Способ агломерации шихты

Союз Соиетсиик Сциалистичвжик Республик(22) Заявлен В 1 14 осуда рственный ком нтсссрелам нзобретеннн . отнрытнй Опубликован 669.1: ,785,5 (088,8 аиил описания 05018 Якубовский, В,А, Невмержицкий, М, Зевки, В,Д, Соло Авторыизобретен и Мурхал, И,В, Францен Долгов, В,Д, Вижан уб, Б,М, Басов и И,Пий,Леви нститут газа АН украинской ССР и Новолипецкий металлургический завод(54) СПОСОБ АГЛОМЕРАЦИИ ШИХТЬ 1доротвуЦелью чение вы качестваПоста тем, что состояни вают пот ивля поизобретения ода годного агломерата,ленная цельпосле привед псевдоожиже ком газа со ение гаетсяслоя вго продустью 0,7 дос ени ния ско Изобретение относится к областиметаллургии, а именно к подготовкежелезорудных материалов к металлургическому переделу,Известны способы спекания двухслойной и многослойной шихты, покоторым на агломерационную.лентузагружают шихту в два слоя, о тл и ч а ю щ и х с я один от другогосодержанием твердого топлива, Послезажигания шихты, проводят ее спекание прососом газа сверху вниз 1Однако отличается сложность иговизна способов, что неспособсет их широкому применению в промышлеиности,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатуявляется способ повышения газопроницаемости слоя железорудного материала, по которому на агломерационной машине спекают слой шихты спредварительной продувкой ее восходящим потоком воздуха со скоростьювыше первой критической скоростипсевдоожижения при постепенном снижении скорости потока в течение3-30 с 21. Однако при заметномувеличении производительности процесса качество агломерата остаетсятаким же, как и при спекании шихтыбеэ предварительной продувки слояпотоком воздуха. Объясняется этотем, что продувка слоя шихты прискорости потока воэдухй выше первойкритической в течение длительногопромежутка времени ведет к большойнеоднородности псевдоожижения из-эаобразования в слое газовых пузырей.и каналов, При этом ухудшается сепарация частиц по высоте слоя в результате эффективного их продольного перемешивания, Кроме того, имеетместо унос мелких частиц из слоя,что в значительной мере объясняетсявыбросом. материала в надслоевоепространство вследствие быстрогоподъема газовых пузырей и разрываими свободной поверхности псевдожид= 20 с. Исходное содержание в шихтегорючего углерода, %Вертикальная скорость. спекания шихты, мм/мин. Выходмерата ЪПроизводительность установки,ВПрочность:агломера та.на удар по ГОСТУ 15137-69% Прочность агломерата на истирание по ГОСТУ15137-69,3 27,8 29,3 2 р 5 71 р 103 108,2 00 0,9 первой критической скорости псевдоожижения в течение 10-20 с.При этом наиболее крупные частицы (диаметр которых больше среднего эквивалентного диаметра) остаются в слре неподвижными,а наиболее мелкие (размер меньше среднего эквивалентного диаметра) сепарируются в верхние горизонты слоя. Поскольку при таком режиме продувки в слое йрактически исключается появление1 О газовых пузырей и сквозных каналов (продольное перемешивание выражено слабо), улучшается сепарация частиц по высоте слоя и происходит выравнивание Фракционного состава на каждом горизонте слоя без унбса мелких частиц шихты. Требуемое (оптимальное) распределение твердого топлива по высоте и равномерное по горизонтальным сечениям слоя достигают выбором скорости газового потока в 2 О режиме минимального псевдоожижения и временем выдержки слоя в этом режиме.