Шихта для получения агломерата,используемого в производстве желтого фосфора

 

Союз Севетсиик

Сециалистичесиии

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ii 939384 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.05.81(21) 329265) /23 26 (51)M. Кд.

С 01 В 25/Ol с присоединением заявки Рй (23)йриоритет

1ввудврстиннив квинтет

CCCP ве лвлеи взевратевав и открытий

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень М 24

Дата опубликования. описания 02.07.82 (53 УЯК 661 631 .4 (088.8) B. Н. Ковалев, М. П. Арлиевский, Л. П. Шляпиитох,— Ж и ;-Гяппий

В. Д. Гольдман, И. В. Фролов, Л. Б. Битней, Е. С Иша@ФМО -::: .".",;Ч и С. С. Сандыбаев (72) Авторы изобретения

Ленинградский государственный научно-исследов и проектный институт основной химической иром (Vl ) Заявитель

{54) ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АГЛОМЕРАТА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОИЗВОДСТВЕ ЖЕЛТОГО

ФОСФОРА

Изобретение относится к производству желтого фосфора электротермическим методом и может быть применено в процессе окускования фосфатного сырья.

Известна шихта 313 для получения агломерата, содержащая, вес.%: фосфатное сырье 73-78

Кокс 6-1 1

Кварцит 5-12

Вода 6-8

Твердое топливо (кокс), используемое

10 в процессе агломерации, имеет крупность

3-0 мм.

Недостатком укаэанной шнхты является высокий удельный расход твердого топ- лива на тонну агломерата(117-120кг/т).

Наиболее близкая к предлагаемой шихта (21 для получения агломерата содержит фосфатное сырье, твердое топливо и воду при следуюшем соотношении компонентов, вес.%:

Фосфатное сырье 8 1-85

Твердое топливо 6-1 1

Вода 6-8

2.

Твердое топливо применяют крупностью

3,0-0 мм; 1,0-0 мм; 5,0-0 мм и 3,01, О мм с содержанием фракций, указанным в табл. 1.

Шихту, состоящую из фосфатного сырья, твердого топлйва, смешивают, увлажняют и подают на конвейерную решетку аглом&ш ины.

Как показали исследования, часть твердого топлива крупностью менее 0,5мм практически не участвует в процессе спекания фосфоритовой мелочи, что связано с его выдуванием. Кроме того, из-аа малых размеров частиц твердого топлива при горении не создается блок агломерата.

Широкий фракционный состав измельченного кокса с частицами размером более 3 или менее 0,5 мм, используемого в процессе агломерации, приводит к образованию неоднородной (в микрообье мах) шихты,. характериэуюшейся избытком или недостатком твердого топлива.

Это в свою очередь приводит к тому, что полученный аглоспек имеет невысокую механическую прочность, в нем всегда присутствует непрореагировавшее твердое топливо. Годный агломерат из полученного аглоспека характеризуется теми же негативными факторами. IlpH сходе S столба шихты по шихтовым течкам и в ванне электропечи происходит истирание агломерата, в результате чего частицы йвсгорввшего кокса обнажаются, образуя дополнительное количество пыпевых фрак- !ф ций менее 0,5 мм. Однако в электропечи эти пылевые фракции (менве 0,5 мм) твердого топлиВа не участвуют В процессе восстановления фосфора, так как из-<за .больших скоростей газового потока они выносятся из ванны печи, не поступив в зону реакции.. Это резко ухудшает условия очистки печного газа, приводит к увеличению количества фосфорного шлама и снижению качества фосфора. 29

Содержание фосфора в фосфоре-сырце составляет 90-94%, а количество фосфорного шлама - 5-8%.

Цель изобретения - уменьшение количества образующегося шлама и повышение И фосфора за счет повышения содержания основного вещества в продукте.

Поставленная цель достигается твм, что известная шихта для получения агломерата содержит твердое топливо фракции 3в

5,0-3,0 мм 5-20%, фракции 3,0-0,5 мм

60-80%, фракции 0,5-0 мм остальное до 100% от общего количества твердого топлива при следующем соотношении комнонентов в шихте, вес,%:

3S

Фосфатнае сырье 87-93

Твердое топливо 4-5

Вода Остальное до 100

Предлагаемые фракционный состав твердого топлива и соотношение ком онентов шихты позволяют снизить количество образующегося фосфорного шлама на 4-6% (або.) и повысить содержание фосфора в фосфоре-сырце до 95-98%. Кроме того, оптимизация гранулометрическо- го состава твердого топлива позволяет снизить ненроизводигельные потери твердого топлива за счет исключения пылевых фракций 0,5-0 мм, которые не участвуют в процессе агломерации и.на стадии печ-! ного передела. Уменьшение расхода твердого топлива позволит снизить расход воды на окомкование шихты, что уменьшит эйергозатраты в процессе агломерации.

