Способ отопления отражательной печи

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.10.78 (21) 2672856/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

F 27 В 3/00

Гасударстаеииый комитет

СССР (53) УДК 621.745..33 (088.8) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень №12

Дата опубликования описания 10.04.80 ао аааам изебретеиий и открытий

В. Н. Машурьян, М. Г. Васильев, Д. Т. Хагажеев, В. И. Куприяне", Г. Н. Степанов, О. Н. Алпатов и В. В. Калюта (72) Авторы кзобрретения

Норильский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени горнометаллургический комбинат им. А. П. Завенягина и Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии (71) Заявители (54) СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к цветной металлургии и, в частности к технологии переработки медных концентратов отражательной плавкой.

Известен способ отопления отражательной печи, включающий рассредоточенную подачу топлива и кислородсодержащего газа в расплав, пиролиз топлива и сжигание продуктов пиролиза (1) .

Недостатком способа является неполное извлечение цветных металлов из отвального шлака.

Цель изобретения — снижение содержа ния цветных металлов в отвальном шлаке.

Поставленная цель достигается тем, что

5 — 25% топлива от общего его количества подают в расплав совместно с кислородсодержащим газом и водой пр г коэффициен-, те расхода воздуха 0,1 — 0,35 с расходбм воды 0,03 — 0,6 л на 1 нм воздуха, смесь воздуха с распыленной водой подают по центру вдоль печи постоянно на расстоянии

2/3 длины печи, а на остальной 1/3 длины печи в зоне отстоя шлака смесь подают периодически, прекращая в период выпуска отвального шлака.

Способ осуществляется следующим образом.

Топливо в расплав подают в количестве

5 — 25% от общего его потребления совместно с кислородом и водой при коэффициенте избь;тка воздуха 0,1 — 0,35, с расходом воды

0,03---0,;,,:, на 1 нм газокислородной смеси, п1 : ;L.-м газокислородную смесь с распыленной водой в расплав подают по центру вдоль печи постоянно на расстоянии 2/3 длины печи от торцовых горелок, на остальной 1/3 длины печи в зоне отстоя шлака подачу смеси осуществляют периодически, прекращая в период выпуска отвального шлака.

Способ может быть осуществлен на отражательной печи любого медеплавильного завода, которая отапливается газообразным или жидким топливом на воздушно-кислородном дутье.

Пример. В печь загружают шихту состава, %: 25 обоженного, 70 подсушенного

20 концентрата (8% влаги) и 5 твердых оборотных шлаков. При этом в печь заливают жидкий конверторный шлак с целью его обеднения в количестве 60% от веса исходной шихты.

724901

В печь через торцовые горелки подают природный газ в количестве 7600 нмз/ч через сводовые фурмы, погруженные в расплав по"центру печи; подают рассредоточенно на расстоянии до 2/3 от торцовых горелок в количестве 700 нмз/ч и на сводовые фурмы, погруженные в расплав, в зоне отстоя подаloT в количестве 200 нмз/ч. Топливо, поданное через торцовые горелки, сжигают ври коэффициенте расхода воздуха 1,3.

Топливо, поданное в расплав на расстоянии 2/3 от торцовых горелок, подвергают пиролизу при коэффициенте расхода воздуха равном 0,2.

Дожигание продуктов пиролиза производят вдоль печи за счет избыточного кислорода, поданного в торцовые горелки.

В расплав вместе с газокислородной смесью подают распыленную воду в количестве 0,06 л на 1 нм газокислородной смеси.

В период выпуска отвального шлака подачу газокислородной смеси в зону отстоя прекращают.

Установлено, что производительность печи по твердой шихте увеличивается íà 15% + а в отвальном шлаке содержание меди снижается с 0,75 до 0,45%, никеля с 0,18 до

0,12%, кобальта с 0,06 до 0,03%. При этом содержание меди в штейне повышается с

26,5% до 29,0%. Газовая фаза в хвосте печи содержит кислорода 0,70% и окиси углерода 0,30%.

Процесс плавки и обеднение шлаков регулируют изменением подачи топлива и окис- 30 лйтеля через торцовые горелки и вертикальные фурмы, погруженные в расплав. Температуру жидких продуктов плавки регулируют путем изменения соотношения подачи газа и кислорода на торцовые горелки, погруженные в расплав, а также изменением

"соотношения газ-кислород-вода в фурмы, погруженные в расплав.

Проводят плавки, когда топливо в расплав подают в количестве менее 5% от общего его потребления печью. В этом случае обеднение шлаков низкое. Содержание цветных металлов в отвальном шлаке остается на уровне обычной плавки без подачи топлива в расплав.

