СПОСОБ СПЕКАНИЯ НА АГЛОМЕРАЦИОННОЙ МАШИНЕ Российский патент 2011 года по МПК C22B1/20 F27B21/06 

Изобретение относится к способу и установке для спекания металлосодержащих материалов, как, например, железных или марганцевых руд, в частности оксидных или карбонатных руд, на агломерационной машине с рециркуляцией отходящих газов.

Спекание металлосодержащих материалов, как, например, железных или марганцевых руд, в частности оксидных или карбонатных руд, осуществляется с помощью агломерационных машин. После загрузки агломерационной шихты, состоящей из металлосодержащего материала, оборотного продукта, твердого топлива, добавок и подобного, на аглоленту агломерационной машины агломерационная шихта поджигается с поверхности в зоне зажигания. Затем через агломерационную шихту в качестве технологического газа пропускаются кислородсодержащие газы, вследствие чего фронт спекания движется в направлении поверхности аглоленты. Газами, используемыми в качестве технологического газа, являются, например, свежий воздух, отходящий воздух из охладителя для агломерата, воздух, используемый для предварительной сушки агломерационной шихты, смесь нескольких из этих газов с техническим кислородом. При этом аглолента движется от места загрузки в направлении места сбрасывания. Во время транспортировки с помощью аглоленты агломерационная шихта спекается по всему сечению и сходит с аглоленты в месте сбрасывания в виде готового горячего агломерата. Готовый горячий агломерат охлаждается в подсоединенном охладителе для агломерата. Агломерационные машины могут быть выполнены, например, в виде агломерационных машин с механической цепной колосниковой решеткой, в которых технологический газ просасывается через агломерационную шихту, для чего с помощью компрессоров во всасывающих камерах, расположенных под аглолентой, создается разрежение.

Вдоль аглоленты в нормальном режиме изменяются температура и содержание кислорода в образующемся отходящем газе агломерационной машины. Температура отходящего газа агломерационной машины в направлении вдоль аглоленты увеличивается. Содержание кислорода в отходящем газе агломерационной машины в направлении вдоль аглоленты сначала падает с тем, чтобы по достижении минимума снова начать увеличиваться. Обычно температура отходящего газа агломерационной машины на первом переднем участке аглоленты составляет менее 100°С и поднимается по достижении заднего участка более чем до 300°С.

С помощью всасывающих камер, установленных под аглолентой, технологический газ просасывается через агломерационную шихту, а отходящий газ агломерационной машины, образующийся при этом прохождении, собирается и отводится. Поскольку процесс спекания требует больших количеств технологического газа, отходящий газ агломерационной машины образуется в больших количествах. Отходящий газ агломерационной машины содержит, в числе прочего, влагу, испарившуюся из агломерационной шихты, СО₂ и СО как результат частичного и неполного сгорания топлива и процессов обжига, затем оксиды серы SO_x в результате сгорания серы, содержащейся в топливе или руде, а также NO_x, диоксины, фураны, пыль. Поэтому прежде чем отходящий газ как отходящий газ агломерационной машины будет выброшен в окружающую среду, для минимизации ее загрязнения необходимо удалить вредные вещества. Сокращение количества отходящего газа агломерационной машины или содержания вредных веществ в отходящем газе облегчает очистку последнего.

Уже известно, что количество отходящего газа и содержание вредных веществ в нем можно уменьшить за счет того, что часть отходящего газа агломерационной машины возвращается обратно в агломерационную шихту в качестве технологического газа. В результате, с одной стороны, сокращается количество технологического газа, подаваемого в агломерационную машину извне, а с другой, лучше используется кислород, содержащийся в нем.

Так, например, в JP-53-004706 описывается частичный возврат отходящего газа агломерационной машины в агломерационную шихту, причем холодный отходящий газ агломерационной машины с первого переднего участка аглоленты подается на третий задний участок с горячим отходящим газом агломерационной машины, прежде чем оба газа будут очищены. Однако это означает, что путь транспортировки, который холодному отходящему газу агломерационной машины приходится проходить до соединения с горячим отходящим газом агломерационной машины, является очень долгим. Кроме того, это значит, что на этом долгом пути в результате опускания ниже точки росы кислот происходит их выделение в виде конденсата кислот, образовавшихся из оксидов азота NO_x, оксидов серы SO_x и водяного пара, содержащихся в отходящих газах агломерационной машины. Кислоты, выделившиеся в виде конденсата, обладают сильным коррозионным действием.

Задачей данного изобретения с целью уменьшения проблем, связанных с коррозией, является максимально возможное сокращение пути транспортировки, который холодному отходящему газу агломерационной машины с первого участка приходится проходить до соединения с горячим отходящим газом агломерационной машины с третьего участка.

