RU2322519C2 - Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials - Google Patents

Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials Download PDF

Info

Publication number
RU2322519C2
RU2322519C2 RU2006106079/02A RU2006106079A RU2322519C2 RU 2322519 C2 RU2322519 C2 RU 2322519C2 RU 2006106079/02 A RU2006106079/02 A RU 2006106079/02A RU 2006106079 A RU2006106079 A RU 2006106079A RU 2322519 C2 RU2322519 C2 RU 2322519C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pellets
pelletizing
pelletizer
yield
size
Prior art date
Application number
RU2006106079/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006106079A (en
Inventor
Ирина Евгеньевна Чернецка (RU)
Ирина Евгеньевна Чернецкая
Евгений Алексеевич Исаев (RU)
Евгений Алексеевич Исаев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический 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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет"
Priority to RU2006106079/02A priority Critical patent/RU2322519C2/en
Publication of RU2006106079A publication Critical patent/RU2006106079A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2322519C2 publication Critical patent/RU2322519C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

FIELD: processes and equipment for pelletizing loose materials such as iron ore charges.
SUBSTANCE: method comprises steps of feeding charge to palletizing apparatus; monitoring outlet of formed pellets and changing parameters of process such as charge humidity, efficiency of pelletizing process, revolution number of pelletizing apparatus for providing maximum yield of ready pellets; separating by screening from pelletized charge and inspecting yield of pellets with size consisting of 0.8 - 1.0 of upper limit value of undersize products of screening; then changing process parameters.
EFFECT: increased yield of pellets of standard class, shortened time period of palletizing process.
5 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к металлургической или другой промышленности и может быть использовано при производстве окатышей.The invention relates to the metallurgical or other industry and can be used in the manufacture of pellets.

Известен способ управления процессом грануляции, в котором для повышения выхода кондиционных окатышей измеряют содержание в окатышах крупной и мелкой некондиционных фракций, и в зависимости от их отношения осуществляют регулирование скорости вращения или угла наклона чашевого окомкователя к горизонту [1]. Этот способ требует одновременного измерения трех классов крупности окатышей, и система регулирования обладает большим временем запаздывания.A known method of controlling the granulation process, in which to increase the yield of standard pellets measure the content of large and small substandard fractions in the pellets, and depending on their ratio, control the rotation speed or the angle of inclination of the pelletizer to the horizon [1]. This method requires the simultaneous measurement of three classes of pellet fineness, and the control system has a large delay time.

Известен также принятый за прототип способ регулирования процесса окомкования путем изменения скорости вращения гранулятора, угла наклона тарели к горизонту, добавки воды или связующего в зависимости от рассогласования между заданным и текущим значениями количества годных сырых окатышей и расхода шихты [2].There is also known the prototype method of controlling the pelletizing process by changing the speed of rotation of the granulator, the angle of inclination of the plate to the horizon, the addition of water or a binder depending on the mismatch between the set and current values of the number of suitable raw pellets and charge consumption [2].

Недостатком этого способа является то, что контроль текущего значения количества годных сырых окатышей и производительность окомкователя даже при оптимальных значениях регулируемых параметров не позволяют получить годный класс узкого диапазона крупности и оптимизировать процесс, поскольку на выход годного класса оказывает существенное влияние скорость гранулообразования в самом окомкователе, характеризующегося неконтролируемыми параметрами. Кроме того, в данном способе необходимо первоначально устанавливать параметры работы окомкователя такими, при которых формируется «заданное количество годных сырых окатышей». Однако такой подход не является наилучшим ввиду того, что процесс гранулообразования является мало предсказуемым. Уменьшение выхода узкого класса крупности приводит к потере газопроницаемости обжигаемого слоя окатышей и соответствующему перерасходу топлива. Повышение доли некондиционных классов крупности обусловливает перерасход материалов и снижение качества товарной продукции.The disadvantage of this method is that the control of the current value of the number of suitable raw pellets and pelletizing performance, even with optimal values of the adjustable parameters, do not allow us to obtain a suitable class of a narrow range of fineness and to optimize the process, since the yield of a class is significantly affected by the pelletization rate in the pelletizer itself, characterized by uncontrolled parameters. In addition, in this method, it is necessary to initially set the parameters of the pelletizer to be such that “a predetermined number of suitable raw pellets” is formed. However, this approach is not the best due to the fact that the process of granulation is not very predictable. A decrease in the yield of a narrow class of fineness leads to a loss of gas permeability of the calcined layer of pellets and a corresponding excessive consumption of fuel. An increase in the proportion of substandard size classes leads to cost overruns and a decrease in the quality of marketable products.

