Способ сушки окатышей на обжиговых машинах конвейерного типа Советский патент 1986 года по МПК C22B1/14 

.

Изобретение относится к производству железорудного сырья в черной металлургии, а именно к области.производства окатышей.

Целью изобретения является повышение качества готового продукта за счет устранения переувлажнения окатышей . .

Сначала окатыши подвергают- предварительной сушке при продуве теплоносителя с температурой 250-500 С снизу, вверх для разогрева нижних горизонтов слоя окатьшей до темпера- ТУР. превышающих температуру точки росы. На этой ступени сушки происходит перенос влаги зз виде пара и частичек воды на верхние горизонты слоя. В результате к концу первой секции в верхней части слоя формируется зона пе.реувлазшения. Для ее ликвидации во вторую секцию зоны сушки подают теплоноситель с температурой, составляющей 0,3-0,5 от температуры теплоносителя на первой стадии, достаточно быстро (но в щадящем режиме) нагревают верхние горизонты слоя окатышей до точки росы и влагу в виде перегретого пара совместно с теплоносителем (при его фильтрации сверху вниз) удаляюи из системы. При темпера.туре теплоносителя, меньшей 0,3 от температуры теплоносителя на первой стадии сушк полностью не завершается прогрев верхних горизонтов слоя и переувлажнение может сохраниться; для его ликвидации необходимо больше времен что снизит производительность агрегата. При температуре теплоносителя большей 0,5 от температуры теплоносителя на первой стадии сушки, скорость удаления влаги из переувлажненного куска превышает критическую и часть окатышей разрушается, Во второй секции сушки спой окатьш1ей следует выдержать в течение 10-15% от сум1чарной продолжительности сушки. При меньшей выдержке слоя (менее 10% от общей про должительности сушки) не обеспечивается полней ликвидация зоны пере увлажнения, часть сырых гранул попадает под воздействие высоких темп ратур и разрутаается. При большей выдержке слоя при пониженных температурах (более .15% от общей продолжительности сушки) прои«:сс ликвидации зоны переувлажнения завершается

22694

на меньшей шинe протяженности соответствующей секции, и становится неэкономичным последующая выдержка окатышей при пониженных температурах,

5 что приводит к понижению удельной производительности обжигового оборудования,

ГГосле устранения переувла.жнения окатышей процесс сушки может быть

10 максимально интенсифицирован. Для этого температуру теплоносителя в третьей секции (по сравнению со второй секцией) следует увеличивать в ,5 раза. На этой стадии фильт15 рацию теплоносит еля производят также сверху вниз. При меньшей температуре теплоносителя в третьей секции (менее 2,5 от температуры теплоносителя второй секции) процесс сушки оказы 1Q вается недостаточно интенсифицированным и пад,ает удельная производительность процесса. При большей, температуре теплоносителя в третьей секции (более 3,5 от температуры теплоноси25 теля во второй секции) окатыши подвергаются ощутимому тепловому удару и часть их приобретает трещиноватую структуру, что ухудшает качество готовой продукции.

Сущность изобретения заключается в организованном формировании зоны переувлажнения на верхних горизонтах слоя окатышей с ее немедленной последующей ликвидацией посредством

35 обработки теплоносителем с пониженными температурами. Согласно спосо- бу оптимизированы температурно-вре- менные параметры процесса сушки. На чертеже представлена принци40 пиальная схема секций и газопотоков зоны сушки обжиговой конвейерной машиныi

Пример 1i Сырые окатыши -загружают на обжиговые тедежки и по45 следовательно подвергают .ступенчатой сушке и последующей термообработке. Сначала окатьшш подают в секцию 1 зоны сушки, в которой подвергают тепловой обработке теплоно-

50 сителем с температурой 400 С при его ф:ильтрации снизу вверх. На этой стадкн происходит удаление и- перенос влаги в виде пара и частиц воды на верхние горизонты слоя, Ба этих го5S ризонтах на короткое время формируют зону переувлажнения. Затем для ликвидации зоны переувлажнения окатьппи подают в секцию 2 зоны сущки. в этой секции окатыши обрабатывают теплоносителем с температурой, составляющей 0,4 от температуры теплоносителя в первой секции, т.е. О,А-400 160°С. Фильтрация такого теплоносителя сверху вниз достаточно быстро обеспечивает нагрев верхних горизонтов слоя окатышей до точки росы и удаление влаги в ви- де перегретого пара из системы вместе с теплоносителем. В секции 2.окатыши выдерживают в течение I2% от общей продолжительности сушки, т.е. 0,12 10 1,2 мин (где 10 мин - общая продолжительность сушки). После секции 2 окатыши подают в секцию 3 зоны .сушки. В этой секции температуру теплоносителя при его фильтрации сверху вниз устанавливают равной 3,0 от температуры теплоносителя в секции 2, т.е. .

Описанный температурно-временной режим термообработки обеспечивает практическую ликвидацию зоны переувлажнения сразу после ее образовао

ния, сохранение целостности слоя и внутренней структуры окатышей и достаточно высокую интенсивность процесса удаления из них влаги.

После завершения удаления влаги окатьшш подвергают подогреву, обжигу, рекуперации и охлаждению в последующих зонах 4 обжиговой конвейерной машины.

