Устройство для переработки железной руды

 

ОП HCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсккк

Соцкалксткческкк

Республик

К ПАТЕКТУ (8I ) Дополнительный к патенту (51) М. Кл. (22) Заявлено 12,1176 (21) 2112190/2419861/

/22-02 (2З) ПРиоРитет21,0275 32) 220274

С 21 В 13/14

1ое1дареткеиный комиiеI

СССР ио лелим изобретений и открытий (3I) A 1473/74 (ц)Австрия ((уЗ) УДК б 69 . 1 84 (088.8) Оп у бликованоо О 380, Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 080380

Иностранцы

Курт Штифт и Хельвиг Вацек (Австрия) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма, Ферайнигте Эстеррайхише Айзен-унд Штальверке-Альпине

Монтан АГ (Австрия) (71) Заявитель вт ":, I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПЕРЕРАБОТКИ ЖЕЛЕЭНО РУМБУ ..ф;",, Изобретение относится к металлур- гии и может быть использовано при переработке железной руды в сталь.

Известны устройства для переработки железной руды в желеэосодержащий расплав во вращающихся трубчатых печах (1).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к описываемому изобретению является устройство для переработки железной руды в желесодержащий расплав, включающее вращающуюся печь для нагрева и восстановления руды и подовую печь для рафинирования расплава с выпускным отверстием, рабочие пространства которых газоплотно сообщены между собой (2).;=

Недостатком известного устройства является невозможность полу- чения высококачественного продукта желаемого состава, так как наличие одной ванны при непрерывном процессе исключает воэможность производить все необходимые стадии технологической обработки вследствие постоянной подачи новых порций металла, менее очищенного от примесей на металл более чистый.

Целью изобретения является упрощение процесса рафинирования, Поставленная цель достигается. тем, что подовая печь выполнена в виде двух камер и установлена с возможностью поворота относительно своей продольной оси, причем камеры разделены ступенчатым ° порогом, верхняя ступень которого расположена со стороны выпускного отверстия. Продольная ось подбвой печи совпадает с продольной осью трубчатой печи, а под камеры ближней к трубчатой печи расположен выше пода второй к амеры, На фиг.1- показан печной комплекс, продольный разрезу на фиг.2-6 разрез второй камеры подовой печи перпендикулярно к ее поворотной оси с видом s направлении стрелки С, в различных положениях подовой печи

Устройство состоит из бункера

1 для загрузки руды, бункера 2 для загрузки извести и бункера 3 с трубой 4 для подачи угля, угольной или коксовой мелочи,вибратора 5 и спускного лотка б, служащих для подачи руды и извести во вращающуюся трубчатую печь 7. Нагрев вращающейся

ЗО, подовой печи произнодит<-я с помощью

721010 горелок 8 и отходящих газов камер

9 и 10 подовой печи. Труба 11 служит для отвода использованных отходящих газов . Нагрев продуктов плавки в камерах подовой печи производится потолочными горелками 12 или электродами 13 и 14. Бункер 15 служит для подачи шлакообразующих компонентов.Камеры подовой печи имеют общий свод 16 и разделены между собой ступенчатым порогом 17, который в месте присоединения к боковой стенке 18, имеющей выпускной лоток 19-высок, а в месте грисоединения и противоположной боковой стенке 18-низок. Из бункеров

19 и 20 поступают шлакообразующие компоненты, а через трубу 21 вдуваетI ся кислород.

Устройство работает следующим образом. Руда из бункера 1 и, например, известь в качестве шлакообраэующего 20 компонента иэ бункера 2 при помощи вибратора 5 и спускного наклонного лотка 6 поступают во вращающуюся трубчатую печь 7. Иэ бункера 3 через вдувную трубу 4 вдуваются уголь, 25 угольная или коксовая мелочь.

Во вращающейс я трубчатой печи прежде всего, наряду с удалением влаги и гидратной воды, в случае необходимости, происходит об><иг руды. При дальнейшем прохождении руды через вращающуюся трубчатую печь при температуре порядка 1000< C происходит ее значительное восстановление (с получением до 85-90t металла).

Твердая, тестообраэная или наполовину жидкая смесь из железа, шлака и невосстановленной руды непрерывно поступает по вращающейся трубчатой печи 7 на под первой камеры подовой печи, собирается там и доводится до температуры плавления.