Эта задача решается тем, что горячий отходящий газ агломерационной машины с третьего участка, который в нормальном режиме не создает проблем с коррозией, прежде чем соединиться с отходящим газом агломерационной машины с первого участка, подводится как можно ближе к этому участку.

Поэтому предметом данного изобретения является способ спекания металлосодержащих материалов, как, например, железных или марганцевых руд, в частности оксидных или карбонатных руд, на агломерационной машине, при котором кислородсодержащий технологический газ пропускается через агломерационную шихту, минуя три последовательно расположенных участка аглоленты, из которых первый с одной стороны примыкает к зоне загрузки, а третий заканчивается на разгрузочном конце аглоленты, в то время как отходящий газ агломерационной машины, образующийся на каждом участке, собирается во всасывающих камерах и отводится отдельно, причем отходящий газ агломерационной машины с первого участка и отходящий газ агломерационной машины с третьего участка подаются на второй участок агломерационной машины в качестве технологического газа, а отходящий газ агломерационной машины, образующийся на втором участке, отводится из нее как отходящий газ, готовый же горячий агломерат охлаждается после сбрасывания с аглоленты, отличающийся тем, что отходящий газ агломерационной машины с третьего участка подводится к отходящему газу агломерационной машины с первого участка и соединяется с ним в области смешения в смешанный газ, причем путь транспортировки отходящего газа агломерационной машины с третьего участка до области смешения больше пути транспортировки отходящего газа с первого участка агломерационной машины до этой области смешения.

Аглолента разбивается по длине на три последовательно расположенных участка. Первый участок начинается, если смотреть по направлению транспортировки агломерационной шихты, вслед за зоной загрузки, третий участок заканчивается на разгрузочном конце аглоленты. Второй участок ограничивается первым и третьим участками.

Деление на участки осуществляется таким образом, чтобы количество отходящих газов агломерационной машины минимизировалось, а технологический газ для второго участка в нормальном режиме при необходимости после подачи вентиляционного воздуха из охладителя агломерата, и/или свежего воздуха, и/или воздуха, используемого для предварительной сушки агломерационной шихты, и/или технического кислорода в смешанный газ имел определенную температуру и содержал определенное количество кислорода. Минимальная температура составляет 90°С, предпочтительно 100°С, а максимальная температура обычно доходит до 150°С, предпочтительно до 130°С, нижний предел содержания кислорода составляет 15 объемных %, предпочтительно 17 объемных %, однако возможно также содержание кислорода до 20 объемных % или больше.

Такой температурой технологического газа на втором участке обеспечиваем то, что опасность коррозии для контактирующих с ним деталей установки является незначительной. Такое содержание кислорода обеспечивает хорошее качество агломерата. Предпочтительным является возможно большее содержание кислорода в технологическом газе для второго участка.

В зависимости от параметров способа, как то: скорость аглоленты, состав агломерационной шихты, содержание кислорода в технологическом газе, толщина слоя агломерационной шихты на аглоленте, проницаемость агломерационной шихты, разрежение, создаваемое всасывающими камерами, пропускаемое количество технологического газа варьируется в определенном диапазоне для каждого участка по всей длине аглоленты.

Первый участок аглоленты обычно составляет 5-25% длины аглоленты, предпочтительно 10-20%. Второй участок аглоленты, примыкающий к первому участку, обычно составляет 50-85% длины аглоленты, предпочтительно 55-75%. Третий участок аглоленты, примыкающий ко второму участку аглоленты, обычно составляет 10-25% длины аглоленты, предпочтительно 15-20%.

Каждому участку аглоленты соответствуют установленные под ним всасывающие камеры. Участкам аглоленты соответствуют по меньшей мере по две всасывающие камеры. Отходящий газ с каждого участка агломерационной машины собирается отдельно от отходящих газов с других участков во всасывающих камерах, относящихся к соответствующему участку, и отводится из них, причем отвод отходящего газа из агломерационной машины, предпочтительно, может регулироваться.

Отходящий газ агломерационной машины с третьего участка подводится к отходящему газу с первого участка и соединяется с ним в области смешения в смешанный газ. При этом путь транспортировки отходящего газа с третьего участка до области смешения длиннее пути транспортировки отходящего газа с первого участка до этой области. Поскольку путь, который холодному отходящему газу с первого участка приходится проделывать до области смешения, должен быть возможно более коротким, отходящий газ с третьего участка должен подходить для соединения с отходящим газом с первого участка как можно ближе к первому участку. Поэтому особенно предпочтительно, чтобы отходящий газ с первого участка соединялся с отходящим газом с третьего участка прямо под первым участком. Однако в зависимости от конструкционных параметров агломерационной машины может возникнуть необходимость в том, чтобы отодвинуть область смешения несколько дальше от первого участка.

