Способ производства железорудных окатышей

Способ производства железорудных окатышей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к производству железорудных материалов в черной металлургии , в частности к производству железорудных окатышей. Целью изобретения является повышение металлургической ценности окисленных железорудных окатышей за счет увеличения их основности. Способ производства окатышей включает окомкование железорудных материалов, сушку, подогрев , обжиг, рекуперацию и охлаждение окатышей на конвейерной машине. После обжига окатышей при 1250-800°С в слой вводят пылевидную негашеную известь с теплоносителем при скорости его фильтрации 0.5-1,0 м /м2с. Количество вводимой извести определяется по формуле р 1/СаО(аЗЮ2-|-Ь-А120з сРе20з)(1+п), где q - удельный расход извести, кг/т окатышей; СаО - содержание в извести оксида кэльиия, %: SlOa, АЬОз. Рв20з содержание оксидов кремния, алюминия и железа в окатышах , %: а, Ь, с - коэффициенты, равные соответственно 21,3; 12,5 и 7,9; п - степень проскока извести через слой окатышей, ,1-0,15. При этом обеспечивается химическое взаимодействие извести на поверхности окатышей с оксидами кремния, алюминия и железа, что повышает основность окатышей. 1 табл. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЛ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»»

»» »l (21) 4753966/02 (22) 30.10.89 (46) 15.09.91. Бюл. Я 34 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) B.Н. Бойко, О.Г. Федоров, Н,П. Булденко и А.B. Петровский (53) 669.1-622.782.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1147766, кл. С 22 В 1/24, 1983.

Авторское свидетельство СССР

hb 1194900, кл. С 22 B 1/20, 1984, (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ (57) Изобретение относится к производству желеэорудных материалов в черной металлургии, в частности к производству железорудных окатышей; Целью изобретения является повышение металлургической ценности окисленных железорудных окатышей за счет увеличения их основности, Способ.

Изобретение относится к производству железорудных материалов в черной металлургии, в частности к производству желеэорудных окатышей.

Цель изобретения — повышение металлургической ценности железорудных окатышей путем увеличения их основности.

Использование в качестве дисперсной добавки,к теплоносителю пылевидной негашеной извести обусловлено ее высокими флюсующими свойствами по сравнению с известняком и способностью свободной

СаО вступать в реакцию и образовывать химические соединения с SiOz, А1гОз и РегОз в Ы 1677073 А1 производства окатышей включает окомкование железорудных материалов, сушку, подогрев, обжиг, рекуперацию и охлаждение окатышей на конвейерной машине. После обжига окатышей при 1250 — 800 С в слой вводят пылевидную негашеную известь с теплоносителем пои скорости его фильтрации 0,5-1,0 м /м с. Количество вводимой извести определяется по формуле q=1/Ñà 0(аЯ10г+Ь AlzOz cFez0a)(1+n), где q — удельный расход извести, кг/т окатышей; СаΠ— содержание в извести оксида кальция, %: SIGz, Alz0a, ГегОЗ вЂ” содержание оксидов кремния, алюминия и железа в окатышах, %: à, b, с — коэффициенты, равные соответственно 21,3; 12,5 и 7,9; и — степень проскока извести через слой окатышей, п=.0,1-0,15. При этом обеспечивается химическое взаимодействие извести на поверхности окатышей с оксидами кремния, алюминия и железа, что повышает основность окатышей. 1 табл. определенном температурном интервале. С1

При проиэводстве.железорудных окатышей этот интервал ограничен значениями температур 800-1250 С. При температуре окатышей ниже 800 С реакции между собой Са0 и Sl0z, AlzOa, РегОЗ не протекают, При тем-,1 пературе окатышей выше 1250 С осуществляе ся их обжиг и ввод дисперсной добавки нецелесообразен.