Технической задачей изобретения является повышение выхода кондиционных окатышей.An object of the invention is to increase the yield of conditioned pellets.

Задача решается тем, что в известном способе, включающем изменение параметров процесса, выделяют и контролируют выход гранул размером 0,8-1,0 от значения верхнего предела крупности подрешетного продукта грохота и, после чего, изменением влажности шихты, производительности по шихте и частоте вращения окомкователя добиваются максимального количества выхода гранул.The problem is solved in that in the known method, including changing the process parameters, the output of granules with a size of 0.8-1.0 is isolated and controlled from the value of the upper limit of the fineness of the under-sizing product of the screen and, after that, by changing the moisture content of the charge, the charge rate and speed pelletizer achieve the maximum amount of output of the granules.

Сущность изобретения состоит в том, что поскольку гранулы размером 0,8-1,0 от значения верхнего предела крупности подрешетного продукта грохота в последующем (и единственном) перемещении в окомкователе попадают в готовый продукт, то и условия, при которых образуется максимальное количество гранул, близких по размерам к верхнему пределу подрешетного продукта грохота, будут оптимальными. При этом выход окатышей годного класса также оптимален и диапазон размеров готовых окатышей сужается. Скорость гранулообразования в окомкователе определяется производительностью по исходной шихте, скоростью вращения окомкователя и процессами в самом окомкователе, такими как статистический характер наслаивания исходных частиц на зародыши гранул, неравномерность формирования и разрушения зародышей гранул. При большой производительности и скорости вращения окомкователя ограничением процесса является рост зародышей. При недостаточной скорости увеличения массы гранул потоком шихты выдавливаются из окомкователя окатыши разного размера, снижая выход кондиционных окатышей узкого класса крупности. В то же время при снижении производительности происходит увеличение времени пребывания материала в окомкователе, что приводит к снижению выхода кондиционной фракции. Следовательно, управление гранулообразованием при производстве окатышей за счет контроля выхода сформированных гранул размером 0,8-1,0 от значения верхнего предела подрешетного продукта грохота необходимо для оптимизации процесса.The essence of the invention lies in the fact that since granules with a size of 0.8-1.0 from the value of the upper limit of the fineness of the under-sieve screen product in the subsequent (and only) movement in the pelletizer fall into the finished product, the conditions under which the maximum number of granules is formed, close in size to the upper limit of the sieve product of the screen will be optimal. At the same time, the yield of pellets of a suitable class is also optimal and the range of sizes of finished pellets is narrowed. The pelletization rate in the pelletizer is determined by the productivity of the initial charge, the pelletizer rotation speed and processes in the pelletizer itself, such as the statistical nature of the layering of the initial particles on the granule nuclei, the uneven formation and destruction of the granule nuclei. With high productivity and speed of rotation of the pelletizer, the limitation of the process is the growth of nuclei. If there is insufficient rate of increase in the mass of granules, the pellets of different sizes are squeezed out from the pelletizer by the flow of the mixture, decreasing the yield of standard pellets of a narrow size class. At the same time, with a decrease in productivity, an increase in the residence time of the material in the pelletizer occurs, which leads to a decrease in the yield of the conditioned fraction. Therefore, the control of granule formation in the production of pellets due to the control of the yield of formed granules with a size of 0.8-1.0 from the value of the upper limit of the sieve of the screening product is necessary to optimize the process.

Регулирование параметров для подбора заданного значения среднего диаметра окатышей известно. Однако в предлагаемом техническом решении регулирование скорости вращения и производительности по исходной шихте осуществляют после выделения и контроля выхода гранул размером 0,8-1,0 от верхнего предела подрешетного продукта грохота. Такое сочетание операций не известно и позволяет получать требуемый гранулометрический состав окатышей при максимальном выходе узкого класса кондиционной фракции. Предлагаемая совокупность и последовательность операций позволяет улучшить качество окатышей и повысить газопроницаемость слоя окатышей и соответственно снизить расход топлива при их упрочняющей термообработке.The regulation of the parameters for the selection of a given value of the average diameter of the pellets is known. However, in the proposed technical solution, the control of rotation speed and productivity of the initial charge is carried out after separation and control of the output of granules with a size of 0.8-1.0 from the upper limit of the sieve product of the screen. This combination of operations is not known and allows you to obtain the desired particle size distribution of the pellets at the maximum output of a narrow class of conditioned fraction. The proposed combination and sequence of operations allows to improve the quality of the pellets and increase the gas permeability of the layer of pellets and, accordingly, reduce fuel consumption during hardening heat treatment.