Смешанный газ, полученный в результате соединения отходящих газов агломерационной машины с первого и третьего участков, подается на второй участок в качестве технологического газа для второго участка.

Для получения оптимальных значений температуры и содержания кислорода в технологическом газе для второго участка в целях обеспечения хорошего качества агломерата длины участков могут варьироваться в указанных пределах, а свойства смешанного газа или технологического газа для второго участка благодаря этому изменяются. Согласно одному из вариантов осуществления способа отходящий газ агломерационной машины с третьего участка полностью соединяется со всем отходящим газом с первого участка. В соответствии с другим вариантом осуществления часть отходящего газа с одного участка агломерационной машины подается на соседний участок. Предпочтительно, чтобы на соседний участок поступал лишь тот отходящий газ, который образуется в граничных областях участков. При этом под граничной областью понимается область, заходящая в оба соседних участка по обе стороны от границы между участками и примерно на 30% длины соответствующего участка.

Кроме того, к смешанному газу для регулирования температуры и содержания кислорода в технологическом газе для второго участка могут добавляться вентиляционный воздух из охладителя агломерата и/или свежий воздух, и/или воздух, используемый для предварительной сушки агломерационной шихты, и/или технический кислород. Благодаря этим мерам могут произвольно варьироваться количество, температура и содержание кислорода в отходящих газах с отдельных участков агломерационной машины, и тем самым состав смешанного газа или технологического газа для второго участка.

Кислородсодержащим технологическим газом для первого и/или третьего участков могут быть, например, свежий воздух, вентиляционный воздух из охладителя агломерата, воздух, используемый для предварительной сушки агломерационной шихты, смесь нескольких из этих газов или смесь одного или нескольких из этих газов с техническим кислородом. Предпочтительными являются применение свежего воздуха, применение вентиляционного воздуха из охладителя агломерата, применение смеси свежего воздуха с вентиляционным воздухом из охладителя агломерата, применение смеси технического кислорода со свежим воздухом, применение смеси технического кислорода с вентиляционным воздухом из охладителя агломерата, а также применение смеси из технического кислорода, свежего воздуха и вентиляционного воздуха из охладителя агломерата.

Благодаря выбору кислородсодержащего технологического газа по желанию могут варьироваться количество, температура и содержание кислорода в отходящих газах отдельных участков агломерационной машины, и тем самым состав смешанного газа или технологического газа для второго участка.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления способа согласно изобретению отходящий газ агломерационной машины со второго участка нагревается с помощью отходящего газа с третьего участка без смешения обоих отходящих газов. Благодаря повышению температуры в трубопроводах, подающих отходящий газ со второго участка, опасность коррозии из-за выделения конденсата кислот вследствие прохождения ими через точку росы в сторону понижения уменьшается.

Это происходит потому, что отходящий газ агломерационной машины с трех участков пропускается в единой системе трубопроводов. Внутренняя часть единой системы трубопроводов разделена продольными перегородками на отдельные газопроводные каналы таким образом, что горячий отходящий газ с третьего участка не может смешиваться с более холодным отходящим газом со второго участка, но часть своего тепла может отдавать отходящему газу со второго участка. Кроме того, пыль, выделяющаяся из отходящих газов с различных участков, может удаляться из газопроводных каналов для отходящих газов отдельно от газа, например, с помощью течек для пыли с газонепроницаемыми шлюзовыми затворами.

Соединенные отходящие газы со второго участка удаляются из агломерационной машины как отходящий газ. При соединении отходящих газов из отдельных всасывающих камер более холодный отходящий газ каждый раз подается в более теплый или в смесь более теплых отходящих газов.

Предпочтительно, чтобы смешанный газ перед его использованием в качестве технологического газа для второго участка обеспыливался.

Предпочтительно, чтобы отходящий газ со второго участка во время его отвода из агломерационной машины очищался, для чего он, например, обеспыливается, а оксиды азота NO_x или оксиды серы SO_x, как и другие вредные вещества, удаляются.

Пыль, получаемая в результате проведения этих операций по обеспыливанию и очистке, а также после выноса из газопроводных каналов, если это возможно, используется в качестве добавки при получении агломерационной шихты.

