Способ получения извести

Изобретение относится к производству извести, преимущественнодля металлургического передела железорудного сырья,Цель изобретения - снижение расхода топлива,Сущность способа заключается вследующем,Для обжига известняка, характе"ризующегося теплообменом при числах Ке = 5-1000, связь коэффициента теплоотдачи (п 6) со скоростью (ч)поступающего в слой воздуха выражается степенной зависимостью:Е(ы ),т,е. повьппение скорости подачи одного и того же расхода воздуха в 2 раза за счет соответствующего сок-" ращения периода подачи приводит к уменьшению теплосъема с кусков материала в 1,4 раза, а при повышении скорости в 4 раза - теплосъем уменьшается в 2 раза и т.д Следует это из того, что в общем случае для периодической подачи атмосферного воздуха в слой термообрабатываемого материала средний коэффициент теплоотдачи (к, ) при сохранении суммарного расхода и периода об,работки равенль,1 ьиР фиргде м ,м" - соответственно коэффициент теплоотдачи,скорость и периодФравномерной обработки слоя материала атмосферным воздухом;ю .и ь, - соответственно скопирости и время периодической подачивоздуха в слой,При этом ь, = ь, +где о - время выдержки между подачами воздуха в слой.С учетом того, что для данногослучая ю = ю(равенство расхода воздуха в обоих режимах),получаетсярПфак как ьтоц 6 . тепериодическая подача воздуха вслой обеспечивает меньший теплосъем с кусков термообрабатываемогоматериала.В случае неравенства расходоввоздуха при равномерной и периоди 120458 50 15 20 25 30 35 40 45 ческой подаче его в слой необходимо соблюдать бгЬ сОП огде Г ,Г - соответственно расходО фвоздуха при равномернойи периодической подачеего в обжигаемый слой материала."оОднако и при С = Г, =- предлагаи "ю Г емый способ обладает преимуществами.гсо Обусловлено это тем, что - всегдап больше единицы и одинаковое охлаждающее воздействие достигается в обоих режимах при различных расходах воздуха и что характерно; СС т,е. по предлагаемому способу, не изменяя теплосъема, в слой Можно подавать большее количество воздуха, А это необходимо для интенсификации процесса горения твердого топлина шихты, Выбор параметров периодической подачи воздуха в слой позволяет оптимизировать температурно-,тепловой режим обжига известняка и добиться оцинаковых его условий во всем объеме слоя. Особенно эффективным является применение периодического ведения процесса при обжиге ближней части слоя, Снятие охлаждающего воздействия атмосферного воздуха в этот период приводит к ощутимому снижению расхода твердого топлива в шихту, Происходящее при этом уменьшение тепловыделения в слое требует для сохранения температурного уровня в средних и дальних его частях периодическую подачу воздуха на протяжении всего процесса обжига. В целом, предлагаемый способ можно применять в отдельные периоды и в течение всего времени обжига. Особенностью периодической подачи воздуха при слоевом обжиге известняка является то, что она позволяет добиться полного соответствия между скоро. тью горения твердого топлива и теплообменом в слое, Привыборе режима обжи"а необходимообеспечивать скорость Фильтрации воздуха, необходимую для интенсивного горения твердого топлива, атакже скорость фильтрации воздуха,позволяющую произвести заданную выдержку кусков известняка в зоне тем ператур диссоциации, Для интенсивного горения всех сортов топлива требуется более высокая скорость фильтрации, чем для диссоциации известняка. При существующей технологииналадка процесса обычно сводится кподбору какого-то среднего значенияданной скорости: топливо горит сравнительно вяло, но в слое создаетсязона высоких температур, обеспечивающая сравнительно неплохие условия для обжига известняка, Крометого соответствие между диссоциацией известняка и горением твердоготоплива обычно стремятся достичь эасчет подбора его крупности и сорта.Для обжига известняка класса 3-12 мм,как правило, применяется коксоваямелочь при желательной ее крупности 3-б мм. Однако отсев класса менее 3 мм ввиду высокой исходнойвлажности мелочи не производится,а подача в шихту более дешевогоантрацитового штаба существенноухудшает показатели процесса,Периодическая подача воздуха вслой может обеспечить строго оптимальную скорость его фильтрациидля интенсивного горения твердоготоплива и за счет наличия выдержкимежду подачами воздуха - строго оптимальное время диссоциации известняка. При этом практически,полностью исключается зависимость показа- .телей процесса его обжига от крупности и сорта твердого топлива.