Пример2. Сырые окатыши загружают на обжиговые телёжки и последовательно подвергают ступенчатой сушке и последующей термообработке. Сначала окатыши подают в секцию 1 зоны сушки, в которой подвергают тепловой обработке теплоносителем с температурой 500 С при его фильтрации снизу вверх. На этой стадии происходит удаление и перенос влаги в виде пара и частиц воды на верхние горизонты слоя. На этих горизонтах на короткое время формируют зону переувлажнения. Затем для ликвидации этой.зоны окатьш1И подают в секцию 2 зоны сушки. В этой секции окатыши обрабатывают теплоносителем с температурой, составляющей 0,3 от температуры теплоносителя в перврй секции т.е. 0,3«500 150°С. Фильтрация таког теплоносителя сверху вниз достаточно быстро обеспечивает нагрев верхних горизонтов слоя окатышей до точки росы и удаление влаги в виде перегре22694

того пара из систе В11 совместно с теплоносителем. Понижение температуры теплоносителя в секции 2 с 0,3 от температуры теплоносителя в секции I, 5 например, до 0,27 приводит к тому, что часть неиспарившейся влаги остается в окатышах и, как следствие, интенсивность сушки окатышей понижается на 3-4%.

10 В секции 2 окатыши выдерживают в течение 10% от общей продолжительности сушки, т.е. 0,,0 мин. Понижение времени выдержки окатышей в секции 2 с 10% от общей продолжи- (5 тельности сушки, например, до 8% приводит к тому, что в слое сохраняется часть переувлажненных гранул (7-10%), которые в секции 3 попадают под воздействие высоких температур и разру- 20 шаются.

После секции 2 окатыши попадают в секцию 3 зоны сушки. В этой секции температуру теплоносителя, также при его фильтрации сверху вниз, устанав- 5 ливают равной 2,5 от температуры теп- лоносителя в секции 2, т.е. 150-2,5 375 С. Предлагаемый режим сушки окатышей предназначен для сушки особо предрасположенных к разрушению (при Q удалении влаги) гранул, например окатышей из фосфоритного концентрата., Понижение температуры теплоносителя в. секции 3 с 2,5 от температуры теплоносителя в секции 2, например, до 2,3 сопровождается без улучшения качества сушки снижением ее интенсивности, что приводит к уменьшению на 2-4% удельной производительности процесса.

Q После завершения удаления влаги окатьш1и подвергают подогреву, обжигу, рекуперации и охлаждению в последующих зонах 4 обжиговой конвейерной машины.

5 П р и м е р 3. Сырые окатыши загружают на обжиговые телезкки и последовательно подвергают ступенчатой сушке и последующей термообработке. Сначала окатыши подают в пер0 вую секцию зоны сушки, в которой

подвергают тепловой обработке теплоносителем с температурой 400 С при его фильтрации снизу вверх. На этой стадии происходит удаление и пере5 нос влаги в виде пара и частиц воды на верхние горизо.нты слоя. На этих горизонтах на короткое время формируют зону переувлажнения. Затем для

5

ликвидации этой зоны окатыши подают во- вторую секцию зоны сушки. В этой секции окатьшш обрабатывают теплоносителем с температурой, составляю- щ&й 0,5 от температуры теплоносителя в секции I, т.е. 0,5.. Фильтрация такого теплоносителя сверху вниз быстро обеспечивает нагрев верхних горизонтов слоя до точки росы и удаление влаги в виде перегретого пара из системы совместно с теплоносителем, Повьшение температуры теплоносителя в секции 2 с 0,5 от температуры теплоносителя в секции 1, например, до 0,55 обусловли- .вает превышение критической скорости удаления влаги из переувлажненного участка слоя и П-13% окатышей разрушается.

В секции 2 окатыши выдерживают в течение 15% от общей продолжительности еушки, т.е. 0,15.,,5 мин. Повышение времени выдержки окатышей в секции 2 с 15% от общей продолжительности сушки, например, до 18% приводит к образованию участка зоны сушки окатьштей при пониженных температурах (в условиях уже ликвидированной зоны переувлажнения) и, как следствие, уменьшению на 17-2% удельной производительности обжигового оборудования.

6946

После секции 2 окатыши попадают в секцию 3 зоны сушки. В этой секции температуру теплоносителя, также при его фильтрации сверху вниз, устанавливают равной 3,5 от темпера- туры теплоносителя в секции 2, т.е. 2003,,5 700°С. Описанный режим сушки окатьплей предназначен для сушки железорудных окатышей из концентратов

Михайловского месторождения, Повьште- ние температуры теплоносителя в секции 3 с 3,5 от температуры теплоносителя в секции 2, например, до 3,8 приводит к тому, что окатьшш подвергают.ся: тепловому удару, приобретают трещиноватую структуру и теряют на 20-25%.механическую прочность на раздавливание.

После завершения удаления влаги окатыши подвергают подогреву, обжигу, рекуперации и охлаждению в последующих зонах 4 обжиговой конвейерной машины.

Применение изобретения обеспечивает возможности повышения качества готовой продукции за счет устранения переувлажнения окатьшгей, иНтенсификации процесса сушки и увеличения удельной производительности об.жиго- вого оборудования на 2-4%.