Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию

 

Союз Советскик

Социвпистичвсник рес убн

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Bl ) Дополнительное к авт. санд-ву-(22)Заявлено02.09.80 (21) 2979773/22-02 с прнсоелинениею заявки М(23) П рнорнтет—

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень М 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (5I)N. Кл.

С 22 В 1/14

Ваударстинкый коиктет

СССР ав двлаи изабретеккк н открыткй (53) УДК 669.1:622.

788 36(088 8) им .« 4;(.;. ь-д .,. /

Г 4. Серебряник, А.Я.Зусмановский, В. Б.Ис @той;;::;:;.,;;.

И.Л.Холмецкий и И.И.Дудка,";,, н,.„„„., fy, > ?.( (72) Авторы изобретения (7 l.) заявители (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ

ШИХТЫ К СПЕКЛНИЮ

Изобретение относится к под етоаке железорудного сырья к металлургическому переделу, в частности к агломерации.

Известен способ подготовки агломерационной шихты к спеканию, включающий подачу шихты в окомкователь, в котором производят ее увлажнение и окомкование. Подача всей массы воды на увлажнение производится непосредственно в движущийся слой шихты(1).

Недостатком традиционного способа подготовки агломерационной шихты к спеканию является неравномерное распределение влаги в шихте, что приводит к образованию локально переувлажненных и недостаточно увлажненных объемов материала, отри" цательно влияющих на качество агломерата и производительность агломашин. Образованный в барабане уровень подъема шихты недостаточен для интенсивного развития процесса окомкования шихты и упрочнения гранул.

Известно устройство, позволяющее улучшить подготовку аглошихты к, спекание за счет вмонтированных во внутреннюю полость окомкователя лопасS тей. Устройство позволяет увеличить длину сегмента материала эа счет увеличения центрального угла подъема материала .

Это приводит к увеличению коэффициента использования площади окомкователя, улучшению качества подготовки агломерационной шихты, упрочнению образованных гранул 1 2) .

К.недостаткам данного решения относится сложная конструкция окомкователя и залипание лопастей шихтой.

Наиболее близким к предлагаемому .по технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки агломерационной шихты к спеканию, включающий загрузку шихты в барабанный окомкователь, увлажнение и окомкование шихты, B котором улучшение качества подготовки шихты

3 933759 достигается увеличением скорости spaщения барабана. При этом увеличивается уровень подъема материала в барабане, что способствует улучшению окомкования шихты(3).

К недостаткам способа относится снижение стойкости вращающихся частей улучшенной конструкции (например, гумирование катков) и увеличение затрат на его монтаж и обслуживание. >0

Цель изобретения - улучшение качества агломерата и повышение производительности агломашин.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки ших- 5 ты к спеканию, включающему загрузку шихты в барабанный окомкователь, увЬажнение и окомкование шихты, операцию увлажнения производят двумя потоками воды, один иэ которых направ-20 лен на движущийся в барабане сегмент шихты, а другой, составляющий 5"254 от всего объема идущей на увлажнение воды, направлен s сторону, противоположную вращению окомкователя на 25 его внутреннюю поверхность за пределы сегмента шихты.

На фиг; 1 показана структура слоя материала, движущегося в поперечном сечении вращающегося барабана, при обычном способе увлажнения, на фиг.2 - то же, при увлажнении двумя потоками воды.

В окомкователе 1 шихта, состоящая из поднимающегося 2 и опускающегося

3 слоев, увлажняется из трубы 4 ос"

Ho9HblM потоком 5, направленным на ссыпающийся слой 3 шихтв и дополни" тельным потоком воды 6, направленным на стенки барабана-окомкователя. ае

Угол подъема материала сС за счет увеличения сил сцепления между стенкой барабана и шихтой, в случае увлажнения двумя потоками воды, увеличивается, что приводит к увеличению длины пути шихты за один цикл на отрезок 7. Одновременно возрастает и величина центрального угла обхвата сегмента Шихты о, а коэффи-, циент использования площади окомкователя увеличивается пропорционально росту угла обхвата сегмента шихты.