Другим предметом изобретения является устройство для спекания металлосодержащих веществ, как, например, железных и марганцевых руд, в частности оксидных и карбонатных руд, на агломерационной машине с загрузочным устройством для загрузки агломерационной шихты, содержащей твердое топливо, на аглоленту с зажигательным устройством для поджигания агломерационной смеси с поверхности, с всасывающими камерами для пропуска кислородсодержащего технологического газа через агломерационную шихту на трех последовательно расположенных участках аглоленты, из которых первый участок примыкает к загрузочному устройству, а третий участок ограничен разгрузочным концом аглоленты, со сборным трубопроводом для соединения и передачи отходящего газа, поступающего во всасывающие камеры третьего участка, с выходным трубопроводом для соединения и передачи отходящего газа, поступающего во всасывающие камеры второго участка, с устройством для получения смешанного газа из отходящего газа с первого участка аглоленты и отходящего газа с третьего участка аглоленты, с соединительными трубопроводами для подачи отходящих газов из всасывающих камер третьего участка в сборный трубопровод, с соединительными трубопроводами для подачи отходящих газов из всасывающих камер второго участка в выходной трубопровод и с соединительными трубопроводами для подачи отходящих газов из всасывающих камер первого участка в устройство для получения смешанного газа, с устройством для транспортировки смешанного газа в качестве технологического газа для второго участка и его распределения по агломерационной шихте на втором участке аглоленты, с газоотводом для удаления газа из выходного трубопровода для отходящего газа со второго участка аглоленты агломерационной машины и с охладителем агломерата, подключенным к разгрузочному концу аглоленты, отличающееся тем, что устройство для получения смешанного газа содержит сборный трубопровод для отходящих газов с третьего участка аглоленты, в области смешения которого заканчиваются соединительные трубопроводы для подачи отходящего газа из всасывающих камер первого участка аглоленты и в котором удаление третьего участка от области смешения больше удаления от этой области первого участка.

Технологический газ просачивается через агломерационную шихту, для чего с помощью компрессоров во всасывающих камерах, расположенных под агролентой, создается разрежение. В результате, технологический газ всасывается в камеры через агломерационную шихту. Для просасывания технологического газа через первый и третий участки, а также через второй участок в общей сложности предпочтительно предусмотрены по меньшей мере два компрессора, предпочтительно с регулируемым числом оборотов.

Первый участок аглоленты обычно занимает 15-25% ее длины, предпочтительно 20-25%. Второй участок аглоленты, примыкающий к первому, обычно занимает 50-65% длины аглоленты, предпочтительно 55-65%. Третий участок аглоленты, примыкающий ко второму, обычно занимает 10-25% длины аглоленты, предпочтительно 15-25%. При соответствующем распределении отходящие газы агломерационной машины, смешанный газ и технологический газ для второго участка в нормальном режиме имеют температуру и содержание кислорода, которые являются желательными для осуществления способа согласно изобретению.

В сборном трубопроводе отходящие газы агломерационной машины, поступающие во всасывающие камеры третьего участка, соединяются и отводятся от этого участка. По соединительным трубопроводам отходящий газ агломерационной машины транспортируется из соответствующих всасывающих камер в сборный трубопровод.

В выходном трубопроводе отходящие газы агломерационной машины, поступающие во всасывающие камеры второго участка, соединяются и отводятся от этого участка. По соединительным трубопроводам отходящий газ агломерационной машины транспортируется из соответствующих всасывающих камер в выходной трубопровод. При смешивании отходящих газов агломерационной машины от отдельных всасывающих камер более холодный отходящий газ подается, соответственно, в более теплый отходящий газ.

Устройство для получения смешанного газа из отходящего газа с первого участка и из отходящего газа с третьего участка содержит сборный трубопровод, в котором заканчиваются соединительные трубопроводы, идущие от всасывающих камер первого участка. Область сборного трубопровода, в которой заканчиваются соединительные трубопроводы, идущие от всасывающих камер первого участка, является областью смешения. По соединительным трубопроводам отходящий газ с первого участка подается в сборный трубопровод. Согласно изобретению удаление третьего участка от области смешения больше удаления от этой области первого участка.

Предпочтительно, область смешения располагается под первым участком. Устройство для получения смешанного газа установлено под аглолентой или сбоку от нее. Предпочтительно, оно располагается параллельно аглоленте. Параллельное расположение обеспечивает компактность устройства согласно изобретению.

