Способ обжига железорудных окатышей

Способ обжига железорудных окатышей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ.ОБЖИГА ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТУЩБЙ, включающий смешивание магнетитового и гематитового концентратов с флюсом и связующим, окомкование , укладку сь(рых окатышей на конвейерную машину с высотой слоя 1625 средних калибров окатЕЛией, их сушку , обжиг и охлаждение, о т ли ч цю ч и и с я тем, что,.с целью повышения качества готовой продукции и увеличения производительности обжигового оборудования,при увеличении в железорудной части шихты доли гематитового к,онцентрата с 20% на каждые 10% высоту слоя сырых, окатышей повышают с 25 калибров куска на 15-17% и дополнительно на 15-16% при увеличе-i НИИ содержания легирующих компонентов на казвдые 0;5%.

O9l (1!) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3Ц)) С 22 В 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССОР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЗФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СЙИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3325306/22-02 (22) 03.08.81 (46) 30.04.83. Бюл. Р 16

:(72) В.И. Клейн, О.В. Блиновскова, А.П. Вуткарев, С.Н. Евстюгин, P.Ô.Êóçeeggs, Г.М. Майзель, В.A.. Тверитин, Я.Л. белоцерковский, A.Н. Воробьев и В.И. Ивин (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (53) 669.1:622.785 ° 5(088.8) (56) 1. Базилевич С.В. и др. Техно,.логические расчеты агрегатов для окус. кования железорудных материалов. М., "Металлургия, 1979, с. 11.

2. Вережндй Й.Н. Производство железорудных окатышей М., Недра, 1977, с. 15. (54) (57) СПОСОБ. ОБЖИГА МЖЛЕЭОРУДНЫХ

ОКАТЫШЕЙ, включакший смешивание магнетитового и гематитового концентратов с флюсом и связующим, окомкование, укладку сырых окатышей на конвейерную машину с высотой слоя 1625 средних калибров окатышей, их сушку, обжиг и охлаждение, о т л и ч аю шийся тем, что,. с целью повышения качества готовой продукции и увеличения производительности обжи гового оборудования,при увеличении в железорудной части шихты доли гематитового концентрата с 20% на каждыа

10% высоту слоя сырых окатышей повышают с 25 калибров куска на 15-17% и дополнительно на 15-16% при увеличе- I нии содержания легируюших компонен:тов на каждые 0;5%.

1014945

При снижении. содержания магнети60 тового концентрата в шихте для получения готовой продукции достаточно высокого качества высоту слоя сырых окатышей следует увеличивать. Причем степень такого увеличения существенно зависит от типа используИзобретение относится к подготов ке железорудного сырья в черной металлургии, а именно к производству окисленных железорудных окатышей.

Известен способ обжига, включающий укладку донной и бортовой пос- 5 тели из обожженных окатышей, подачу сырых окатышей посредством роликового укладчика, их сушку, обжиг и охлаждение (1).

Недостатком известного способа lO является отсутствие взаимосвязи между высотой обрабатываемого слоя и физйко-химическими характеристиками железорудного концентрата. Вместе с тем, ° высота слоя сырых окатышей оп ределяет время пребывания нижнего горизонта слоя при температурах .упрочнения железорудного материала.

Наиболее близким к предлагаемому . по технической сущности и достигаемому результату является способ обжига окатышей, включающий смешивание магнетитового и гематитового концентратов с флюсом и связующим, окомкование укладку сырых окаты-3 шей на конвейерную машину с высоroA слоя 16-25 средних калибров окатыша, их сушку, обжиг и охлаждение Р 2).

Недостатками способа являются про- д иэвольное изменение высоты слоя сы30 ( рых окатышей без учета, физико-химической характеристики железорудной составляющей шихты. В результате в большинстве случаев происходит либо ухудшение качества готовой продукции,з5 либо снижение удельной производительности обжигаемого оборудования; высота слоя сырых окатышей определяется содержанием легирующих элементов в железорудной составляющей шихты 40 (такие шихты требуют значительно большего времени пребывания при упрочняющих температурах обжига). Поэтому количество легирующих элементов в шихте, главным образом, и определяет оптимальную высоту слоя сырых окатышей, обеспечивающую получение готовой продукции высокого качества.

Цель изобретения — повышение качества готовой продукции и производительности обжигового оборудования.

Поставленная цель достигается согласно способу обжига железорудных окатышей, включающему смешивание магнетитового и гематитового концентратов с флюсом и связующим, окомкование, укладку сырых окатышей на конвейерную машину с высотой слоя 1625 средних калибров окатыша, их сушку, обжиг и охлаждение, при увеличении в.железорудной части шихты доли гематитовых концентратов с 20% на каждые 10Ъ, высоту слоя сырых окатышей повышают с 25 калибров куска, на 15-17% и дополнительно на 15-16Ъ при увеличении содержания легирующих компонентов на каждые 0,5%. упрочнение железорудных окатышей и концентратов различного вещественного состава требует различной их выдержки при максимальных температурах окатышей на границе слой-постель.

