Агрегат для восстановления полилисперсных кусковых материалов Советский патент 1982 года по МПК C21B13/10 

Изобретение относится к подготовке металлургического сырья в черной металлургии.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является агрегат для восстановления полидисперсных кусковых материалов крупностью О,1-10,О мм содержащий печь с патрубком подачи шихты, камеру довосстановления, загрузочный патрубок, разгрузочное устройство и каналы подвода и отвода газовоздушных потоков 1

Однако удаление пыли в районе от бойного листа недостаточно эффективно. По существу, здесь возможно удаление крупных фракций материала, большая же часть остальной пыли из потоков газа не удаляется. В результате имеют место значительные потери металла в процессе передела. К недостаткам агрегата относятся также невозможность возврата обратно в процесс тонкодисперсного (менее 0,10,2 мм) материала, существенное уменьшение производительности агрегата вследствие значительного пылеуноса из него, ухудшение качества готовой продукции из-за преобладающего содержания в ней крупных фракций, содержащий повышенное количество пустой породы.

Цель .изобретения - снижение количества пыли, уносимой отходящими газами, и увеличение производительности агрегата.

Поставленная цепь достигается тем, что агрегат для восстановления полидисперсных кусковых матерйсшов

10 крупностью 0,1-10,0 мм, содержащий печь с патрубком подачи шихты, камеру довостановления. загрузочный патрубок, разгрузочное устройство и каналы подвода и отвода газовоздуш15 .ных потоков, снабжен размещенными под патрубком подачи шихты в печь на расстоянии 1/5-1/3 высоты печи фурмами острого газовоздушного дутья с шагом, равным 1,5-2,0 расстоя20ния между ними и загрузочным патрубком, причем ось фурм параллельна нижней плоскости загрузочного патрубка.

Загружаемая в агрегат шихта пос25тупает в печь со ступенчато-взвешенным слоем, в которой из нее удаляется влага, осуществляется разогрев до 900-1000°С и происходит ее частичное восстановление (до 20-30%), и

30 рттуда - в кёичеру довосстановления. При этом шихта в печи передается со ступени на ступень во взвешенном состоянии по направлению к камере довосстановления под воздействием высокоскоростных,направленных, подаваемых через фурмы газовоздушных потоков. Высокоскоростные потоки после затухания скорости перемещаются под сводом печи в сторону камеры довосстановления, опускаются вниз и дви1гаются потоком высотой 1,5-2,0 м от уровня фурм в сторону газоотводяадего патрубка. В районе первого ряда фурм, газовый поток поднимается вверх через псевдоожиже.нный слой шихты и отводится из печио При этом в отходящий газ попадают мелкие фрак ции шихты и уносятся из печи. Для снижения количества пьши, уно симой с ОТХОДЯ1ДИМИ газами, агрегат снабжен фурмами острого воздушного дутья, расположенными в районе первого ряда фурм над патрубком для подачи влажной шихты. Этот высокоскоро ной поток воздуха пронизывает восходящий пото отходящих газов, отби-рает мелкие частицы материала и возвращает их в процесс. Отсутствие такой системы приводит к безвозвратным потерям железосодержащей пыли, а следовательно, поте ре металла в процессе передела. Фурмы острого воздушного дутья; должны быть расположены над патрубко для подачи влажной шихты на расстоянии, равном 1/5-1/3 высоты печи. При меньшем расстоянии между фурмами и загрузочным патрубком (менее 1/5 высоты печи) первый ряд печи основных (т.е. расположенных между ступенями в нижней части печи} фурм засыпается материалом. При большем расстоянии мегхду фурмами и загрузочным патрубком (более 1/3 высоты печи) степень возврата пы ли в процесс уже не увеличивается, а габариты агрегата возрастают. Ось вспомогательных (расположенных над загрузочным патрубком) фурм должна быть выполнена пара шельной нижней плоскости загрузочного патруб ка шихты. В противном случае при опу кании Сопла вспомогательных фурм вниз будет происходить засыпание материалом 1-го ряда основных фурм, а при подъеме сопла вспомогательных фурм вверх понижается эффективность возврата пыли отходящих газов в процесс. Максимальная степень возврата пыли отходящих газов в процессе обеспечивается при расстоянии между вспо могательными фурмами, равном 1,52,0 расстояния между ними и загрузочным патрубком. При меньшем шаге между фурмами и загрузочным патрубком (менее 1,5) степень возврата пыли в процессе не повышается, а конструкция агрегата усложняется. При большем шаге (более 2,0) существенно понижается степень возврата пыли обратно в процесс. На чертеже изображен пpeдлaгae влй агрегат, общий вид. Устройство состоит из печи 1 со ступенчато-возвышенным слоему оборудованной системой подачи газовоздушной смеси - основными фурмами 2, вспомогательными фурмами 3 для создания аэродинамической завесы, устройством 4 для загрузки руды, патрубком 5 для отвода газов, камеры б довосстановления с разгрузочным устройством 7 готовой продукции. Агрегат работает следующим обра,зом. Кусковой материал через загрузочное устройство 4 поступает в печь 1. Под действием направленных газовоздушных потоков, подаваемых через фурмы 2, расположенных между соседними ступенями и имеющих скорость, превышающую скорость витания отдель но взятого куска, материал передается во взвешенном состоянии со ступени на ступень по направлению к камере довосстановления. При этом газовоздушная смесь сжигается в рабочем объеме печи 1« Материал по мере передвижения по печи подвергается сушке, нагреву до 950°С и частичному восстановлению на 25%. Далее материал попадает в камеру б довосста- новления, где и происходит .окончательное завершение процесса в нефильтруемом слое (в условиях отсутствия принудительной подачи газа-восстановителя) . Твердый восстановитель шихты обеспечивает создание в печи восстановительной атмосферы.и, следовательно, частичное восстановление железной руды. Непрореагировавший уголь вместе с рудой попадает в камеру довосстановления и обеспечивает завершение в ней восстановительных процессов. Газовый поток в печи со ступенчато-взвешенным слоем выполняет трансч портирующие функции, а также осуществляет развитие тепло- и массообменных процессов. Высокоскоростные газовоздушные потоки, подаваемые фурмами 2, после затухания скорости перемещаются под сводом печи в сторону камеры довосстановления, опускаются вниз и двигаются потоком высотою 2,0 м от уровня фурм в сторону газоотводящего патрубка. В районе 1-го ряда основных фурм газовый поток поднимается вверх через псевдоожиженный слой шихты и отводится из печи. Через вспомогательные фурмы 3 подают поток воздуха с высокой ско