С помощью газоотвода удаляется газ из выходного трубопровода агломерационной машины.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения устройства согласно изобретению под каждым участком установлены по меньшей мере две всасывающие камеры.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения по меньшей мере в одном из соединительных трубопроводов, идущих от всасывающих камер трех участков, предусмотрены дроссельное устройство или дроссельная заслонка. С помощью дроссельного устройства может регулироваться транспортировка отходящего газа агломерационной машины из всасывающей камеры, соединенной с соединительным трубопроводом.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения устройство для получения смешанного газа и выходной трубопровод для отходящего газа агломерационной машины со второго участка аглоленты установлены внутри сборного трубопровода, проходящего под всасывающими камерами, предпочтительно, параллельно аглоленте в виде рядом расположенных газопроводных каналов, отделенных друг от друга перегородками. Установка под всасывающими камерами параллельно аглоленте обеспечивает конструкции устройства особенную компактность. Внутри сборного трубопровода происходит теплообмен между соседними каналами трубопровода. При этом температура отходящего газа агломерационной машины со второго участка аглоленты повышается за счет более теплого отходящего газа с третьего участка аглоленты. Это повышение температуры снижает опасность коррозии в выходном трубопроводе. Предпочтительно, в газопроводных каналах сборного трубопровода для удаления осаждающейся пыли предусмотрены течки для пыли с газонепроницаемыми шлюзовыми затворами. Эта пыль, если возможна технология, может быть использована для получения агломерационной шихты.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения устройство содержит для транспортировки смешанного газа в качестве технологического газа для второго участка и его распределения по агломерационной шихте на втором участке аглоленты по меньшей мере один рециркуляционный трубопровод, включающий пылеуловительную установку, а также распределительный колпак. Рециркуляционный трубопровод с одной стороны заканчивается в области смешения устройства для получения смешанного газа, а с другой стороны - в распределительном колпаке. В случае пылеуловительной установки речь идет, например, о циклоне или об электрофильтре.

В соответствии с одной из предпочтительных форм в газоотводе предусмотрены пылеуловительная установка и/или установка очистки отходящих газов, например, с пылеуловительной установкой и установкой для удаления NO_x и SO_x.

Пылеуловительные установки в рециркуляционном трубопроводе, в газоотводе и в установке очистки отходящих газов задерживают пыль, содержащуюся в смешанном или отходящем газе. Эта пыль, если позволяет технология, может быть использована для получения агломерационной шихты.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения в рециркуляционном трубопроводе заканчиваются трубопроводы для подачи вентиляционного воздуха из охладителя агломерата или свежего воздуха, и/или воздуха, используемого для предварительной сушки агломерационной шихты, и/или технического кислорода. Газы, подаваемые по этим трубопроводам, позволяют изменять температуру смешанного газа и содержание кислорода в нем, прежде чем он через распределительный колпак в качестве технологического газа для второго участка поступит в агломерационную шихту на втором участке аглоленты.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения в рециркуляционном трубопроводе предусмотрен статический смеситель, установленный перед концом рециркуляционного трубопровода, соединенным с распределительным колпаком.

В соответствии с одной из последующих предпочтительных форм выполнения устройства согласно изобретению соединительные трубопроводы, идущие от всасывающих камер, имеют по два отверстия, из которых одно соединено со сборным трубопроводом устройства для получения смешанного газа, а другое - с выходным трубопроводом.

Предпочтительно, по два отверстия имеют только те соединительные трубопроводы, которые идут от всасывающих камер, расположенных в граничной области. Отверстия могут открываться и закрываться, причем, предпочтительно, чтобы одно отверстие было закрыто, а другое открыто.

Таким образом можно управлять тем, будет ли часть отходящего газа с участка передана вместе с остальным отходящим газом соответствующего участка или вместе с отходящим газом соседнего участка.

В соответствии с одной из последующих предпочтительных форм выполнения трубопроводы предусмотрены для подачи вентиляционного воздуха из охладителя агломерата на первый и/или третий участок аглоленты. Благодаря этому вентиляционный воздух из охладителя агломерата в качестве технологического газа или его составной части может использоваться на любом из обоих участков. В трубопроводах для подачи вентиляционного воздуха из охладителя агломерата, предпочтительно, предусмотрена пылеуловительная установка. Пыль, отделяемая в этой пылеуловительной установке, если позволяет технология, может быть использована для получения агломерационной шихты.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения трубопроводы для подмешивания технического кислорода в трубопроводы для подачи вентиляционного воздуха из охладителя агломерата соединены с первым и/или третьим участком аглоленты.

В соответствии с одной из предпочтительных форм выполнения предусмотрены трубопроводы для подмешивания технического кислорода к технологическим газам для первого и/или третьего участков аглоленты.

Фиг.1 - технологическая схема агломерационной машины, работающей согласно изобретению.

Фиг.2 - схематический разрез агломерационной машины с системой трубопроводов в граничной области двух участков.

