Способ подачи газов в электроруднотермическую печь

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1ц 6I748 0

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.09.75 (21) 2174883, 22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 07.07.78 (51) М, Кл. С 21С

5/52

Государственный иом ите1

Совета Министров СССР (53) УДК 669.187.25 (088.8) по делам изобретений и открытий (54) СПОСОБ ПОДАЧИ ГАЗОВ

В ЭЛЕКТРОРУДНОТЕРМИЧЕСКУЮ ПЕЧЬ

Изобретение относится к технике электроруднотермических печей, применяемых в черной и цветной металлургии и также в химической промышленности.

Известен способ подачи газов через по- 5 лость электродов электроруднотермических печей, при котором через полость электродов подаются один из компонентов шихты с целью корректировки ее состава, а также один из пылеобраз ных компонентов шихты, 10 которые часто являются отходом производства. Кроме того, увеличивается электрическое сопротивление печи, а вместе с этим и мощность печи. Для подачи через полость исходных веществ и также для предохране- 1G ния закупоривания рабочего конца полости конденсатом, продуктами или полупродуктами процесса через полость подают газы, например природный газ, воздух или азот. (11. 20

Недостатком такого способа являются осложнения, связанные с подачей газов: природный газ вызывает выделение сажи, которая уменьшает электрическое сопротивление печи; воздух — сжигание электродов; азот требует организации его получения или сгружения длинных трубопроводов для его транспортировки к печи с места его получения.

Известен способ получения металлическо- З0 го кремния, в котором предлагается подать в полый электрод смесь кремнезема с углеродсодержащими восстановителями, а в качестве рабочего газа могут использоваться окись угле рода, водород, метан, природный газ. Все эти газы являются восстановительными,(2).

Недостатками известного способа являются при использовании окиси углерода, возвращаемого из печи, необходимость создания вьгсокой степени очистки газов, требуемой условиями эксплуатации современных компрессоров (0,8 мг на 1 м при. нормальных условиях); в случае использования остальных указанных газов — значительная их стоимость; в случае использования метана или природного газа — выделение сажистого углерода, требующего затраты добавочной энергии для его разложения.

Известен способ вдувания в ванну электрической дуговой печи углеродсодержащих и неуглеродоодцржащих материалов в потоке кислорода и воздуха (3).

Однако при сгорании углерода до углекислоты последняя способна взаимодействовать с углеродом электрода.

Целью изобретения является предотвращение горения электрода.

Поставленная цель достигается тем, что отношение углерода к кислороду воздуха поддерживают в пределах 0,8 — 10,0 от сте617480

Составитель Л. Веревкина

Тскред О. Тюрина Корректор Л. Денискина

Редактор 3. Ходакова

Заказ 1271/18 Изt. K"> 550 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 хиометрического соотношения сгорания углерода до окиси углерода.

При увеличенном содержании углерода по отношению к воздуху избыточный углерод используется в качестве восстановителя 5 и тем самым уменьшаются затраты в связи со значительно меньшей стоимостью угольной мелочи по сравнению с коксиком. Кроме того, уменьшается ответвление тока по шихте вследствие доли углерода в верхних 10 зонах печи, что позволяет увеличить напряжение на электродах и вместе с этим и электрический КПД.

Осуществление горения в нижней полости электрода может оказаться благоприятным 15 условием спекания электродов, поскольку в особенности в закрытых печах имеется дефицит тепла и, как следствие, частый обрыв электродов. Предусматривается возможность одновременной подачи мелких фракций руды:или флюса вместе с воздухом и угольной мелочью. Этим достигается исключе ние необходимости окускования мелочи шихты.

Пример 1. В печь мощностью 22000 кВт для получения 45 /о ферросилиция в каждый ma трех электродов с полости диаметром 150 мм подают воздух в количестве

10 м при нормальных условиях в 1 ч и углеродистый материал, содержащий 85/о активного углерода в количестве 12,5 кг, что отвечает стехиометрическому отношению углеродистого мате риала к кислороду воздуха, т. е. равному единице, Кроме того, производят подачу добавочного углеродистого материала или руды в зависимости от недостатка или избытка углеродистого материала в печи.

Подача воздуха и углеродистого материала через полости позволяет произвести 40 корректировку состава шихты с использованием дешевого газа, воздуха, без увеличения расхода электродной массы электродов.

Пример 2. В полости электродов той же печи подают через полости электродов 15 мз при нормальных условиях воздуха в 1 ч и

62,5 кг углеродистого матер иала, что отвечает 3,5 отношения углеродистого материала к кислороду воздуха от стехиометрии.

В этом случае в шихте уменьшают количество углеродистого материала на 5%.

Такая подача позволяет загрузить в печь отходы мелочи, получаемые при дроблении кокоика, и. одновременно уменьшить ответвление тока между электродами. При этом возможно несколько убавить или прибавить количество подаваемого углерода через полости электродов с целью корректировки состава шихты.

Технико-экономический эффект предлагаемого способа заключается в осуществлениями возможностей осуществления корректировки шихты, использования дешевой угольной мелочи с применением в качестве транспортирующего агента дешевого газа, воздуха, без увеличения расхода электродной массы электродов.

Формула изобретения

Способ подачи газов в электроруднотермическую печь, включающий подачу воздуха вместе с углеродистым и материалами через полость электрода, отличающийся тем, что, с целью предотвращения говорения электрода, отношение углерода к кислороду воздуха поддерживают в пределах 0,8—

10,0 от стехиометрического соотношения сгорания углерода до окиси углерода, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Микулинский A. С. Процессы рудной электротермии, М., «Металлургия», 1966, с. 243 — 245.

2. Патент США № 3215522, кл, 75 — 10, 1970.

3. Патент ЧССР М 1151115, кл. 18b 5/52, 1965.