Способ обжига железорудных окатышей на конвейерных машинах Советский патент 1986 года по МПК C22B1/20 

Изобретение относится к подготовке железорудного сырья в черной металлургии, а именно к производству железорудных окатышей.

Цель изобретения - интенсификация процесса обжига и повышение качества готовой продукции.

На чертеже предс.тавлена принципиальная схема устройства для формирования слоя окатышей на обжиговых конвейерных машинах, оборудованного системой подачи угольной газовзвеси в загружаемые сырые окатыши.

Устройство состоит из непрерывной конвейерной ленты 1, бункера 2, гладилки 3, роликового укладчика 4, распределительного коллектора 5 с соплом 6.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что угольную газовзвесь подают при формировании сло сырых окатьшей направленной струей на участок естественного откоса укладываемого слоя окатьш1ей. Такая подача обеспечивает введение в слой сырых окатьш1ей топлива необходимой крупности на заданный.горизонт и отдельные точки слоя. Соприкосновени относительно сухих частиц топлива с сырыми ов;атышами обеспечивает стабильное налипание угля на поверхност гранул. Поворотная система подачи угля обеспечивает .также возможность подачи на средние Горизонты слоя более мелких частиц (0,5-3,0 мм) с целью включения их в поток теплоносителя и разноски по всему нижнему горизонту слоя, а на нижние горизонты - более крупных частиц угля (3,0-8,0 мм) с целью их сжигания (реагирования) в точке нахождения. Распределение твердого топлива по ширине обжиговой машины регулируют изменением числа и расположения на коллекторе сопел подачи угольной газовзвеси.

Угольную смесь подают на участок естественного откоса формируемого слоя окатышей, расположенный по всей {оирине сьфых окатьйпей и по вертикали от границы слой - постель до границы слоя, удаленной от донной постели на 8-13 калибров среднего размера куска. Тем самым обеспечивается подача твердого топлива преимущественно на нижние и средние горизонты слоя. При расположении верхней границы участка подачи топлива на удалении от донной постели, большем 13

0

5

калибров куска, значительная часть твердого топлива (до 25- 27%) попадает на верхние горизонты слоя и, не участвуя в процессе интенсификации теплообмена, приводит к образованию спеков и друз. При расположении верхней границы участка подачи топлива на удалении от донной постели, меньшем 8 калибров куска, происходит выпадание твердых частиц из газовзвеси (до 11%) на донную постель, которые в фильтруемьк сверху вниз зонах выносятся с уходящими газами.

Скорость истечения угольной га5 зовзвеси устанавливают равной 3,5- 5,5 с. Такие параметры обеспечивают сохранение кинетической энергии струи газовзвеси до плоскости естественного откоса сырых окатышей и, как следствие, надежное проникновение частиц угля в слой и их налипание на поверхность гранул, а также отсутствие выпадания частиц угля из потока газовзвеси до слоя сырых окатьш1ей. При скорости истечения, меньшей 3,5 с, часть частиц угля (до 11%) выпадает из потока газовзвеси, попадает в донную постель и в последующем выносится с ухо-

0 дящими газами. При скорости истечения, больше 5,5 с соприкосно- верие частиц топлива и поверхности окатышей приводит к их взаимному отталкиванию и часть угля (до 24%) также попадает на донную постель.

Концентрацию частиц угля в газовзвеси устанавливают равной 300- 500 г/м. При этом обеспечивается подача требуемого количества твердого топлива на заданные горизонты слоя, устранение выпадания частиц твердого топлива из газовзвеси при ее транспортировке, надежная транспортировка угольной газовзвеси до слоя сырых окатышей. При меньшей концентрации частиц твердого топлива (менее 300 г/м) на нижние горизонты слоя- поступает недостаточное количество топлива и содержание FeO в готовой продукции на эфих горизонтах падает до 1,1% при низкой прочности при восстановлении. Большая концентрация частиц твердого топлива в газовзвеси (более 500 г/м) приводит к возрастанию температур уходяпщх газов

до 900-1100 С и преждевременному

вьп Соду из строя колосниковых тележек. Расстояние от подакяцих газовзвесь сопел до поверхности сырых окатьш1ей

5

0

5

0

составляет 14-20 калибров среднего диаметра окатышей. При этом обеспечивается сохранение кинетической энергии струи до поверхности слоя окатьпией и надежная транспортировка и ввод частиц топлива в слой без их выпадания на донную постель. При меньшем расстоянии сопел до слоя окатьшей (менее 14 калибров куска) по конструктивным соображениям прак- тически невозможны монтаж и эксплуатация системы подачи топлива в слой. При большем расстоянии сопел до поверхности слоя окатышей (более 20 калибров куска) часть частиц угля (до 11%) выпадает из потока газовзвеси, попадает на донную постель ив фильтруемых сверху вниз зонах выносится с уходящими газами.