На фиг.1 изображена технологическая схема агломерационной машины, работающей согласно изобретению. С помощью загрузочного устройства 1 агломерационная шихта 2, содержащая твердое топливо, загружается на аглоленту 3. Аглолента 3 с загруженной агломерационной шихтой 2 движется в направлении разгрузочного конца 4 аглоленты 3 и транспортирует агломерационную шихту 2 в направлении от загрузочного устройства 1. Направление движения обозначено стрелкой 5. В зажигательном устройстве 6 агломерационная шихта 2 поджигается с поверхности. С помощью всасывающей камеры 7, установленной под аглолентой 3, технологический газ 8 пропускается через агломерационную шихту 2 на первом участке 9 аглоленты 3, технологический газ 10 - через агломерационную шихту 2 на втором участке 11 аглоленты 3, а технологический газ 12 - через агломерационную шихту 2 на третьем участке 13 аглоленты 3. Соединительные трубопроводы 14а, 14b, 14c отводят отходящий газ из всасывающих камер 7. Отходящий газ, поступающий в камеру 7 под первым участком 9, по соединительным трубопроводам 14а в области смешения подается в сборный трубопровод 15 устройства для получения смешанного газа. Отходящий газ, поступающий во всасывающую камеру под вторым участком 11, по соединительным трубопроводам 14b подается в выходной трубопровод 16. Отходящий газ, поступающий во всасывающую камеру под третьим участком 13, по соединительным трубопроводам 14с подается в сборный трубопровод 15. К разгрузочному концу 4 аглоленты 3 подключен охладитель 17 агломерата. По рециркуляционному трубопроводу 18 и через распределительный колпак 19 смешанный газ из устройства для получения смешанного газа в качестве технологического газа 10 подается в агломерационную шихту на втором участке 11. Перед распределительным колпаком 19 в рециркуляционном трубопроводе 18 установлен статический смеситель 20. По газоотводу 21 отходящий газ со второго участка 11 перед выбросом в окружающую среду подается на установку 22 очистки отходящих газов. Компрессор 23 обеспечивает транспортировку смешанного газа в рециркуляционном трубопроводе 18. Компрессор 24 обеспечивает транспортировку отходящего газа со второго участка 11 в выходном трубопроводе 16 и в газоотводе 21. В рециркуляционном трубопроводе 18 имеется пылеуловительная установка 25. В газоотводе 21 имеется пылеуловительная установка 26. В рециркуляционном трубопроводе 18 заканчиваются трубопровод 27 для подачи вентиляционного воздуха из охладителя 17 агломерата, трубопровод 28 для подачи свежего воздуха, трубопровод 29 для подачи воздуха, используемого для предварительной сушки агломерационной шихты 2 и трубопровод 30 для подачи технического кислорода. Соединительные трубопроводы 14а, 14b и 14c, идущие от всасывающих камер 7 в граничной области первого 9 и второго участков 11 или от всасывающих камер 7 в граничной области второго 11 и третьего участков 13, заканчиваются как в сборном трубопроводе 15 устройства для получения смешанного газа, так и в выходном трубопроводе 16. Трубопроводы 31 и 32 подают вентиляционный воздух из охладителя 17 агломерата на первый участок 9 и на третий участок 13. При этом вентиляционный воздух из охладителя 17 агломерата обеспыливается с помощью пылеуловительной установки 33 и транспортируется с помощью компрессора 34.

Регулирующие заслонки 35 регулируют газовый поток в трубопроводах 27, 31 и 32 для подачи вентиляционного воздуха из охладителя 17 агломерата. Газовый поток в рециркуляционном трубопроводе 18 регулируется посредством регулирующей заслонки 36. Соединение 37 трубопроводов соединяет рециркуляционный трубопровод 18 с газоотводом 21. По этому соединению 37 трубопроводов, например при запуске установки, смешанный газ подается в газоотвод 21 агломерационной машины. Газовый поток в соединении 37 трубопроводов регулируется посредством запорного клапана 38. Дроссельные заслонки 39 в двух соединительных трубопроводах 14а обеспечивают регулирование газового потока через оба эти соединительные трубопровода 14а.

На фиг.2 изображен схематический разрез агломерационной машины с системой трубопроводов в граничной области первого и второго участков. Кислородсодержащий технологический газ 8 с помощью всасывающей камеры 7 пропускается через агломерационную шихту 2, находящуюся на аглоленте 3. Поступающий отходящий газ через соединительный трубопровод 14а подается в сборный трубопровод 15 устройства для получения смешанного газа. В соединительном трубопроводе 14а имеется отверстие, выходящее в сборный трубопровод 15, и отверстие, выходящее в выходной трубопровод 16. Впереди отверстий установлены запорные клапаны 40. Отверстие, выходящее в сборный трубопровод 15, открыто, отверстие, выходящее в выходной трубопровод 16, закрыто запорным клапаном 40. Сборный трубопровод 15 и выходной трубопровод 16 проходят в рамках единой системы 41 трубопроводов рядом в виде газопроводных каналов, разделенных перегородками 42. Для удаления пыли, скапливающейся в сборном трубопроводе 15, в нем установлена течка 43 для пыли с газонепроницаемым шлюзом 44.