На фиг.1 изображена схема выделения класса крупности 7-9 мм, что составляет 0,8-1,0 от верхнего предела подрешетного продукта грохота, и осуществления способа управления процессом окомкования. На фиг.2 - график зависимости выхода класса крупности 7-9 мм от производительности по шихте, на фиг.3 - график зависимости выхода класса крупности 7-9 мм от скорости вращения окомкователя, на фиг.4 - график зависимости выхода класса крупности 7-9 мм от изменения влажности шихты.Figure 1 shows the allocation scheme of the particle size class of 7-9 mm, which is 0.8-1.0 from the upper limit of the sieve product of the screen, and the implementation of the method of controlling the process of pelletizing. In Fig.2 is a graph of the dependence of the output of the fineness class 7-9 mm on the performance of the charge, Fig.3 is a graph of the dependence of the output of the fineness class of 7-9 mm on the rotational speed of the pelletizer, Fig.4 is a graph of the dependence of the output of the fineness class 7- 9 mm from changes in the moisture content of the mixture.

Управление процессом окомкования по предлагаемому способу осуществляют следующим образом. Согласно схеме, показанной на фиг.1, из окомкователя 1 выгружается материал, включающий как готовую продукцию, так и промежуточный продукт. Все это поступает на первый грохот 2, где происходит выделение готового продукта 9, поступающего на обжиг по конвейеру 3. Промежуточный продукт 10 поступает на второй грохот 4, размер ячеек которого составляет 0,8 от размера ячеек первого грохота 2. Количество надрешетного продукта 11 второго грохота размером 0,8-1,0 от верхнего предела подрешетного продукта грохота 2 измеряется устройством 5 и сигнал, пропорциональный этому количеству, подается на блок 6, где формируется закон управления процессом окомкования таким образом, чтобы количество надрешетного продукта второго грохота 11 было максимальным. Подрешетный продукт первого и второго грохотов и надрешетный продукт второго грохота объединяются на конвейере 7 и подаются в качестве циркуляционной нагрузки конвейером 8 в область загрузки окомкователя исходной шихтой. После прохождения в окомкователе измеренный блоком 5 объем гранул выделяется первым грохотом в качестве готового продукта узкого класса крупности 9.Pelletization process control by the proposed method is as follows. According to the diagram shown in FIG. 1, a material is discharged from pelletizer 1, including both finished products and an intermediate product. All this goes to the first screen 2, where the finished product 9 is extracted, which is fired by conveyor 3. Intermediate product 10 goes to the second screen 4, the cell size of which is 0.8 of the cell size of the first screen 2. The number of over-the-counter products 11 of the second screen size 0.8-1.0 from the upper limit of the under-sieve product of screen 2 is measured by the device 5 and a signal proportional to this quantity is fed to block 6, where the law of control of the pelletizing process is formed so that the amount of notch the second product of the second screen 11 was the maximum. The under-sieve product of the first and second screens and the over-sieve product of the second screen are combined on the conveyor 7 and fed as a circulation load by the conveyor 8 to the pelletizer loading area with the initial charge. After passing through the pelletizer, the volume of granules measured by block 5 is allocated by the first screen as a finished product of a narrow size class 9.

Предлагаемый способ проверен следующим образом. На промышленном барабанном окомкователе Полтавского горнопромышленного объединения получали окатыши из железорудного концентрата, которые направлялись на обжиг. Размер готовых окатышей составлял 9-15 мм при среднем - 13,5 мм. Для оптимальной работы обжигового агрегата, согласно техническим нормам, требуются окатыши узкого класса крупности 9-13 мм, обеспечивающие высокую газопроницаемость слоя за счет однородности гранулометрического состава, со средним диаметром окатышей 12 мм. Окатыши такого размера после обжига имеют высокую прочность и истираемостойкость без существенного падения газопроницаемости слоя и производительности машины. Шихта, направляемая на окомкование, состояла из железорудного концентрата крупностью 97% класса минус 0,074 мм и 87,5% класса минус 0,050 мм, с содержанием бентонита 0,5% и 0,1% известняка (окатыши неофлюсованные). Влажность шихты составляла 9,7-9,8%.The proposed method is verified as follows. At the industrial drum pelletizer of the Poltava Mining Association, pellets from iron ore concentrate were received, which were sent for firing. The size of the finished pellets was 9-15 mm with an average of 13.5 mm. For optimal operation of the firing unit, according to technical standards, pellets of a narrow particle size class of 9-13 mm are required, providing high gas permeability of the layer due to the uniformity of the particle size distribution, with an average diameter of pellets of 12 mm. Pellets of this size after firing have high strength and abrasion resistance without a significant drop in the gas permeability of the layer and the performance of the machine. The charge sent to pelletizing consisted of iron ore concentrate with a grain size of 97% class minus 0.074 mm and 87.5% class minus 0.050 mm, with a content of bentonite of 0.5% and 0.1% limestone (pellets not fluxed). The moisture content of the mixture was 9.7-9.8%.

