Способ производства агломерата

 

„„82757!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СдЮЗ СдвдтдКИХ

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.02.79 (21) 2727787/22-02 (51) Ч. Кл.

С 22 В 1 16 с присоединением заявки ¹â€” ло Лелем изобРетеиий (43) Опубликовано 07 05 81. Б1о.плетень ¹ 17 и открытий (53) УДК 669.1:622. ,785 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.05.81. (72) Авторы изобретения H. К. Чевпытко, В. И. Сухоруков, В. А. Яковлев, А. Г. Жунев, М. С. Баранов, 1О. А. Фролов, В. А. Мирко, В. H. Бургов и Г. С. Викулов (71) Заявители Восточный научно-исследовательский углехимический институт, Уральский научно-исследовательский и проектный институт обогащения и ооработки полезных ископаемых «Уралмеханобр», Всесоюзныи научно-исследовательский институт мегаллур ической теплотехники и Карагандинский металлургический комбинат осударствениый комитет

СССР (23) Приоритст— (54) СПОСОБ ПРОИЗ

Изобретение относится к подготовке руд и концентратов методом агломерации.

Известен способ получения агломсрат» пз шихты, укладываемой в два слоя, в котором весь кокс вводят в верхний слой и уголь — в нижний (1). При таком способе распределения топлива нельзя получить агломерат высокого качества пз шихты, содержащей оолитовый концентрат.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения агромерата из шихты, включающей оолитовый концентрат и топливную смесь крупностью

0 — 3 мм, состоящую из коксика и отощенного угля, включающий укладку шихты в два слоя с выделеним оолитового концентрата в верхний слой, а возврат и другие железорудные материалы — в нижний. Количество угля в топливной смеси обоих слоев одинаково и не превышает 20 .о в смеси (2).

Недостатком способа является снижение прочности агломерата, повышение в нем содержания мелочи (Π— 5 мм) и увеличение колебаний показателей процесса спекания при содержании отощенного угля в смеси топлив сверх 20%. Кроме того, наблюдается повышение содержания окиси углерода в отходящем газе, сопровождающееся как

ВОДСТВА АГЛОМЕРАТА

2 снижением эффективной теплоты сгорания топливной смеси и, следовательно, ее дополнительным расходом, так и загрязнением окружающей среды.

5 Целью изобретения является улучшение качества агломерата при увеличении доли угля в топливной смеси аглошихты. Попутно ставится целью снижение вредных выбросов (окиси углерода) н атмосферу с отходящими газами.

Поставленная цель достигается тем, что в топливную смесь верхнего и нижнего слоев шихты вводят различное количество угля, при этом в топливной смеси верхнего слоя содержание угля составляет 10 — 20%, а в топливной смеси нижнего слоя

25 — 70%. При этом крупность топливной смеси нижнего слоя поддерживается равной 0 — 4 мм при содержании угля в смеси

90 25 — 40% и 0 — 5 мм — при содержании угля

41 — 70%. Частицы угля, обладающие более высокой по сравнению с коксовым топливом реакционной способностью, выгорают в слое с большей скоростью, В результате при

25 увеличении содержания угля в смеси топлива выше 20% в верхнем слое зона горенич топлива расширяется. Расширение зоны горения и соответственно уменьшение уровня максимальной температуры ведет к сниже30 пню количества и увеличению вязкости об827571

Содержание угля г, смеси топлив, %

Среднеквадратичсскис отклонения:

Прочность агломерата по ГОСТ

15137 †

Удельная производительность at лоустановки, т/м- ч

Содержание

СО в в отходящем из слоя газа, tt

Содержание мелочи

0 — 5 мм в агломерате содержание мелочи

0 — 5 мм в агломерате, %

Способ получения агломератов удельной производитсльности, т/м ч

Г ! с.) в нижнем слое в верхнем слое х, 0,257 !

).243

0,228

0,218

0,225

0,240

3,50

3,06

2,92

2,73

2,90

3,10

3,50

1,68

1,52

1,42

1,50

2,41

4,97

4,80

4,95

4,85

4,90

4,92

0,2!

0,07

0,05

0,05

0,05

0.1 5

52,3

52 7

52 5

53,0

52,4

51,9

23,8

21,0

20,5

18,!

19,3

21,0

28

«о

70 ,0

28

18

0,88

0,89

0,86

0,87 (),86

0.86

Известный

Предлагасмьш

3 разующегося pac».IIIIIII шихты, содержащей оолитовый концентрат. Вследствие этого ухудшается прочность получаемого спека и образуется значительное количество мелочи класса 0 — 5 мм в агломерате. Добавка 5 угля в топливную смесь верхнего слоя в количестве менее 10% нс)келательпа, так как приводит к снижению температуры воспламенения смеси топлива и недопустимому сужени!о OIIeI OpeIIIIII, tITO zaK s) .c yKy ZII)ac r 1О качество спека.

