RU2092588C1 - Method of producing agglomerated stock from sulfur material - Google Patents

Method of producing agglomerated stock from sulfur material Download PDF

Info

Publication number
RU2092588C1
RU2092588C1 RU95111782A RU95111782A RU2092588C1 RU 2092588 C1 RU2092588 C1 RU 2092588C1 RU 95111782 A RU95111782 A RU 95111782A RU 95111782 A RU95111782 A RU 95111782A RU 2092588 C1 RU2092588 C1 RU 2092588C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bed
flux
limestone
content
sulfur
Prior art date
Application number
RU95111782A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95111782A (en
Inventor
В.М. Чижикова
М.А. Воробьев
Original Assignee
Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет) filed Critical Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет)
Priority to RU95111782A priority Critical patent/RU2092588C1/en
Publication of RU95111782A publication Critical patent/RU95111782A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2092588C1 publication Critical patent/RU2092588C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy. SUBSTANCE: filter bed is formed to absorb sulfur releases taking place upon thermally treating ore material. Filter bed consists of lump iron-containing screening of thermally treated product and limestone flux. Size of flux is 2-3.5 as high as that of thermally treated product and its content in bed is maintained within the range 1-(2-10). EFFECT: improved environmental condition. 1 tbl

Description

Изобретение относится к черной металлургии, более конкретно связано с обеспечением экологической безопасности горно-металлургических комплексов. The invention relates to ferrous metallurgy, more specifically associated with ensuring environmental safety of mining and metallurgical complexes.

В известных способах производства окускованного сырья используется постель из собственного термообработанного продукта прослойка из гранулированного железосодержащего материала, смоченного известковой пульпой, обеспечивающей поглощение серосодержащего вещества [1]
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является способ производства окускованного сырья из сернистых материалов, включающий окомкование шихты; укладку на машину слоев постели и собственно шихты и последующую их термическую обработку, в котором в качестве постели используется смесь железосодержащего и CaO-содержащего материалов [2] В качестве CaO-содержащего материала применены оксиды или гидроксиды щелочноземельных металлов, в частности CaO, а железосодержащий материал представлен компонентами аглошихты. Причем CaO-содержащий компонент является более дисперсным, чем компонент аглошихты. Применение CaO-содержащих компонентов в виде оксидов или гидроксидов ограничено отсутствием известеобжиговых производств на ряде металлургических предприятий и требует капитальных затрат на организацию соответствующего производства.
In the known methods for the production of agglomerated raw materials, a bed is used from its own heat-treated product, an interlayer of granular iron-containing material moistened with lime pulp, which provides absorption of sulfur-containing substance [1]
Closest to the proposed technical solution is a method for the production of agglomerated raw materials from sulfur materials, including pelletizing the charge; laying on the machine the bed layers and the actual mixture and their subsequent heat treatment, in which a mixture of iron and CaO-containing materials is used as a bed [2] Alkaline earth metal oxides or hydroxides, in particular CaO, and iron-containing material are used as CaO-containing material represented by sinter charge components. Moreover, the CaO-containing component is more dispersed than the sinter charge component. The use of CaO-containing components in the form of oxides or hydroxides is limited by the absence of lime-burning plants at a number of metallurgical enterprises and requires capital expenditures to organize the corresponding production.

Кроме того, использование весьма дисперсных компонентов в качестве постели сопряжено со снижением газопроницаемости слоя и ухудшением показателей спекания, во-первых, и существенным пылевыносом (и соответствующим ухудшением экологической ситуации), во-вторых. In addition, the use of highly dispersed components as a bed is associated with a decrease in the gas permeability of the layer and a deterioration in sintering, firstly, and a significant dust removal (and a corresponding deterioration in the environmental situation), and secondly.