Управление процессом окомкования осуществлялось следующим образом. После выхода на установившийся режим работы окомкователя отбирали представительные пробы подрешетного продукта грохота по стандартной методике, выделяли и фиксировали выход гранул минус 9 плюс 7 мм, т.е. размером от 0,8-1,0 от верхнего предела подрешетного продукта грохота. На выходе окомкователя роликовый грохот имел размер щели 9 мм. Через время, равное времени однократного прохождения материала в окомкователе, отбирали пробу готовых окатышей. Затем последовательно изменяли производительность относительно исходной, равной 110 т/ч на 10 и 20%. При этом фиксировали выход класса минус 9 плюс 7 мм и готовых окатышей. Скорость вращения барабана оставалась на начальном уровне 11 об/мин. Затем, установив производительность окомкователя равной 110 т/ч, изменяли скорость вращения окомкователя на 10 и 20%. При этом фиксировался выход гранул 7-9 мм и готовых окатышей. Аналогично провели измерения выхода класса минус 9 плюс 7 мм и готовых окатышей при изменении влажности шихты изменением содержания бентонита на 10% относительно исходного. Результаты представлены на фиг.2, 3 и 4 соответственно.Pelletization process control was carried out as follows. After reaching the steady-state operation of the pelletizer, representative samples of the under-sizing product of the screen were taken according to the standard method, the output of granules minus 9 plus 7 mm was isolated and recorded. size from 0.8-1.0 from the upper limit of the sieve product of the screen. At the exit of the pelletizer, the roller screen had a slot size of 9 mm. After a time equal to the time of a single passage of material in the pelletizer, a sample of finished pellets was taken. Then, the productivity was successively changed relative to the initial one, equal to 110 t / h by 10 and 20%. In this case, the output of the class minus 9 plus 7 mm and finished pellets was recorded. The rotation speed of the drum remained at the initial level of 11 rpm. Then, setting the pelletizer productivity equal to 110 t / h, the pelletizer rotation speed was changed by 10 and 20%. At the same time, the output of granules of 7–9 mm and finished pellets was recorded. Similarly, we measured the yield of the class minus 9 plus 7 mm and the finished pellets with a change in the moisture content of the charge by changing the content of bentonite by 10% relative to the original. The results are presented in figure 2, 3 and 4, respectively.

Из представленных графиков видно, что существует оптимальная область соотношения параметров, при которых процесс идет наилучшим образом и выход гранул максимален. В таблице приведены значения выхода классов надрешетных продуктов грохотов первого и второго, а на фиг.5 показана зависимость выхода готовых окатышей от выхода класса 0,8-1,0 от верхнего предела подрешетного продукта грохота 2.From the presented graphs it can be seen that there is an optimal region of the ratio of parameters at which the process is going in the best way and the yield of granules is maximum. The table shows the output values of the classes of over-sizing products of the screens of the first and second, and Fig. 5 shows the dependence of the yield of finished pellets on the output of the class 0.8-1.0 on the upper limit of the sieve product of the screen 2.

ТаблицаTable Выход класса, ммClass output, mm P, т/чP, t / h ν, об/минν rpm W, %W% 9090 100one hundred 110110 120120 130130 99 1010 11eleven 1212 1313 8,68.6 9,89.8 10,910.9 7-97-9 2,52,5 3,13,1 3,63.6 3,63.6 2,72.7 3,13,1 3,33.3 3,63.6 3,53,5 3,33.3 2,42,4 3,63.6 3,13,1 +9+9 8,58.5 9,39.3 9,259.25 9,159.15 8,758.75 8,38.3 8,68.6 9,09.0 9,19.1 8,38.3 7,57.5 9,99.9 8,68.6

Применение предложенного способа управления процессом окомкования сыпучих тонкоизмельченных материалов обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:The application of the proposed method for controlling the process of pelletizing granular fine materials provides the following advantages compared to existing methods:

1) увеличение выхода окатышей кондиционного класса, снижение времени окомкования;1) an increase in the yield of pellets of a conditioned class, a reduction in the time of pelletizing;

2) повышение газопроницаемости слоя окатышей и существенное снижение расхода топлива при их упрочняющей термообработке.2) increasing the gas permeability of the layer of pellets and a significant reduction in fuel consumption during their hardening heat treatment.

