Способ охлаждения восстановленных кусковых материалов

)5 С 22 В 26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) АвторскоеМ 483437, кл. юл, %45ый научно-исследовательскийллургической теплотехники илитехнический институт им.(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ВОССТАНОВЛЕННЫХ КУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к производствужелезорудного сырья в черной металлурИзобретение относится к области иэводства железорудного сырья в че металлургии, а именно к производству лезорудных окатышей.Цель изобретения - повышение эф тивности процесса.В изобретении разработан спо охлаждения восстановленных куско материалов в кольцевом охладителе ох дающим агентом с регулируемым соде нием восстановительных компонентов. использовании горючего газа в области ператур выше 500 - 700 С одновремен процессом охлаждения протекают про сы восстановления окислов железа.Способ имеет следующие отличит ные особенности.В качестве охлаждающего агента сл ет использовать смесь углеводородного гии, а именно к производству железорудных окатышей, Цель изобретения - повышение эффективности процесса, При охлаждении восстановленных кусковых материалов во вращающемся кольцевом охладителе через опускающийся слой продувают смесь углеводородного и нейтрального газов с содержанием горючих компонентов в смеси 20 - 60. Опускающийся слой охлаждают в течение 25 - 40 мин. Причем подачу и отвод охлаждающего агента осуществляют на разных уровнях; соответственно в нижних и верхних частях слоя. При использовании горючего газа в области температур выше 500 - 7000 С одновременно с охлаждением протекают процессы восстановления окислов железа. 1 ил. пример, природного газа) и нейтрального (например, водяного пара) газов с содержанием горючих компонентов в смеси 20 - 600, 0 К таким газам могут быть отнесены домен- О ный, коксовый и другие отходящие газы ( различных производств. В области павы- (Л шенныхтемператур(свыше 500 С) такие га- ( ) зы являются активным восстановителем и одновременно охладителем кусковых материалов (реакции восстановления протекают с со значительными затратами тепла на прод цесс). К тому же в присутствии водяногоф пара и с его участием в охлаждаемом слое заметно повышается концентрация восстановительных компонентов в газовой среде.В результатескорость охлаждения кусковых материалов при их одновременном восстановлении достигает величины до 100 град/мин (в среднем по массе), 1696531Начальное содержание горючих компонентов в охлаждающем агенте должно составлять 20 - 600, При меньшем содержании горючих компонентов степень завершающего восстановления кускового материала невысока, заметно понижается скорость его охлаждения и неоправданно увеличиваются габариты агрегата. При большем содержании горючих компонентов в охлаждающем агенте в отработанных газах появляются СО, СН 4 и прчто требует их дожигания и обусловливает увеличение затрат тепла на процесс,Равномерная обработка охлаждаемого слоя и эффективное использование углеводородных соединений требуют омывания газом каждого куска (что возможно только при перекрестном движении газа и материала), а также относительно продолжительного контакта газа с материалом (т,е. противоточное движение газа и материала).Для этого подачу и отвод перекрестного потока охлаждающего агента (от внутренней к наружной жалюзийным решеткам) выполняют на разных уровнях - соответственно в нижних и верхних частях слоя. Между этими уровнями (подвода и отвода агента) опускающийся слой охпажают в течение 25 - 40 мин в восходящем потоке Охлаждающего агента с указанным выше содержанием горючих компонентов. При меньшей продолжительности охлаждения материала заметно падает степень его ВосстаноВления и станоВится Возможным вторичное окисление железорудных составляющих. При большей продолжительности охлаждения материала качество готовой продукции не повышается в габариты, металло- и энергоемкость агрегата неоправданно возрастают,На чертеже представлена принципиальная схема кольцевого охладителя кусковых материалов,П р и м е р. Горючие кусковые материалы, например окатыши с температурой 1000 С, поступают в приемную воронку 1, опускаются в кольцевую шахту 2, охлаждаются, неподвижным ножом 3 снимаются с разгрузочного стола 4 и направляются на склад готовой продукции, Все элементы охладителя за исключением стола 4, ножа 3 и коллектора 5 вращаются вместе с корпусом, Охлаждающий агент- смесь природного газа и водяного пара с содержанием метана 400( подается через газоход 6 в центральную емкость 7, через жалюзийную решетку 8 внутренней стенки 9 поступает в кольцевую шахту 2, просасывается по ней навстречу опускающемуся слок материала снизу вверх и через жалюзийную решетку наруж 45 слой охлаждающего агента в перекрестном режиме его движения, о т л и ч а ю щ и й с я 50 тем, что, с целью повышения эффективности 5 10 15 20 25 30 35 40 ной стенки 10 и коллектор 5 отводится иэ агрегата, Изменяя скорость вращения стола 4, продолжительность схода материала по кольцевой шахте 2 между жалюэийными решетками наружной 10 и внутренней 9 стенками шахты устанавливают равной 35 мин. За счет физического тепла окатышей в кольцевой шахте 2 происходит их восстановление(при расходе восстановителя 0,25 м /кг конечнаястепень восстановления и 3степень металлиэации составят соответственно 37,4 и 8,7,). Охлаждение окатышей происходит во всем объеме кольцевой шахты за счет отдачи тепла от материала к газу и интенсивного развития зндотермических реакций восстановления окислов железа. При укаэанных выше параметрах процесса температура охлажденного материала составит 80-90 С,Состав охлаждающего агента в охлади- теле, возможно регулировать посредством разбавления природного газа водяным паром, а также отработанными газами, отбираемыми из коллектора 5 и подаваемыми в газоход 6, Предусмотрена также возможность частичного либо полного сброса отработанных газов в трубу.Содержание горючих компонентов в охлаждающем агенте контролируют по его химсоставу регулируют изменением количества добавляемых в охлаждающий агент отработанных газов. Продолжительность пребывания окатышей в противотоке контролируют по скорости их схода и регулируют изменением скорости вращения разгрузочного стола.Применение изобретения обеспечивает получение восстановленных и металлизованных кусковых материалов со степенью восстановления и металлиэации, равными соответственно 37,4 и 8,70 и выше. Формула изобретенияСпособ охлаждения восстановленных кусковых материалов во вращающемся кольцевом охладителе чашевого типа, включающий фильтрацию через опускающийся,процесса, в качестве охлаждающего агента используют смесь углеводородного и нейтрального газов с содержанием горючих компонентов в смеси 20 - 6 О 0, подачу и отвод перекрестного потока охлаждающего агента осуществляют на разных уровнях - соответственно в нижних и Верхних частях слоя, а между ними опускающийся слой охлаждают в течение 25-40 мин в восходящем потоке охлаждающего агента,1695531 Редактор Е.Пап оставитель Л.Шашенковхред М. Моргентал Корр Н.Король роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 каз 4279 Тираж ВНИИПИ Государственного комите 113035, Москва, Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб 4/5