Одна из основных проблем, связанных с переработкой сернистых руд термоокислительным процессом, вызвана образованием значительного количества сернистых соединений, которые вместе с отходящими газами эвакуируются в атмосферу. За рубежом для улавливания сернистых соединений за обжиговыми машинами предусмотрены системы сероочистных установок, сооружение и эксплуатация которых требует немалых материальных затрат. One of the main problems associated with the processing of sulphurous ores by the thermal-oxidative process is caused by the formation of a significant amount of sulphurous compounds, which, together with the exhaust gases, are evacuated to the atmosphere. Abroad, for the capture of sulfur compounds behind roasting machines, systems of sulfur treatment plants are provided, the construction and operation of which requires considerable material costs.

Для улавливания сернистых соединений в предлагаемом решении организуется фильтр-постель, где осуществляется сорбция сернистых соединений. Концентрация сернистых соединений в выбросах при использовании такого фильтра отвечает равновесной для данной температуры. Температура постели в процессах окускования сырья колеблется в пределах 200 800oC.To capture sulfur compounds in the proposed solution, a filter bed is organized where sorption of sulfur compounds is carried out. The concentration of sulfur compounds in emissions when using such a filter is in equilibrium for a given temperature. The temperature of the bed in the process of agglomeration of raw materials ranges from 200 800 o C.

Эффективность фильтра-постели определяется такими двумя факторами, как газопроницаемость и реакционная поверхность. The efficiency of a filter bed is determined by two factors such as gas permeability and reaction surface.

Газопроницаемость фильтра-постели обеспечивается как за счет определенного содержания известнякового флюса в постели, так и за счет определенной гранулометрии флюса, причем эти факторы взаимосвязаны. Наличие в фильтре-постели каркаса из достаточно прочного термообработанного продукта придает ему необходимую прочность. Это как раз то новое качество, которое возникает при формировании фильтра-постели. The gas permeability of the filter bed is ensured both due to a certain content of limestone flux in the bed, and due to a certain granulometry of the flux, and these factors are interrelated. The presence in the filter bed of a frame made of a sufficiently durable heat-treated product gives it the necessary strength. This is just the new quality that occurs when the filter bed is formed.

Реакционная поверхность фильтра образуется за счет содержания сорбента (известнякового флюса) оптимальной гранулометрии. Общеизвестно, что для обратимых реакций, к которым несомненно относится взаимодействие флюса с сернистыми соединениями, полнота взаимодействия достигается при некотором избытке реагента. Экспериментально определенные величины коэффициента избытка по отношению Ca/S составили 3,5 5,0. В пересчете на известняковый флюс для шихтовых условий России это дает такие пределы по его содержанию в фильтре-постели как 1: (2-10). Нижний предел 1:10 отвечает условиям переработки низкосернистой шихты (S≅0,3% ) и означает, что фильтр формируют из одной части известнякового флюса и десяти частей термообработанного продукта. Верхний предел обусловлен повышением содержанием серы в шихтовых материалах (S>0,4). В этом случае содержание известнякового флюса в фильтр-постели увеличивают так, что на одну долю флюса приходится две доли термообработанного продукта. Снижение содержания флюса в фильтре ниже нижнего предела (ниже 1: 10 существенно сокращает реакционную поверхность фильтра и не позволяет достичь высоких степеней очистки отходящих газов. Увеличение содержания флюса в фильтре выше верхнего предела, т.е. выше соотношения (1:2), ухудшает его прочностные свойства и делает практически неработоспособным. Одновременно необходимо позаботиться о гранулометрии флюса. При низком содержании флюса (нижний предел) наилучшие газодинамические характеристики отвечают крупности флюса в 2 калибра среднего куска термообработанного продукта, подаваемого в постель. При высоком содержании флюса (верхний предел) оптимальные показатели по газодинамике обеспечиваются при его крупности в 3,5 калибра среднего куска термообработанного продукта, подаваемого в постель. The reaction surface of the filter is formed due to the content of the sorbent (limestone flux) of optimal particle size distribution. It is well known that for reversible reactions, which undoubtedly include the interaction of flux with sulfur compounds, the completeness of the interaction is achieved with a certain excess of reagent. The experimentally determined excess coefficient values for the Ca / S ratio were 3.5 5.0. In terms of limestone flux for charge conditions in Russia, this gives such limits on its content in the filter bed as 1: (2-10). The lower limit of 1:10 corresponds to the processing conditions of the low sulfur blend (S≅0.3%) and means that the filter is formed from one part of limestone flux and ten parts of a heat-treated product. The upper limit is due to an increase in sulfur content in charge materials (S> 0.4). In this case, the content of limestone flux in the filter bed is increased so that one share of the flux accounts for two parts of the heat-treated product. Reducing the flux content in the filter below the lower limit (below 1: 10 significantly reduces the reaction surface of the filter and does not allow to achieve high levels of purification of exhaust gases. An increase in the flux content in the filter above the upper limit, i.e. above the ratio (1: 2), worsens its strength properties and makes it practically inoperative. At the same time, it is necessary to take care of the granulometry of the flux. With a low flux content (lower limit), the best gas-dynamic characteristics correspond to a flux size of 2 caliber average At a high flux content (upper limit), optimal gas dynamics are ensured when its size is 3.5 caliber of the average piece of heat-treated product supplied to the bed.

