Способ производства металлизованного агломерата Советский патент 1991 года по МПК C22B1/16 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при подготовке окускованного сырья для доменной плавки.

Цель изобретения - повышение производительности агломашины и качества агломерата.

Сущность способа заключается в совмещении пр-оцессов нагрева и восстановления материала на агломашине по окончании процесса агломерации. Организация процесса образования и использования высоконагретого восстановительного газа при реализации способа осуществляется путем сжигания, например, природного газа до СО и с последующей их регенерацией по реакциям:

- 2СО(О

СО, + С

нго

+ с

со + н.

при взаимодействии с уложенным свер- с ху на слой агломерата углеродом уг- леродсодержащего материала.

ной ьзовао сые проачества

я в восстане по . Ор и иссстаиижига до енера(О

(2)

Сгорание природного газа до СО- и Н20 происходит с высоким экзотермическим эффектом. Это позволяет иметь оптимальную температуру как для протекания реакций (О и (2), так и для протекания реакций восстановления оксидов железа агломерата СО и Е , Таким образом непосредственно на слое агломерата, который необходимо восстановить, создается своеобразный газогенератор. Причем параметры работы этого газогенератора управляемы (например, регулированием коэффициента расхода окислителя на сжигаггие природного газа, содержанием кислорода в окислительном газе и др.).

tasA

00 tЈb

«шЬ

Спекание агломерата производят на первых 2/3-3/4 длины агломашнны. В конце -зоны спекания над аглолен- той установлен бункер с углеродсодер жащим материалом. С помощью питателя поверхность агломерата покрывают слоем углеродсодержащего материала. Далее машина покрыта горном с горелками, к которым подведен окислитель (воздух, кислород) и газообразное топливо. Соотношением газ - окислитель создают над слоем слабовосстановительную, слабоокпслительную или нейтральную атмосферу.Расходом газообразных продуктов и разрежением в вакуум-камерах добиваются ликвидации подсоса окружающего воздуха в слой.

Спеченный агломерат имеет высокую пористость и хорошо проницаем для генерируемого на поверхности аглопи- рога восстановительного газа - этот газ также является и теплоносителем и нагревают остывшую в процессе спекания верхнюю часть аглопирога. Нижняя же часть аглопирога по завершении спекания имеет высокую температуру, достаточную для прохождения про- несса восстановления.

Дня активного протекания восстановления с минимальным развитием процесса плавления температуру на слое углеродсодержащего материала под горном поддерживают преимущественно 1100-1200°С. Восстановление происходит косвенным путем во всем объеме пористого тела аглопирога.

Если для спекания агломерата используют преимущественно коксик или антрацитовый штыб, то для покрытия спека перед восстановительно-тепловой обработкой используют преимущественно более высокореакционный углеродсодержащий материал (низкозольный кокс, полукокс), из которого легче генерировать восстановительный газ.

Способ осуществляют следующим образом.

Агломерат спекают из шихты, содержащей в рудной части 30% руды и ,70% концентрата и офлюсованной до основности 1,2. Для спекания используют коксовую мелочь с реакционной способностью 0,76 мл/г.с, вносящую в шихту 3% углерода. Отдозированные компоненты смешивают, доувлажняют и окомковывают. Шихту зажигают газовым горном и спекают с прососом воздуха

5

0

5

0

5

0

5

0

5

до достижения под колосниковой решеткой максимума температуры отходящего газа. После этого спеченный пирог подвергают восстановительно-тепловой обработке. Продолжительность всего процесса составляет 30 мин (20 мин спекание + |0 мин восстановительно- тепловая обработка).

Пример 1. По известному способу по окончании спекания агломерат в течение 1-1,5 мин нагревают до 1100°С просасывая через слой продукты сжигания газа. Затем в течение 10-12 мин агломерат обрабатывают нагретым до 1000°С газом, соответствующим по составу колошниковому (5-6 мин просасывая сверху вниз и столько же продувая снизу вверх). Степень металлизации агломерата составляет 8,7%, удельная производительность 0,757 т/м5-ч.

По предлагаемому способу перед окончанием спекания поверхность спека покрывают слоем углеродсодержащего материала. По окончании спекания над слоем в горне сжигают смесь природного газа и воздуха (обогащенного СК до 30%) при об 0,9-1,0. Продукты сжигания взаимодействуют с углеродсодержащим материалом и в качестве восстановителя и теплоносителя обрабатывают нижележащий агломерат. Продолжительность обработки аналогична примеру 1. Температуру па. поверхности аглопирога поддерживают на уровне 1050-1100 С, получая следующие результаты. I

Пример 2. Шихту к спеканию готовят по примеру 1. На поверхность аглопирога укладывают слой измельченного кокса (реакционная способность 0,76 мл/г. с). После восстановительно-тепловой обработки степень металлизации агломерата составляет 10,7%, удельная производительность 0, 795 т/м2|ч.

Пример 3. Шихту к спеканию- готовят по примеру 1. На поверхность спеченного аглопирога укладывают мелочь формованного кокса (реакционная способность. 8,95 мл/г. с). После восстановительно-тепловой обработки спеченного агломерата степень его металлизации составляет 12,0%, удельная производительность 0,793 т/м2|Ч,

Таким образом,.без изменения газопотоков существующих агломашин и

51640184

необходимости задалживания дополни- - тельного времени на нагрев остывшей верхней части слоя агломерата (до 5% общего времени процесса) достигается повышение степени металлизации агломерата и удельной производительности агломашины.

Формула изобретения

1. Способ производства металлизо- ванного агломерата по аглоленте, включающий спекание шихты, содержащей железорудные компоненты, флюс и твердое топливо, и восстановительнотепловую обработку спеченного агломерата газообразными продуктами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аг

ломашины и качества агломерата, слой агломерата перед восстановительно- тепловой обработкой газообразными продуктами покрывают слоем углерод- содержащего материала.

2. Способ поп.1, отличающийся тем, что для покрытия слоя агломерата используют углеродсодер- жащий материал с реакционной способностью большей, чем у твердого топлива для спекания шихты.

Изобретение предназначено для производства металлизёванного агломерата. Целью изобретения является повышение производительности агломашины и качества агломерата. Способ включает спекание шихты, содержащей железорудные компоненты, флюс и твердое топливо, и восстановительно- тепловую обработку спеченного агломерата, причем слой агломерата перед восстановительно-тепловой обработкой покрывают слоем углеродсодержащего материала. Для покрытия слоя агломерата используют углерод содержа щи и материал с большей реакционной способностью, чем твердое топливо для спекания шихты. 1 з.п. ф-лы.