Шихта для оплавления настылей в вельц-печах

Шихта для оплавления настылей в вельц-печах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

",с .("

1, О П И - И--И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ! (! т и з1 б л пц 572513

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к а|вт. свид-ву (22) Заявлено 01.04.76 (21) 2349697/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 05.10.77 (51) M. Кл.е С 22В 19/38

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изооретений и открытий (53) УДК 669.531А72.5 (088.8) (72) Авторы изобретения А. А. Дивак, А. В. Мурзин, М. T. Сейдалиев и T. 7K. Сулейменов (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ОПЛАВЛЕНИЯ НАСТЪ|ЛЕй В ВЕЛЬЦ-ПЕЧАХ

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при переработке цинксодержащих материалов в трубчатых вращающихся печах.

Известна шихта для оплавления настылей в вельц-печах, включающая материал, содержащий окись кальция, и кремнеземсодержащий материал (1). Удаление настылей осуществляют подачей на них флюсов в количестве, обеспечивающем отношение кремнезема к окиси кальция, равное 0,4 —,0,5, и вводят соду в количестве 10 — 20% от веса флюса. Однако эта шихта для оплавления настылей имеет существенные недостатки: во время «промывки» печь не выдает продукцию или выдает ее в пониженном количестве; состав шихты для удаления настылей весьма сложен и требует наличия специальных ингредиентов; подача флюсов через газокислородную горелку требует предварительного измельчения их на специальном оборудовании.

Целью изобретения является изыскание такого состава шихты (флюсов), при котором .повышается производительность печи по выдаваемойпродукции.

Согласно изобретению известный состав ,шихты дополнительно содержит цинковую изгарь (носитель окиси цинка) при следующем соотношении ингредиентов, вес, %:

Материал, содержащий окись кальция 63 — 67

Кремнеземсодержащий материал 13 — 15

Цинковая изгарь Остальное

Ниже .приводятся результаты опробования состава шихты для оплавления настылей в промышленной вельц-печи 3,6Х50 м, как пример осуществления изобретения.

Методом вельцевания перерабатывается шихта, состоящая из окисленной цинковой руды, шлака свинцовой плавки, кварцевого песка и цинковой изгари. Соотношение компонентов в шихте, вес. %:

15 Окисленная цинковая руда 63 — 65

Шлак свинцовой плавки 25 — 26

Песок кварцевый 8 — 10

Изгарь цинковая 1 — 2

Содержание цинка в шихте 10 — 12%, желе2О за 15 — 19%. Восстановителем служит коксовая мелочь.

Цинковые возгоны отсасываются из вельцпечи через пылевую камеру и газовые холодильники на рукавные фильтры, |где улавливаются и затем отгружаются потребителям.

Загрузка шихты и коксовой мелочи производится через кессон в верхнем конце печи. Шихта и коксовая мелочь постепенно перемещаются вдоль печи, переходят в зоне все более

3о высоких температур. При 1000 — 1300 С цинк

572513

15

Таблица 1

Содержание, вес.

П роду кт

ego

СаО

Zn

14,01

16,50

23,08

12,48 20,04

2,65

Шлак свинцовой плавки

2,21

0,51

0,51

1,00

0,80

91,08

1,54

1,70

1,54

Песок кварцевый

Иагарь цинковая

1,10

78,96

0,01

29,43

10,94

1,90

9,41

29,90 13,56

1,44

Шихта для оплавления настылей

40 и свинец, находящиеся и шихтс, iiilген nBno восстанавливаются п з:-ггсм окпсляк>тся кислородом в присутствии окиси углерод:i.

Настыли обычно образуются н срсдисй и нижней частях печи через 20 — 30 сут раооты.

Причинами образования настылсй являются недостаточная T)iãonëàâêoeòn составляющих шихты, а также наличие резкой разницы температур между шихтой и футеровкой вельцпечи. После возникновения настыль быстро увеличивается в размере, так как сужение печи в месте образования настыли обуславливаст увеличение скорости движения газов и оолее быстрое сгорание топлива. Настыль в средней части печи отличается высоким содержанием железа (46 — 50%) в металлической и окисной форме и содержит, кроме того, окись кремния (27 — 30%), окислы кальция и магния

При .подаче ботатой цинком шихты в зону настыли окись цинка восстанавливается до металлического цинка, последний окисл яется с выделением дополнительного количества тепла.