Изобретение относится к способу и устройству для спекания металлосодержащих материалов, таких как, например, железные или марганцевые руды на агломерационной машине. Кислородсодержащий технологический газ пропускают через агломерационную шихту на трех последовательно расположенных участках аглоленты. Причем отходящий газ с первого участка и отходящий газ с третьего участка соединяют прямо под первым участком в смешанный газ, который подают на второй участок агломерационной машины в качестве технологического газа, а отходящий газ, образующийся на втором участке, отводят из агломерационной машины как отходящий газ. При этом путь транспортировки отходящего газа с третьего участка до области смешения больше пути транспортировки отходящего газа с первого участка до упомянутой области. Изобретение направлено на уменьшение проблем, связанных с коррозией за счет сокращения пути транспортировки, который холодному отходящему газу с первого участка приходится проходить до соединения с горячим отходящим газом с третьего участка. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ спекания металлосодержащих материалов, в частности железных или марганцевых руд, в частности оксидных или карбонатных руд, на агломерационной машине, при котором кислородсодержащий технологический газ пропускают через агломерационную шихту на трех последовательно расположенных участках аглоленты, при этом первый участок с одной стороны примыкает к зоне загрузки, а третий участок заканчивается на разгрузочном конце аглоленты, при этом отходящий газ агломерационной машины, образующийся на каждом участке, отдельно собирают во всасывающих камерах и отводят, причем отходящий газ агломерационной машины с первого участка и отходящий газ агломерационной машины с третьего участка соединяют в смешанный газ, который подают на второй участок агломерационной машины в качестве технологического газа, а отходящий газ агломерационной машины, образующийся на втором участке, отводят из агломерационной машины как отходящий газ, при этом готовый горячий агломерат охлаждают после сбрасывания с аглоленты, отличающийся тем, что отходящий газ агломерационной машины с третьего участка подводят к отходящему газу агломерационной машины с первого участка и соединяют с ним в области смешения в смешанный газ, причем путь транспортировки отходящего газа агломерационной машины с третьего участка до области смешения больше пути транспортировки отходящего газа с первого участка агломерационной машины до упомянутой области, при этом отходящий газ агломерационный машины с первого участка соединяют с отходящим газом с третьего участка прямо под первым участком.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отходящий газ агломерационной машины со второго участка нагревают отходящим газом с третьего участка без смешения обоих газов.

3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что минимальная температура технологического газа для второго участка в нормальном режиме составляет 90°С, предпочтительно 100°С.

4. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что содержание кислорода в технологическом газе для второго участка в нормальном режиме составляет по меньшей мере 15 об.%, предпочтительно по меньшей мере 17 об.%.

5. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что к смешанному газу перед его использованием на втором участке в качестве технологического газа добавляют вентиляционный воздух из охладителя агломерата, и/или свежий воздух, и/или воздух, используемый для предварительной сушки агломерационной шихты, и/или технический кислород.

6. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что часть отходящего газа агломерационной машины с одного участка добавляют к отходящему газу соседнего участка.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что к отходящему газу агломерационной машины с соседнего участка добавляют только тот отходящий газ, который образуется в граничных областях этих участков.

8. Способ по любому из пп.1 и 7, отличающийся тем, что кислородсодержащий технологический газ, пропускаемый через агломерационную шихту на первом и/или на третьем участках аглоленты, содержит вентиляционный воздух из охладителя агломерата.

9. Способ по любому из пп.1 и 7, отличающийся тем, что смешанный газ перед использованием на втором участке в качестве технологического газа обеспыливают.

10. Способ по любому из пп.1 и 7, отличающийся тем, что пыль, выделяющуюся из всасывающих камер различных участков, удаляют раздельно с помощью течек для пыли с газонепроницаемыми пылезащитными шлюзовыми затворами.