Пределы скорости фильтрации теплоносителя выбраны из условий, отвечающих наиболее эффективному пылеосаждению дисперсной добавки в слое окатышей за счет действия инерционного фактора пыле1677073,4 осаждения и, кроме того, наиболее эффек-. тивному охлаждению окатышей. При скорости фильтрации теплоносителя менее

0,5 м /м с резко снижается интенсивность г охлаждения окатышей, при скорости более

1,0 м /м с резко увеличивается проскок г дисперсной добавки через слой окатышей.

Оптимальное количество вводимой дисперсной добавки — негашеной извести, обеспечивающее ее минимальный удельный расход на 1 т окатышей при химическом взаимодействии СаО с SI02, А!г03, ЕегОз поверхностного слоя окатышей, определяют по зависимости, которая носит экспериментальный характер:

q- (а SIOz+b А!гОз+с ГегОз)(1+и), 1

СаО где р — удельный расход извести, кг/т окатышей;

СаΠ— содержание в извести оксидов кальция %;

SION, А!гОз, ГегОз — содержание оксидов кремния, алюминия и железа в окаты- . шах, %; а, b, с — коэффициенты соответственно равные: а=21,3, b=12,5; с=7,9; и — степень проскока извести через слой окатышей, п=0,1-0,15, Отклонение расхода дисперсной добавки от оптимальной величины, определяемой по приведенной зависимости, в большую сторону влечет за собой перерасход извести, а также значительный проскок добавки через слой окатышей и запыление слоя окатышей известью, не встуг1ившей в химические взаимодействия. В случае отклонения величины расхода дисперсной добавки в меньшую сторону наблюдается уменьшение основности окатышей, так как поверхностный слой каждого окатыша не насыщен в полной мере известью (СаО).

Способ производства железорудных окатышей осуществляют последовательным проведением операций окомкования шихты, термообработки окатышей в зонах сушки, подогрева, обжига, рекуперации и охлаждения на конвейерной машине. После обжига окатышей теплоноситель фильтруют через слой с дисперсной СаОсодержащей добавкой, в качестве которой используют пылевидную негашеную известь. При этом скорость фильтрации поддерживают равной 0,5 — 1,0 м /м с, что отвечает условиям эффективности осаждения дисйерсной добавки на поверхности окатышей и охла>кдения окатышей, Дисперсную добавку вводят в слой окатышей после их обжига и при температуре окатышей не менее 800 С, что обеспечивает химическое взаимодействие извести (СаО) с SION, А!гОз, ГегОз, входящих в состав окатышей. При этом поверхностный слой каждого окатыша насыщается оксидом кальция, что повышает основность окатышей. Кроме того, при хранении, перегрузках и транспортировке качество окатышей не изменяется, поскольку поверхностный слой каждого окатыша обладает высокой прочностью и не разрушается.

Оптимальный расход извести определяют по приведенной зависимости, при этом расход пылевидной добавки минимален и насыщенность окатышей известью максимальна.

После охлаждения окатыш подвергают грохочению с выделением возврата, в котором содержатся содержатся рудные составляющие и известь, не вступившая в химическое взаимодействие. Наличие извести в возврате повышает металлургическую ценность окатышей за счет увеличения их

QCH0B! ЭСТИ.

Пример. Апробацию способа осуществляли в опытно-промышленных условиях просасываемым через него потоком теплоносителя — воздухом. В поток воздуха вводили негашеную известь с содержанием класса -74 мкм 89%.

На обжиговой конвейерной машине OK8-108 получали окатыши с содержанием, %:

Feвщ 60,27; FeO 21,6; ЕегОз 63,84; 3!Ог

8,3 1; СаО 4,82; Mg 0=0,50; А!гОз=0,56, основность окать|шей 0,6 ед. После зоны обжига в потоке теплоносителя, фильтруемого через слой окатышей, вводили пылевидную. негашеную известь с содержанием класса -74 мкм 96%, 45

В обоих случаях известь получали в печах циклонного типа путем обжига тонкомолотого известняка и,ввод извести в поток теплоносителя осуществляли с помощью дозирующих устройств, при этом расход извести через дозатор устанавливали в зависимости от производительности технологических агрегатов по получаемому продукту — окатышам.

