Способ агломерации шихты

Союз Соиетскик

Социалистических

Республик 7.07984 с". ъ (61) Дополнительное к ант. свид-ау

» (22) Заявлено 190977 (21) 25? 4919/22-02

)М. Кл.

С 22 В 1/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н - открытий (23) Приоритет

ОпУбликоэано 05.0 -80. Бюллетень Мо 1

Дата опубликования описания 050 1.80

) УДК 669.1:622, .785.5 (088,8) В,П. Якубовский, В,А. Мурхал, И.В. Франценюк, E.Â. Невмержицкий, М,В. Долгов, В.Д. Вижанский, С.Л. Зевин, В.Д, Сологуб, Б.М. Басов и И.П, Левин (72) Авторы изобретения

Институт газа АН украинской CCP и Новолипецкий металлургический завод (7)) Заявители (54) СПОСОБ АГЛОМЕРАЦИИ ШИРОТЫ

Изобретение относится к области металлургии, а именно к подготовке железорудных.материалов к металлургическому переделу.

Известны способы спекания двухслойной и многослойной шихты, по которым на агломерационную.ленту загружают шихту в два слоя, о тл и ч а ю щ и х с я один от другого содержанием твердого топлива. После зажигания шихты, проводят ее спекание прососом газа сверху вниз (11, Однако отличается сложность и роро» говизна способов, что не способствует их широкому применению в промышлеиности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ повышения газопроницаемости слоя железорудного материала, по которому на агломерационной машине спекают слой шихты с предварительной продувкой ее восходящим потоком воздуха со скоростью выше первой критической скорости псевдоожижения при постепенном снижении скорости потока в течение

3-30 с (21. Однако при заметном увеличении производительности процесса качество агломерата остается таким же, КаК и при спекании шихты беэ предварительной продувки слоя потоком воздуха. Объясняется зто тем, что продувка слоя шихты при скорости потока воэдухЬ выше первой критической в течение длительного промежут к а времени ведет к бол ьшой неоднородности псевдоожижения из-эа образования в слое газовых пузырей и каналов. При этом ухудшается сепарация частиц по высоте слоя в результате эффективного их продольного перемешивания. Кроме того, имеет место унос мелких частиц из слоя, что B значительной мере обbRcHHPTcH выбросом. материала в наделенное пространство вследствие быстрого подъема газовых пузырей и разрыва ими свободной поверхности псевдожидкости, Целью изобретения является увеличение выхода годного и повышение качества агломерата.

Поставленная цель достигается тем, что после приведения слоя в состояние псевдоожижения его продувают потоком газа со скоростью 0,730

707984

1 5 N.

3 с, ПОТ р8 N p

=1О а.

W 1ap

3 с. пот 1 5 ®

t npop„= 20 с..vp

= 20 с.

Исходное содержание в шихте горючего углерода, Ъ

Вертикальная скорость. спекания шихты, мм/мин.

Выход годного агломерата Ъ

Производительность установки, Ъ

Прочность:агломера та . на удар по

ГОСТУ 15137-69 Ъ

Прочность агломерата на истирание по ГОСТУ

15137-69,Ъ

27,8

28. 3

72,5

103,2

71р5

100,0

90 5

87 4

88 4

4,1

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 появление

1О 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() режиме минимального псевдоожижения и временем выдержки слоя в этом режиме.

Оптимальная скорость воздушного потока после приведения шихты в сос- Я 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 (N „д ), равной 1,5 первой критической скорости псевдоожижения (W 2,0 м/о) в течение 20 с

2 — при продувке слоя шихты со скоростью потока N» =- 1,5 N

Показатель ежим продувки

W по до О, 9 N р и выдержкой слоя при этой скоростй в течение 10 с.

3 — при продувке слоя со скоростью

N р = 1„5 W „ в течение 3 с., последующем снижении Х „ 1 до 0,7 Nl, и выдержкой слоя при этой скорос ти 10 с. 4 — при- продувке слоя со скоростью W „о = 1,5 N„ в течение

3 с., последующем сниженйи W > z ! до 0,8 N и выдержке . слоя при этой скорости в течение 20 с.

Пример, Загруженный в агломерационную чашу слой агломерационной шихты высотой 300 мм перед зажиганием продувают восходящим потоком воздуха со скоростью газового потока, равной

1,5 первой критической скорости псевдоожижения (N пот. = 1 5 W кр.) в течение 3 с,. Затем скорость потока снижают до 0,8 первой критической

I скорости (N пот, = 0,8 W кр.) и выдерживают. слой в этом режиме 20 с.

После прекращения продувки слоя отбирают пробы шихты с различных горизонтов слоя для определения в ней горючего углерода. Продутую при этом режиме шихту спекают в агломерационной чаше. Окончание процесса спекания контролируют по показаниям термопары, установленной на границе шихта-постель. По окончании процесса по общепринятой методике определяют выход годного и прочность агломерата по ГОСТУ 15137-69, Результаты при- ведены в таблице и на чертеже.

Пример 2. Слой шихты продувают, как в примере 1, в течение

3 с. и затем со скоростью газового потока Nпот,,= 0,8 W кр. в течение

10 с.

Пример 3. Слой шихты продувают 20 с, при W пот. = 1,5 И кр.

Формула и з обрет ени я

Хб с 3 . so

1асстаинн юл уупбия пастеии, ни

Составитель Л. Панникова

Редактор О Филиппова Техюед О.Андрейко: Корректор H. Горват

Эаказ 8440/24 Тираж б94 Подпн сн ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5 ь Хш

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Из данных таблицы видно, что наилучшие показатели процесса спекания получены при продувке слоя шнхты восходящим потоком газа в первые

3 с. со скоростью, равной 1,5 первой критической 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- о ного распределения углерода твердого топлива по высоте слоя шихты (см, кривую 4 чертежа) . Производительность установки по сравнению с контрольным опытом увеличилась в среднем на

5 7%, (5

При исходном производстве агломерата 1 млн. т., вследствие повышения производительности на 5,7Ъ,прирост производства составит 57 тыс.т.

Экономия за счет увеличения вы- 79 пуска продукции (относительная зкономия условно-постоянной части расходов) составляет

Э = Йу-д, где Ну — условно-постоянные расходы (Ну = 1,33 руб)

g †.прирост производства, т

Э = 1,33 х 5700() = 75810 руб, Кроме того, существенный экономический эффект будет иметь место в доменном производстве в результате улучшения 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 шийся тем, что, с целью уве" личения выхода годного и повышения качества агломерата, скорость rasa 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 экспертизе

1. Вегман Е.C. Теория и технология агломерации . N, Металлургия, 1974, с. 211-213.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 429094, Мкл, С 22 В 1/16, 1972,