Способ спекания сернистой шихты

(5 ИЗО ЕНИЯ ОПИ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ АВТОР льский(57) Изобретенлургии, в часттодом агломе ых металльфидов ия, а сера ителя, Реся полный повышает ов, н ов, в ысту ульф ульта ерех тепе дейст можн взаимоой сериде:+ МеО+ 2302. (1) нтервал реакциисульфидной серы акциям:/2 Яг; (2)ЯОг. (3)ния сульфатной сеха слоя обусловлен ношением серы и 4+ ЕеЯ+ Ог = РеО мпературный и и выше. Половина тся до 800 С по реЕеЯг = РеЯ + 11/2 32 + 02 = ий предел отноше льфидной для вер метрическим соот Ме 8 ТВерхн ры кс стехи ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 834168, кл. С 22 В 1/24, 1979.Авторское свидетельство СССМ 740847, кл. С 22 В 1/16, 1978,СПЕКАНИЯ СЕРНИСТОЙ е относится к черной металсти к подготовке сырья меации. Цель - повышение Изобретение относится к черной металлургии, в частности к подготовке сырья методом агломерации.Целью изобретения является повышение степени десульфурации.Существующие агломерационные шихты как правило содержат сульфатную или сульфидную серу. Для обеспечения предложенного отношения необходимо вводить дополнительно в шихту сульфатную или сульфидную серу. Это достигается применением специальных добавок, имеющих в своем составе тот или иной вид серы,Регламентирование отношения сульфатной серы к сульфидной в пределах 0,1 - 0,5 обеспечивает оптимальный окислительно-восстановительный потенциал при спекании агломерата как верхнего, так и нижнего слоя. Сера при разложении сульфа 2степени десульфурации. При спекании сернистых шихт на агломерационной ленте с прососом воздуха сверху вниз в шихту вводят сульфатную или сульфидную добавки, обеспечивая соотношение сульфатной серы к сульфидной в пределах 0,1 - 0,5. При спекании двухслойной шихты в нижнем слое это соотношение поддерживают в пределах 0,5 - 1,0. Этим обеспечивается оптимальный окислительно-восстановительный потенциал как верхнего, так и нижнего слоя. Сера при разложении сульфатов взаимодействует с серой сульфидов и выступает в качестве окислителя и сера сульфидов - в качестве восстановителя, при этом переход серы в газовую фазу повышает степень десульфурации, 2 табл. апример, щелочноземельн аимодействует с серой су ает в качестве окислител дов в качестве восстанов том этой реакции являет д серы в газовую фазу, что ь десульфурации, Реакци ия сульфатной и сульфид представить в следующем1740461 40 45 50 55 Ее по реакции (1). При превышении этого предела, т,е, увеличении отношения сульфатной серы к сульфидной более 0,5, непрореагировавшая сульфатная сера останется в агломерате, что приведет к снижению степени десульфурации. Нижний предел соотношения сульфатной и сульфидной серы обусловлен минимальным количеством сульфатной серы по отношению к сульфидной, т.е. 0,1, при котором сохраняется активирующее действие по реакции (1). При меньшем, чем 0,1, отношении сульфатной серы к сульфидной эффективность ее по повышению степени десульфурации резко снижается. Это обусловлено как меньшей полнотой протекания реакции (1), чем по стехиометрии, так и уменьшением непосредственного контакта реагирующих веществ.В нижнем слое шихты. при спекании прососом воздуха сверху вниз окислительный потенциал снижается, что обусловливает необходимость повышения количества окислителя в нижнем слое для повышения степени десульфурации, В связи с этим отношение сульфатной серы к сульфидной в нижнем слое необходимо увеличить и поддеркивать в пределах 0,5 - 1,0. Верхний предел отношения, т.