В качестве известнякового флюса может использоваться чистый известняк, доломитизированный известняк, оплавикованный известняк, а также комплексные флюсовые материалы (например, известняк с добавками гипса, мела, мергели и т.д.). Pure limestone, dolomitic limestone, melted limestone, as well as complex fluxing materials (for example, limestone with additives of gypsum, chalk, marl, etc.) can be used as limestone flux.

Примеры конкретной реализации способа. Examples of specific implementation of the method.

Для иллюстрации выбрано производство офлюсованных до основности 1 окатышей из концентратов с различным содержанием серы, встречающимся в практике производства железорудных окатышей (0,3 0,5%). Остаточное содержание S в окатышах 0,1% Фракционный состав годных окатышей, из которых выделяется также постель, на 95% представлен фракцией 8 16 мм, т.е. средняя крупность фракции постели составляет 12 мм. Как следует из материального баланса, на получение тонны окатышей потребуется 899 кг концентрата с содержанием 4,5% SiO2 (остальное известняк и бентонит).To illustrate, we chose the production of pellets fluxed to a basicity of 1 from concentrates with different sulfur contents, which are found in the practice of producing iron ore pellets (0.3-0.5%). The residual content of S in the pellets is 0.1%. The fractional composition of the suitable pellets, from which the bed is also separated, is 95% represented by a fraction of 8 16 mm, i.e. the average size of the bed fraction is 12 mm. As follows from the material balance, to obtain a ton of pellets, 899 kg of concentrate with a content of 4.5% SiO 2 will be required (the rest is limestone and bentonite).

Пример 1. Example 1

Содержание серы в концентрате 0,32% отношение Ca/S для этого случая равно 3,5. Выброс серы определяется исключительно ее содержанием в концентрате, поскольку другие шихтовые компоненты в данном случае не содержат серы, и составит, кг/т:
899•0,32/100 1000•0,1/100 1,88,
где
0,32, 0,1 соответственно содержание S в концентрате и готовых окатышах,
Потребное количество известняка в постели рассчитывается следующим образом, кг/т окатышей:
1,88•3,5•100/40 16,45,
где
100/40 стехиометрический коэффициент пересчета расхода Ca в известняк.
The sulfur content in the concentrate of 0.32% Ca / S ratio for this case is 3.5. Sulfur emission is determined solely by its content in the concentrate, since other charge components in this case do not contain sulfur, and will amount to, kg / t:
899 • 0.32 / 100 1000 • 0.1 / 100 1.88,
Where
0.32, 0.1, respectively, the content of S in the concentrate and finished pellets,
The required amount of limestone in bed is calculated as follows, kg / t of pellets:
1.88 • 3.5 • 100/40 16.45,
Where
100/40 stoichiometric conversion factor for Ca into limestone.

