Способ охлаждения железорудных окатышей Советский патент 1986 года по МПК C22B1/26 

Изобретение относится к области подготоки металлургического сырья к плавке, а именно к охлаждению железорудных окатышей, и может быть использовано в горно-рудной и металлургической отраслях промышленности.

Цель изобретения - улучшение качества готовой продукции за счет предотвращения образования спеков ока- тьшей при охлаждении.

Сущность изобретения заключается в продувке окатьппей на первой стадии охлаждения пьшевоздушной смесью, содержащей карбонаты магния.

При фильтровании пылевоздушНой смеси через слой окатышей с температурой 950-1300 с происходит разложение карбоната с вьзделением оксида металла и углекислоты, что в общем виде-можно представить уравнением ,

MgCO,- MgO+CO - Q, . где Q - поглощаемое тепло.

Например, при термической диссоциации MgCOa поглощается 111 кДж/мол тепла. При окислении магнезита выделяется тепло

4Ре О +0 - бРе20э+230 кДж/моль.

Расчет показывает, что тепло, затраченное на разложение t т магнезита компенсируется теплом, ваделившимся при окислении 10 т окатышей, содержащих 5% моноксида железа. Эксперименты показали, что процесс охлаждения окатышей такими эндотермическими пьшевоздушными смесями можно описать рядом последовательных стадий.

Вначале при прохождении через слой окатьшей частички карбонатов, соударяясь с поверхностью окатышей, нагреваются, прилипают к поверхности, диссоциируют и свежеполученные оксиды магния или кальция взаимодействуют с рудными составляющими окатьппей, образуя различные ферритные соединения

Так как температура плавления ферг ритов магния выше, чем полу-одно- и двухкальциевого ферритов, то использование магнезиальных добавок предпочтительнее , чем кальцийсодержащих

По мере усвоения поверхностью окатыша частичек флюса, если позволяет температура (она должна быть, по крайней мере, вьш1е те пературы разло жения карбоната), новые частицы контактируют с поверхностью, задерживаются на ней, реагируют и сдвигают составы продуктов реакции в область повышенных содержаний оксидов магния

2588602

и кальция и, таким образом, предотвращают спекание окатышей один, с другим .

Предотвращение спекания окатьш1ей

5 достигается также тем, что окисление окатьш1ей при охлаждении по предлагаемому способу происходит в меньшей мере, чем при охлаждении известным способом. Торможение процесса окисле 0 ния окатьш1ей вызвано как повьш1енным содержанием диоксида углерода в газовой фазе, образующегося при разложений-карбонатов, так и большей скоростью охлаждения, обусловленной при15 сутствием эндотермической карбонатной пыли в воздухе, интенсифицирующей процесс тепломассообмена.

Таким образом, охлаждение окатьщ1ей согласно предлагаемому способу поз20 воляет не только предотвращать спекание окатышей в спеки, но и интенсифицировать процесс их охлаждения.

При этом улучшается качество ока- тышей: нет спеков, уменьшается коли25 чество мелочи, повышается с:одержание моноксида железа при практически одинаковой прочности окатышей, увеличивается содержание флюса. На последующих ступенях охлаждения температура

30 окатышей уже недостаточна для образования спеков из них.

Изобретение испытано в промьшшен- ных условиях на одной технологической линии окомковательной фабрики. Желе35 зорудный концентрат окомковывали в барабанном окомкователе, обжигали на установке решетка - трубчатая печь. Обожженные окатьши затем поступали на охлаждение в кольцевой охладитель,

40 На первой ступени охлаждения вместе с воздухом в охладитель вдували тонкоизмельченный магнезит.

Результаты испытаний приведены в таблице.

45

Производительность

линии, кг/с105,5

Температура окаты- шей, °С:

перед охлаждением1250

Продолжение таблиць

после охлаждения на первой

ступени

Количество воздуха, подаваемого на охлаждение, м /с

«

Концентрация магнезита в воздухе, кг/м

Массовая доля оксида магния в окатьшах

Основность окатышей,

CaO+MgO SiO

Содержание мелочи в окатьппах, %

а

Массовая доля монок- сида железа в окатышах

Прочность окатьшгей;

на сжатие, кН/окатыш

на истирание (кл. -0,5 мм), %

на удар (кл.+5 мм

Проведенным в промьшшенных условиях экспериментом также установлено.

Редактор Л.Козориз

Составитель Л.Шашенков

Техред Л.Олейник - Корректор С.Шекмар

Заказ 5089/26 Тираж 567Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0

5

0

5

0

0

что охлаждение окатьшей предлагаемьм способом благоприятно сказьшается на состояние футеровки охладителя и гар- нисажа вращающейся трубчатой печи. Кроме того, имеется возможность повысить степень офлюсования окатышей путем ввода флюса в шихту, что по известному способу сдерживается спеканием окатышей в охладителе..Более полное использование тепла при охлаждении окатышей позволяет уменьшить расход топлива на их термообработку. Спеков в охладителе нет.

Применение изобретения позволяет увеличить производительность технологической линии. Это достигается за счет интенсификации охлаждения ока- тьш1ей и стабилизации процесса термообработки, так как при образовании спеков окатышей затрудняется разгруз- ,ка охладителя и это явление вызывает частные остановки технологической линии.

Присутствие оксидов магния .и кальция в газовой среде рекуперируемого воздуха, поступающего на обжиг из первой зоны охлаждения, повысит обес- серивание окатышей, степень улавлива- ния оксидов серы в системе мокрой газоочистки, что благоприятно скажется на экологии окружающей среды.

Формула изобретения

Способ охлаждения железорудных окатышей, включакмций ступенчатое охлаждение с подачей охлаждающего агента в слой материала, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества готовой продукции за счет предотвращения образования спеков при охлаждении, на первой ступени окатыши .охлаждают пылевоздушной смесью, содержащей карбонаты магния.

Изобретение относится к области подготовки металлургического сырья к плавке, а именно к охлаждению железорудных окатышей и может быть использовано в горно-рудной и металлургической отраслях промышленности. Целью изобретения является улучшение качества готовой продукции за счет предотвращения образования спеков окатышей при охлаждении. Сущность изобретения заключается в применении ступенчатого охлаждения окатышей с продувкой их пьшевоздушной смесью, содержащей карбонаты магния, на первой стадии охлаждения. 1 табг (Л