Способ термической обработки шихтовых материалов

 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для термической обработки шихтовых материалов. Цель изобретения - повышение производительности процесса и увеличение прочности агломерата. Способ включает нагрев шихты до температуры воспламенения твердого топлива, зажигание топлива и последующее спекание шихты на машинах конвейерного типа. Дальнейший нагрев шихты ведут со скоростью 800 - 1400 град/мин до 1100 - 1300°С, а соотношение между продолжительностью периода нагрева шихты и последующего периода охлаждения агломерата в диапазоне температур 1000 - 1300°С составляет 0,3 - 0,5. 4 табл.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„157465

А1 (51)5 С 22 В 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4453044/31-02 (22) 23.05.88 (46) 30.06.90. Бюл. Ф 24 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова и Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина (72) Н.В.Панишев, П.В.Лекин, Н.Н.Бабарыкин, M.Е.Полушкин, В.И.Долгополов, А.А.Алехин, Н.Н.Гончарик, А.Н.Максимова и С.В.Логинов (53) 622.78 (088.8) (56) Ефименко Г.Г., Сулименко E.И., Васильев Г.С. и др. Совершенствование технологии производства извести для агломерационного процесса. — Сталь, 1983, и 4, с.12-15.

Патент ФРГ 1Ф 2414968, кл. С 22 В 1/20, 1975.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для термической обработки шихтовых материалов. л

Цель изобретения — повышение производительности процесса и прочности агломерата.

Пример 1. Термическую обработку шихтовых материалов производили в полупромьппленной аглочаше РИС ММК диаметром 0,41 м, оборудованной эксгаустером со следующими характеристи. ками:

Скорость вращения ротора, об/мин 2900

Разрежение на всосе, кПа

2 (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для термической обработки шихтовых материалов. Цель изобретения — повышение производительности процесса и увеличение прочности агломерата.

Способ включает нагрев шихты до температуры воспламенения твердого топлива, зажигание топлива и последующее спекание шихты на машинах конвейерного типа. Дальнейший нагрев шихты ведут со скоростью 800—

1400 град/мин до 1100-1300 Г, а соотношение между продолжительностью периода нагрева шихты и последующего периода охлаждения агломерата в диапао зоне температур 1000-1300 Г составляет 0,3-0,5. 4 табл. С::

Производительность, м /мин 100

Расчетная основность шихты составляла по отношению СаО/SiO>=1,3, влажность 7,757.. Содержание vríåðëöà в шихте поддерживали íà уровне

Термической обработке подвергали аглошихту, отвечающую условиям работы аглофабрик MMK (табл . 1) . Замер температур в слое производили с помощью термопары. Аглоспек через 10 мин после выгрузки из аглочаши разбивали стальной плитой диаметром 0,4 м и массой 24,5 кг, сбрасываемой в горизонтальном положении на его поверхность с высоты 1 м. По истечении 20 мин после разрушения аглоспека определяли

1574658

Таблица!

Химический состав компонентов аглошихты

Содержание, Я

Содержание в сухой смеси, Е

Компонент аглошиктн

SiOq MgO .А1 Оэ. п.п.п. Fe CaO

1,64

1,3

1,1

2,25

2,75

2,85

1,24

5,5

О 17

0,15

1,45

1,85

5,7

3,84

4,4

4,3

13, 65

17,65

10,14

o,з

0.,6

8,16

6,6

1,74

7,28

17,41

3,93

3,66

4,63

15;09

2,63

1,52

8,78

5,55

24,8

2,98

1,З

3,48

0,83

3,05

5 44

2,92

О,27

0,46 з,о

3,8

1,95

2,!

7,86

2,16

1,зг

2,02

0,87

4,81

1,08

1,77

85,2

50,92

11,99

8,8

3,49

2,18 О, 47

1, 15

1,З7

3,93 " „

4,84

9,4

12,1

44,14

8>2

6,39

16,0

51 >9

60,0

66,0

60,7

62,4

50,8

50,9

51,5

0,2

0,8

49,2

42,3

2,0

9,8

7,8

9,1

6,5

З,8

6,7

7,5

Концентрат СМС

Концентрат 7!ОФ.-5

Концентрат ССГОК

Качканарский к-т

Ковдорский к-т

Аглоруда ССГОК

Иихайловская а/р

Стойленская а/р

Иэвесть

Иэвестняк

Коксовая мелочь

Воэврат

Колошниковая пыль

82,3

2,35

15,0

eI o .гранулометрический состав. Прочность агломерата оценивали по ГОСТ

15137-77, а производительность аглоустановки по выходу класса + 8 мм.

