Способ агломерации железных руд и концентратов
Союз Советских
Социалистических . Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
С 22 В 1/16 Веуаарстмккых кюмнтет CCCP во дмаи кзебретенн11 н еткрытвв Опубликовано 23. 06.82.Бюллетень № 23 (53) УДК669.1:622.. 785 (088, 8) Дата опубликования описания 23.06 .82 / J В. Г. Сулименко, Г.И.Серебряник, А.А . Филоненко и Г.А. Чичиянц (72) Авторы изобретения (71)заявители (54) СПОСОБ АГЛОМЕРАЦИИ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для окускования железных руд и концентратов. Известны способы агломерации железных руд и концентратов, включающие зажигание и спекание на агломе5 рационной машине слоя шихты jl j. Недостатком этих способов является то, что при таком ведении процесса в спекаемом слое устанавливается низкая степень турбулиэации газового потока. В связи с этим не представляется возможным интенсифицировать процесс горения твердого топлива шихты, что обуславливает l5 повышенный его расход в спекаемую шихту. Кроме того, не развитый теплообмен и низкая степень использования твердого топлива шихты приводит к понижению значений максимальных 20 температур в слое и ухудшению качества годного агломерата, увеличению в нем мелочи менее 5,0 мм, а расширение зоны высоких температур — к увеличению аэродинамического сопротивления слоя и потере проиэводительнос. ти агломерационной машины. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ а гломер ации желез ны х руд и концент ра. тов, включающий зажигание и спекание шихты на агломерационной машине с подачей в реакционную зону водяного пара с температурой 100-250 С в количестве 10-80 кг/т агломерата (2). Недостатком известного способа является то, что он не предусматривает интенсификацию процесса спекания за счет турбулизации газового потока, Кроме того. подача ве слой большого количества пара, хотя несколько интенсифицирует процесс горения твердо го топлива в шихте, ото> цательно сказывается на прочности агломерата при восстановлении, так как ..пособствует получi..нию (1K iñïåíí,è стр л -, пч, i 3 . 93 Цель изобретения - повышение производительности машины, зкономия твердого топлива и улучшение качества агломерата. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу агломерации weлезных руд и концентратов, включающему зажигание, спекание шихты с подачей в просасываемый сквозь нее газовый поток ароводяной смеси, подачу в слой пароводяной смеси осуществляют непосредственно после зажигания1/5 до 1/4 - 5/12 общего времени спекания периодически с интервалом 0,5-3,0 с путем вбрызгивания в горновые газы воды в количестве 3,018,0 кг/т агломерата. Сущность способа состоит в том, что периодическая подача воды создает .условия для турбулизации газового 7528 потока в спекаемом слое. Этому способствует пульсирующее изменение состава газового потока, концентрации в нем кислорода и его давление в слое в связи с периодическим испарением воды. Турбулиэация газового потока интенсифицирует горение твердого топлива шихты и. наряду с улучшением теплообмена повышает значение максимальщВ ных температур в слое. В связи с этим флюса усваиваются более полно, повышается вертикальная скорость спекания, уменьшается опти мальное содержание твердого. топлива вшихте и мелочи.менее 5,0 мм в годном агломерате. Изменение степени турбулизации потока в зависимости от режима вбрыэгивания воды в горновые газы приведено в табл. 1. 1 1 rII 1 I X I 1 с! IO 1 Ф 1 1 ! 1 1 ! 1 1 ! 1 1 1 I 1 I 1 1 I l X X Z X e =Г Ф Ю X, Е0 я !е! с з.-ее а lO IO а Ф ее X а o C Э Ф С Y э о 1о о со СО ! М л Cl о IlI 1 ! I ! 1 1 1 ! I 1 ! 1 I 1 1 X Z К III Ф Z III m Э 3 1: а. о lO Ф X K Q X Z Z Э O. Z о о У о э ы ! С lO z o Э а 1CV I I ! 1 1 1 1 I 1 I I 1 I K X Z III Ф Х Ф Э у C б 0 Я З Х а т ! О Э Ф Э CL С III о ! II б Z Э 9 K lO * о Э а 1СС! О 1 I ! 1 ! I 1 ! ! 1 л 1 Б Э ct Z о о Ф с б С III о х lux O о л - СО Jl ° 1- % О X о z Z II! 1II (: о !! X З а;а Э О С.Ф о М\ E % 937528 О О Cvl 0 СО Ф ° е» л о о о lIl III 1 L ф X X 3 с с о 8 о о о л л ! ч ел о CI о о .о л е! еО .-Г lA Cl Ф CV л о СЧ 3 о о cV М\ о О 1 I 1 I 1 1 I 1 1 1 ! 1 I I (1 I ! 1 I 1 1 I I, 1 I I I ! I 1 1 1 ! I 1 I 1 I l 1 I ! 1 1 I ! l ! ! ! 1 1 I I l ! 1 I 1 I l I 1 l 1 937528 8 Время окончания вбрызгивания от общего времен спека-, ния Время начала вбрызгивания от общего вре мени спекания Содержание мелочи 5,0 мм в барабанной пробе агломерата,Ъ Режи дельная производительность асход оды, Периодичност ь вбрыз гива ни я воды, с (коли чество вбрызгиваний за мин) птималь ное соержание вердого оплива в шихте, о, кг/ агл .