25 при производстве железорудных окатышей на технологической линии решетка-трубчатая печь — охладитель и на обжиговой машине ОК-8-108.

Окисленные железорудные окатыши, 30 получаемые на технологической линии решетка-трубчатая печь — охладитель, имели следующий химический состав, %: Ремщ 61,78; FeO 27,13; РегОз 58,05; Б!Ог 12,11;

CaU 0,38; MgO 0,88; А!гОз 0,45, при этом

35 основность окатышей составляла 0,1 ед. Выгружаемые из трубчатой печи окатыши с температурой 1270-1280 С поступали в охладитель, где окатыши охлаждались в слое

1677073

Результаты проведенных испытаний приведены в таблице. Как видно из таблицы, осуществление способа обеспечивает повышение основности окатышей при относительно небольшом проскоке известковой 5 добавки через слой. Для первого варианта основность увеличилась с 0,1 до 0,1970,202, проскок равен 0,08-0,13 (пп. 1,1, 1.2, 1.4, 1.9, 1.10); для второго варианта основность увеличилась с 0,6 до 0,732-0,738, про- 10 скок равен 0,08-0,12 (пп. 2 1, 2,2, 2.4-2.6).

При вводе извести в слой при конечной температуре окатышей 700 С (и. 1.3) резко увеличивается проскок пыли до 0,27 и снижается основность окатышей до 0,181. 15

Увеличение скорости фильтрации теплоносителя до 1,2 м /м с повышает проскок извести до 0,39, при этом снижается основ- . ность получаемых окатышей до 0,168(п. 1.5).

Уменьшение скорости фильтрации теплоно- 20 сителя до 0,4 м /м с (пп, 1.6, 1.11, 2.3) сни жает скорость охлаждения окатышей, и зона ввода известковой добавки существенно растягивается.

Отклонение величины расхода извести от оптимального значения, определяемого по предлагаемой зависимости, в меньшую сторону (и. 1,7) ведет к снижению основности получаемых окатышей до 0,182, в боль- 30 шую сторону (и. 1.8) — к существенному проскоку извести (0,21).

Прочностные показатели окатышей с вводом извести не изменялись и составляли

285 320 кг/ок. 35

На основность полученных окатышей не оказывали влияния условия складирования, атмосферные условия и перегрузки, так как известь химически связана с компонентами окатышей. 40

Преимущества предлагаемого способа производства окатышей заключаются в том, что обеспечивается повышение основности железорудных окатышей с 0,1 до 0,1970,202 и с 0,5 до 0,732-0,738 за счет ввода пылевидной извести (что делает ее химически активной) в слой окатышей с потоком теплоносителя.

Формула изобретения

Способ производства железорудных окатышей, включающий окомкование, термообработку окатышей в зонах сушки, подогрева, обжига, рекуперации и охлаждение на конвейерной машине, фильтрацию теплоносителя с дисперсной СаОсодержащей добавкой и сепарацию материала с выделением кондиционного возврата, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения металлургической ценности окисленных железорудных окатышей за счет увеличения их основности, в качестве дисперсной СаОсодержащей добавки используют пылевидную негашеную известь и вводят в слой после . обжига окатышей при температуре окатышей 1250-800 С и скорости фильтрации теплоносителя 0,5-1,0 м /м с в количестве, определяемом по формуле

q- — (а . SIO2+b А1 0э+ с. Ре20з)(1+п), 1

СаО где q — удельный расход извести, кг/т окатышей;

Ca0 — содержание в извести оксида кальция, ;

SION, AlzOa, Fe203-содержание оксидов кремния, алюминия и железа в окатышах, о а, Ь, c — коэффициенты, соответственно равные; а-21,3, b=12,5, с=7,9; п=,0,1-0,15 — степень проВкока извести через слой окатышей.

1677073

1 о

Е4 С4

v"

О 04 Х

cd

1 A о сч O оо

N СЧ

° ° о о д К1Н х х

04! КХ

О ОС»

Х Id CI U 1 04

ОО

О. 40 л ° à а оооо! °

1 й

6! о !

