RU2486420C1 - Method for treatment of effluent gases of ore thermal furnace - Google Patents
Method for treatment of effluent gases of ore thermal furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2486420C1 RU2486420C1 RU2012112244/02A RU2012112244A RU2486420C1 RU 2486420 C1 RU2486420 C1 RU 2486420C1 RU 2012112244/02 A RU2012112244/02 A RU 2012112244/02A RU 2012112244 A RU2012112244 A RU 2012112244A RU 2486420 C1 RU2486420 C1 RU 2486420C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- gases
- furnace
- equal
- dust
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к получению титановых шлаков при плавке и восстановлении титансодержащего сырья в рудно-термических печах, в частности к способам очистки отходящих газов, образующихся в процессе плавки.The invention relates to non-ferrous metallurgy, and in particular to the production of titanium slag during smelting and reduction of titanium-containing raw materials in ore-thermal furnaces, in particular to methods for purification of exhaust gases generated during the smelting process.
Известен способ отвода тепла от конструктивных элементов рудно-термических печей (кн. Испарительное охлаждение печей в цветной металлургии. - Багров О.Н. - М.: Металлургия, 1979, с.10-17, 65-70, 126-130). В способе использована система испарительного охлаждения с помощью кессонов, размещенных на охлаждаемом элементе печи и выполненных в виде двух труб, соединенных с барабаном-сепаратором. Воду подводят из барабана-сепаратора в кессон по трубе, а из кессона нагретую воду отводят по паропроводу в барабан-сепаратор. Вода в системе циркулирует непрерывно. Образующийся пар можно использовать для технологических нужд. Убыль воды пополняется подпиткой барабана-сепаратора химически очищенной водой.A known method of heat removal from the structural elements of ore-thermal furnaces (the book. Evaporative cooling of furnaces in non-ferrous metallurgy. - Bagrov ON - M .: Metallurgy, 1979, S. 10-17, 65-70, 126-130). The method used an evaporative cooling system using caissons placed on the cooled element of the furnace and made in the form of two pipes connected to a drum-separator. Water is supplied from the separator drum to the caisson through a pipe, and heated water is discharged from the caisson through a steam line to the drum separator. Water in the system circulates continuously. The resulting steam can be used for technological needs. Water loss is replenished by replenishing the separator drum with chemically purified water.
Недостатком данного способа является низкая степень очистки газов от пыли и вредных примесей.The disadvantage of this method is the low degree of purification of gases from dust and harmful impurities.
Известен способ очистки газов рудно-термических печей (кн. Улавливание и утилизация пылей и газов: Учебное пособие. - Денисов С.И. - М., Металлургия, 1991, с.18-32), включающий процесс плавки, сжигание реакционных газов в шахте с установкой для дожига реакционных газов, отвод отходящих газов через установку для дожига газов и газоходы с одновременным охлаждением газов с помощью системы испарительного охлаждения, двухстадийную очистку газов от пыли и вредных примесей в циклонах и в металлотканевых фильтрах. Установка для дожига реакционных газов, предназначенная для частичного сжигания оксида углерода, представляет собой камеру с газовой горелкой, куда подают природный газ низкого давления. В камеру дожига отходящие газы из печи поступают по водоохлаждаемым газоходам, в которых установлены шиберы, служащие для поддержания минимального разрежения в печи, а также для отключения установки при аварийных ситуациях и остановках печи.A known method of purification of gases of ore-thermal furnaces (Prince. Capture and disposal of dust and gases: a Training manual. - Denisov SI - M., Metallurgy, 1991, S. 18-32), including the melting process, the combustion of reaction gases in a mine with a reactor gas afterburner installation, exhaust gas removal through a gas afterburner and gas ducts with simultaneous gas cooling using an evaporative cooling system, two-stage gas cleaning from dust and harmful impurities in cyclones and metal fabric filters. The reaction gas afterburner, designed to partially burn carbon monoxide, is a gas burner chamber where low-pressure natural gas is supplied. The exhaust gases from the furnace enter the afterburner through water-cooled flues in which gates are installed, which serve to maintain a minimum vacuum in the furnace, as well as to turn off the unit in case of emergency and furnace stops.