Термическую обработку аглошихты проводили по трем вариантам. В первом варианте технология термической об-.. работки аглошихты не отличалась от традиционной технологии агломерации °

Во втором варианте аглошихту перед зажиганием нагревали в муфельной печи до 700-800 С, а затем после зажигания спекали. В третьем варианте. температурно-временные параметры ведения термообработки варьировали крупностью топлива; т.е. его реакцион ными свойствами.

В табл.2 приведены результаты полупромышленных экспериментов, в которых изменяли температурный уровень нагрева шихтовых материалов.

Пример 2. Эксперименты проводили по примеру 1.

В табл.3 сгруппированы данные 25 результатов термической обработки аглошихты в зависимости от скорости нагрева шихты после воспламенения твердого топлива шихты.

Пример 3. Опыты ведут по известной методике.

Данные табл.4 отражают влияние продолжительности нагрева шихты и охлаждения агломерата на эффективность термообработки аглошихты.

Анализ данных, которые приведены в табл.2-4 показывает, что повышение прочности агломерата наряду с ростом производительности аглоустановки наступает при следующем сочетании тем40 пературно-временных параметров термической обработки агломерационной шихты: скорость нагрева шихтовых материалов после воспламенения твердого топлива .шихты 800-1400 град/мин; достигаемый температурный уровень термообработки шихты 1100-1300 С; соотношение между продолжительностью периода нагрева шихты и последующего периода охлаждения агломерата в интервале температур 1000-1300 С составляет 0,3-0,5.

Как видно из приведенных данных, органиэация термической обработки агломерационной шихты по предлагаемому способу приводит к росту производительности аглоустановки и повышению прочности агломерата соответственно до 5,6 и 12-15 отн.X. Отклонение от предложенных температурно-временных параметров приводит к снижению производительности аглоустановки и падению прочности агломерата.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ термической обработки шихтовых материалов, включающий нагрев шихты до температуры воспламенения твердого топлива, зажигание топлива и последующее спекание на машинах конвейерного типа, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и прочности агломерата, дальнейший нагрев шихты ведут со скоростью 8001400 град/мин до 1100-1300 С, а соотношение между продолжительностью периода нагрева шихты и последующего периода охлаждения агломерата в диапазоне температур 1000-1300 С составляет 0,3-0 5.

1574658 О

Оа Ю с 4 «

«CQ

Ю л ь

О\

D

Ю

СО

Ю

С4 эх о х о х

Ф

Р

Е о

46 х

E о с6 х

1 о

1 1»

1 ! Е

I o

I Ц

I Р

1

I с-с

1 и

1

I

О л

CO с\ CO

° с

Ю

О

С»4

Ю

СЧ

Ф

М С»4

«с »

Ю эх о

И

Ю

М

М О

«СО

Ю

Ю

СО

1х х х

cd а

В сГ\ о\

Ю

О 1 . Ю

С 4 М

ОС Л

Ю

Ф х

46

Р

Ц о

О с-с с-с

Ю

М

Ю

Ю

3.Г\

CQ

c»1 an кс

М

ОС л

I

1 с-с

1

I

I cO

° ° ! Х

О

СС\

Ю М

° Р

Ю

О

Ю

Ю з

Е Е» а х е

Ф EI cd

И Р

cd Ф

Ф 4«

Ф

4 E с6 с6

Х Х1Л о е! -. E» Х Ф O С6

v 8 а5 моор

1 с6. Х с6 ! ЕХОХ и !

В с6

t» с6 а

X о !

С6

46

И

Й

v с6

Д

О ссс о а

Е»

Ф

X с6 а с6

И х х х

Ф х с6 х

А

E о м о х и а о

Р С(1: х

v о

5 о х

Ф о

СсС Ц х

X х

1»

О 1Й о X

66 E о

v 5

Ф х

Х с6

,я 3

Р

E V

Х

cd

v о

1

I

I

I

I

1

Ю

СР СО к — ——

Ю с-—

Ю

I cO

1 1

1 I

1 Ю 1

1 сс4 скс 1

> — - ! I

1 Ю 1

I .— —— ! — зс ! 1

Ю

«4 М .— ——

СС4 Ю вЂ” — —.3

О! — 4

1 Koa

/ — — 3

Ю

Ю

6 т I

— I

1 ссс Ос

1 — — I

I ccc

I < Ф.- ." 1 а

X х Ф л

Ф х х v

ФхФо

X Х Е! х

c6 X O 44 ц хц

tf E Ф

О 46 О Е

164и5 о

cd D

Ю cd

cd D

Ecd Р

Р Ca dl

Ф Q X

Х1- О

О cd ! а 4

4 Ф cd

Ф 1=

X o

Х Ф 1»

Х1- О х . х

Ф Ф С р х о

cd <пО

4D О

О ФЮ g

Х С СС4 с!