Расход постели несложно получить из соотношения высот слоев постели и сырых окатышей при условии, что они обладают одинаковой насыпной массой: в традиционных способах обжига слоя постели 100 мм при высоте слоя обжигаемого материала 400 мм. Следовательно, отношение высот слоев постели и окатышей составит 100:400 или 1:4, т.е. расход постели будет равен 0,2 т/т (200 кг/т окатышей). Bed consumption is not difficult to obtain from the ratio of the heights of bed layers and raw pellets, provided that they have the same bulk density: in traditional methods of firing a bed layer of 100 mm with a layer height of 400 mm of calcined material. Therefore, the ratio of the heights of the bed layers and pellets will be 100: 400 or 1: 4, i.e. bed consumption will be equal to 0.2 t / t (200 kg / t of pellets).

Тогда соотношение известняка и обожженного продукта в составе постели определится из:
16,45:(200 16,45) 16,45:183,55 1:10,
что отвечает нижнему заявленному пределу.
Then the ratio of limestone and calcined product in the composition of the bed will be determined from:
16.45: (200 16.45) 16.45: 183.55 1:10,
which meets the lower declared limit.

При этом крупность фракции известняка в постели составит:
12•2,0 24 мм.
In this case, the size of the limestone fraction in bed will be:
12 • 2.0 24 mm.

Пример 2. Example 2

Содержание серы в концентрате 0,52% Выброс серы составит, кг/т окатышей:
899•0,52/100 1000•0,1/100 3,67.
The sulfur content in the concentrate is 0.52% Sulfur emission will be, kg / t of pellets:
899 • 0.52 / 100 1000 • 0.1 / 100 3.67.

Соотношение Ca/S для этого случая равно 5,0. Потребное количество известняка получаем из, кг/ окатышей:
3,67•5,0•100/40 45,9.
The Ca / S ratio for this case is 5.0. The required amount of limestone is obtained from, kg / pellets:
3.67 • 5.0 • 100/40 45.9.

В этом случае соотношение известняка и обожженного продукта в постели составит:
45,9:(200 45,9) 45,9:154,1 1:2,
т. е. отвечает верхнему заявленному пределу. Для этого случая крупность фракции известняка в постели равна:
12•3,5 42 мм.
In this case, the ratio of limestone and calcined product in bed will be:
45.9: (200 45.9) 45.9: 154.1 1: 2,
i.e., meets the upper declared limit. For this case, the size of the limestone fraction in bed is:
12 • 3,5 42 mm.

Эффективность предлагаемого технического решения целесообразно оценить при сопоставлении с показателями наиболее современных видов сероочистных установок, например, такой, как система LIFAC фирмы TAMPELLA. It is advisable to evaluate the effectiveness of the proposed technical solution when comparing it with the indicators of the most modern types of desulfurization plants, for example, such as the TIFELLA LIFAC system.

Сравнительные показатели предлагаемого варианта очистки отходящих газов от серы и запатентованного фирмой TAMPELLA и реализованного на обжиговой машине АО "Карельский окатыш" представлены в таблице. Comparative indicators of the proposed option for the purification of exhaust gases from sulfur and patented by TAMPELLA and implemented on a roasting machine of Karelsky Okatysh JSC are presented in the table.

Таким образом, несомненно существенное преимущество предлагаемого способа обжига с улавливанием сернистых выбросов. Thus, there is undoubtedly a significant advantage of the proposed method of firing with the capture of sulfur emissions.

Следует отметить также, что способ может быть реализован без значительных капитальных вложений. It should also be noted that the method can be implemented without significant capital investments.

