Способ агломерации Советский патент 1991 года по МПК C22B1/16 

Изобретение относится к черной и цветной металлургии, в частности к технологии подготовки сырья для плавки.

Цель изобретения - повышение производительности установки и качества агломерата путем уменьшения бортовых прососов воздуха.

Сущность изобретения заключается в том, что, ступенчато изменяя угол наклона определенной части боковин, находящихся под зажигательным устройством, удается принципиально изменить газодинамику начального периода спекания. Ступенчатое уменьшение угла наклона боковин сразу после завершения усадки шихты дросселирует потоки горновых газов и воздуха, поступающих вдоль боковых поверхностей спекаемого слоя. Это неизбежно увеличивает скорости фильтрации через горизонтальную поверхность слоя и наклонные боковые поверхности шихты, одновременно стимулируя увеличение удельного веса горизонтальных перемещений зонь, горения топлива.

Ограничение наклона боковин с углом, равным 1 1-1,2 угла естественного откоса шихты участком, равным 0,2-0,3 длины зажигательного устройства, обусловлено идущими на этом участке процессами формирования слоя шихты новой конфигурации, происходящими из-за усадки слоя шихты под воздействием вакуума.

При размере участка меньше 0,3 длины зажигательного устройства процессы усадки не успевают получить своего завершения и, продолжая идти после ступенчатого изменения боковин , ухудшают в дальнейшем газодинамику начального периода и всего спекания. При увеличении участка более 0,3 длины зажигательного устройства усадка шихты заканчивается значизельно раньше ступенчатого изменения боковин . При этом увеличиваются нежелательные прососы воздуха вдоль боковин что существенно изменяет геометрию зшы горения.топлива.

Выбор угла наклона боковых сторон вновь сформированной трапеции равным 0,90-0,95 угла естественного откоса шихты обусловлен результатами статистической обработки экспериментальных данных, которые соответствуют максимальной усадке слоя различных шихт под воздействием вакуума. При этом получение угла менее 0,9 возможно лишь при значительном развитии процесса спекания шихты, в частности жид- кофазного. протекание которого в начальный период невозможно. Угол наклона более 0,95 угла естественного откоса соответствует незавершенной усадке шихты и при ее дальнейшем протекании ухудшает показатели спекания слоя трапецеидальной формы.

Ступенчатое ограничение подсоса воздуха изменением угла наклона боковин производят для обеспечения эквидистантности положения боковин-ограничителей прососа воздуха и вновь сформировавшегося трапецеидального слоя с углами откоса боковин, равными 0,90-0,95 угла естественного откоса шихты.

В идентичных условиях Проблемной лаборатории подготовки металлургического сырья проведено спекание аглошихты по известному и предлагаемому способам. Реализация отличительных признаков способа приводит к положительным результатам, полученным пои лабораторных спеканиях. Результаты, приведенные в табл. 1 (даны сравнительные технико-экономические показатели спекания шихты по известной и предлагаемой технологии), свидетельствуют о преимуществах способа. При выполнении спекания в лабораторных условиях опробованы различные параметры изменения углов наклона боковин и длины участков боковин с измененным углом наклона.

Спекания показали, что отклонение от предлагаемых параметров как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения ухудшает показатели спекания. 8 сравнении с известным способом спекание шихты в условиях предлагаемой технологии позволяет снизить расход топлива на 3,2%, увеличить производительность аглоустановки на 3,5% и снизить содержание мелочи 0-5 мм в агломерате на отн. 6%.

В табл.2 приведены данные о прочности

агломерата и производительности установки, в табл.3 - данные о скорости фильтрации.

Реализация способа в промышленных

условиях осуществляется следующим образом. Наклонные боковины, расположенные непосредственно под зажигательным устройством, изготавливают из двух секций. Первую секцию (по ходу спекательных тележек) длиной 0,2-0,3 общей длины зажигательного устройства (боковин) устанавливают под углом равным 1,1-1,2 угла естественного откоса окомкованной шихты, а остальную часть боковин (0,7-0,8

длины) - под углом, равным 0,90-0,95 угла естественного откоса. При этом на втором участке (0,7-0,8 длины зажигательного устройства) угол наклона боковин составит 0,79-0,82 угла их наклона на первом участке

(0,2-0,3 длины зажигательного устройства). Все дальнейшие операции по загрузке, зажиганию и спеканию осуществляют без изменений.