Проводят плавки, когда топлива в расплав подают в количестве более 25% от общего его потребления печью. В этом случае увеличиваются выбросы расплава из ванны, в результате чего увеличивается пылеунос, что в свою очередь, содействует зарастанию газоходов пылью. Это нарушает тяговой режим печи.

Проводят плавки, когда коэффициент расхода воздуха в газокислородной смеси, подаваемой в расплав через сводовые фур мы, менее, чем 0,1. В этом случае газ не подвергается более высокому пиролизу, восстановительное действие в расплаве продуктами пиролиза очень низкое, что не обеспечивает восстановление больших количеств магнетита и окислов цветных металлов. В результате этого содержание цветных металлов в отвальном шлаке высокое, практически остается на прежнем уровне.

Проводят плавки, когда коэффициент избытка воздуха в газокислородной смеси, подаваемой в расплав через сводовые фурмы, более, чем 0,35. В этом случае резко увеличивается температура в зоне погружного факела, быстро повышается температура расплава, увеличивается расход газа и снижается восстановительная способность газокислородной смеси. Это не позволяет достичь высокой восстановительной способности газа, подаваемого в расплав в вышеуказанных пределах.

Проводят плавки, когда с газокислородной смесью в расплав подают распыленной воды в количестве менее, чем 0,03 л на 1 им газокйслородной смеси. В этом случае не предотвращается черезмерный подъем температуры в зоне факела от окисления газа кислородом. Температура расплава растет, а погруженная фурма в расплаве быстро выходит из строя.

Проводят плавки, когда с газокислородной смесью в расплав подают распыленную воду в количестве более, чем 0,6 л на 1 нмз газокислородной смеси. В этом случае температура в зоне факела резко падает, пиролиз газа сокращается, выходное отверстие фурмы быстро заростает настылью, Температура расплава снижается, на подине образовываются дополнительные настыли, которые препятствуют нормальному перетоку расплава в отстойную зону печи.

Проводят плавки, когда газокислородную смесь подают в расплав отстойной зоны печи непрерывно. В этом случае, в период выпуска отвального шлака, разделение окисленной и сульфидной фазы происходит не полно, в шлак увлекается много корольков штейна. При этом содержание цветных металлов не снижается, а, наоборот, увеличивается.

Если в период выпуска отвального шлака прекращают подачу в расплав газокислородной смеси, то содержание цветных металлов в ней не снижается, поскольку обработке восстановительной смесью подвергается не весь шлак, который выпускается.

Лучшие результаты получают при условии, когда топливо в расплав подают в количестве 5 — 25% от общего его потребления; топливо в расплав подают совместно с кислородом при коэффициенте расхода воздуха, равном 0,1 — 0,35, и распыленной водой с расходом, равным 0,03 — 0,6 л/нм газокислородной смеси; газокислородную смесь с распыленной водой подают постоянно по центру вдоль печи на расстоянии 2/3 длины печи от торцовых горелок, на остальной 1/3 длины печи в зоне отстоя шлака подачу смеси осуществляют периодически, ?24901

Формула изобретения

Составитель А. Кальннцкий

Техред К. Шуфрич Корректор Ю. Макаренко

Тираж 671 Подписное

ЦН И ИП И Государственного комитета СССР по делам нзобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Кравцова

Заказ 815/1О прекращая в период выпуска отвального шлака.

Использование предлагаемого способа отопления отражательной печи по сравнению с известным способом позволяет уьеличить проплав по твердой шихте не менее„ чем на 7,0%, снизить содержание цветных металлов, в отвальном шлаке не менее, чем на 30,0% меди, 33,3% никеля и на 50,0% кобальта и повысить извлечение в готовую продукцию.

Способ отопления отражательной печи, включающий рассредоточенную подачу топлива и кислородсодержащего газа в расплав, пиролиз топлива и сжигание продуктов пиролиза, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания цветных металлов в отвальном шлаке, 5 — 25% топлива от общего его количества подают в расплав совместно с кислородсодержащим газом и водой " при коэффициенте расхода воздуха 0,1 — 0,35 с расходом воды 0,03 — 0,6 л на 1 нм воздуха, смесь воздуха с распыленной водой подают по центру вдоль печи постоянно на расстоянии 2/3 длины печи, а остальной

1/3 длины печи в зоне отстоя шлака смесь подают периодически, прекрагцая в и риод выпуска отвальногр шлака.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 505725, кл. С 22 В 15/04, 1972,