Шихта для оплавления настылей в вельц-печах

( ( )1 СПИ -ИИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ) 572513 Союз Советских Социалистицеских Республик(51) М.Кл.е С 22 В 19/38 Гасударственный комитет Совета Министров СССР па делам изооретений и открытий(54) ШИХТА ДЛЯ ОПЛАВЛЕНИЯ НАСТЪ 1 ЛЕЙ В ВЕЛЬЦ-ПЕЧА гии бот ты ащий окись63 - 67щий Изобретение относится к области металлури может быть использовано при перераке цинксодержащих материалов в трубчах вращающихся печах.Известна шихта для оплавления настылей в вельц-печах, включающая материал, содержащий окись кальция, и кремнеземсодержащий материал 11. Удаление настылей осуществляют подачей на них флюсов в количестве, обеспечивающем отношение кремнезема к окиси кальция, равное 0,4 - ,0,5, и вводят соду в количестве 10 - 20% от веса флюса, Однако эта шихта для оплавления настылей имеет существенные недостатки: во время промывки печь не выдает продукцию или выдает ее в пониженном количестве; состав шихты для удаления настылей весьма сложен и требует наличия специальных ингредиентов; подача флюсов через газокислородную горелку требует предварительного измельчения их на специальном оборудовании. Целью изобретения является изыскание такого состава шихты (флюсов), при котором ,повьппается производительность печи по выдаваемойпродукции,Согласно изобретению известный состав ,шихты дополнительно содержит цинковую изгарь (носитель окиси цинка) при следующем соотношении ингредиентов, вес, %; Материал, содержкальцияКремнеземсодержаматериал 13 - 15 5 Цинковая изгарь ОстальноеНиже приводятся результаты опробованиясостава шихты для оплавления настылей в промышленной вельц-печи 3,6 Х 50 м, как пример осуществления изобретения.Методом вельцевания перерабатываетсяшихта, состоящая из окисленной цинковой руды, шлака свинцовой плавки, кварцевого песка и цинковой изгари. Соотношение компонентов в шихте, вес. %:5 Окисленная цинковая руда 63 - 65Шлак свинцовой плавки 25 - 26 Песок кварцевый 8 - 10 Изгарь цинковая 1 - 2Содержание цинка в шихте 10 - 12%, желе.0 за 15 - 19%. Восстановителем служит коксоваямелочь.Цинковые возгоны отсасываются из вельцпечи через пылевую камеру и газовые холодильники на рукавные фильтры, где улавливаются и затем отгружаются потребителям.Загрузка шихты и коксовой мелочи производится через кессон в верхнем конце печи. Шихта и коксовая мелочь постепенно перемещаются вдоль печи, переходят в зоне все более зо высоких температур. При 1000 - 1300 С цинкТаблица 1 Содержание, вес. % Продукт Ыдо ЯО 2 СаО 2:и 14,01 16,50 23,08 12,48 20,04 2,65 Шлак свинцовойплавки 2,21 0,51 0,51 1,00 0,80 91,08 1,54 1,70 1,54 Песок кварцевый Иагарь цинковая 1,10 78,96 0,01 29,43 10,94 1,90 9,41 29,90 13,56 1,44 Шихта для оплавления настылей 40 и свинец, находящиеся и шихтс, ип генснвно восстанавливаются п запгсм окпсляготся кисло родом в присутствии окиси углерода.Настыли обычно образуются н срсднсй и нижней частях печи через 20 - 30 сут работы. Причинами образования настылсй являются недостаточная тугоплавкость составляющих шихты, а также наличие резкой разницы температур между шихтой и футеровкой вельцпечи. После возникновения настыль быстро увеличивается в размере, так как сужение печи в месте образования настыли обуславливаст увеличение скорости движения газов и оолее быстрое сгорание топлива. Настыль в средней части печи отличается высоким содержанием железа (46 - 50%) в металлической и окисной форме и содержит, кроме того, окись кремния (27 - 30%), окислы кальция и магния При подаче ботатой цинком шихты в зону настыли окись цинка восстанавливается до металлического цинка, последний окисляется с выделением дополнительного количества тепла.Температура в зоне настыли поднимается при этом до 1400 в 15 С, что способствует восстановлению окислов железа, после чего железо само восстанавливает окись цинка.