мерата становки,т/м -ч 4,3 0,95 28,4 92 28,6 0,98 28,5 0,95 29,0 1/4 4,3 1/3 4 3 5/12 4е 3 3,0 После зажига ния 1 Непрерывная подача воды в слой 1/6 10,0 18,0 1/5 Пода чу то нк ор ас пыле н ной воды необходимо производить в горновые газы над слоем на расстоянии от него 250-300 мм. При этом исключается попадание воды непосредственно в слой, что ухудшает качество агломерата. Уменьшение этого расстояния до 200250 мм приводит к повышению содержания мелочи менее 5,0 мм в агломерате на 0,03-0,16 (абс.). .Увеличение 1в расстояния более 300 мм практически не влияет на показатели аглопроцесса. Непрерывная подача воды, ухудшает качество агломерата, так как при этом,> усиливаются термические разрушения верхних горизонтов спека. Резкое охлаждение приводит к понижению эначеНН8 максимальных и сужению зоны высоких температур в данных горизонтах, что обуславливает худшее усвоение флюсов, образованию участков неусвоенной извести и не позволяет достичь экономии твердого топлива. Характерно, что при непрерывной подаче вбрызг 2 воды непосредственно после зажигания особенно резко охлаждает верхние горизонты слоя, что ухудшает все показатели аглопроцесса, При периодичности подачи менее 0,5 с вбрыэгивание воды спекаемым слоем воспринимается как непрерывное, а при периодичности более 3,0 с не достигается необходимая для улучшения показателей аглопроцесса турбулизация газового потока в слое. Положительный эффект от периодического вбрыэгивания воды в горновые газы наблюдается при расходе воды не менее 8;О кг т агломерата. Уеелнне нне расхода ао ы оолее 18,0 кг/т агломерата приводит к резкому охлаждению верхних горизонтов слоя и к ухуд шению показателей аглопроцесса. Улучшение показателей наблюдается при таком вбрыэгивании воды непосредственно после зажигания слоя шихты и его окончанием не ранее 1/4 общего времени спекания. Время начала вбрызгивания не должно превышать 1/5 общего времени спекания слоя, так как в противном случае исключается основной участок на агломерационной,машине, позволяющий турбулиэировать газовый поток. При окончании вбрызгивания бо" лее 5/12 общего времени спекания происходит охлаждение верхних горизонтов слоя ниже 100оС и накопления в них: воды, что особенно способствует образованию в агломерате большого количества мелочи менее 5. 0 мм. Пример. В горновые газы над агломерационной чашей вбразгивают 1воду в заданном количестве. Ilo числу .вбрызгиваний за 1 мин рассчитывают периодичность подачи воды. Для сравнения проводят опыты без подачи и при непрерывной подаче воды, которые приведены в табл. 1. В ходе испытаний определяют оптимальное содержание твердого топлива в шихте, удельную производительность установки и содержание мелочи меФ нее 5,0 мм в барабанной пробе агломерата. Результаты опытов приведены в табл. 2. Таблица 2 937528 Продолжение таблицы РеВремя начала вбрызгивания от общего вре мрни спекания Периодичность, вбрызгивания воды, с (коли чество вбрызгивания за мин) ОптимальРасход воды, кг/т агломерата Содержание мелочи 5,0 мм в барабанной пробе агломерата, Ф Удельная производительность установки, т/м.ч Время оконное содержание твердого топлива в шихте, о жим чания вбрызгивания от общего времен спекания 0,95 2 4,00 (15) 28,4 1/5 4,3 2, О После зажигания 3,0 То же 28,2 0,98 1/4 4,2 1/3 4,0 5/12 3, 9 I/2 4,1 3 3,00(го) 4 1,00(6о) 5 0,50(120) 6 О, 45 (0133), 10,.0 1/6 18, О 1/5 20,0 1/4 28,0 1,01 28,0 1> 03 1,00 28,2 Составитель А.Шашенков Редактор Г.Волкова Техред И. Гайду Корректор A,йзятко Заказ 4382/35 Тираж 660 Под пи с ное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Из табл. 2 следует, что для экономии твердого топлива, улучшения качества агломерата и повышения производительности агломерационной машины 3О необходимо непосредственно после зажигания - 1/5 до 1/4 - 5/12 общего времени спекания осуществлять периодическую с интервалом О, 5-3, О с подачу в слой воды в количестве 3 О 18,0 кг/т агломерата. Предлагаемый способ агломерации железных руд и концентратов по сравнению с известными обеспечивает экономию твердого топлива на 0,1-0,43, уменьшение содержания мелочи менее 5,0 мм в агломерате на 0,2-0,47., повышение производительности агломерационной машины на 0,21-6,96 . формула изобретения Способ агломерации железных руд и концентратов, включающий зажигание, спекание на агломерационной машине шихты с подачей в просасываемый сквозь нее газовый поток пароводяной смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения производитель-. ности машины, экономии твердого топпива и улучшения качества агломерата, подачу в слой пароводяной смеси осуществляют в интервале времени непосредственно после зажигания1/5 до 1/4 - 5/12 общего времени спекания периодически с интервалом 0,5-3,0 с путем вбрызгивания в горновые газы воды в количестве 3,0 - 18,0 кг/т агломерата. Источники информации, принятые во внимание при эксперитизе 1. Вагман Е.Ф. Окускование руд и концентратов. М., "Металлургия", 1976, с. 24. 2. Авторское свидетельство СССР Ь 379628, кл. С 22 В 1/20, 1971.