е. 1,0, обусловлен максимальным пределом повышения сульфатной серы в шихте, при котором не возрастает количество остаточной серы в агломерате. При отношении более 1,0 количество остаточной серы (в виде сульфатов) резко возрастает, что снижает степень десульфурации, При отношении менее 0,5 в нижнем слое также снижается степень десульфурации за счет уменьшения степени окисления сульфидной серы,П р и м е р. Шихту, содержащую железорудные материалы (концентрат и аглоруда), известняк смешивают с коксиком и возвратом, увлажняют, окомковывают и загрукают в лабораторную аглочашу диаметром 250 мм двумя равными слоями, Количество сульфидной серы в шихте верхнего и нижнего слоя регулируется путем изменения соотношения концентратов и аглоруды. В опыте по прототипу состав шихты верхнего слоя: концентрат12 , концентрат0%, аглоруда 39 , Состав шихты 5 10 15 20 25 30 35 нижнего слоя концентратО , концентрат28 , аглоруда 23 , В опытах по предлагаемому способу состав шихты верхнего и нижнего слоя одинаковый и составляет: концентрат50 , концентратО , аглоруда 1 , Количество сульфатной серы в шихте верхнего и нижнего слоя изменяется путем изменения количества вводимой сульфатной добавкиВ опыте по прототипу сульфатную добавку вводят в шихту только в нижний слой (сверх 100 ), В опытах по предлагаемому способу сульфатную добавку вводят в одинаковом количестве в оба слоя (сверх 100). В части опытов изменяют количество сульфатной добавки путем ее увеличения в нижнем слое. Состав основных компонентов в шихтовых материалах приведен в табл.1, Содержание возврата, а также известняка и коксика в шихте верхнего и нижнего слоя остается постоянным и составляет соответственно 30, 15 и 4;4,. После спекания и охлаждения пирог разделяют по высоте на две равные части и анализируют на содержание серы. Результаты испытаний приведены в табл,2, Сульфатная добавка, использованная в опытах, представляет собой в основном сульфат бария. Также были испытаны добавки, содержащие в своей основе сульфаты кальция, стронция и магния.Анализ приведенных результатов показывает, что применение предлагаемого способа спекания сернистых шихт позволяет повысить степень десульфурации по сравнению с известным способом с 74,6 до 92,4- 94,9, при этом содержание серы в агломерате снижается с 0,177 до 0,0600,105 . Формула изобретения Способ спекания сернистой шихты, включающий подготовку одно- или двухслойную загрузку на агломерационную ленту и спекание с прососом воздуха сверху вниз шихты, содержащей сульфидную и сульфатную серу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени десульфурации агломерата, в шихту вводят сульфатную или сульфидную добавку, обеспечивая отношение сульфатной серы к сульфидной в пределах 0,1 - 1,0.1740461 Таблица 1 Таблицаг Показатели Пзвестныйспособ1 8 1 91 О 1 э 190 1,190 1,190 1,466 1,466 1,466 0,330 1,065 0,698 1,425 1,425 1,425 1,190 1,428 1,309 1,190.1,6661,428 1,190 1,904 1,547 1,190 1,999 1,594 Оэ 958 0,958 0,958 0,330 0,069 0,200 0,954 0,954 0,95 0,946 0,946 0,946 0,952 Оэ 952 0,952 0,950 Оэ 950 0,950 О, 952 0,952 0,952 0,952 0,952 90952 Оэ 952 0,952 0,952 0,952 0 952 0,952 Оэ 952 0,952 0,952 0,000 0,996 0,498 0,475 0,475 0,475 0,095 0,095 0,095 0,238 0,428 0,238 0,476 0,357 0,520 0,520 0,520 Оэ 238 0,714 0,476 0,238 Оэ 952 0,595 0,238 1,047 Оэ 642 0,25 1,10 0,67 0,25 0,25 0,25 Оэб2,49 0,05 0,05 о,О 5 0,10. О,О О, 10 0,50 0,50 0,50 0,25 0,45 0,45 0,55 0,55 0,55 0,25 0,500,35 0,25 0,75 0,50 0,25 1,00 0,62 Содержание серы ваГЛОээЕратЕэ Оэ 250 О,80 О,О 0,0960 О,05 0,280 О,77 0,128 0,085 Оэ 065 0,120 Степэ эь удалениесеры, эе 74,6 82,1 89,6 80,9 90,0 92,6 91,9 93,5 95,5 84,З 92,2 25 30 35 Составитель Л,ШашенковТехред М,Моргентал Корректор И,Муска Редактор О.Спесивых Заказ 2053 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Содержание обцейсеры в шихте, Ф: верхний слой нижний слой среднее Содержание сульФидной серы в шихтЕэуэверхний слойнижний слой,среднее Содержание сульФатной серы б шихте,е:ВЕРХний СЛОЙниннии слоисреднее Отношение сульФатнэзй серы к СульФээдээпйэ ЕД,верхний слойнээмэий слой.среднее 1,006 1,006 1,006 0,048 0,048 О,О 4 Е 1,049 1,049 1,049 0,238 0,238 о,гЗЕ Предлагаемый 567 1,190 1,зео 1,285