Способ охлаждения окатышей

Способ охлаждения окатышей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцкалкстимеских

Реслублик (11) 50766 1. (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04. 12. 74(21) 2078993/22-2 (51) М. Кл.

С 22 В 1/26 с присоединением заявки (23) Приоритет

Гасударственный комитет

Совета Мннкстроа СССР ао делам нзобретеннй и открытий (43) Опубликовано25.03.76.Бюллетень ¹11 (45) Дата опубликования описания 12,04.76 (53) УДК

669. 1;622.782 (088.8) Л. Белоцерковский. А. П. Буткарев, H. А. Гладков, Г. М. Дроздов, Захаров, р. ф. Кузнецов, Г. Il l, Майзель, 3. И. Некрасов, r. М. Степин, A. А. Харитонов и С. B. Шаврин (72) А "торы изобретения (71) Заявители

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники, Институт металлургии Уральского научного центра

АН» Инсти т че ной металл гии (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ОКАТЫШЕЙ

Изобретение касается окускования же- лезо-рудного сырья в черной металлургии.

Известен способ охлаждения окатышей на обжиговых машинах конвейерного типа, по которому на последней ступени обжиговой машины окатыши продувают колошниковым газом. По этому способу охлаждение окатышей осушествляют в восстановительной среде (в токе колошникового гаэ ), что позволяет повысить качество готовой продукции, Однако из-эа небольшой скорости охлаждения горячего материала окатыши значительное время (8-20мин) находятся в области температур 500-900оС и в условиях восстановительной окружаюшей среды. При этом происходит интенсивное разрушение окатышей, значительная часть которых презращается в пыль. Кроме того, значительно ухудшается качество готовой продукции. В результате падает удельная производительность обжигового оборудования (сн»жается выход годного). Для охлажден»я окатышей до 100-300 С необходимо примерно 1000-2000 нм газа 1, на 1 т окатышей. Применительно к машине ОК-108 это составит более 100000 м" . газа в 1 час. Примерно такое же количество. газов необходимо отнести»з

5 CIIOR H где-TO HCIIOJlb30B8Tb, TBK K8K ОН» взрывоопасны. Это исключает возможность применения известного спосoáa на обж»говых конвейерных машинах.

Предлагаемый способ позволяет улуч10 шить качество готовой продукци и увеличить скорость охлаждения.

Для этого слой окатышей продувают смесью углеводородного газа и водяного пара, вводимой в количестве 0,7-1,2 нм3/мИ в 1 сек в течение 1, 0-2, 5 мин, причем расход углеводородного газа поддер живают в пределах 0,025 — 0,10 мз на

1 м водяного пара. Для добавки углсрода в обрабатываемые гранулы в углсво20 родный газ включают тонкораспыленное жидкое топливо в количестве О, 5 — 1,9", от веса окатышей.

Применение способа позволяет иолу нть окатыши с высокой механн iеской npiiнностью пр»»х восстановлении в доменной пе3 чи. Кроме того, обожженные окатыши содержат твердое топливо, что сокращает расход кокса в доменном переделе.

Сушность способа заключается в использовании теплового эффекта эндотермической реакции разложения углеводородного, например природного, газа в присутствии значительных количеств водяного пара и создании нв обжиговой машине слабовосстановительной газовой среды,. В ре- 19 зультате интенсивного развития эндотермических реакций скорости охлаждения окатышей резко возрастают и достигают величины 450-520 град/мин и выше (в среднем по слою). Такие высокие скорости ох- И лаждения обуславливают формирование окатышей, обладающих повышенной прочностью при восстановлении (окатыши образуют структуру, близкую к ситаллу).

Разложение природного газа в присут- М ствии значительных количеств водяного пара сопровождается выделением небольших количеств сажи, которая полностью сста« ется в окатышах. B результате в окатыши дополнительно поступает некоторое количество твердого топлива, используемого в доменном переделе.

Вместо природного газа может быть использовано другое углеводородное топливо с высоким содержанием горючих (СН ЗО

С Н, и др.). Для увеличения добавки в ох4 ла2жд емые гранулы твердого топлива в качестве углеводородного газа частично либо полностью может быть использовано жидкое топливо, например мазут. Подача жидкого топлива осуществляется в количестве

0,5-1,9/0 от веса шихты, что обеспечивает полное усвоение сажистого углерода окатышами и исключает возможность возникновения запирающего слоя в окатышах. 3апирвющий слой и вынос из окатышей сажистого углерода имеют место при подаче жидкого топлива более 27 от веса шихты, что и ограничивает его расход в процессе..

Перед подачей на машину жидкое топливо 4 вместе с частью водяного пара подается в эмульгаторы, где дробится струей пара на мельчайшие капельки. Полученная паромазутная эмульсия подается на машину. Эмульсия активно усваивается (сорбирует) железорудными окатышами, поэтому процесс введения в них топлива значительно активизируется.

Окатыши следует охлаждать с высокой скоростью до 400-700оС, т, е. пройти область активного разрушения окатышей и формирования неблагоприятной их структуры.

Дальнейшее охлаждение целесообразно производить воздухом или нейтральным охлаждающим агентом, так как качество окатышей

t к этому моменту стабилизировано и в дальнейшем не изменяется. Использование восстановительного газа на заключительном цикле охлаждения окатышей приводит к их удорожанию. Поэтому окатыша необходимо охлаждать сначала до 400-700 С в, слабовосствчовительной среде, затем до 40-120оС в окислительной либо нейтральной среде.

Способ осуществляют следующим обра.— зом.

После удаления влаги из окатышей их подогревают до 1200-1400 С, подвергают при этих температурах упрочняющему обжигу и затем охлаждают (в двухстадийном цикле охлаждения). B первом периоде процесса охлаждения окатыши выдерживают 1-2,5 мин. 3а это время слой охлаждается до 400700 С. Охлаждаюший агент подают в слой

B количестве 0,7-1 2 нм /м в 1 сек, что

2 обеспечивает высокие скорости охлаждения окатышей без термических ударов. Природный газ в смесь охлаждающего агента по;ц дают в количестве 0,025-0,10 м на 1 м

3 3 пара.

Смесь природного газа с водяным паром подают в слой окатышей снизу вверх, про.> сасывают через слой окатышей и далее продукты разложения над слоем окатышей о1водят в предыдущие зоны, где и сжигают.

8 результате забалластирования переточных газов водяным паром на обжиговой машине создается атмосфера, близкая к нейтральной, что также улучшает качество готовой продукции.

Формул в изобретения

1. Способ охлаждения окатышей, включающий ступенчатое охлаждение в слабовосстановит >льной, а затем в окислительных средах до температур соответственно 400700 и 40-120 С продувкой газе снизу зверх, отличающийся тем,что, с цель| повышения качества готовой продукции и увеличения скорости охлаждения, о слой окатышей на первой ступени продувают смесью углеводородного газа и водяного пара в количестве 0,7-1,2 нм" /м в

2 сек в течении 1,0-2,5 мин, причем расход углеводородного газа поддерживают в пределах 0,025-0,10 м на 1 м водяного

3 3 пара.

2.Способпоп.1,отличающий с я тем, что, с целью обеспечения отложения в окатышах тверчого углерода, в углеводородный газ вводят тонкораспылен о ное жидкое топливо в количестве 0,5--1, 9 о от веса шихты.