Формула изобретения

Способ агломерации, включающий загрузку шихты на спекадельные тележки, формирование слоя в виде равносторонней трапеции с углом наклона боковых сторон,

равным 1,1-1,2 угла естественного откоса окомкованной шихты, зажигание и спекание с прососом воздуха сверху вниз, ограничиваемым через боковые стороны трапеции в период зажигания закрытыми

боковинами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности установки и качества агломерата путем уменьшения бортовых прососов воздуха, боковые стороны слоя закрывают боковинами с углом наклона, равным 1,1-1,2 угла естественного откоса шихты на участке, равном 0,2-0,3 длины зоны зажигания слоя от ее начала, на остальной части зоны зажигания с углом, равным 0,90-0,95 угла естественного откоса окомкованной шихты.

Таблица- |

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, в частности к технологии подготовки сырья для плавки. Цель - повышение производительности установки и качества агломерата путем уменьшения бортовых прососов воздуха. При загрузке шихты на агломерационную машину формируют слой в виде трапеции с углом наклона боковых сторон равным 1,1 - 1,2 угла естественного откоса окомкованной шихты. Боковые стороны закручивают боковинами, которые препятствуют прососу воздуха через них в период зажигания. После 0,2 - 0,3 времени зажигания шихты угол наклона боковин ступенчато изменяют и делают равным 0,90 - 0,95 угла естественного откоса шихты. При этом значительно уменьшаются вредные бортовые прососы воздуха. 3 табл.

Доли длины боковины с измененным углом наклона

0,6

0.

Наклон боковин относительно угла естественного откоса шихты

0,8 0,9 1,0 0,8 0,9 0.92 0,95 t,0 0,8 Q,9 9,92 0,95 1,0 0,8 0,9 0,92 0,95 1,0

Предлагает способ

530 0,09 4.22 4,3 ,3| 4,2 4,14 4,15 4.12 4,18 4,19 4,15 4,11 4,15 4,2 4,3 4,2 4,18 4,15 4,22 Известный способ

530 0,09

О О

Изменение, показателей, X от данных известного способа -3.2

Расход природного rase на зажигание, н /т агломерата

Доля длины боковины с измененный углом наклона

0,9

. 0.«

0,7

Наклон боковин относительно угла естественного откоса пихты

0,§ 0,9 1,0 0,8 0,9 1,0 0,8 0,9 0,92 0,95 1,0 0,8 0,9 0,92 0,95 1,0 0,8 0,9

Предлагаемый способ

4,3 4,2 4,21 8,9 9.0 9,2 8.8 8,8 8,9 8,8 9,0 8,7 8.3 3,8

Известный способ

Изменение-показателей, X от данных известного способа -3.S

Грочяосгь агломерата, содержания фрахт 0-5 Mt, Z

Предлагаем) способ

0,92 0,95 1,0 0,1 0,9 1,0 0.8 0.9 1,0 0,1 0,9 0,92-0,9 1,0 0,1 0,9 0,92 0,95 1,0 0,9 6,9 0,920,95 1,0 8,9 8,95 9,0 8,65 8,7 «,95 14.0 14,5 14,1 13,3 «.« 13,5 13,6 |,Э 13,5 13,1 13.1 13,3 13,8 13,7 13,6 13,1 и,; п.7 Нэмстша) сносов

йюамят яокамтелеА. I от лампас МЭМСТПОГА сносов -,0

Поджал вром1 сд1п льш)ст аглотстаяовп, т/и ч

Цреалагаемл сносов

0,в 0. 1,0 0,8 О. lie 0,« О, 0.92 0,55 },0 0,8 О, 0,92 0,95 1,0 0,1 0,9 0,1 0,95 1,0 0,« 0,9 1,0 13,8 13,5 13. I.M) 1.M I, 1,75 |,« 1,95 1,98 1,7« 1.85 |,« |,9« 1,9 1,83 1,7 1.8 1.85 1.89 I.M 1,7 1,75 1.84 ИямспшИ способ

Нтмлт поммт«дм|, I вт annul юмстиого -ло.об 3,5

0,75

0,8

4,24

Продолжение табл. 1

0,75

0,8

8,8 8,9 8,65 8,7

Таблица 2

Продолжение табл. 2

Скороегь фнл1трацнн гдэя терсэ 1.лоП, м/с

0,8 0,8

Предлагаемый (.посол

0,9 1,0 0,6 0,9 0,92 0,9е; 1,0 0,8 0,9 0,-Р 0,95 1,0 0,8 0,9 0,92 0,95 1,0 0,8 0,9 1,0 0,7 0,68 0,87 0,85 0,83 0,86 0,8 0,95 1),9 0,87 0,9 0,9 0,98 0,95 0,9 0,89 0,85 1,0 0,95 0,89 Известный способ

0,8

Изменение показателей, X от данных известного способа + 18,6

Таблица 3