Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетсимк

Соцнапистмчесиин

Рвсиублии (901308 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 25. 03. 80 (21) 2933035/22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.82 Бюллетень М 4

Дата опубликования описания 30.01.82. (5 l ) NL. Кл.

С 22 В 1/14

3Ьаудэротвенный комитет

ИСР ао делом изобретений и открытий (53) УДК бб9. 1:,.б22.788.36

088.8) (72) Авторы изобретения

В.А.Мартыненко, Г.И.Рудовский, В.С.

А.А.Гринвальд н И.П.По.Институт черной метенлургии Иинистер тве Иррисст-,:г., металлургии СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ

ШИХТЫ К СПЕКАНИЮ

Изобретение относится к подготовке сырья для черной металлургии.

Известен способ подготовки шихты к спеканию, в котором частичное увлажнение шихты производят в смесителе ill °

Наиболее близким к предлагаемому »о технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки к спеканию агломерационной шихты, включающий смешивание в смесительном барабане шихты, состоящей из концентрата, мелкой руды, флюса, топлива и возврата, частичное ее увлажнение в процессе свешивания и окомкование в барабане окомкователя. С целью равномерного распределения влаги в микрообъемах шихты, воду в процессе смешивания подают по истечении 1/3-1/4 времени смешивания (25.

Недостатком известных способов является то, что они не обеспечивают оптимальную эффективность смешивания и однородность шихты, а также передачи тепла горячего возврата всему объему шихты, так как при наличии в ней железорудных концентратов мокрой магнитной сепарации,склон1 ных к агрегированию, показатели смешивания определяются не столько временем смешивания шихты в барабане, сколько влажностью смешиваемых компонентов. От качества смешивания же в конечном итоге зависит прочность агломерата. Кроме того, при увлажнении шихты в начале смесителя частично гасится горячий возврат и сни" жается температура смешенной шихты.

Цель изобретения - повышение проч4 ности агломерата путем улучшения качества смешивания шихты.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем смешивание в смесительном барабаче шихты, состоящей из концентрата, мелкой руды, флюса, топлива и горячего возврата, частичное ее увпажнение в процессе

3 90 смешивания и окомкование в барабанеокомкователе, частичное увлажнение шихты в процессе смешивания начинают при достижении величины ее суммарной влажности 2,0-2,5Х, причем расход воды на протяжении 1/3-1/4 длины смесителя от разгрузочного конца поддерживают равным 60-70Х от общего расхода воды на увлажнение в нем.

Агломерационная шихта состоит из нескольких компонентов, различающихся по количеству, физическим и физико-химическим свойствам. При этом получение прочцого агломерата и стабильность процесса спекания невозможны беэ тщательного перемешивания шихты и равномерного распределения топлива, известняка, возврата в массе спекаемого железорудного материала.

Смешивание сыпучих материалов представляет собой взаимное перемеI щение частиц, в процессе которого в соприкосновение вводятся все новые и новые поверхности соседних потоков.

Чем выше градиент скоростей движения частиц в массе материала, тем интенсивнее смешивание и более однородной получается шихта.

Однако наличие в сыпучем материале влаги увеличивает силы сцепления, уменьшает подвижность частиц, особенно концентратов мокрой магнитной сепарации, имеющих влажность 9,510,5Х. В этом случае в смесителе перемещаются не отдельные частицы, а комплексы определенной величины, способные сохранять свою структуру определенное время, что ухудшает смешивание.

Широко используют ввод в аглошихту горячего возврата с температурой

400-700 С для подогрева ее перед спеканием, что позволяет одновременно снизить влажность железорудного концентрата мокрой магниевой сепарации, мелкой аглоруды, топлива и известняка в процессе смешивания этих компонентов и способствует" повышению однородности шихты.

Вместе с тем шихты, содержащие железорудный концентрат, для успешного протекания процесса спекания необходимо окомковывать, что требует дополнительного увлажнения их как в процессе смешивания, так и в процессе окомкования1: на второй стадии подготовки шихты к спеканию

1308 4 осуществляемой в барабанах-охоМхоаа> телях.

Известно, что окомкование проте" кает тем лучше, чем вьппе влажность смешанной шихты, что объясняется снижением продолжительности увлажнения шихты в окомкователе и увеличением времени собственно окомкования.

10 Таким образом, показатели спекания и качество агломерата определяются, с одной стороны, показателями смешивания, которые улучшаются при снижении влажности компонентов шихты

15 и достигают оптимального значения при суммарной влажности шихты 2,02,5, и, с другой стороны, показателями окомковывания, которые улучшаются при увеличении влажности смеm шанной шихты, т.е. при частичном увлажнении шихты в смесителе.

Предлагаемый способ позволяет повысить качество смешивания и, как следствие, прочность агломерата без

15 снижения показателей окомковывания и производительности агломашин.

Способ осуществляется следующим образом.