Образующиеся пары цинка вновь окисляются,Присутствие в настыли и шихте для оплавления настыли кремнезема способствует протеканию реакций с образованием фаялнта, имеющего т. пл. 1209 С. Образующаяся при этом в зоне настыли жидкая и более легкая фаза смачивает нераоплавленные зерна и уносится ею к разгрузочному концу печи.С закисью железа и кремнеземом, присутствующими в настыли, фаялит образует эвтектики с т, пл. 1130 в 12 С, что способствует переводу настыли в жидкотекучее состояние.При отработанном оптимальном соотношении компонентов, вес. %: шлак свинцовой плавки 65, кварцевый песок 15 п цинковая из 20 25 30 35(10 - 13%), углерод (до 5%) и другие компоненты. Г 1 рисутствпе железа делает настыль особо прочной и плотной,Согласно изоорстению онлавлепие настылей производится за счет подачи шихты, в состав которой входит шлак свинцовой плавки (63 - 67%), кварцевый песок (13 - 15%) и цинковая изтарь (13 - 24%),Изгарь является побочным продуктом окисления металлического цинка в муфельных печах при получении сухих цинковых белил, в ней содержится до 7% цинка в форме окиси. В шлаке цинк также находится в форме окиси, таким образом общее содержание окиси цинка в шихте для промывки равно 22 - 30%,Химический состав шихты и компонентов,составляющих ее, приведен в табл. 1. гарь 20 для оплавления всей настыли затрачивается 16 - 20 ч против 25 - 30 ч при других способах промывки.Как показали испытания, при ниинем предельном содержании шлака, песка и изгари время промывки увеличивается до 25 ч, а,при верхнем предельном содержании этих же компонентов время промывки сокращается, но температура отходящих газов повышается до 950 - 1000 С, что отрицательно сказывается на работе рукавных фильтров,Затрузка шихты для оплавления настылей поддерживается в пределах 50 - 53% от обычной загрузки, что позволяет получать такое же количество вельц-окиси цинка, как и при ведении обычной технологии. Увеличения содержания цинка в отвальном клинкере при оплавлении настылей не наблюдалось. Полученные при оплавлении настылей возтоны улавливались на тех же рукавных фильтрах. Содержание цинка в них на 6 - 8% выше по сравнению с обычными возгонами,В табл, 2 приведен химический состав возгонов до промывки и во время промывки печи.572513 Таблица 2 Содержание, вес, О Возгои СаО МгО 310,РЬ Хп 55,40 3,42 2,50 3,96 6,/О 0,77 До промыв- ки 3,80 4,67 2,93 62,70 6,43 Во время промывки 4,39 3,15 2,06 2,14 0,69 Материал, содержащий окись кальцияКремнеземсодержащий материалЦинковая изгарь 63 - 67 13 - 15 Остальное10 Составитель А. Кальницкий Текред М. Семенов Редактор Е. Хорина Корректор Л. Орлова Заказ 2217/6 Изд,731 Тираж 778 Подписиос ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугпская аб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Использование предлагаемого состава шихты для оплавления настылей в вельц-печах обеспечивает по сравнению с известными способами и флюсами следующие преимущества; повышение производительности вельц-печи за счет получения товарной продукции при оплавлении настылей в тех же количествах, что и лри ведении обычной технологии вальцевания шихты; эффективность процесса оплавления настылей; использование для оплавления настылей тех же ингредиентов, из которых составляется обычная шихта,Формула из о бр етенияШихта для оплавления настылей в вельц-печах, включающая материал, содержащий окись кальция, и кремнеземсодержащий материал, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности печи, она дополнительно содержит цинковую изгарь при следу ющем соотношении ингредиентов, вес, %: Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 15 1, Авторское свидетельство387198, М. кл 2 С 22 В 9/00, 1972.