Лабораторными испытаниями бычо выявлено, что крупная шихта нижнего слоя, состоящая на 60 — 65% из возврата, спекается при более низких температурах, чем мел- . 5 кий оолитовый KQIIUclITpBT верхнего слоя, но для ее компонентов требуется большее время пребывания в зоне высоких температур. Указанное условие тепловой обработки слоя обеспечивается при использовании 20

«меси Tol)ëèã, состоящей на 25 — 70% из отощенпого угля, который способствует созданию более широкой зоны горения, в связи с относительно болыней его реакционной способностью. Вследствие этого продолгжи- 25 тельность пребывания в высокотемпературной зоне крупных частиц аглошичты нижнего слоя увеличивается, что положительно

«казывается па их плавлении и спекании.

Есги! заменить коксовое топливо углем 30 больше чем па 70%, то в зоне горения максимальная температура становится ниже критической и не образуется достаточного количества расплава для получения прочного агломерата. 35

При снижении количества заменяемого кокса углем в нижнем слое менее 25% зона горения сужаетс.я и время пребывания в ней крупны.; частиц топлива становится недостаточным для их расплавления. -!0

Выполненные исследования показали также, что при увеличении доли угля в топливной смеси нижнего слоя целесообразно помол ее укрупнять: при содержании угля н топливной смеси 25 †-40% крупность под- гв держивать равной 0 — 4 мм, а при содержании угля 41 — 70% равной 0 — 5 мм. ф

Увеличение крупности помола позволяет стабилизировать процесс спекания в объеме слоя и уменьшить содержание окиси углерода в продуктах сгорания. Обусловлено это тем, что при установленных пределах крупности помола топливной смеси происходит равномерное выгоранис частиц кокса и угля с увеличением содержания последнего в слое шихты, так как химическая активность частиц угля размером 3 — 5 мм приближается к таковой кокса крупностью

0 — 3 мм. Увеличение крупности вышеуказанных пределов приводит к недопустимому снижению скорости выгорания частиц топлива и к его механическому недожогу.

П р ц м е р. В аглочашке H 300 мм спекали шихту следующего состава, %. оолитовый концентрат Лисаковского ГОКа

39,28; ктайская аглоруда — 4,89; аглоруда

Соколовско-Сарбайского ГОКа — 4,89; известнякк — 13,24; доломит — 3,50; топ. шв на st л!есь — 7,49; возврат — 26,71.

Шихту укладывали в аглочашку двумя слоями, причем мелкозернистый оолитовый концентрат вводили в верхний слой, а крупные железорудные компоненты — аглоруды и возврат — II нижний. В качестве топлива использовали смесь кокса с тощим углсм

Краспобородского разреза Кузнецкого угольного бассейна. Тощий уголь ггодавалц в ниэкний слой в количестве 50"., а верхний — 18%. Крупность помола топливной

«меси поддерживали равной 0 — 3 мм.

Для сравнения спекания по известному способу осуществляли при 28%-ной замене кокса углем, причем в нижний и верхний слой подавали одинаковое количество угля.

Помол также поддерживали равным

0 — 3 мм.

Основные результаты получения агломерата по данному способу и по известному приведены в таблице.

Сравнение этих результатов показывает, что да11иый способ позволяет увеличить донно используемого угля взамен кокса с одновременным улучшением каче тва агломерата.

Составитель Л. Шашенков

Текред И. Заболотнова

Корректор Л. Орлова

Редактор Е. Братчикова

Подписное

Загзз 375

Тираж 694

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлиснолкома

Формула изобрс ения

Способ производства агломерата, включающий укладку шихты, содержащей оолитовый концентрат и топливную смесь, состоящую из коксика и отощенного угля, в два слоя, с выделением оолитового концентрата в верхний слой, спекание и охлаждение, о гл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения качества агломерата, в топливные смеси верхнего слоя вводят 10 — 20 о отощенного угля, а нижнего слоя — 25 — 70". o.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

5 М 370236, кл. С 22 В 1/20, 1970.

2. «Техническая записка по результатам лабораторных исследований процесса агломерации шихты из Лисаковского гравита1о пионно-магнитного концентрата с заменой коксика тощим углем Кузнецкого бассейна», Уралмеханобр, Свердловск, 1978.