11. Устройство для спекания металлосодержащих материалов, в частности железных и марганцевых руд, в частности оксидных или карбонатных руд на агломерационной машине, содержащее загрузочное устройство (1) для загрузки агломерационной шихты (2), содержащей твердое топливо, на аглоленту (3), зажигательное устройство (6) для поджигания агломерационной смеси (2) с поверхности, всасывающие камеры (7) для пропуска кислородсодержащего технологического газа (8, 10, 12) через агломерационную шихту (2) на трех последовательно расположенных участках (9, 11, 13) аглоленты (3), причем первый участок (9) примыкает к загрузочному устройству (1), а третий участок (13) ограничен разгрузочным концом (4) аглоленты (3), при этом предусмотрен сборный трубопровод (15) для соединения и передачи отходящего газа, поступающего во всасывающие камеры (7) третьего участка (13), и выходной трубопровод (16) для принятия и передачи отходящего газа, поступающего во всасывающие камеры (7) второго участка (11), при этом предусмотрено устройство для получения смешанного газа из отходящего газа с первого участка аглоленты и отходящего газа с третьего участка аглоленты (3), причем предусмотрены соединительные трубопроводы (14с) для подачи отходящих газов из всасывающих камер (7) третьего участка (13) в сборный трубопровод (15), а также соединительные трубопроводы (14b) для подачи отходящих газов из всасывающих камер (7) второго участка (11) в выходной трубопровод (16), а также соединительные трубопроводы (14а) для подачи отходящих газов из всасывающих камер (7) первого участка (9) в устройство для получения смешанного газа, при этом предусмотрено устройство для транспортировки смешанного газа в качестве технологического газа (10) для второго участка (11) и его распределения по агломерационной шихте (2) на втором участке (11) аглоленты (3), и газоотвод (21) для удаления газа из выходного трубопровода (16) для отходящего газа со второго участка аглоленты (3) агломерационной машины, а также охладитель (17) агломерата, подключенный к разгрузочному концу (4) аглоленты (3), отличающееся тем, что устройство для получения смешанного газа содержит сборный трубопровод (15) для отходящих газов с третьего участка (13) аглоленты (3) и область смешения сборного трубопровода (15), в которой заканчиваются соединительные трубопроводы (14а) для подачи отходящего газа из всасывающих камер (7) первого участка (9) аглоленты (3), причем удаление третьего участка (13) аглоленты от области смешения больше удаления от этой области первого участка (9) аглоленты, при этом область смешения расположена под первым участком (9), причем соединительные трубопроводы (14а, 14b, 14с), идущие от всасывающих камер (7), расположенных в граничной области соседних участков (9, 11, 13), имеют по два отверстия, из которых одно выходит на сборный трубопровод (15) устройства для получения смешанного газа, а другое - на выходной трубопровод(16).

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что сборный трубопровод (15) устройства для получения смешанного газа проходит параллельно аглоленте (3).

13. Устройство по любому из пп.11 и 12, отличающееся тем, что под каждым участком (9, 11, 13) аглоленты (3) установлены по меньшей мере по две всасывающие камеры (7).

14. Устройство по любому из пп.11 и 12, отличающееся тем, что устройство для получения смешанного газа и выходной трубопровод (16) для отходящего газа агломерационной машины со второго участка аглоленты (3) в рамках единой системы (41) трубопроводов, расположенной под всасывающими камерами (7), предпочтительно параллельно аглоленте (3), установлены в виде газопроводных каналов, отделенных друг от друга.

15. Устройство п.14, отличающееся тем, что для удаления пыли, выделяющейся в газопроводных каналах, предусмотрены течки (43) для пыли с газонепроницаемыми шлюзовыми затворами (44).

16. Устройство по любому из пп.11 и 15, отличающееся тем, что первый участок (9) аглоленты (3) занимает 15-25% ее длины, предпочтительно, 20-25%, второй участок (11) аглоленты (3) занимает 50-65% ее длины, предпочтительно 55-65%, третий участок (13) аглоленты (3) занимает 10-25% ее длины, предпочтительно 15-25%.

17. Устройство по любому из пп.11 и 15, отличающееся тем, что устройство для транспортировки смешанного газа и его распределения по агломерационной шихте (2) на втором участке (11) аглоленты (3) содержит рециркуляционный трубопровод (18) по меньшей мере с одной пылеуловительной установкой (25), а также распределительный колпак (19).

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что в рециркуляционном трубопроводе (18) заканчиваются трубопроводы (27, 28, 29, 30) для подачи вентиляционного воздуха их охладителя (17) агломерата, и/или свежего воздуха, и/или воздуха, используемого для предварительной сушки агломерационной шихты (2), и/или технического кислорода.

19. Устройство по п.17, отличающееся тем, что в рециркуляционном трубопроводе (18) предусмотрен статический смеситель (20).

20. Устройство по любому из пп.11, 15, 19, отличающееся тем, что в газоотводе (21) предусмотрены пылеуловительная установка (26) и/или установка (22) очистки отходящих газов.

21. Устройство по любому из пп.11, 15, 19, отличающееся тем, что для подачи вентиляционного воздуха из охладителя (17) агломерата на первый участок (9) и/или на третий участок (13) аглоленты (3) предусмотрены трубопроводы (31, 32).

22. Устройство по любому из пп.11, 15, 19, отличающееся тем, что для просасывания технологического газа через первый участок (9) и третий участок (13), а также через второй участок (11) в общей сложности предусмотрены по меньшей мере два компрессора (23, 24).

23. Устройство по любому из пп.11, 15, 19, отличающееся тем, что по меньшей мере в одном из соединительных трубопроводов (14а, 14b, 14с) предусмотрено дроссельное устройство (39).