Температура в зоне настыли поднимается при этом до 1400 — 1500 С, что способствует восстановлению окислов железа, после чего железо само восстанавливает окись цинка.

Образующиеся пары цинка вновь окисляются.

Присутствие в настыли и шихте для оплавления настыли кремнезема способствует протеканию реакций с образованием фаялита, имеющего т..пл. 1209 С. Образующаяся при этом в зоне настыли жидкая и более легкая фаза смачивает нерасплавленные зерна и уносится ею к разгрузочному концу печи.

С закисью железа и кремнеземом, прису.тствующими в настыли, фаялит образует эвтектики с т. пл. 1130 — 1250 С, что способствует переводу настыли в жидкотекучее состояние.

При отработанном оптимальном соотношении компонентов, вес. %: шлак свинцовой плавки 65, кварцевый песок 15 п цинковая из20

4 (10 — 13%), углерод (до 5%) и другие компоненты. Присутствие железа делает настыль

opобо прочной и плотной, Согласно изоорстению оплавлепие настылей производится за с IcT подачи шихты, в состав которой входит шлак свинцовой плавки (63—

67%), кварцевый песок (13 — 15%) и цинковая изтарь (13 — 24%), Изгарь является побочным продуктом окисления металлического цинка в муфельных печах при получении сухих цинковых белил, в ней содержится до 7% цинка в форме окиси.

В шлаке цинк также находится в форме окиси, таким образом общее содержание окиси цинка в шихте для промывки равно 22 — 30%, Химический состав шихты и компонентов, составляющих ее, приведен в табл. 1. гарь 20 для оплавления всей настыли затрачивается 16 — 20 ч против 25 — 30 ч при других способах промывки.

Как показали испытания, .при нижненем предельном содержании шлака, песка и изгари время промывки увеличивается до 25 ч, а,при верхнем предельном содержании этих же компонентов время промыв ки сокращается, но температура отходящих газов .повышается до

950 — 1000 С, что отрицательно сказывается на работе рукавных фильтров.

Затрузка шихты для оплавления настылей поддерживается в пределах 50 — 53 jp от обычной за грузки, что позволяет получать такое же количество вельц-окиси цинка, как и при ведении обычной технологии. Увеличения содержания цинка в отвальном клинкере при

onëàBëåHèè настылей не наблюдалось.

Полученные при оплавлении настылей возтоны улавливались на тех же рукавных фильтрах. Содержание цинка в них на 6 — 8% выше по сравнению с обычными возгонами.

В табл. 2 приведен химический состав возгонов до промывки и во время промывки печи.

572513

Таблица 2

Содержание, вес. о

Возгои

СаО

Я02

Pb

55,40

3,42

2,50

3,96

6,70

0,77

До промывки

3,80

4,67

2,93

62,70

6,43

Во время промывки

4,39

3,15

2,06

2,14

0,69

Материал, содержащий окись кальция

Кремнеземсодержащий материал

Цинковая изгарь

63 — 67

13 — 15

Остальное

Составитель А. Кальницкий

Текред М. Семенов

Редактор Е. Хорина

Корректор Л. Орлова

Заказ 2217/6 Изд. № 731 Тираж 778 Поди иснос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Использование предлагаемого состава шихты для оплавления настылей в вельц-печах обеспечивает по сравнению с известными способамн и флюсами следующие преимущества: повышение производительности вельц-печи за счет получения товарной продукции при оплавлении настылей в тех же количествах, что и лри ведении обычной технологии вальцевания шихты; эффективность процесса оплавления настылей; использование для оплавления настылей тех же ингредиентов, из которых составляется обычная шихта, Формула из о бр етения

Шихта для оплавления настылей в вельц-печах, включающая материал, содержащий окись кальция, и кремнеземсодержащий материал, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности печи, она дополнительно содержит цинковую изгарь при следующем соотношении ингредиентов, вес, %:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

15 1. Авторское свидетельство № 387198, М. кл 2 С 22В 9/00, 1972.