Изобретение относится к области металлургии, а в частности к усреднению железорудных материалов, и может быть использовано при производстве, транспортировке и окусковании магнетитовых концентратов и аглоруд.

Известен способ приготовления алмазно-абразивной смеси, заключающийся в равномерном распределении компонентов под воздействием переменного магнитного поля, например, бегущего или вращающегося f11.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ транспортирования сыпучих ферромагнитных материалов с помощью наложения вращающегося и бегущсго магнитных полей, имеющий целью одновременное их перемсшивание (2).

Однако эти способы усреднения не позволяют достигнуть высокой гомогенности смеси из-за слабого увлечения материала движущимся магнитным полем. Это обусловлено тем, что интснсивность движения магнитного сыпучего материала в бегущем поле определяется размерами частиц и глубиной проникновения магнитного поля в объем материала.

Последняя не зависит от скорости движения поля относительно массы материала (или от частоты вихревых токов, наведенных в массе частиц) и от внутреннего электрического сопротивления ферромагнитного материала.

Поэтому мелкодисперсный материал почти не увлекается быстродвижущимся полем, Iloскольку оно проникает в массу материала па малую глубину и электромагнитные силы действуют лишь на тонкий пограничный слой»атериала, С другой стороны, крупнокусковый материа I слабо увлекается относительно медленным полем, несмотря на достаточно большую глубину проникновения поля в массу материала при малой скорости поля, индуктпроBBHHbIc вихревые токи в крупных частицах оказываются недостаточными для создания необходимой величины сил и моментов, обеспечивающих оптимальное их движение (возникающие силы пропорциональны индукции

15 магнитного поля и величине токов в частицах материала). В связи с этим оптимальные скорости поля для усреднения крупнокускового материала должны быть больше соответствующих для мелкозернистого материала.

20 Цель изобретения — повышение качества усреднения и обеспечение автоматизации процесса.

Это достигается тем, что при увеличении крупности шихты в пределах 0,01 — 5,0»» про25 порционально увеличивают скорости полcé в пределах 0,5 — 3,0 м, с.

Увеличение скорости движения полей более

3 м/с приводит к снижению качества усреднсния. Такое явление объясняется тем, что с

ЗО ростом скорости поля и частоты индуктиро595408

Коэффициент вариации для разных режимов усреднения шихт при крупности магнитного компонента, мм

Скорость поля, м/с

0,01 — 0,1

1 — 2

2 — 3

3 — 5

1,3

2,2

3,2

4,7

15,0

2,0

0,70

1,12

1,47

1,84

2,0

2,0

0,92

0,89

1,34

1,77

2,0

2,0

1,12

0,78

1,04

1,97

2,0

2,0

1,27

1,02

0,82

1,34

2,0

Подписное

Тираж 787

Заказ 107/1

Изд, Ко 258

Типография, пр. Сапунова, 2 ванных токов в частицах уменынается глубина проникновения поля в тело частицы, а с другой стороны, с ростом частоты индуктированных токов увеличивается реактивное и активное сопротивления частиц. При ограниченных размерах частиц и величины ЭДС это приводит к уменьшению токов и, как следствие, к уменьшению электромагнитных сил и моментов.

Скорости движения электромагнитных полей регулируют в пределах 0,5 — 3,0 м/с путем воздействий, пропорциональных крупности усредняемого материала и характеризующихся коэффициентом передачи 0,3 — 0,6 м/с. мм.

Поддержание скорости движения полей в пределах 0,5 — 3 м/с обеспечивает режим усреднения, близкий к оптимальному для большинства натуральных шихт. Изменения же скорости полей в зависимости от крупности материала позволяют сохранять оптимальный режим усреднения при случайных изменениях ситового состава шихт.

Пример. Проводилось усреднение шихт, составленных из натурального или окомкованного магнетитового криворожского концентрата крупностью 0,01 — 0,1 мм, 1 — 2 мм, 2 — 3 мм или 3 — 5 мм (магнитный компонент) и коксиКак видно из таблицы, чем крупнее материал, тем выше оптимальная скорость движения электромагнитного поля, обеспечивающая наилучшее усреднение магнитного и немагнитного компонентов.

Предложенный способ позволяет сократить продолжительность и повысить качество усреднения шихт, содержащих ряд магнитных и немагнитных компонентов. Сокращение продолжительности усреднения сопровождается повышением производительности смесей, 1IOвышение качества усреднения шихты, идущей нсl окускован! Iе, улу/чш11ст технико-экономи 1ескис показатели процесса окускования и качества окускованного железорудного сырья, что в конечном счете повышает экономичность работы и производительность доменных печей. ка крупностью 0,01 — 5 мм (немагнитный компонент), Весовое соотношение немагнитного и магнитного компонентов во всех вариантах шихт составляло 1: 10. Усреднение проводилось в дискретном режиме, в течение 10 с для каждого варианта шихты. Шихтовые компоненты подавались на усреднение послойно.

Для реализации способа был применен статор электродвигателя мощностью 13 кВт, Об10 мотки его использовались для создания вращающегося электромагнитного поля. Скорость движения поля меняли путем изменения частоты питающего тока в пределах QT промышленной (50 Гц) до нулевой. Силу питающего тока поддерживали в пределах 25 — 30 А, в соответствии с чем напряженность поля составляла 25 — 30 кА/м.

Качество усреднения шихты оценивали ко20 эффициентом вариации содержания немагнитного компонента в пробах, отобранных из нескольких зон усредненной шихты. В отсутствие усреднения коэффициент вариации достигал максимума — 2,0. Значения коэффициен25 та вариации для разных режимов усреднения шихт, включающих магнитный компонснт разной крупности, приведены в таблице.

Формула изобретения

Способ усреднения шихты с железорудными компонентами, включающий воздействие на шихту переменным вращающимся и бегущим магнитных полей, о тл и ч а ющи и с я тем, 55 что, с целью повышения качества усреднения и автоматизации процесса, при увеличении крупности шихты в пределах 0,01 — 5,0 мм пропорционально увеличивают скорости полей в пределах 0,5 — 3,0 м/с.

60 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Хо 313842, кл. С 09G 1/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР М 220994, 05 кл. С 22В 1/00, 1966.