При этом происходит полное восстановление руды и науглероживание железа.

Науглероживание в равной мере происходит как за счет избытка угля .45 в разгрузочном устройстве вращающейся трубчатой печи, так и посредством дополнительного вдувания углерода, причем науглероживание должно быть тем больше, чем бедней железом исполь"5О эуемая руда, с тем, чтобы потери железа в шлаке сделать наименьшими.

Образующиеся при этой реакции горячие газы, содержащие СО, выходят наружу через вращающуюся трубчатую 55 печь 7, Когда в камере 9 подовой печи наберется необходимое количество

Расплавленного жидкого железа, печь наклоняется в сторону лотка 19 и шлак спускается (фиг,3). Вслед за этим печь наклоняется в противоположную сторону (фиг.4) и большая часть содержания камеры 9 переливается в камеру 4. Затем печь устанавливается в нормальное положение (фиг,5). 65

В зависимости от степени предшествующегс науглероживания, п)>оизведенного в камере 9, в камере 0 оказывается либо сталь с высоким содержанием углерода, либо чугун. Иэ бункеров

19 и 20 поступают шланообразующие компоненты и с помощью электродов

14 производится расплавление, затем через вдувную трубу 21 вдувается кислород до тех пор, пока садка не будет желательным образом очищена. Сообразно с желаемым качеством стали далее можно посредством открытия летки и легкого наклона печи (фиг. 6) или слить сталь в разливочный ковш, или же слить только шлак, а стальную плавку под новым шлаком подвергнуть более тонкой обработке и легированию, Возникающие как при очистке, так и при более тонкой обработке газы, содержащие СО, проходят через подовую печь к вращающейся трубчатой печи 7. Таким образом, встре <ный газовый поток имеет место не только во вращающейся трубчатой печи. Этот принцип применяется на всех технологических фазах, начиная от сырой, руды l1o готовой стали, в результате чего все отходящие газы со своим химическим составом и значительным теплом используются максимальным образом и эначительно снижают количество топлива, необходимого для проведения всего процесса.

Изобретение позволяет применять в больших количествах мелкодробленный материал, Отдельные технологические операции могут быть изменены.

Так, например, первая камера подовой печи может быть использована как чисто собирающая и перегревающая, а науглероживание при этом производится во второй камере подовой печи.

Каждая камера подовой печи может иметь собственные выпускное отверстие и выпускной желоб, причем выпускные отверстия могут быть закрывающимися и открываться по мере надобности с тем, чтобы был возможен полный или частичный выпуск металла и/или шлака из каждой камеры подовой печи без нарушения процесса, происходящего в другой камере печи. Кроме того, при помощи изобретения делается возможным только тогда идти путем выплавки чугуна, когда зто безусловно необходимо в соответствии с качеством руды. При соответствующей руде с высоким содержанием железа возможно непосредственное получение стали.

Это многообразие переработок создается тем, что к непрерывному процессу во вращающейся трубчатой печи присоединяется дальнейшая переработка отдельными партиями, так что в любое время может иметь место замена на другой продукт, например на сталь с дру721010

21 гим составом, причем зкономическое преимущество непр- рывногo метода при этом остается в гиле.

Формула изобретения

1. Устройство лля переработки железной руды в железосодержащий расплав, включающее вращающуюся печь для нагрева и восстановления руды и подовую печь для рафинирования расплава с выпускным отверстием, рабочие пространства которых газоплотно сообщены между собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса рафинирования расплава, подовая печь выполнев виде двух камер и установлена на в ительс воэможностью поворота относите но своей продольной оси, причем камеры разделены ступенчатым порогом, верхняя ступень которого расположена со стороны выпускного отверстия.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что продоль-

5 ная ось подовой печи совпадает с продольной осью трубчатой печи.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что под камеры ближней к трубчатой печИ

10 расположен выше пода второй камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 956514, кл. 18 Ь 5/32, 1957.

2. Иванцов Г.П.,Василивицкий А.В., Смирнов В.И. НепРеРывный сталеплавильный процесс, 1Ìåòàëëóðãèÿ

1967, с.85.

Составитель Ф.Савицкий

Редактор Е.Братчикова Техред М.Петко Корректор "1.... лгуна

Закаэ 10255/51 Тираж 608 Подписно

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открнтий

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

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектнz»,4