Способ восстановления железосодержащих материалов

(21) (22) (46) (71) ский следователь ской тепло техникеских ЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗО 54) СПОСОБ ВОССТАНОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛ 57) Изобретение оургии, в частност к металбам востноси сп о газа. ияли от и природн еднего иэ смесь водород Содержание по 2 до 42 об.7 ельных да оцесса сн ние этого одом (при В опытах же,". с- остепень льность сса В табл.1 предэкспериментов, оные параметры. авлены результатыеделяющих эаявлентабл,1, максимальпроцесса достигаи природного газа и ац жаКак следуя интенснф ется прн сод ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРИ ПНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВ 4241725/23-0208.05.8715.07,89. Бюл. Ьф 2Всесоюзньи научноинститут металлургиБ,А,Боковиков, В.А.Ясникова621,762.242(088.8)Борок Б.А. и Ольхометаллургия. М.:хнология неорганич973, Иф 4) 4 Л 108. Изобретение относится к металлургии, в частности к способам восстановления желеэосодержащих материалов, и может быть использовано впроцессах бескоксового получениялеэа н порошковой металлургии,Цель изобретения - интенсифика"ция процесса восстановления,П р и м е р. Восстановление зелезорудного материала, содержащего603 общего железа, осуществляли вопсевдоожиженном слое при 850 С, чтона 100 С ниже его температуры спекания. Скорость газа, рассчитаннаяна полное сечение аппарата, состава 0,1-0,04 м/с. В качестве восовительного газа испольэовали 2становления железосодержащих материалов. Целью изобретения является интенсификация процесса восстановления. Восстановление железорудного материала, содержащего 60 Ж общего железа, осуществляют в псевдоожнженном слое при 850 С. В качестве восстановительного газа используют смесь водорода и природного газа, содержание которого в смеси не превышает 15 об.3 Скорость газа составляет 0,1-0,4 м/с (рассчитана на полное сечение аппарата)Максимальная интенсификация процесса достигается при содержании природного газа 6 об.Х. При увеличении содержания природного газа выше 15 об.Х интенсификация процесса снижается. 2 табл. Для получения сравни ных об интенсификации п чала провели восстановл же материала одним водо прочих равных условиях) контролировали конечную становления и продолжит93386 Таблица 1 Показатели процесса восстановления (степень восстановления ГеО= 0,85) 40Газ-восстановитель Показатели 60 ХСН 4+ 20 ХСН 4+ 40 ХСН+ +94 Н+80 ХН +60 ЖН 7 Н ъ 983 Нт+ 85%1+ +23 СН 4 +15 ЕСНТемпература, С Давление, МПаПродолжительностьвосстановления,минПропускная способность агрегата, т/м сут 8500,1 850 0,1 850 0,1 850 О,850 850 0,1 0,1 24 27 27 27 23 2,1 3,54 2,36 2,1 2,46 2,1 з 14 63 (пропускная способность - 3,54 т/м хсут) и является максимально возможной для данного процесса.При содержании же природного газа 152 (верхний предел заявляемого соотношения) пропускная способность составила 2,36 т/м ,сут против22,1 т/м сут (при восстановлении одним водородом). Если же увеличивать процент содержания природного газа выше 153, интенсификация процесса будет падать и при содержании 20- 403 достигнет 2, т/м сут, т.е. интенсификации процесса не наблюдается. Пропускная способность равна в этом случае восстановлению одним водородом.Снижение температуры до 725 ОС (ниже температуры спекания / подтверждает общий характер ускоряющего влияния добавок природного газа к водороду в условиях псевдоожижения, Повышение температуры до 950 С при восстановлении смесью, содержащей 7 Х природного газа, привело к снижению пропускной способности агрегата до 1,7-1,9 т/мсут. Это свидетельству,. ет об общем характере влияния процесса спекания на кинетику восстановления независимо от свойств газа.В табл.2 представлены сравнительные технико-экономические показатели различных способов металлизации мелких материалов в условиях псевдоожижения (расчетные величины).Анализ табл,2 показывает, что прииспользовании предложенного изобретения снижаются удельные затраты теплана процесс, а также себестоимостьметаллизованного концентрата.Поскольку сам по себе металлизованный концентрат не является конечным продуктом, то эффективность егоиспольэовайия определяют по экономическим показателям выплавки из негостали, например рядовой.15 Таким образом, предложенный способ позволяет сократить продолжительность процесса и способствуетувеличению единичной производительности агрегата.20Формула изобретения Способ восстановления желеэосодержащих материалов, включающий об работку материала в псевдоожиженном слое смесью водорода и углеродсодержащего газа при температуре ниже температуры спекания материала,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, 30 с целью интенсификации процесса восстановления, в качестве углеродсодержащего газа берут природный газ присодержании в смеси последнего до15 об.Х.493386 Таблица -2 Процесс Показатели Нгоп Предлоаенноетехническое решение1 в Производительность:т/сутмпн.т. в годПропускная споСобность, т/м сутРасход технологического газа, м/тСН,Состав газа-восстановителя:Расход циркулирующего газа, м/тРасход электроэнергии, кВт ч/тУдельные затратытепла, Гкал/тКапиталовлоаения,руб/т РеСебестоимость, руб/тРеСтепень металлиэации 400,057 10000,360 1,2 0,88 650-720100 Х Н 270700-250(2-15 Х)СН+(98-85)ХН3600 8000 120 80. 4,8 3,6 20,0 24,8 51,20,85 108,80,95 Составитель Л.ГамаюноваРедактор И.Келемеш Техред Л.Сердюкова Корректор Т,Колбг Заказ 3928/14 Тирах 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101