В смеситель подаются отдоэированные компоненты шихты, имеющие обычно следующую влажность,X: железорудный концентрат мокрой магнитной сепарации .9,5-10,5; мелкая аглоруда 5,0i6,0;, известняк 5,0-6,0; топливо

З5 э У °

10 0-12 0 а также возврат, имеющий о температуру 400-700 С. Компоненты смешиваются, снижается их влажность за счет испарения воды горячим возвратом, одновременно происходит по0 догрев шихты и улучшаются показатели смешивания. Наилучшие показатели смешивания достигаются при суммарной влажности шихты 2,0-2„5X, Начиная с этого момента, шихту подвергают увлажнению, так как даль45 нейшее снижение влажности sa счет испарения влаги горячим возвратом приводит к так называемому эффекту проскальзывания, когда коэффициент. внутреннего трения шихты и сцепление ее с поверхностью смесителя снижается настолько, что отсутствует взаимное перемещение смежных слоев материала.

Сразу после достижения суммарной влажности шихты 2,0-2,5Х (момент достижения данной влажности определяют предварительно для конкретных шихтовых условий и производительнос"

5 ти путем отбора проб) шихту подвергают умеренному увлажнению с целью увеличения времени смешивания шихты при оптимальном режиме,а основную массу (60-70X) воды от общего рас- S хода воды на увлажнение в смесителе подают на протяжении длины смесителя, равной 1/3-1/4 его длины от разгрузочного конца. Подача повышенного количества воды в конце смесителя не ухудшает процесса влагообмена, так как перераспределение влаги между компонентами шихты происходит в процессе транспортировки шихты от смесителя к окомкователю.

Пример . Исследования проводят на шихте следующего состава,Xl

Железорудный концентрат 46,6

Аглоруда фракция 10-0 мм l5,9

Известняк фракция 3-0 мм, Топливо, фракция 3-0 мм 4,8 2S

Возврат фракция 10-0 мм (при 400450 С) 22,0

Влажность исходных .co: попейтов 30 следующая, Х: железорудный коиценч.пат 10,0; аглоруда 5,0; известняк

5,0, топливо 10,0.

Влажность шихты после смесителя поддерживают 6,5Х. Время смешивания компонентов 2 мин .120 с). После смешивания шихту выдерживают в невра.

9013

10,7

Разница предлагаемого и известного способов,Х

Способ

Показатели известный предлагаемый

Удельная производительность, т/м час

1,13

l, 125

+2,0

58,8

56,8

Прочность,X от разгрузочного конца поддерживают равным 60-70Х от общего расхода воды на увлажнение в нем, прочность

55 агломерата возросла на 2 абс.X.

Формула изобретения

Способ подготовки агломерационной шихты к спекаиию, включающий смешиТаким образом, при применении предлагаемого способа, по которому частичное увлажнение шихты в процессе смешения начинают при достижении величины ее суммарной влажности 2,0-2,5Х, причем расход воды на протяжении l/3-1/4 длины смесителя

08, 6 щающемся барабане в течение Э мин (имитируиот процесс транспортировки шихты от смесителя к окомкователю), после чего окомковывают в течение

2 мин, причем необходимые до оптимальной влажности 8,0Х воды подают в первые 30 с окомкования.1

По известному способу воду в смеситель подают по истечении 30 с смешивания (т.е. по истечении, 1/4 вре" мени смешивания} в течение 30 с, По предлагаемому способу при сни" женин суммарной влажности шихты до

2,0-2,5Х (которое происходило эа

50-55 с) проводят умеренное увлажнение, а основную массу воды160-70X) от необходимой для достижения влажности шихты 6,5Х подают в последние

30-40 с смешивания.

По известному и предлагаемому способам проводят по 4 спекания.

При применении предлагаемого способа визуально наблюдают лучшее смеши" ванне, температура шихты возросла

1,46 против 41 С).

Спекание проводят в чаше ф225 мм, при высоте слоя 260 мм и разрежении

800 мм вод.ст. Производительность определяют по выходу фракции +10 мм эа единицу времени с площади спекания. Прочность агломерата определяют по выходу фракции +5 мм после стандартного барабана (100 оборотов).

В таблице приведены показатели спеканий по известному и предлагаемому способам.

901308 8 личины ее суммарной влажности, равной 2,0-2,5Х, причем расход воды а, на протяжении 1/4- l/3 длины смесителя от разгрузочного конца поддера- живают равным 60-70Х от общего расхода воды на увлажнение в нем.

i imari, °, °

Составитель Л.Шашенков

Редактор С.Крупенина Техред И.Гайду Корректор М.Демчик

Заказ !2304/24 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ванне в смесительном барабане шихты состоящей из концентрата мокрой маг нитной сепарации, мелкой руды, флюс топлива и горячего возврата, частич ное ее увлажнение в процессе смешив ния и окомкование в барабане-окомко вателе, о т л и ч а ю щ и и Ъ: я тем, что, с целью погышения прочности . агломерата путем улучшения качества смешивания шихты, частичное увлажнение шихты в процессе смешиваВ ния начинают при достижении веИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1e I "Сталь", 1977, 11 8, с. 685.

2. Авторское свидетельство СССР

1l 487943, кл. С 22 В 1/16, 1974.