04 л

Е

I v

04 О

В х

Х 4Х С4

О 04 k

4О сО о сч

CO ln сч сч

N 4»

4О °

* л о сч

С4

0! х х

4О О

О Л

В 4О л л .Ф О о ц

3„ g (40 1 аm -Е

О 4 CO

4 а

Ю оо л сч . о о о о

Е ln Мaan се!Ос а л а а л a a a

ОООООО4 4» л a a а в а

° О 4-4-4О, 44 O

0! Х 04

С Р Е4О сО co Co

4 à а

00 CO Co !

» 4» С» ллг r» оооо а а л а оооо

1 1 1 1

Л !» М 44 4Г) оо

«О О оосч оо

111+++ лв

Ф а а оо

+ l

CO CO СО 00 Co CO

° ° Л «««

ОООООО

++++++

O g

44

Ц

И

И 1.— — — -4

СЧМСЧсчсе4 О

° 4» ° . ° 4О м м м с сч л

° а л а à а

4О 4О 4О Cl Щ

4 ° ° 4» Е.!

4О

4О л

° » а °

- 444 еч 4»

Ch В Ch

4О 4О 4О

СО СО СС4 а a a

4О 4О 4О

В В Ch

4О 4О

00 CO Co

4 л а мммм а a a °

4О 4О Ч4 4О

В Ch В л л а

4О 4О 4О

Ch В В а «а

4О 4О 4О

4 4 Ф х х о о м х

Л !

1 х х х

Х 4Х

1х

Х 04 44 С.4 оо

ОХ!4 д асс й!

СО СЧ СЧ СЧ В CO СЧ 4 СО 00 Co Co СЧ СО

4О о со о в в о м м м м m м СО

-СЧ вЂ” СЧ -СЧЛl Лr Е»ЛО а в а л * в л л л, a a a a a

О О О О О О О О О О О О О О

4О 4О 4О 4О 4.О 4О 4О а а а а a a л л а а à a a i

О О О О О О О О О О О О О О

4О»I Ch Ch СО 4О В N С 4 N СЧ Ch ОЛМ ОММСС44Е4Л

В СО сЧ Со < сЧ СО сЧ СЧ сЧ N Л СС4 ф в «a a a в а а л а а «СО

«СЧ O СЧ СЧ N СЧ СЧ N N СЧ N a сО л

О о о л w О. сч 00 co m co N м в О о m сс! в -0. w - w I

WВВ-О ОCOМ С4 Е4 Е40ОЛ

В a a а а а а л л а а л «В

Э ссМВОМаanМСЕ4W

О\ 4 4 4 4» 4 Е4 — ° 4 4, 4» О\ со лмО mсо счcoсоmcomсоечaО-СЧ МООСЧ вЂ” ОООООО в а à a a a a Л в л а а а a a л a a о о о о о о о о о î î î î î î о о о

° 0.-Е - -Е -0 ЕСЧООО а л a «a ° °

44 44 мн и и м ЕЕ

CO CO CO CO CO CO CO CO Ch 40> 4О Со м М м М М М О О м со сО а а л a a à а а а а л а

О О О О О ОМВСЕ4Е4

4» 4» ° 4» 4 СЧ СЧ °

О О О О О О О О О О О О О О О О О О

О Î О Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î 444 О О

СО СО Л Со СС> Co Co CO СО СО СО СО СО CO В Со СО CO о î о о о о о о о о о о о о о

4п 4п 4n со 4п 4п 4п 4п 4n ln 4n 4п о4 4п 4п сч сЧ е4 Ю СЧ сЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ

:с о

4С

- м м 0. Се! О !» m в сч:м w 044 О л

4 4 ° 4 ° 4 a a 4 ° ° 4 ° ° ° ° a

4 С 4 С 4 СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ

5, 3

О

Е4 .3

° О 4 t

О, С4

О о