Способ подогрева агломерационной шихты Советский патент 1980 года по МПК C22B1/14 

Изобретение относится к области подготовки РУЛ и концентратов к плавке в черной и цветной металлургии путем спекания шихты на агломерационной машине .оно может быть использовано при производстве окатышей и предварительном подогреве любых влажных гранулированных материалов.

Известен способ подогрева шихты за счет тепла горячего возврата, который получается при обработке аглоспе-. ка }.

Однако на действую 11их предприятиях температура шихты, нагретой таким образом, обычно не превышает непосредственно перед спеканием 55°С, и не обес печиваётся полное исключение конденсйции влаги и образования зоны переувлажнения, которое теоретически возможно лишь при температуре шихты не ниже 80-82°С. Кроме того, применение этого способа обычно связано с ухудшением санитарно-гигиенических условий труда,

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ подогрева шихты в барабанеокомкователе за счет сжигания газа

над пересыпакщимся в барабане слоем 2 .

Однако пролышленные испытания указанного способа показывают, что он недостаточно эффективен, приводит к выходу из строя бандажей барабанов и нагреву корпуса до 160-180°С, В процессе сушки можно, выделить

наряду с периодами постоянной и падающей скорости сушки весьма кратковременный период нагреву материала, если при сушке материалов.стадией нагрева обычно пренебрегают, включая ее практически в перио.ц пос гоянной скорости сушки, то при подогреве, на|пример, агломерационной шихты Перёд спеканием во йзбежание-хизлишнего удаления Ёлаги из шихты и разрушения при этом ее гранул подогрев необходимо вести до температуры не выше температуры адиабатического насыщения (мокрого термометра). Таким образом, несмотря на известные закономерности сушки влажных зернистых материалов вопрос о соответствии при подогреве шихт между параметрами теплоносителя и предельно допустимой в этом случае температурой .иихты, нагретой без излишней подсушки, ранее не ставился и

потому не были определены пути и средства такого подогрева, в частности, в случае подогрева DIHXTH смесью

дымовых газов и воядуха.

Целью изобретения является уменьшение подсушки влажной окомкованной шихты, лучшее сохранение ее структуры и снижение расхода тепла на испарение влаги..

Цель достигается тем, что подогрев шихты ведут до температуры, которая минимум на ниже температуры адиабатического насыщения (мокрого термометра) для газообразного теплоносителя заданных температуры и влагосодержания.

Применяют фильтрацию готового теплоносителя через слой пересыпакяцейся (перемешивающейся) шихты, а темпёратуру теплоносителя для интенсификации подогрева- повышают, например, с 200 доДЗОО С и его влагосодержание примерно с 0,02 до 1,0-1,5 и более кг пара на кг сухого газа; скорость просасывания теплоносителя 1,0-1,5 м/с.

Количество воды при окомковании увеличивают на 10-15% по сравнению с оптимальной влажностью.

Характер влияния влагосодержания теплоносителя на условия подогрева шихты как и влияние его температуры вытекает из балансового уравнения для испарения влаги при конвективной сушке влажного зернистого материала.

При сжигании, например, бухарского газа с увеличением температуры. теплоносителя от 300 до его влагосодержание также возрастает от 0,026 до примерно 0,080 кг пара на кг сухого газа, поэтому t« возрастает под влиянием обоих факторов одновременно. Для теплоносителя одной температуры, например 600°Cjповышение влагосодержания с 0,046 до 0,6 кг/кг обеспечивает повышение температура адиабатического насыщения (мокрого термометра) практически с 65-67 до 82-84°С..

Даннйй способ, подогрева пересыпающегося слоя шихты (влажного зернистого материала) испытьгоают в лабораторных условиях на агломерационных шихтах разного состава.

В таблице приведены отдельные результаты этих испытаний на ларораторной установке для подогрева агломерационной шихты в барабане-окомкователе диаметром 0,8 ,55 м.

Приведенные в таблице результаты отдельных опытов показывают, что для теплоносителя той или иной температуры (и влагосодержания соответственно) увеличение продолжит ельности подогрева сверх некоторого предела приводит к ощутимой подсушке шихты, которая обнаруживается по выделению пара, а затем и тонкой пыли, особенно заметным для железорудных шитх/ так как в этом случае потеря влаги больше сказывается на прочности гранул шихты. Повышение температуры и скорости фильтрации теплоносителя интенсифицирует процесс подогрева. ,

По данным более чем ста опытов необходимым и достаточным фактором для повышения конечной температуры нагретой без излишней подсушки шихты с 55- 50 до 68-70 Cl является повышение температуры т ёплоносителя с 300 до 700°С причем во всех случаях температуры нагретых в оптимальном режиме шихт . были на ниже примерных расчет- ных температур мокрого термометра для теплоносителя заданных параметров.

Предлагаемый способ может быть осуществлен с помощью Jno6oro известного устройства, позволяющего достаточно равномерно распределить теплоноситель в пересыпающемся слое шихты или, в общем случае, в слое перемешивающегося влажного гранулированного материала, например, с помощью распределительного устройства, которое сострит из коллектора теплоносителя с отводам и многощелевьдаш диффузорами на них, погруженньши в слой пересыпающейся в барабане-окомковате ле шихты.

0,81 520 НО

0,81 500 100

офлюсованная 2,10 1,00 400 90

(Иихта

,, 24 кг,

.V ПОД29,3 25,8 24,6 16 60 0,914 0,880 сохла,

мало

25,0 27,0 26,4 20 48 0,905 0,

, ----. - 25,9кг

подсох ла мало но . t t

21,4 9,03 7,66 14 59 1,74 1,84

пересохла, после

2 мин пыль

Формула изобретения 1. Способ подогрева агломерационной шихты до 93-97 0 смесью дымовых, газов с воздухом, отличаю-, щ и и с я тем, что, с целью уменьшения подсушки влажной окомкованной

сихты, лучшего сохранения ее структуры в процессе спеканияи снижения расхода тепла на испарение влаги при подогреве, подог)ёб веду до температуры на ниже температуры адиабитического насьпцения для тепло. : K - --v--: ..,-,. ..,,..,,,-.--:-- ---- ;г1«----.-- - -..--.-.-- - ,..-..... ... : 7276998 носителя заданных температуры и вла- 3. Способ по пп, 1 и 2, о т л игодержания.чающийся тем, что количество 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю-воды при окомковании увеличивают на щ и и с я тем, 410, с целью интенси-10-15% по сравнению с оптимальной фикации подогрева, повышения темпера-влажностью, туры нагретой шихты и равномерности е} ее нагрева, подцерживают температуруИсточники информации, теплоносителя в пределах 200-1300°С,принятые во внимание при экспертизе а влагосодержание 0,02-1 кг пара/кг 1. Вегман Е. Ф. Теория и технолосухого газа и просасывают теплоноси-гия агломерации. М., Металлургия, тель через перемешивающийся слой по- «1976, с. 22-40. цогреваемой шихты со скоростью 1,0- 2. Авторское свидетельство СССР 1,5 м/с.№ 116628, кл. С 22 в 1/16, 16,12.57.