Способ производства железорудных углеродсодержащих брикетов

Способ производства железорудных углеродсодержащих брикетов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Oll HCAHNK

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ)

Союз Советсиии

Социалистичесиии

Реслублли

С 22 В 3./24

9вудврвтввииыб иалитет

СССР ие аваатт извбрвтвиий и вткрытий (23) Приоритет

Омубликоваио 30.12.82., бюллетень М 48 (53) УД1(669. . Ы622.788 (088,8) Дата опубликования описамия 30.3.2,82 (73) Заявитель

Инсти тут черной металлургии (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ

УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ БРИКЕТОВ

Изобретение относится к металлург и может быть использовано при подготовке железорудных материалов для выплавки чугуна и стали.

Наиболее близким по технической суш

5 ности и достигаемому результату к предлагаемому является способ производства железорудных углерод- содержащих материалов, включающий предварительное восстановление железорудного компонента до 33-49%, нагрев углеродсодержащегося компонента, в качестве которого используют уголь с .содержанием летучих ветпеств 35-40 вес. % до температуры начала выделения летучих, их смешивание и горячее прессование (t

Недостатком известного способа является относительно низкая температура нагрева углесодержашего компоненб

ra (начало вьщелення летучих - 275 С).2о

При этом в угле еще остаются часть пирогенетической; воды, оклюдированных газов (кислород, азот), связанных с органической массой угля кислород- и серусодержащих комплексов, которые по отношению к окислам железа, являются, . при температурах восстановления, окислителямн илн нейтральными газами. Часть серы угла переходит в шихту для брикетирования и при прессовании в брикеты, снижая их качество как металлургического сырья.

Цель изобретения — повышение произ-1 водительности процесса и снабжение содержания серы в брикетах.

Поставленная цель достигается тем, что в способе производства железорудных углеродсодержащих ма Tepaaaos, включающем предварительное восстановление же-.т . лезорудного компонента, в качестве которого.используют уголь с содержанием летучих 35-40 вес. %, их смешивание и горячее прессованне, уголь перед смешиванием нагревают до 330-350" С и выдерживают при этой температуре в течение 25-30 мин.

На чертеже показана зависимость количества остаточного магнетита в восстанов

1,13

100

1,13

200

1,02

300

0,96

400

0,90

500

9850 ленной шахте от температуры предварительного нагрева угля.

Известно, что из углей марки "Й при их пиролизе, начиная с 250 275 С выделяются летучие вещества, представлен- ные в низкотемпературной области парами воды (пирогенетическая влага), оклюдированными газами (М, О, СО и т.д.), кислород- и серусодержащими продуктами низкотемпературного разложения органи- 30 ческой, массы угля (связи С-О и С в структуре угля обладают наименьшей прочностью). В дальнейшем, с ростом температуры выше 350 в продуктах пи ролиза появляются высокомолекулярные парообразные при этих температурах соединения смолы, восстановленный потенциал которых по отношению к окислам железа высок. Включение в процесс восстановления концентратов по известному способу 9 . низкотемпературных продуктов пиролиза, являющихся по своему составу окислительными или нейтральными газами для стадии восстановления магнетит-вюстит, нежелательно. Поэтому, температура нагрева углеродсодержащего компонента должна быть не ниже температуры начала выделения смол (330 С), но не выше начала интенсивного выделения послед них (350 С)„

Время выдержки угля при заданной температуре определяется по прекращению потери веса пробой за счет выхода газои парообразных продуктов пиролиза из слоя. При времени менее 25 мин, в связи с низкой теплопроводностью слоя угля газы не успевают полностью удалиться, Как следует из таблицы, содержание

5о в угле, определяющем ее количество в конечном продукте для прессования бри94 ф

Выдержка угля более 30 мин при температуре предварительного нагрева нецелесообразна ввиду практически полного удаления летучих веществ.

По известному способу магнетито вый концентрат центрального Криворожского горно-обогатительного комбината с содержанием железа 67-68% восстанавливают до вюстита во вращающейся печи (загрузка 3 кг концентрата) при 850 С в течение 25 мин углем марки Д" (длиннопламенным 35% летучих веществ) задаваемым на горячий (850 С) концентрат порциями по 7 r в течение всего времени восстановления. Пробы угля, предварительно прогреты без доступа воздуха нри 100, 200, 300, 400 и 500 С каждая, Время выдержки при этих температурах ограничивается временем стабилизации массы пробы (прекращение выделений из угольной массы газо- и парообраэных продуктов) и составляет 25-30, мин.

Количество задаваемого угля (10 масс.%

:концентрате) выбрано из расчета востановления магнетита концентрата до вюстита не более чем на 50-80%. Содержание остаточного магнетита в востановленнрй шихте покажет глубину вюститизации (подготовки к брикетированию) шихты эа

25 мин и, следовательно суммарную скорость процесса. о

Содержание обшей серы (S ) в исходном и термически обработанных углем определяется химико-аналитически методом.

Результаты восстановлепия (количество невостановленного магнетита и содержание В ) приведено в таблице. кетов в шихте падает, вплоть до темперао туры прогрева 400 С. Количество невосстановленного (остаточного) магнетита

Ж л

Ъ

Тегтеракаура, ВНИИПИ Заказ 10089/34 Тираж 660 Подписное

Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

5 9850 снижаекя с ростом температуры прогрева угля до 330-350 С и растет, после увеличения этого температурного интервала °

Таким образом, использование предла» гаемого способа производства железорудных брикетов по сравнению с известным повышает производительность процесса путем сокрашения времени восстановления шйхты для брикетирования, которое о обеспечивается повышением восстановительного потенциала летучих угля при его предварительном прогреве вне восстановительного агрегата до ЗЗО 350 С; повышает экономичность процесса за счет ввода 1$ в востановительный агрегат дополнительного тепла с нагретым углем тепловая обработка которого производится отходящими дымовыми газами; повышает качество брикетов за счет частичного удаления 2а серы из угля, являющегося основным ее цоставшиком в шихту для брикетирования.

94 6

Формула изобретения

Способ производс тва железорудных углеродсодержаших брикетов включаккций йредварительное восстановление железорудного компонента до 33-40%, нагрев углеродсодержашего компонента,, в качестве которого используют уголь с содержанием летучих 35-40% по весу, их смешивание и горячее пресование, о т л и ч а ю- ш и и с я тем, что, с целью повышения .ироизводительности процесса и снижения содержания серы в брикетах, уголь перед смешиванием нагревают до 330-350 С .и выдерживают при этой температуре в течение 25-30 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2823241/22-02, кл. С 22 B/24, 1980.