Источники информацииInformation sources

1. Авторское свидетельство СССР №771176, кл. С22В 1/16, 1980.1. USSR author's certificate No. 771176, cl. C22B 1/16, 1980.

2. Патент на изобретение №2026378, кл. С22В 1/24, опубл. 1995.01.092. Patent for invention No. 2026378, class. C22B 1/24, publ. 1995.01.09

Claims (1)

Способ управления процессом окомкования сыпучих тонкоизмельченных материалов, включающий подачу шихты в окомкователь, контроль выхода сформированных гранул и изменение параметров влажности шихты, производительности по шихте и частоты вращения окомкователя для обеспечения максимального количества выхода готовых гранул, отличающийся тем, что из окомкованной шихты выделяют грохочением и осуществляют контроль выхода гранул размером 0,8-1,0 от значения верхнего предела крупности подрешетного продукта грохота, после чего изменяют упомянутые параметры.A method of controlling the process of pelletizing bulk finely divided materials, including feeding the mixture into a pelletizer, controlling the yield of formed granules and changing the moisture content of the mixture, charge performance and rotational speed of the pelletizer to ensure the maximum output of the finished granules, characterized in that they are screened from the pelletized mixture and carried out control of the output of granules with a size of 0.8-1.0 from the value of the upper limit of the size of the size of the sieve product of the screen, and then change the mentioned th parameters.
RU2006106079/02A 2006-02-26 2006-02-26 Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials RU2322519C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006106079/02A RU2322519C2 (en) 2006-02-26 2006-02-26 Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006106079/02A RU2322519C2 (en) 2006-02-26 2006-02-26 Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006106079A RU2006106079A (en) 2007-09-20
RU2322519C2 true RU2322519C2 (en) 2008-04-20

Family

ID=39454152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006106079/02A RU2322519C2 (en) 2006-02-26 2006-02-26 Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2322519C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451095C1 (en) * 2010-10-18 2012-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" Pellet obtaining method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КСЕНДЗОВСКИЙ В.Р. Автоматизация процессов производства окатышей. - М.: Металлургия, 1971, с.163-168. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451095C1 (en) * 2010-10-18 2012-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" Pellet obtaining method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006106079A (en) 2007-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4131668A (en) Iron ore pellet process control
WO2006120773A1 (en) Method for pretreatment of raw materials for sintering
CA2557994A1 (en) Process for producing a raw mixture for sintering
RU2675883C2 (en) Method and device for producing granulates
JP5984141B2 (en) Method for measuring moisture in ore, drying treatment method in ferronickel smelting drying process, and ferronickel smelting method
CN102925676B (en) Novel energy-saving technology for producing pellets with fine-grained iron ore concentrates
RU2322519C2 (en) Method for controlling process of pelletizing loose finely divided materials
CA2001718C (en) Agglomerating process of sinter mix and apparatus therefor
JP4786760B2 (en) Pretreatment method of sintering raw material
US4134944A (en) Pellet-rolling method
CN101492767B (en) Multi-stage whole-granule processing method and equipment for direct reduction of greenball
JP6489092B2 (en) Sinter ore manufacturing method and sintered ore manufacturing equipment line
CN110709663A (en) Method for operating a sintering device
JP6323297B2 (en) Pretreatment method of sintering raw materials
JP7110830B2 (en) Granulation method of mixed raw materials
EP3812475A1 (en) Compacted calcium-based granules
UA24920U (en) Method for control of disperse materials agglomeration
CN207745963U (en) Cycle crushing screening plant
JP7024648B2 (en) Granulation method of raw material for sintering
JP7024649B2 (en) Granulation method of raw material for sintering
WO2022215584A1 (en) Particulate raw material granulation method and sintered ore production method
JP7107472B1 (en) Pelletizing method for powder raw material and method for producing sintered ore
CN108929950B (en) A kind of Iron Ore Matching in Sintering method based on mixture granulation characteristic
US3864119A (en) Method and apparatus for simultaneously producing large and small heat hardened agglomerates of mineral ore
SU1027245A1 (en) Method for preparing agglomeration batch for sintering

Legal Events

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

Effective date: 20080227