Оптимальная скорость воздушного потока после приведения шихты в сос- Д тояние псевдоожижения составляет 0,7-0,9 первой критической скорости псевдоожижения с выдержкой слоя в этом режиме в течение 10-20 сек .. На чертеже приведены зависимости распределения горючего углерода твердого топлива по высоте слоя при различных режимах продувки: 1 при продувке слоя шихты со скоростью потока Я 0 ), равной 1,5 первой критической скорости псевдоожижения (Икр = 2,0 м/о) в течение 20 с 2 - при продувке слоя шихты со скоростью потока Йр =- 1,5 Хр в течение 5 с., последующем сниженииПоказатель ежим продувки И по до 0,9 Ыр и выдержкой слояпри этой скоростй в течение 10 с.3 - при продувке слоя со скоростьюИп 0 т, = 15 Ы в течение 3 споследующем снижении Х1 до 0,7 Ии выдержкой слоя при этой скорости 10 с. 4 - при. продувке слоя соскоростью Хо = 1,5 Ыр в течение3 с., последующем сниженйи Х иВдо 0,8 Хр и выдержке. слоя при этойскорости в течение 20 с.П р и м е р, Загруженный в агломерационную чашу слой агломерационнойшихты высотой 300 мм перед зажиганиемпродувают восходящим потоком воздухасо скоростью газового потока, равной1,5 первой критической скорости псевдоожижения (Ы пот. = 1,5 И кр,) втечение 3 с,. Затем скорость потокаснижают до 0,8 первой критическойскорости (Х пот, = 0,8 М кр,) и выдерживают.слой в этом режиме 20 с.После прекращения продувки слоя отбирают пробы шихты с различных горизонтов слоя для определения в нейгорючего углерода, Продутую приэтом режиме шихту спекают в агломерационной чаше, Окончание процессаспекания контролируют по показаниямтермопары, установленной на границешихта-постель. По окончании процессапо общепринятой методике определяютвыход годного и прочность агломерата по ГОСТУ 15137-69, Результаты при-ведены в таблице и на чертеже,П р и м е р 2. Слой шихты продувают, как в примере 1, в течение3 с. и затем со скоростью газовогопотока Ы пот, = 0,8 Юкр, в течение10 с,П р и м е р 3. Слой шихты продувают 20 с, при Х пот. = 1,5 И кр. 1 ф 5 Яр капот3 с. ядро = 20 с.Формула изобретения Хб 1 ассюоинцг оог иооЬя посогеи, м Л. Панникова щейко: Корректор Подписное го комитета СССР й и открытий а)(шская наб, д.едакто О Н. Горва Тираж б 94ЦНИИПИ Государствепо делам изобрет3035 Москва Жаказ 8440/2 нони ал ППП ф Патент ф ф, г, ужгород, ул, Проектна Из данных таблицы видно, что наилучшие показатели процесса спеканияполучены при продувке слоя шнхтывосходящим потоком газа в первые3 с. со скоростью, равной 1,5 первойкритической скорости псевдоожижения,и дальнейшей продувке слоя со скоростью, равной 0,8 первой критической скорости в течение 10-20 с.Улучшение показателей процесса достигнуто благодаря получению оптималь- (Оного распределения углерода твердоготоплива по высоте слоя шихты (см,кривую 4 чертежа) . Производительностьустановки по сравнению с контрольнымопытом увеличилась в среднем на57, 15При исходном производстве агломерата 1 млн. т., вследствие повышенияпроизводительности на 5,7,приростпроизводства составит 57 тыс,т,Экономия за счет увеличения вы- сОпуска продукции (относительная экономия условно-постоянной части расходов),составляетЭ = йу-д,где Ну - условно-постоянные расходы (Ну = 1,33 руб)гд в .прирост производства, тгЭ = 1,33 х 5700 = 75810 руб,Кроме того, существенный экономи.ческий эффект будет иметь место вдоменном производстве в результатеулучшения качества агломерата,Способ агломерации шихты, включающий продувку слоя шихты перед зажиганием восходящим потоком газа со скоростью выше первой критической скорости псевдоожижения с последующим ее снижением, спекание и охлаждение агломерата., о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уве" личения выхода годного и повышения качества агломерата, скорость газа после приведения шихты в состояние псевдоожижения снижают до 0,7-0,9 первой критической скорости псевдоожижения и продувают 10-20 с. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Вегман Е,Ф. Теория и технология агломерации. М., фМеталлургия, 1974, с. 211-213,ф2, Авторское свидетельство СССРР 429094, Мкл, С 22 В 1/16, 1972,