При определении параметров периодического ведения процесса необходимо исходить иэ того, что вовремя подачи воздуха в слое происходит накопление тепла за счет горения твердого топлива, а при выдержке оно расходуется на диссоциацию известняка с понижением температурного уровня, При времени подачивоздуха в слой, равном 90 с достигается полное накопление в нем тепла, т,евпоследствии температурный уровень процесса практически не изменяется, а время выдержки кусков известняка, в связи с сокращением периода между подачами воздуха, неоправданно уменьшается и показатели процесса ухудшаются.Кроме того, увеличение периода по" дачи воздуха более 90 с независимо от других параметров, в том числе и от времени выдержки, приводит к тому, что в слое появляются отдельные.участки, обжигаемые по типовой технологии, и показатели процесса приближаются к их значениям, характерным для равномерной подачи воздуха в слой, На указанных участках за период подачи воздуха в слой температура после достижения максимальных значений успевает понизится ниже температуры диссоциации известняка, При правильном подборе режима обжига любое уменьшение периода подачи воздуха в слой менее 90 с интенсифицирует процесс. В зависимости от полноты накопления тепла горения твердого топлива в слое вы бирается период выдержки между подачами атмосферного воздуха. Уменьшение соотношения времени подачи воздуха и выдержки менее 0,8 приводит к понижению температурного уровня в слое до значений, ухудшающих показатели процесса, Увеличение этого соотношения более 5 характеризуется приближением к показателям типовой технологии.В целом, периодическая подача воздуха в обжигаемый слой позволяет уменьшить расход топлива в шихту, а также повысить степень обжига и производство извести.Повышение качества и расхода извести в агломерационную шихту обеспечивает интенсификацию ее спекания и позволяет увеличить производство и улучшить качество агломерата, снизить потери сырья, расход топлива и повысить стойкость оборудования в агломерационном переделе,Проведены лабораторные. испытания предлагаемого способа. Опыты проводились при равномерной и периодической подаче в зажженный слой материала атмосферноговоздуха,Обжиг известняка во всех опытах осуществлялся в слое высотой 200 мм, При соотношении времени подачи атмосферного воздуха к времени выдержки по предлагаемому способу равном и более 1,0 скорость фильтрации воздуха в слой подбиралась такой, что в каждый перйод обжига соблюдалось равенство расхода воздуха типовойтехнологии, При данном соотношениименее 1,0 опыты проводились присреднем значении оптимальной скорости фильтрации воздуха в слойнезависимо от абсолютных значенийСтепеньобжига Содержание топПроизводи- тельность Скоростьфильтрациивоздуха,м/с Соотношение времени подачии выдержки Технология Время по- обжига дачи воз"духа,с установки,%извести, % дива вшихте, % 0,42 65,4 100 Типовая 0,70 54,7 0,46 Предлагаемая90 65,4 10. 100 0,46 10 102 66,7 70,3 05 0,70 106 90 Предлагаемая 1,5 114 74,1 90 1,0 74,1 90 Ор 70 71,6 0,8 90 104 0,6 0,70 90 67,2 0,70 40 77,4 118 О 70 8,73 78,8 10 119 Составитель А,КулабуховзТехред Л.Микеш Корректор С.Шекмар Редактор Н,Киштулинец Заказ 8581 Тираж 604 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/511 одписное Филиал ППЛ "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3В ходе опытов с помощью анемометра измерялась скорость фильтрации воздуха в слой и определялсярасход твердого топлива в шихту,а также степень обжига извести ипроизводительность установки.Результаты опытов приведены втаблице.Из представленных в таблице данных следует, что для достиженияцели изобретения обжиг известняканеобходимо осуществлять при периодической подаче в слой атмосферного воздуха с интервалом не более 90 с и соотношении времени подач воздуха и выдержки между ними,равном 0,8-5,Ввод извести, с учетом измененияее производства и качества по предлагаемому способу,в агломерационнуюшихту, как показали опытные спека 1204589 Ьния, обеспечивает снижение расходатоплива на 0,8-1,2 кг/т агломерата,уменьшение содержания мелочи менее 5 мм в готовом продукте на0,9-1,4%, снижение колеблемостихимсостава агломерата в 1,4-1,7 разаи потерь сырья на 0,4-0,6%, повышение производительности установкина 12-15% и в связи с уменьшением1 О запыленности отходящих газов увеличение стойкости оборудования, вчастности, колосников и ротора эксгаустера.Использование предлагаемого спо 15 соба получения извести по сравнениюс известными позволяет снизить расход топлива при производстве извести на 1,99-3,41%; увеличить степень обжига извести на 4,9-13,4%;20 повысить производительность обжиговых установок на 4-19%,12,14 14,71 12,12 12, 10 11,15 10,36 10,42 10,98 11,87