Способ окускования шихтовых материалов агломерацией Советский патент 1990 года по МПК C22B1/20 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано как в цветной, так и в черной металлургии, а также в процессах химической технологии, где применяется окускование материалов.

Целью изобретения является повышение производительности процесса и выхода годного агломерата.

, Через слой шихты после ее воспламенения пропускают кислород в направлении, противоположном ее спеканию,до расплав ления 14-20% от массы материала зажигательного слоя, а воду дозируют в количестве 1,1-1,5 л на 1 м израсходованного кислорода.

Пропускание через слой материала кислорода вместо воздуха, обогащенного кислородом, обеспечивает более полное выгорание топлива, я следовательно, большее тепловыделение, повышенные температуры в слое и количество расплавленного материала в единицу времени. Направление пропускания кислорода, противоположное спеканию,объясняется стремлением сделать более узкой исходную для спекания протяжен- .ность горячей зоны. Предлагаемое направление пропускания кислорода, в отличие от прототипа, не расширяет исходную протяженность горячей зоны. Интервал 14-20% расплавления материала зажигательного слоя обусловлен тем, что количество расплава менее 14% недостаточно для равномерного и прочного скрепления между собой частичек шихты, а более 20% отрицательно сказывается на газопроницаемости слоя и пористости агломерата.

Таким образом, выход за заявленные пределы количества расплава в зажигательном слое ведет к ухудшению качества агломерата, т.е. снижению выхода

(Л

Сл

оэ Ф со

Јь СП

годного агломерата и производительности .

Необходимое количество дозируемой п слой шихты воды 1,1-1,5 л на 1 м3 израсходованного кислорода определяется из следующих соображений: количество, меныцее чем 1,1 л на 1 м израсходованного кислорода, не обеспечивает отведения необходимого количества теп- ла, что ведет к снижению газопроницаемости шихты и нарушению хода процесса из-за этого. Расход воды более 1,5 л на 1 м израсходованного кислорода приводит к отводу слишком бопьшого количества тепла из слоя шихты, что приводит к снижению производительности .

Пример . Параметры способа приведены в табл.1. Проводят спекание 2 рядовой свинцовой сульфидной шихты методом дутья снизу через слой материала На колосниковую решетку (площадь 0,078 м1) укрупненно-лабораторной установки помещают слой постели (вы- 2 сота 10 мм) из оборотного агломерата, на который укладывают зажигательный слой аглошихты (высота 30 мм), содержащей 4,5% сульфидной серы. На поверхность зажигательного слоя загружают коксик (300 г) и опилки (500 г) а в середину слоя устанавливают термопару и вольфрамовые электроды, которые соответственно присоединяют к потенциометру и электрическому мосту типа КС-4. Далее устанавливают скорость Лильтрации воздуха 2 м мин через слой в направлении сверху вниз и воспламеняют опилки. Продолжительность воспламенения зажигательного ;лоя 7 мин, а температура 960 К,после чего отключают просос воздуха. Затем через зажигательный слой в направлении сверху вниз пропускают кислород Под давлением 1,7 кг/см Чопыт 3,табл. 1)

По расплавлении 16,8% материального зажигательного слоя (контроль за количеством расплава осуществляют электрическим мостом KC1I-4) подачу в слой кислорода прекращают. Продолжительность пропускания кислорода 0,4 мин, а расход 0,1 м3. Температура в слое возрастает до 1230 К. Далее на раскаленный зажигательный слой загружают шихту основного слоя (высота 260 мм, масса 44,06 кг) и включают воздуш- ное дутье (Р 400 мм вод.ст. соответствующее расходу 120 м-ч ) в направлении снизу вверх.

Q 5

0

5

0

5

0 5

Одновременно с дутьем включают подачу в воздушный поток тонкодисперс- . ных капель воды. Продолжительность подачи воды 0,9 мин, а расход 0,13 дм5. За время подачи воды исходная протяженность горячей зоны (определяют визуально через гляделку из прозрачного кварцевого стекла, вмонтированную в боковую стенку аглочаши на высоту слоя) сокращается с 30 до 17 мм.По завершении подачи воды параметры воздушного дутья поддерживают до завершения агломерационного процесса,который прекращают отключением дутья при 673 К на верхнем горизонте слоя.

Готовый материал разгружают, анализируют и испытывают на прочность,пористость и выход годного агломерата.

Как видно из табл.1, максимальные производительность процесса по шихте (61 т/м2 в сутки) и выход годного агломерата (60%), а также минимальное содержание остаточной серы в агломерате ( J1,52%) обеспечиваются при пропускании кислорода через горящий материал -зажигательного слоя в течение 0,3-0,5 мин сверху вниз до расплавления 14-20% шихты зажигательного слоя и последующей подаче в воздушный поток, движущийся снизу вверх, тонкодисперсных капель воды в количестве 1,1-1,5 л на 1 м израсходованного кислорода.

Для сравнительной оценки предлагаемого способа выполняют спекание той же шихты согласно известному способу, а также по стандартной технологии с непрерывным пропусканием воздуха снизу вверх от завершения зажигания до окончания процесса. В этих условиях получают средние значения показателей процесса, представленные в табл.2.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным и стандартной технологией, принятой на УКСЦК, повышает производительность процесса на 55-60%, выход годного агломерата на 1,5--7%, снижает содержание остаточной серы в агломерате на 19-26%.

Формула изобретения

Способ окускования шихтовых материалов агломерацией, включающий вое пламенение горизонтально движущегося слоя шихты, пропускание воздуха через слой шихты со спеканием его в направлении пропускания воздуха, введение воды в слой шихты в диспергированном виде, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и выхода годного агломерата, непосредственно после воспламенения шихты через слой пропускают кислород в направлении, противоположном направлению подачи воздуха, в количестве, обеспечивающем расплавление 14-20% массы шихты зажигательного слоя, после чего подают совместно воздух с диспергированной водой, количество которой составляют 1,11,5 л на 1 рода.

м израсходованного кисло

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для окускования шихтовых материалов. Цель - повышение производительности процесса и выхода годного агломерата. Способ включает воспламенение движущегося слоя шихты, пропускание через него непосредственно после воспламенения кислорода в направлении, противоположном направлению пропускания воздуха, в количестве, обеспечивающем расплавление 14-20% массы шихты зажигательного слоя, после чего пропускание через слой шихты воздуха с диспергированной водой, количество которой составляет (1,1-1,5) л на 1 м³ израсходованного кислорода. 2 табл.

Таблица 1