Вращающаяся печь для обжига и восстановления железных руд Советский патент 1976 года по МПК F27B7/36 C21B13/08 

1

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, в частности к вращающимся трубчатым печам, предназначенным для восстановления и обжига железных руд, и может быть применено на горнообогатительных комбинатах, а также для обжига цементного клинкера.

Известна вращающаяся трубчатая печь для восстановления и обжига железных руд жидкими или газообразными углеводородами 1.

Печь содержит вращающийся корпус, загрузочную и разгрузочную головки и привод вращения печи.

Печь обогревают при помощи горелок, установленных на кожухе или в торце пери. Рабочее пространство внутри печи выложено по окружности огнеупорным кирпичом.

Для подачи в слой обрабатываемого материала углеводородов печь снабжена устройством в виде неподвижной трубы с соплами, расположенной внутри печи.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является вращающаяся печь, имеющая футерованный корпус, загрузочную и разгрузочную головки и привод вращения и снабженная устройством для подачи в слой углеводородов в смеси с кислородсодержащим газом. Восстановление материала осуществляют в кипящем слое, а газы в слой подают через неподвижную трубу с соплами, расположенную внутри печи 2.

Однако при восстановлении железной руды

в известных вращающихся печах степень использования восстановительной способности углеводородов низкая из-за небольшой высоты слоя обрабатываемого материала. Из-за плохого перемещивания материала качество

продукта низкое и степень восстановления руды мала.

Увеличение высоты слоя материала в обычных печах невозможно из-за плохого перемещивания материала.

С целью улучшения качества готового продукта за счет увеличения степени использования восстановительной способности углеводородов в футеровке печи выполнены радиально размещенные ребра, разделяющие

внутреннюю полость печи на отсеки, а форсунки установлены снаружи печи под отсеками. Высота ребер составляет от % до 1 радиуса печи, а длина отсеков - 0,25-0,70 общей длины печи.

Применение отсеков позволяет в 2 раза увеличить высоту слоя обрабатываемого материала. При увеличении высоты слоя материала степень использования восстановительной способности газа увеличивается. С применением отсеков улучшается перемешивание

материала, поскольку часть материала захватывается стенками отсека и затем ссыпается вниз при вращении иечи.

На фиг. 1 изображена предлагаемая печь, общий вид; на фиг. 2-разрез по А-А на фиг. I.

Вращающаяся печь содержит вращающийся корпус 1, имеющий внутри футеровку, загрузочную 2 и разгрузочную 3 головки, трубы 4 и 5 для подвода газа и воздуха, коллекторы 6 и 7, форсунки 8 с поворотными клапанами (на чертежах не показаны) для вдувания газов под слой материала, подвижные упоры 9 для открывания и закрывания клапанов форсунок, отсеки 10, образованные ребрами И. Для упрощения на фиг. 1 показан один ряд форсунок.

Длина отсеков зависит от технологических параметров процесса (крупности материала, температуры восстановления и пр.) и составляет 0,25-0,7 общей длины нечи.

Количество отсеков и соответственно форсунок, расположенных в одном ряду по окружности печи, зависит от производительности печи и составляет. 2(l+i), где .

Печь работает следующим образом.

Дробленую руду через загрузочную головку 2 подают в нечь, имеющую наклон 5° и вращающуюся в направлении, показанном на фиг. 2 стрелкой. Попавщую в отсеки руду интенсивно перемещивают и нагревают за счет сжигаемого в рабочем пространстве печи газа. Движение руды и газов осуществляют по принципу противотока.

После нагрева до 800°С материал поступает в зону продувки углеводородом, где его восстанавливают в режиме кипящего слоя. Продувку производят в момент, когда отсеки заполнены материалом. После опорожнения отсеков на 50% форсунки выключают. Подобные операции включения и выключения форсунок циклически повторяют поочередно для всех рядов форсунок, находящихся под соответствующими отсеками.

Таким образом, за счет применения отсеков 5 в футеровке печи увеличивают в 2 раза высоту слоя материала. Вследствие этого увеличивают в 1,5 раза степень использования восстановительной способности газа.

Поскольку форсунки, расположенные под отсеками, включают только тогда, когда отсеки заполнены материалом (и находятся внизу), а выключают, когда форсунки находятся в верхнем положении, то расход углеводородов существенно уменьщается. 5.

Формула изобретения

1. Вращающаяся печь для обжига и восстановления железных руд, содержащая футерованный корпус, загрузочную и разгрузочную головки, горелочное устройство и форсунки для подачи углеводородов в слой, отличающаяся тем, что, с целью улучщения качества готового продукта за счет увеличения степени использования восстановительной способности углеводородов, в футеровке печи выполнены радиально размещенные ребра, разделяющие внутреннюю полость печи на отсеки, а форсунки установлены снаружи печи под отсеками.

0 2. Вращающаяся печь по п. 1, отличающаяся тем, что высота ребер составляет от Va до 1 радиуса печи.

3. Вращающаяся печь по пи. 1, 2, отличающаяся тем, что длина отсеков составляет

5 0,25-0,70 общей длины печи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ № 1221654, кл. 18а, 15/00, 1966.

2. Патент ФРГ № 1240902, кл. 18а, 15/00, 1967 (прототип).

Ю

8