Пример 1. Сырые окатыши пода ют роликовым укладчиком на донную постель. При загрузке слой сырых окатышей образует по углу естественного откоса открытую поверхность в районе последнего ролика укладчика 4. На эту поверхность через распределительный коллектор 5 и сопла 6 вдуваю угольную газовзвесь, частицы угля которой осаждаются на поверхности сырых гранул. Газовзвесь подают на участок естественного откоса, распо- ложенньй по всей ширине сырых гранул и по вертикали от границы слой - постель до границы слоя, удаленного от донной постели на 10 калибров среднего размера куска, т.е. на 10-12 120 мм (где 12 мм - средний диаметр окатышей), Угольную газовзвесь подают со скоростью истечения 4,5 с и концентрацией час- тиц угля 400 г/м . Указанные параметры подачи газовзвеси обеспечивают подачу топлива необходимой крупности на заданный горизонт и отдельные точки слоя в условиях надежной транс- портировки частиц угля до слоя ока- тьшаей без их выпадания из потока газовзвеси на донную постель.

Отработанный воздух отводят через существующую систему аспирации (не показана). Сформированный слой ока тьцпей подвергают термооораоотке в . последующих технологических зона обжиговой конвейерной машины.

1 р и и е р 2. Газовзвесь подают на участок естественного откоса, расположенный по всей ширине сырых гранул и по вертикали от границы

s 5

0 5 о Q

5

0

слой - постель до границы слоя, удаленного от донной постели на 8 калибров среднего размера куска, т.е. на мм. При расположении верхней границы участка подачи топлива на удалении от донной постели 90 мм происходит попадание 3-5% твердого топлива на донную постель и его безвозвратные потери для процесса. Угольную газовзвесь подают со скоростью истечения 3,5 м /м с и концентрацией частиц угля 300 г/м . .Тем самым обеспечивают подачу топлива .необходимой крупности на заданный горизонт и отдельные точки слоя в условиях надежной транспортировки частиц угля до слоя сырых окатышей без их выпадания из потока газовзвеси. Уменьшение скорости истечения газовзеси с 3,5 даже до 3,2 с приводит к выпаданию 2-4% частиц угля на донную постель. Снижают концентрацию частиц угля в газовзвеси с 300 даже до 290 г/м , на нижние горизонты слоя попадает недостаточное количество топлива и содержание FeO в готовой продукции на нижнем горизонте слоя не превышает 1,5%.

Газовзвесь подают на участок естественного откоса, расположенный по всей ширине сырьк гранул л по вертикали от границы слой-постель до границы слоя, удаленного от донной постели на 13 калибров среднего размера куска, т.е. на 13 мм. При расположении верхней границы участка подачи топлива на удалении от донной постели даже 160 мм часть топлива (4-8%) попадает на верхние горизонты слоя и способствует образованию на нем спеков и друз.

Угольную газовзвесь подают со скоростью истечения 5,5 с и концентрацией частиц угля 500 г/м. Тем самым обеспечивают подачу топлива необходимой крупности на заданный горизонт и отдельные точки слоя в условиях надежной транспортировки частиц угля до слоя сырых окатышей без их выпадания из потока газрвзве-, си. Увеличение скорости истечения газовзвеси с 5,5 даже до 5,.8 с приводит к отталкиванию отдельных частиц топлива от поверхности окатышей и вьшаданию 7-10% частиц на донную постель. Повьшение концентрации частиц угля в газовзвеси с ,500 даже до 510 г/м , приводит к

51232698

(возрастанию температур уходящих газовтоплива на заданные.горизонты и отдо yZO-TSO C и снижению срока службыдельные участки обжигаемого слоя и

обжиговых тележек.тем самым увеличение удельной про5изводительности обжигового оборудоВо всех приведенных примерах вы- 4-5%, регулирование содер- соту участка подачи угля на окатышижайия FeO в готовой продукции в пре- контролируют по углу наклона сопелделах до 16%, частичную замену де- 6 коллектора 5 и регулируют поворо-фицитного газообразного топлива детом этого коллектора. . 0шевыми видами угля и снижение удельПрименение изобретения обеспечи-кого расхода топлива на процесс

вает направленную подачу твердогона 11-14%.