Способ спекания глиноземсодержащей шихты во вращающейся печи

 

СПОСОБ СПЕКАНИЯ ГЛИНОЗЕМСОДЕРЖАЩЕЙ ШИХТЫ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ включающий одностадийный нагрев ее до 1250-1300с продуктами сгорания топлива, возврат уловленной из отходящих газов технологической пыли в топливный факел, отличающийся тем, что, с целью повышения качества опека, нагрев шихты от 1050-1150 сдо 1250-1300°С ведут со скоростью 1-4с/мин.

1 . ., ) СBrJl,и, °

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„786238 д 11 4 С 01 Р 7/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР,(21) 2800193/22-02 ! (22) 24.07.79 (46) 15.07.89. Бюл. № 26 (72) Н.Г. Срибнер, В.А. Екимов, В.В. Красавин, 1О.А. Ушаков, Ю.Г. Гайдамакин, Л.М. Лубенский, Л.Л. Нерославская и И.И. Мамышев (53) 669.712.031(088.8) (56) Металлургия легких цветных металлов. М., 1969, с..5-9.

Усовершенствование технологии и аппаратуры комплексной переработки нефелинсодержащего сырья. Труды

ВАМИ, Л., 1975, с.181-193.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в производстве глинозема снеканием.

Известен способ спекания глиноземной шихты при непрерывном одностадийном нагреве материала во вращающейся печи с цепной завесой, включающий подачу пульпы самотеком наливом, возврат уловленной технологической пыли за цепную завесу в слой материала и в зону горения.

Недостаток известного способа состоит в следующем: пыль, возвращаемая за цепную завесу, вновь выносится из печи, не достигая зоны высоких температур, что увеличивает циркуляцию пыли в системах печ\ ного агрегата и безвозвратныи унос.

В то же время подача пониженного количества пыли в зону горения обуславливает черезмерно интенсивное го2 (54) (57) СПОСОБ СПЕКАНИЯ ГЛИНОЗЕМСОДЕРЖАЩЕЙ ШИХТЫ ВО ВРАЩА10ЩЕЙСЯ ПЕЧИ включающий одностадийный нагрев ее до 1250-1300 С продуктами сгорания топлива, возврат уловленной из отходящих газов технологической пыли топливный факел, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества спека, нагрев шихты

1050-1150 С до 1250-1300 С ведут со скоростью 1-4 С/мин. рение, перегрев и сплавление спека, снижение его качества.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемой цели является способ спекания глиноземсодержащей шихты путем непрерывного одноступенчатого нагрева до 1250-1300 С во о вращающейся пЕчи продуктами сгорания топлива с подачей уловленной из отходящих газов технологической пыли в топливный факел. В области температур спекания от 1050-1150 до 1250о

1300 С непрерывный нагрев производят со скоростью 5-9 С/мин °

Данный способ не обеспечивает достаточной полноты взаимодействия компонентов шихты: получается низкокачественный оплавленный спек, содержащий наряду с нормально спеченными частицами более 207 плава и более

20-30Х недопека.

В спеке содержатся продукты неполного взаимодействия компонентов непрореагировавшие частицы нефелина и извести, натрокальциевый силикат

Na 0 СаО Si0 а также до 3-5

Ь -А1 0 — P — Ре О (Р -А1 03 — это

Na 0 ° 1)А1 О g), образующегося в результате термической диссоциации алюмосиликатов щелочных металлов 10 при перегреве и оплавлении спека, Целью изобретения является повышение качества спека.

Поставленная цель достигается тем, о что нагрев шихты от 1050-1150 С до 15

1250-1300 С ведут со скоростью 14 С в мин.

При скорости нагрева большей

4,5 С в минуту не достигается достаточно полного взаимодействия компонентов, особенно в виду большого различия в скорости движения отдельных частиц (в " 2 раза отличается от средней скорости движения материала), 25 происходит перегрев и оплавление спека, нарушение стехиометрических соотношений в спеке из-за термической диссоциации щелочных соединений при нагреве спека. 30

При скорости нагрева менее 1 С в минуту, возрастает термическая.диссоциация алюминатов щелочных металлов из-за черезмерно длительной выдержки материала при температурах спекания, т.е ° нарушаются стехиометрические соотношения в спеке.

Оптимальной скоростью нагрева,от

)050-1150 С до 1250-1300 С является

2-3 С в мин.

Пример 1, Нефелино-известняковую шихту, имеющую молекулярные отношения Са/Sip = 1,97, R<0/А1 0

= 0,99 (R Î вЂ” Na О, К О) и остаток на сите + 80 мкм 7 спекают во вращающейся печи размером у Зх60 м. Про- "

45 изводительность печи 19 т/ч спека расход топлива 2,8 т/ч мазута (gq

9500 ккал/кг мазута), количество возвращаемой в топливный факел техно786238 4 логической пыли 15 т/ч (4,0 кг пыли на 1 кг условного топлива).

Увеличением длины факела за счет повышения разряжения и эагрубления распыла мазута температуру на 45 м

0 печи поднимают до 1100 С, время движения материала от 45 до 58 м печи составляет 39 мин (длина зоны охлаждения 2 м), максимальная температура спекания равна 1270 С. При этом скоо рость нагрева составляет 4,3 С в мин.

В результате кажущаяся пористость спека воэврастает до 17%, извлечение полезных компонентов, .: A1003 85 3, Ra0 85,7.

Пример 2. Нефелино-известняковую шихту, имеющую молекулярные отношения СаО/SiO = ),97, RqO/А1еОэ=

1,05 и остаток на сите 80 мкм 8 спекают во вращающейся печи размером ф 5 <185 м при производительности

100 т/ч спека, расходе мазута 1 2 т/ч, пылеуносе 10-40 т/ч. Путем изменения расхода дутьевого воздуха, разряжения, тонкости распыпивания мазута достигают различную протяженность зоны горения, спекания и соответствннно различной скорости нагрева материала в области максимальных температур спекания. При испытаниях контролируют температуру материала на входе в зону спекания в последнем контролируемом сечении на 137 м от холодного конца печи. Время движения материала в зоне .спекания от 137 до

178 м (длина зоны охлаждения 7 м) составляет 53 мин.

Данные промышленных испытаний приведены в табл. 1.

Данный способ позволяет повысить извлечение полезных компонентов на

1-4 (абс.), а также уменьшить зарастание зоны спекания, износ футеровки, повысить стабильность процесса и за счет этого уменьшить удельный расход тепла на спекание, повысить производительность и продолжительность кампании печИ, 890

1215

7,2

4,5

2

81 .83

84

84,8

22.

26

27