Способ загрузки шихтовых материалов в печь и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК F27D3/00 

(54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ШИХТОВЫХ / 1АТЕРИАЛОВ В ПЕЧЬ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к цветной металлургии и может найти применение при пирометаллургической переработке рудного сырь|я и, в частности, при плавке в жидкой ванне.

Известны способ и устройство для герметичной загрузки ватержакета нри пиритной плавке медно-колчеданных руд.

Шихтовый материал подается в загрузочное устройство, пропускается через него сверху вниз и выгружается в рабочее пространство печи. Загрузочное устройство представляет собой специальную воронку, снабженную двойным затвором колокольного типа 1.

Однако способ малопроизводителен и пригоден только для сухих материалов. Нет возможности менять в широких пределах величину загрузки. Кроме того устройство громоздкое.

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемым являются способ загрузки шихтовых материалов в печь, включающий подачу их в горизонтальной плоскости и выгрузку в

печь через выходные окна и устройство для осуществления этого способа, содержашее цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами и дозирующее колесо с лопастями.

5 Способ загрузки заключается в подаче на крыщку питателя пыли, которая через входное окно заполняет ячейки. Пыль перемещают лопастями в горизонтальной плоскости и выгружают через выходные окна в

Q рабочий агрегат.

Лопастной питатель, с помощью которого осуществляется загрузка, состоит из корпуса с крышкой и днищем, размещенного между ними дозирующего колеса с приводным валом и крестовиной. На крыщке расположены входные, а на днище - выходные окна. Крыщка и колесо имеют свободное осевое перемещение. Лопастной питатель расположен под бункером, заполненным пылью 2.

Однако известный способ не позволяет

20 загружать влажные и кусковые материалы. Когда влажный материал подают на крышку, он не перетекает с поверхности крышки через входные окна в ячейки. При загрузке кусковых материалов крышка приподнимается и загружаемый материал попадает в центральную часть в район крестовины, препятствуя возвращению крышки в исходное положение. При этом нарушается герметичность загрузки. Устройство не обеспечивает герметичность загрузки при наличии в шихте кусковых материалов вследствие свободного осевого перемеш,ения крышки и дозируюш,его колеса. Конструкция не предусматривает возможность контроля за прохождением через питатель в разгрузочной зоне и состоянием питателя. При осуществлении загрузки шихтовых материалов в печь печной газ попадает в ячейки питателя при их прохождении над выходными окнами, что при агрессивности газа приводит к коррозии элементов питателя. Цель изобретения - обеспечение возмож.-юсти герметичной загрузки материалов различной крупности. Эта цель достигается тем, что согласно способу загрузки шихтовых материалов в печь, включающему подачу их в ячейки лопастного питателя, перемещение их в горизонтальной плоскости и выгрузку в печь, шихтовыми материалами заполняют ячейки с коэффициентом заполнения ячеек по высоте 0,5-0,9 свободный объем ячеек заполняют газом (нейтральным или восстановительным) при давлении не ниже печного. Кроме того в ycтpoйcтвfe для осуществления способа, содержаще.м цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами, дозирующее колесо с лопастями цилиндрический корпус и дозирую.,,,r ,,,. ,г,,.,,,,,,, „ ,гч,,.,.„„ „,., щее колесо совмещены, а в крышке выполнены отверстия для подачи газа и смотровые люки над выходными окнами. На фиг. 1 показан питатель, продольный разрез; на фиг. 2 - питатель с одной загрузочной и, одной разгрузочной зонами, вид сверху. Питатель состоит из лопастного барабана 1, включающего цилиндрический корпус 2 и дозирующее колесо с лопастями 3, образующими ячейки 4, крышки 5 с входным окном 6, смотровым люком 7 и отверстиями 8 для подачи буферного газа, днища 9 с выходным окном 10. Вся область питателя условно разделена на четыре зоны: звну 1 загрузки, рабочую буферную зону II, разгрузочную зону III и холостую буферную зону IV. Шихтовый материал через входное окно 6 попадает в ячейку 4, заполняя ее объем по высоте на 50-90%, перемещается с помощью лопастей 3 в буферную зону II. В эту зону через отверстия 8 подается буферный газ, обеспечивая давление в зоне не менее давления печного газа в подсводовом пространстве печи и вытесняя из зоны воздух в загрузочную зону. Аналогичным образом производится подача буферного газа в ячейки в буферную зону IV. В разгрузочной зоне III шихта через выходное окно 10 выгружается в печь. Порожняя ячейка через холостую буферную зону IV поступает в загрузочную зону I. Буферный газ из зоу II и IV поступает также в разгрузочную зону III, препятствуя попаданию в ячейки питателя печного газа. При заполнении объема ячеек лопастного барабана по высоте на 50-90% обеспечивается возможность загрузки крупнокусковых материалов, при этом заклинивания вращающегося лопастного барабана не происходит. При заполнении объема ячеек менее 50% становится низкой эффективность использования питателя. Заполнение более 90% объема может привести к заклиниванию лопастного барабана вследствие имеющей место неравномерности поступления шихтовых материалов в ячейки питателя. Загрузка влажных тонкоизмельченных материалов возможна благодаря тому, что, в отличие от известного способа бункер с шихтовым материалом установлен непосредственно над входным окном питателя и материал из бункера сразу попадает в ячейки. Герметичность загрузки достигается тем, что в ячейки питателя при прохождении их через буферные зоны через отверстия в крышке подается буферный газ, создавая давление, не менее давления печного газа в подсводовом пространстве печи. Кроме того, верхняя и нижняя плоскости лопастного барабана перемещаются соответственно между притертыми поверхностями крышки и днища, а дозирующее колесо и цилиндрический корпус совмещены и не имеютщелей между лопастями и цилиндрическим барабаном. Таким образом, ликвидируется взаимная циркуляция газов (печного и воздуха из окружающей атмосферы) между разгрузочной и загрузочной зонами. Смотровой люк на крышке над выходным отверстием позволяет наблюдать за процессом перемещения материала из разгрузочной зоны в печь и состоянием питателя и своевременно принимать необходимые меры по обеспечению нормальной работы загрузоч« ного узла печи. Это повыщает надежность работы загрузочного устройства. В результате предотвращения попадания печного газа в ячейки не происходит коррозия элементов питателя и увеличивается срок его службы. Производительность питателя может изменяться в широких пределах изменением скорости вращения лопастного барабана. В питателе может быть одно или несколько входных и выходных окон. В качестве буферного газа может быть использован, например, технический азот.

получаемый попутно при производстве кислорода в избыточном количестве.

Экономический эффект при использовании предложенного способа загрузки и устройства для его осуществления будет получен за счет снижения расхода восстановителя (природного газа) на дожигание кислорода (требование технологии при производстве из отходящих газов элементарной-серы) и составит 390000 руб. в год.

Формула изобретения

фициентом заполнения ячеек по высоте 0,5-0,9, а свободный объем ячеек, заполняют газом (нейтральным или восстановительным) при давлении не ниже печного.

газа и смотровые люки над выходными окнами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 443229, кл. F 23 К 3/00, В 65 G 65/48, 1972. Фие..2.