939384 4

Пример, Твердое топливо (доменный кокс) дробят на валковой дробилке с получением весового соотношения фжкций 5,0-0,5 мм и 0,5-0 мм соответственно 1: 0,3; 1: 0,4; 1: 0,5; 1:0,6;

1: 0,7, классифицируют для отделения фракции 0,5-0 мм. Твердое топливо фракции 5,0 3,0 мм в копичестве 2-25%, фэакции 3,0-0,5 мм 55-85%, фракции

0,5-0 мм 3-25% увлажняют до влажности 5-20% в зависимости от содержания фракции 0,5-0 мм. Подготовленное твердое топливо смешивают с фосфатным сырьем, полученную шихту увлажняют, при этом весовое соотношение компонентов можно изменять в следующих пределах %:

Фосфатное сырье 85-95

Твердое топливо 3,0 -7,0

Вода 2,0-8,0

Подготовленную шихту подают на колосниковую решетку агломашины, где опекают при 1100-1200 С. Полученный аглоспек дробят, охлаждают, классифицируют, и годный агломерат класса 705 мм подают совместно с флюсом и восстановителем (коксом) в руднотермическую электропечь. Образующийся фосфорсодержащий печной газ подают на очистку от пыли в электрофильтры, затем фосфорсодержащий газ направляют в систему конденсации фосфора.

Показатели процесса агломерации и получения фосфора в зависимости от грануломвтрического состава топлива и состава шихты для получения агломерата щюдставлены в табл. 2., Как видно из табл. 2, оптимальными л с точки зрения уменьшения шламообразоваиия и повышения качества фосфора, а также снижения удельного расхода твердого топлива и расхода воды является содержание фракций 5,0-3,0 мм 5-20%, фракций 3,0-0,5 мм 60-80%, фракций

0,5-0 мм — остальное цо 100%.

При этом оптимальное соотношение

- ингредиентов шихты, вес.%:

Фосфатное сырье 87-93

Твердое топливо 4-5

Вода Остальное до 100

При перечисленных параметрах количество шлама снижается на 4-6% (абс.) и повышается . содержание фосфора в фосфоре-сырце с 90-94% до 95-98%.

030384

1,0 - 0

94,0

6,0

0,5

54,0

5,0

30,0

11,0

61,0

25,0

3,5

6,0

59,0

3,0 0 1,5

30- 1,0 20

Гранулометрический состав твердого топлива

4:

Таблица 1

939384

tQ tQ O о а о,«/ т 1 1-4 Ф-

fQ tQ tQ lQ tQ Ф Р Ф

tQ lQ fQ fQ tQ с с rl с с

Л с Я

o o o

° ° °

° -/ (0 ( о о

fQ fQ а а Ф с

tQ tQ lQ Щ tQ

Ф с сР Ф К

Я е о

° ° о ,-> (-

3.О о о

Щ Я

Ф Ф о о с9 ф

tQ fQ

Ф й

М

О О (О Ф о

Ь Ъ

939384 (Q (О Щ

Т Ф

tO A l0 и й К о а с9 с9 N сЧ (О

c4 ol " (Я щО О

О О а 1 е4

О Е4а Ф в а е

Щ О О ч (Q ® а О О с ,. 8

6 ье о

o К

Зо

g 1,:

g H фью%

ФКО О а I

goo ,11

) Ф М фф

Ю в б)oo

Ф а

Составитель В. Гродзовская

Редактор A. Маковская Техред C.Ìèãóíîâà

Корректор М. Коста

Заказ 4577/32 Тираж 509

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж«35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

11 939384 12

Формула изобретения ва топлива при следующем соотношении компонентов шихты, вес.%:

Шихта для получения агломерата, ис- Фосфатное сырье 87-93 пользуемого в производстве желтого Твердое топливо 4-5 .фосфора, включающая фосфатное сырье, S Вода Остальное до 100 твердое топливо и воду, о т л и ч а ю- Источники информации, щ а я с я тем, что, с целью уменьше- . принятые во внимание при экспертизе ния количества образующегося фосфорно- . 1. Авторское свидетельство СССР го шлама при конденсации фосфора и по- 14 181062, кл. С 01 В 25/01, 1964. вышения содержания основного вещества 10 2. Шумаков H. С., Пехотин Г. А., в продукте, она содержит твердое топли- Осипенко Ю. С. Влияние крупности топво 5,0-3,0 мм 5-20%, фракции 3,0- лива на показатели процесса агломера0,5 мм 60-80%, фракции 0,5-0 мм . ции фосфоритовой мелочи. Л., 1975, остальное до 1 00% от общего кол ичест- )ф 6 1 4 (7 5 деп)