1! о сч

С»4

ОС

ОС

1. 1!

СО

ОЭ

an 1

3 1

М

С 4

1Л с с 4

-» л

CO Л

«С 4

ОС

С 4 С/1

° C4

Ю

»х

v о х

А х х

1- сс х х

ЦW о

Я « х х о х

Р Х о х

Х с6

cd Е х v аС4 о

dl Ц

4 ъ с6.

1574658 ь ь CV а ь !! . c4

Ф с ) л (! <сг л

1 Ч Ю r irl о

Х

Ц ь ь ь ь

С4 ("\ е (Г К:), л

Ci! л о!

cd I а I

Э I

С 4

Р 1 л О

О л О

13

I л

ccI х

Р»

z о

1"„

4 е х

Х

E о

% ь

Ю

С 4

1 + га! ч ь

Ю

С 4

m o о

dc 4 о

0 а 3

Г :1 С л (4 л ь c v

Ю

1!

I cd а

1 CA 1

Ю

Ю ь

СЧ с 1

,0 л л — I

Ю

Ю ("1 о

>х о

tf о

D! — !!! — + — !

u I

Э 1

Са!Ю

СО и СЧ л (Ч л

CI О

Ю ь ь ь

Э ( и е о е

Ф х

E Z

И Э

Ю Ф ф

Ю Ю Р ) \0 л

QO С ) a\@ (g л !

» ч Ю

1 х о

55 е а о

D4u

4 Х

Ф

E 3

0 cd

Ю а и ю о о а

>х э о 1„

u о

Э ()

3 ф а э

1

l

1

1

1 в х Ф х х х е э х х с6 03 х

1 и Z

4а l 3

cd & а

Х Е 4

Д Э л

5 <6

u z IA оэх а и о и

X E. O

IDО»Я (»

Ф а D

0 Э а

0 ZO ою

4! !» с

4 о е е йао и >oeg

Z2E.о

cd@ Ц cd а, оде ес Х Э (ч ц иэ1-ахо

Х О О 4 Х Х

ЭДОЭ

W u D X Cd re!

1 и » о îo

4 л а сб А

1 и о

6 х х л

cd Э

& х х а cf

Е 0

Z Cd W

О m !

4 О Z

<б а х !»

Ф !.Ф х л и э х охи хма

WC:0 оэх а!! 1

И ), l 5 7465о

> 1

>х о

Э

Э х

РТ ф

>с л ь cc> ос1 л о о ю о с> о

Х I

Ко х ао

E eO

>О И "-djO I

1

1 со ь сч о- сч сол л о л о

° м с.

С>! ca O

Ы

& о

Р

>О о

:т н а

>х о

Х и

Ф

Р х

X а

Е»

С> о л м

С> о

U1 н х х

1 Ф

Р

Ц ,о сэ

r. o о хо

cd ф Р

Э

Р E

1» cd

cd Р х э

И о

>х о

C)

С> с»1 сс> cO CO л со л о

О м о х. х (D

V 1о х э

>Р Х ц о

1 g

1 о

Р

Э

>Р

Е» и о х

Р1 х

Е» 4

>О

О О сЧ

O л сч о со а сО л сс>»вЂ” о о сЧ >с л М с

1 о

I

1

1

1 х х ж

Э х

Э х х сР

hC

Ф

И сР х х

Р

Р с.) ф х

5 о ! t

1 X о

1 Ц

I Р

1 Э

1 ф

I E н н m н I л

1 М

1 л

I ф

I Х

1 са

1л»> 1

1 1 о (л о

1 « о

1 I.о! — о

1 РР сЧ 1 (— — — Л

I о

I сР О

Г I о

1 сч I

I l

I. I о 1

1 сасо 1

1 о ! ГЛ-- 1

> — —

1 1 о

1 о

ca cO!

Р:> O

> —— о

1

1 .

1

1

I

1 I

1 О

1 о ! Р

И

1 Э

1 Х

I Э

1 Н о

1 Х

I Е

1 О. ! о

I а о

Х хо хо

Х> о

Е фм

dj X до а с» ц ъ

cd >» E.

Х сР Ю а

Я Х Э

>Р Х И х е

И Э dj

Cl 8

) (>!

Р

Х Р» х х

Ia с."о ф сто

X u л О

И Э Р

jd O O

У uv

1 и о

1» л

Р ф

E Х о х х Ф х х а

cd

E» cd

63 х

Р

Ф cd

X о Ф а

Р> Э

X о ь ц

Р» j»

О сР х й;(>Р о

Р» И о

В х о Р

РС о и а

РР И

C»j м О 1

>Л и о

1» сс ф

О Р

Я л и х о х ф ф

РС сР

СГ> С» х и ф л> дg о

Ц Ц >» > > Ф