Так, для магнетитовых окатышей достаточно высокая степень упрочиения обеспечивается при достижении температуры окатышей на границе слойпостель 1100 С, а для титаномагнетио товых окатышей достаточно высокая степень упрочнения обеспечивается только при выдержке нижнего горизонта слоя при температурах выше 1150 С в течение 3-4 мин, вместе с тем, .увеЛичение выдержки нижнего горизонта слоя при высоких температурах вследствие увеличения пребывания окатышей в зоне обжига неизбежно приводит к увеличению средних температур обогреваемого слоя, так как участок максимальных температур слоя постепенно опускается сверху вниз.

Отсюда следует, что чем выше слой, тем большая его часть разогревается ! до максимальных температур обжига.

Поэтому обжиг окатышей, в железорудную составляющую которых входят гематктовые концентраты либо легирующце элементь1, необходимо производить при длительной выдержке при упрочняк щих температурах и в высоком слое. Тем самым обеспечивается получение готовой продукции высокого качества, уменьшение удельного расхода тепла на процесс при оптимальной удельной производительности обжигового оборудования.

С другой стороны, коэффициент теплопередачи от потока газа-те-,поносителя к обрабатываемому слою тем выше, чем больше разность между температурой газового потока (4q) и средней температурой. материала ().

В то же время в высоком слое, как показано выше, эта разность всегда ниже, чем в слое меньшей высоты.

Поэтому коэффициент теплопередачн и интенсивность процесса при прочих равных условиях в высоком слое всегда ниже. Отсюда следует, что при обжиге магнетитовых окатышей для повышения удельной производительности обжигового оборудования слой окатышей на колосниковых тележках следует устанавливать относительно невысоким и одновременно увеличивать скорость движения конвейерной машины.

1014945

Высота донной постели 80 мм, высота слоя сырых окатышей 25 средних калибров куска, т.е. 25 ° 12=300 мм.

По ходу движения тележек по длине машины окатыши подвергают сушке, 5 нагреву, обжигу, рекуперации и охлаждению.

Формирование слоя окатышей, желе- зорудная составляющая шихты которых состоит из 60% магнетитового и 40%

1р гематитового концентрата, производят со следующими (по сравнению с вышеизложенным) отличиями. Высоту донной и бортовой постели оставляют беЭ изменений. Высоту слоя сырых окатышей устанавливают равной.

12 25+0,15 12 ° 25=390 мм, 10 где 25 — начальная высота слоя сырых окатышей в средних калибрах куска1

12 — средний калибр куска, мм.

0,15 — коэффициент приращения высоты слоя сырых окатышей на каждые 10% содержания гематитового концентрата

25 в шихте окатышей.

Наличие в железорудной шихте легирующих элементов обуслДвливает дополнительные требования к формированию профиля слоя на колосниковых

-30 тележках. например, железорудная составляющая шихты состоит из 67% магнетитового, 30% гематитового концентратов и 3% двуокиси титана и пятиокиси ванадия.

35 Высоту слоя окатышей устанавливают равной

Составитель A. Близнюков

Техред М.Тепер К оректор Е. Рошко

Редактор С. Юско

Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3139/24

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 емого в железорудной шихте окатышей концентрата.

Присутствие в железорудной составляющей шихты окисленных концентратов обусловливает понижение внутренних. . источников тепла в слое окатышей в результате уменьшения доли экзотермической реакции окисления магнетита, и следовательно, требует обязательного увеличения пребывания окатышей в зоне высоких температур.

Время пребывания окатышей нижних горизонтов слоя при упрочняющих температурах при этом также увеличиваетсГ., что и обеспечивается в нашем случае увеличением суммарной высоты слоя.

При увеличении в железорудной составляющей окисленных концентратов с

20% на каждые 10% высоту слоя сырых окатышей следует повышать с 25 средних калибров куска на 15-17%. При меньшем увеличении высоты слоя средняя температура обрабатываемого. слоя становится недостаточной для качественного обжига всех горизонтов слоя окатышей, при большем увеличении удельная производительность обжигового оборудования понижается.

Наличие легирующих элементов в шихте оказывает значительно большее воздействие на теплотехнические особенности обработки слоя.Так,на каждые

0,5% присутствия легирующих элементов в шихте высоту слоя сырых окатышей ледует дополнительно увеличивать еще на 15-16%. Меньшее увеличение высоты слоя приводит к тому, что средняя температура обрабатываемого слоя становится недостаточной для качественного обжига слоя окатышей, а большее - снижает удельную производительность обжиговых машин.

Способ осуществляют следующим образом. . Пример. На конвейерной машине подвергают упрочняющему обжигу железорудные окатыши из концентрата лебединского месторожцения с содержанием магнетитового концентрата, близким к 90%. На подвижные колосниковые тележки загружают сначала донную и бортовую постель, а затем сырые окатыши.

12 ° 25+0,15. 10 .12 25+0, 15 ° 3 12" 25

10 0,3

40 = 615 мм, где 0,15 — коэффициент приращения высоты слоя сырых окатышей на каждые

0,5% содержания легирующих,элементов в шихте окатышей.

45 Применение предлагаемого способа обеспечивает повышение качества готовой продукции, увеличение иа 7-9% производительности обжиговых машин и на 3-7% сокращение расхода топлива.

5р Ожидаемый экономический эффект составит 70 тыс. руб. на 1 млн.т окатышей.