Наряду с удлинением сегмента происходит более равномерное распределе- ние влаги в объеме материала, так как сегмент шихты одновременно увлажняется сверху основным потоком воды и снизу от стенок окомкователя эа счет капиллярного всасывания влаги. Равномерное распределение влаги в шихте и удлинение сегмента способствуют интенсификации процессов гранулообразования и упрочнения гранул, что приводит к увеличению размеров зерен шихты и повышению прочности спека. Улучшение качества аглошихты позволяет спекать ее в высоком слое с более высокой производительностью агломащин, что приводит также к уменьшению расхода топлива на агломерацию и снижению потерь сырья.

По сравнению с известными предлагаемый способ позволяет уменьшить выход некондиционного класса (менее

1,6 мм ) в окомкованной шихте на

8-15 абс.3, повысить прочность гранул на 20 отн.4, увеличить производительность аглоустановки на 3-53, снизить содержание мелочи в агломерате кл. 5 0 мм на 5 7 отн.4, уменьшить расход топлива на агломерацию °

Пример 1. Для определения степени влияния предлагаемого способа подготовки шихты íà ее зерновой состав и показатели процесса агломерации проводят лабораторные исследования. Шихту аглофабрики 3. "Криворожстальн окомковывают в барабане диаметром 340 мм и скоростью вращения 23 об/мин в течение 3 мин. Окомкованная шихта рассеивается на ситах с размером ячейки 1,6 и 3,0 мм. Та же шихта испытывается на прочность гранул в ребристом барабане диаметром 220 мм и скоростью вращения

40 об/мин в течение 5 мин, после чего производится ее рассев на ситах с размером ячейки 1,6 мм. Спекания производят в аглочашах диаметром

100 мм. В первом случае (опыт 1) шихта увлажняется обычным способом, во втором случае 20 3 воды подается на стенку окомкователя.

Пример 2. В этой серии опытов изменяется соотношение потоков воды.

Влияние способа увлажнения шихты в окомкователе на ее качество и показатели процесса агломерации приведены в таблице.

933759

Опыт

Зерновой состав, мм,4

Количество

Центральный угол, град

Коэффи-. циент использования площади окомкователя

/360

Содержание

Время спека ния, мин воды, подаваемой в боковой поток, 3,0-1,6 кл. мм в шихте после испытания на

-1 6

+8,0

Обхва та

Подьема прочность, 58,3 20, 8 20,9 88 110 О, 306 12, 0 22,9

67 7 20 2 12 1 100 130 0 361 ll 4 13 1

560 228 212 90 111 0 306 120 233

58,5 21,4 20 1 92 115 0.320 11 9 22 0

65,7 18,1 16,2 110 135 0,375 11,6 17,7

56,0 22,9 21,1 120 145 0,403 12,1 23,1

20,0

4,0

5,0

25,0

30,0

Из таблицы видно, что в случае увлажнения шихты двумя потоками, со" держание класса - 1,6 мм в шихте а 8,83 ниже, чем в случае обычного увлажнения шихты. Углы подъема и обхвата, в случае увлажнения двумя потоками,. и коэффициент использования площади окомкователя также выше.В этом же случае прочность гранул выше на

203, а производительность аглоустановки - на 54.

49

Из.таблицы (опыты 3-6) видно, что при величине бокового потока 303 от всего объема воды, идущей на увлажнение, улучшения зернового состава шихты и производительности аглоустановки ие происходит, что объясняется, по-видимому, разрушением гранул при движении шихты в водопадном режиме. Улучшения указанных параметров при величине бокового потока, равной 44 от всей воды, также не наблюдается. Отсюда установлены пределы величины бокового потока воды5-251 от всей воды, идущей на увлажнение шихты. формула изобретения

Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию, включающий загрузку шихты в барабанный акомкователь, влажнение и окомкование шихты, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества агломерата и повышения производительности агломашин, увлажнение шихты ведут двумя потоками воды, один из которых на" правлен на сегмент шихты, а другой, составляющий 5-253 от всего объема идущей на увлажнение воды, направлен в сторону, противоположную вращению окоМкователя на его внутреннюю поверхнооть эа пределы сегмента шихты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Парфенов А.И. Основы агломерации железных руд. M., "Металлургия", 1961.

2. Патент ФРГ Н 1262238, кл. 12 g, 1/01, 27. 11.61.

3.Коротич В.И. Теоретические основы окомкования железорудных материалов. M., "Металлургия", 1965, с 91 °, 933759

Составитель Л.Шашенков

Техред К.Иыцьо

Корректор М.Пожо

Редактор В.Бобков

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская нэб., д. 4/5

Подписное

Заказ 3868/9

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4