Claims (1)

Способ производства окускованного сырья из сернистых материалов, включающий окомкование, укладку на машину слоев постели из смеси кусковых железосодержащего и CaO-содержащего материалов и шихты и их последующую термическую обработку, отличающийся тем, что в качестве CaO-содержащего материала используется известняковый флюс, а в качестве железосодержащего материала используют отсев термообработанного продукта, причем крупность известнякового флюса выбирают равной 2 3,5 калибров кусков отсева термообработанного продукта, а содержание флюса в постели поддерживают в пределах 1(2 -10). A method for the production of agglomerated raw materials from sulfur materials, including pelletizing, laying on the machine bed layers from a mixture of lumpy iron and CaO-containing materials and a mixture and their subsequent heat treatment, characterized in that limestone flux is used as the CaO-containing material, and as iron-containing material use screening of the heat-treated product, and the size of the limestone flux is chosen equal to 2.5 3.5 caliber pieces of screening of the heat-treated product, and the content of fl ca in the bed is maintained in the range of 1 (2 -10).
RU95111782A 1995-07-07 1995-07-07 Method of producing agglomerated stock from sulfur material RU2092588C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95111782A RU2092588C1 (en) 1995-07-07 1995-07-07 Method of producing agglomerated stock from sulfur material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95111782A RU2092588C1 (en) 1995-07-07 1995-07-07 Method of producing agglomerated stock from sulfur material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95111782A RU95111782A (en) 1997-06-27
RU2092588C1 true RU2092588C1 (en) 1997-10-10

Family

ID=20169908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95111782A RU2092588C1 (en) 1995-07-07 1995-07-07 Method of producing agglomerated stock from sulfur material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2092588C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069701C (en) * 1999-06-24 2001-08-15 中国地质科学院 Pelletizing covering roasting oxidation method for sulfoarsenic metal ore

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1156603, кл. C 22 B 1/16, 1985. 2. Патент Франции N 2526044, кл. C 22 B 1/20, 1983. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069701C (en) * 1999-06-24 2001-08-15 中国地质科学院 Pelletizing covering roasting oxidation method for sulfoarsenic metal ore

Also Published As

Publication number Publication date
RU95111782A (en) 1997-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3966456A (en) Process of using olivine in a blast furnace
JPS6140452B2 (en)
CN104694742A (en) Collaborative SO2 and dioxin emission reducing method based on layered material preparation and distribution in sintering process
CN104694741A (en) New method for synchronously controlling pollutant emissions in sintering process on basis of layered material preparation and distribution
CN109207739A (en) A kind of method of resource utilization zinc-containing metallurgy dust production iron-smelting furnace charge
CN108715930A (en) A kind of discarded desulfurizing agent is applied to the processing method of sintering
US3955969A (en) Process for the production and use of activated alumina
SU1156603A3 (en) Method of caking sintering mixture
RU2092588C1 (en) Method of producing agglomerated stock from sulfur material
FI101810B (en) Method of sintering iron oxide-containing substances in a sintering machine
US4050999A (en) Process for the production and use of activated alumina to produce aluminum
US4075284A (en) Process for the removal of sulfur oxides by the use of activated alumina
SU1730185A1 (en) Sintering process
US4313757A (en) Process for upgrading iron ore pellets
US4050925A (en) Process for the production and use of activated alumina in refining steel
CA1135060A (en) Method for removing sulfur oxides from hot exhaust gases produced during manufacture of reduced iron pellets
US3495973A (en) Gas-solid reaction
CN103498045A (en) Method for reducing emission of flue gas pollutants generated by sintering high sulfur containing pyrites
Zhang et al. Sulfur migration behavior in sintering and pelletizing processes: A review
SU876761A1 (en) Method of pyrometallurgical processing of zinc cakes
RU2418079C2 (en) Procedure for production of agglomerate for melting in blast furnace
RU2365638C2 (en) Fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel, charge mixture for producing fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel and method of producing fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel
US3353953A (en) Process of purifying an anseniccontaining iron ore
RU2819963C1 (en) Method of processing alkaline aluminosilicate material
SU834166A1 (en) Method of producing ferrolime

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070708