Способ извлечения алюминия из вторичного алюминийсодержащего сырья в отражательных печах

яли при сжиганиигаза с о= 0,8 на ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(71) Уральский политехнический институт им.С.М,Кирова(56) Худяков И.ф, и др. Технология вторичных цветных металлов.- М,: Металлургия, 1981, с.96-97, 102"10.Шкляр М.С. Печи вторичной цветной металлургии.-М.) Металлургия, 1987,с.29(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ ИЗ ВТОРИЧНОГО АЛЮМИНИИСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ В ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ ПЕЧАХ(57) Изобретение относится к металлургии, а именно к способам извлече" ния алюминия плавкой алюминийсодерИзобретение относится к области металлургии, к способам извлечения алюминия плавкой алюминийсодержа- щиЙ отходов в отражательных печах, .Цель изобретения - сокращение рас хода топлива и повышение производительности и извлецения металла.П р и м е р 1. В двухкамерной отражательной печи, оборудованной вертикальной газовоздушной фурмой, и рерабатывали 18 т алюминиевого лома и отходов, содержащих 86 мас,Ф алюминия.Плавку осуществл90 м/ч природного жащих отходов в отражательных печах Цель изобретения - сокращение расхода топлива, повышение производительности и степени извлечения металла, В двухкамерной отражательной пеци с торцовыми форсунками и вертикальной газовоздушной фурмой ведут плавку 18 т лома и отходов с содержанием алюминия 86 мас.3, На торцовых форсунках расход природного газа составляет 300 м/ч, а на фурме, направленной на завалку и расположенной на расстоянии 0,4-0,6 м от .завалки, расход газа равен 90 мз/ч. На торцовых форсунках коэффициент избытка окислителя составляет 1, 1, а на фурме - 0,8. Удельная производительность увеличивается с 3,3 до 3,7 т/ц, расход топлива снижается с 150,8 ро 13 1,2 кг у.т./т шихты, а извлецение алюминия увеличивается с 90,05 до 91,71 2 табл на вертикальной фурме, установленнои в плавильной камере печи на расстоянии 0,4-0,6 и от поверхности завалки и 300 мз//ч на торцовых форсунках пеци с Ы= 1,10, Продолжительность периода загрузки и плавления составила 4,8 ц, удельная производительность составила 3,7 т/ч, расход топлива - 131,20 кг у.т,/т шихты, Выход шлака составил 163, содержание в нем металлической части - 273 и А 10 - 8,04. Извлецение алюминия в сплавсоставило 91,7 Ф.П р и м е р 2, Плавку проводилипри сжигании 90 м/ч фурме с М= 0,8 и 300 м /ч на торцовых форсунках печи с Ы= 1,1. Предварительно под фурму на поверхность твердой завалки загружали флюс и после наплавления с помощью фурмы шлаковой ванны глубиной 8-10 см в последнюю погружали вертикальную горелку на глубину 3-5 см, Продолжительность плавления при таком способе отопления печи сни зилась до 4,6 ч, удельная производительность составила 3,9 т/ц, расход топлива - 124,4 кг у.т./т, Выход шлака повысился до 20, что обьсняется большим расходом флюса (7,0 от массы шихты для направления Флюсовой ванны необходимой толщины, Содержание металлицеского алюминия в шлаке составило 24, 0, а А 10- 11, 03. Извлечение алюминия в сплав составило в этих условиях 90,421Результаты аналогичных плавок при сжигании 90 м/ц газа на Фурме с Ь = = Озб Оф 7, 0,8, 0,9 приведены в табл.1, 25Иэ табл,1 следует, цто плавка лома и отхолов при сжигании топлива на фурме с с = 0,6 характеризуется более высоким расходом топлива (158,4 кг у.т,/т), цем при чисто тор- ЗО цовом отоплении (150,8 кг у,т,/т). Расход топлива снижается при погружении Факела в шлаковый расплав до 153,7 кг у,т,/т, Сжигание газа на Фурме с О = 0,9 увеличивает окисленность металла в зоне действия фурмы и, соответственно, снижает извлече. ние алюминия в сплав до 89,74.Результаты плавок при сжигании топлива на фурме в количествах 60, 75, 105, 120 м/ц, что соответственно составляет от тепловой мощности торцовых форсунок: 20, 25, 35, 40, при М = 0,8 представлены в табл,2.Иэ табл2 видно, цто тепловой 4 нагрузки (204 от мощности торцовых форсунок) недостаточно для органиэации эффективного плавления шихты, как при верхней ее продувке, так и погруженном факеле, При тепловой нагрузке 403 увеличивается окисленность металла в зоне действия вертикальной Фурмы и уменьшается иэвление алюминия в сплав до 89,87, и 89,2.Таким образом, оптимальными усло-,виями сжигания топлива на Фурме являются тепловая нагрузка Фурмы 25354 от таковой на торцовых Форсункахпечи и= 0,7-0,8Вертикальные фурмы целесообразно,устанавливать над поверхностью твердойзавалки на расстоянии 0,4-0,6 м, чтообеспечивает необходимый динамическийнапор факела на нагреваемый и проплавляемый материал, Угол наклонасопел в головке Фурмы рациональноиметь 25-50 О к вертикали, что позволяет организовать процесс плавленияна площади 2-3 м под каждой Фурмой,При погружении Фурм в шлак создаются более благоприятные условия дляпротекания процессов тепломассообмена, что наряду с сокращением расхода топлива позволяет осуществлятьплавку при более высокой производительности, цем при работе Фурм надповерхностью завалки,1Для переработки алюминийсодержащего лома и отходов целесообразно использовать фурмы с тепловой мощностью 1-2 МВт. формула и зоб рет енияфСпособ извлецения алюминия из вторичного алюминийсодержащего сырья в отражательных печах, включающий расплавление твердой шихты под слоем флюса с образованием слоев шлака и металла при сжигании топлива в торцовых горелках, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, цто, с целью сокращения расхода топлива, повышения производительности, степени извлечения металла, 25-35/ топлива сжигают в Фурмах, направленных на поверхность шихты, с коэффициентом избытка окислителя 0,4-0,8, а после образования шлака - в шлаковом слое с коэффициентом избытка окислителя 0,4-0,7.1668441 Табли ца 1 Коэффициент избытка воздуха,о Показатели 0,6 0,7 0,8 0,9 е и фурма над шихтой Удельный расход топлива,кг у.т,/т Производительност.ь, т/чИзвлечение А 1 в сплав, Ф 58,4 38,25 131,2 118,3 3,6 3,7 4,192,6 92,24 91,7 89,8 фурма в шлаке Удельный расход топлива,кг у.т./т Производительность т/чИзвлечение А 1 в сплав, Ф 153,7 129,72 124,4 115,5 3,4 3,75 3,9 92 ф 91 е 02 90 ф89 ф 7 Т а б л и ц а 2 Показатели Доля топлива, сжигаемогона фурме, Ф ге Юае 20 25 35 40 фурма над шихтой Удельный расход топлива, кг у.т./т Производительность, т/чИзвлечение А 1 всллав, Ф 155,5 133,2 136,4 145,2 3,6 3,2 3,5 3,7 90,8 91,7 91,2 89,8 фурма в шлакеУдельный расходтоплива, кг у. т./т Производительность, т/чИзвлечение А 1 всплав, Ф 156) 5 132,1 129,2 137,5 3,1 3,6 3,9 89,2 90,3 91,4 90,7 Составитель А.Дютиков Техред А,КравчукРедактор Г.Папп Корректор С.йекмарта иа тип теееие и тате т еитттииеиетттиеетеЗаказ 4178 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5е еа, е е е а е теи Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101