Способ восстановления окислов железа

(54) СПО ТАНОВДЕНИЯ ОКИСЛОВ ЖЕЛ 2эким к описываемомуо технической сушности яввосстановления окисловосФере водорода, по которому в шихту вводят сажистое железо в стехяометрическом количестве, т. е, до концентрации в шнхте 10 вес.% углерода, что составляет около 14% от веса железа в шихте 2.Недостаток этого способе малая скорость восстановления, в результате чего в промышленных условиях процесс длится около суток.Целью изобретения является повышетносится к метал льзовано, напр ановления желе Изобретениеи может быть исдля прямого вос лургии Наиболее бли имер, изобретению пляется способ железа в атм РИзвестен способ восстановления железных руд во врашакщейся трубчатой пежидкими или газообразными углеводородами, по которому в слой руды вдувают воздух и углеводороды в такой количестве, чтобы иэ углеводорода в ре-.6 эультате неполного горения образовался углерод в виде сажи. Сажа с газом удаляется из печи, улавливается и вновь используется в шихте. чи и восстановления окисло ес л б предотвращает сли ала в печи, однакоодит недостаточно ысокую степень мезя, так как окислив продуктах неполт скорость восстаравповесне в сторону Ц,анный спосо тиц матери вление прох получить в и руды нуль компоненты ния снижаю и смешают го металлаДля достнже горячим восста сутствии углеро за, причем конц живают в предел железа в шихте Исследо вани при восстановджис того лерода и 0% от вес да нтрапию х 0,3-3 ями было об енин окислов аружепо, чжелеза воУказ панне ча восстано быстро и таллизапи тельные ного гор новления окисл енн ния цели процесс ведутвитедьным газом в и3 70968 дородом и углеродом сажистого железа снижение концентрации сажистого железа в шихте в несколько раз по сравнению с известным способом оптимизирует процесс и он протекает существенно быстрее.Способ осуществляют следующим образом. Исходные окислы тщательно смешивают с порошковым сажистым железом, . содержащим 20-40 вес,% углерода, Коли чество сажистого железа выбирают так, чтобы концентрация углерода составляла 0,3-3,0% от веса железа в шихте. Полу: 15 Характеристика 9 10 Добавкасажистого же 0,02 0034 0104 Ою 1 0119 Ов 325 Ог 635 019 152 лева, гКоличество углерода в сажистом желеОе 008 Ою 0139 Ою 016 004 0,076 0,13 0,253 0,36 0,607 ве, гКонцентрациясажистогожелеза в шихте, вес.%Концентрацияуглерода вшихте, % 012 0 34 От 4 10 1 ф 9 326 635 90 15,2 О)02 0,139 0,16 0,4 0,76 1,3 2,5 3,6 6,07 Отношение ко 035 089 17 30 60 88 159 89,5 89,5 87,8 87,0 81,5 83,0 64,9 Опьггы проводят при следующих посто., янных параметрах:общий вес пробы, состоящейиэ исходного концентрата железной руды и добавки сажистого железа, 10 г (в контрольном опыте1 добавка сажистого железа отсутствует);содержание железа в форме Ге 0 в исходном концентрате 45%;концентрация углерода в сажистом же.лезе 40 вес.%:продолжительность опьгга 10 мин;расход водорода за опыт 40 л;температура опыта (в печи) 900 С.Иэ приведенных в таблице данных видно, что при прочих равных условиях при снижении концентрации углерода в 45 шихте менее 0,3 вес.% степень металлизами снижаетсяпри повышении концентрации углерода в пределах от 0,3 до 3,0% достигает максимума, а затем постепенно снижается. Данные опыта10, 5 О проведенного в тех же условиях, но приувеличении концентрации углерода в шихте до стехиометрического ( л 6%), показывают существенное снижение степени металлизации. 55Технико-экономический эффект описываемого способа создается за счет ускорения процесса, а следовательно, увеличения производительности оборудования,личества углерода к количеству железав шихте, % - 0,178 0,30 Степень металлиэации, % 50,0 56,0 80,0 9 4ченную смесь загружают в реактор, в котором при температуре около 900 С внеподвижном или псевдоожиженном слоепроводят процесс восстановления газом,состоящим из водорода или его смеси сокисью углерода, Сажистое железо получают для процесса известным способомтермокаталитического разложения метанана рециркулируемой части восстановленного продукта,Результаты опытов по восстановлениюконцентрата железной руды, через слойкоторой продувают водород, в присутствииразличных количеств сажистого железаданы 8 таблице (опыт1 - контрольный).5 709689 6Так, например, при переводе установ- присутствии углерода в виде сажнстого ки прямого восстановления окислов желе- железа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, за ввиде мелкодисперсного железоруд- что, с целью повышения скорости восстаного продукта водородом производитель- новления, концентрацпо углерода поддерностьд 1 млн. т/гоп на оаботу по данно-живают в пределах 0,3 3,0% от веса му способу годовая экономия за счет железа в шихте.увеличения производительности установки Источники информации,более. 19,5 млн. р. принятые во внимание при экспертизе формула изо бр етения 1. Патент фРГИо 1226126,Способ восстановления. окислов желе о кл, 18 а 13/08, 1968.за горячим восставвительным газом в 2. Сталь 1973, М 5, с. 397 399.Составитель Л. ПанниковаРедактор Н, Корчжпо Техред Э, ЧужнкКорректорН. СтЗаказ 8708/33 Тираж б 08 ПодписноеБНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4