Недостатком данного способа очистки отходящих газов рудно-термической печи является низких срок службы оборудования и газоходов.The disadvantage of this method of purification of exhaust gases from an ore-thermal furnace is the low life of the equipment and flues.
Известен способ очистки отходящих газов рудно-термических печей (патент РФ №2190171, опубл. 27.09.2002, бюл. 27), по количеству общих признаков принятый за ближайщий аналог-прототип. Способ включает процесс плавки, отвод отходящих газов через установку для дожига газов и газоход и охлаждение газов, двухстадийную очистку газов от пыли и вредных примесей сначала в циклонах с возвратом уловленной пыли на процесс плавки, затем в металлотканевых фильтрах с регенерацией фильтра сжатым воздухом, ступенчатое охлаждение газов в газоходах с помощью системы испарительного охлаждения, при этом на первой ступени охлаждения отходящие газы очищают от оксида углерода путем сжигания, а пыль, полученную после очистки на фильтре, подвергают дальнейшей переработке. Ступенчатое охлаждение газов осуществляют в три стадии, первоначально до температуры ниже 1300°С, на второй ступени - до 700-800°С, и на третьей - выше 200°С. Первая и вторая ступени снабжены кессонами в виде системы испарительного охлаждения и замкнутым циклом связаны с барабаном-сепаратором, а на третью ступень подают насыщенный пар из барабана-сепаратора. Пар перегревают и направляют потребителю.A known method of purification of exhaust gases from ore-thermal furnaces (RF patent No. 2190171, publ. 09/27/2002, bull. 27), the number of common signs adopted for the closest analogue of the prototype. The method includes a melting process, exhaust gas removal through a gas afterburner and a gas duct and gas cooling, two-stage cleaning of gases from dust and harmful impurities, first in cyclones with return of the collected dust to the melting process, then in metal-fabric filters with filter regeneration by compressed air, step cooling gases in the ducts using an evaporative cooling system, while in the first cooling stage the exhaust gases are cleaned of carbon monoxide by burning, and the dust obtained after cleaning on the filter under Agra further processing. Stepwise cooling of gases is carried out in three stages, initially to a temperature below 1300 ° C, in the second stage to 700-800 ° C, and in the third - above 200 ° C. The first and second stages are equipped with caissons in the form of an evaporative cooling system and are connected in a closed cycle to the drum-separator, and saturated steam from the drum-separator is fed to the third stage. Steam overheat and sent to the consumer.
Недостатком данного способа является низкий срок службы газоходов печи из-за отложения на внутренних стенках газохода возгонов химически реакционных продуктов плавки, так как часть продуктов плавки выносится из печи в расплавленном состоянии и при охлаждении до низких температур расплавленные возгоны конденсируются вместе с пылью на внутренней поверхности установки для дожига газов и газоходов. Это приводит к снижению срока службы как газоходов, так и всей печи в целом и к значительным простоям печи из-за трудоемкой операции по очистке газоходов печи от настылей (вручную).The disadvantage of this method is the low service life of the furnace ducts due to the deposition of sublimates of chemically reactive melting products on the inner walls of the duct, since part of the melting products is removed from the furnace in the molten state and when cooled to low temperatures, the molten sublimates condense with dust on the internal surface of the installation for afterburning gases and flues. This leads to a decrease in the service life of both the gas flues and the entire furnace as a whole and to significant downtime of the furnace due to the time-consuming operation of cleaning the furnace flues from accretions (manually).
Технический результат направлен на устранение недостатков способа очистки отходящих газов и позволяет в результате постепенного охлаждения отходящих из рудно-термической печи газов снизить осаждение расплавленных оксидов металлов и химически активных примесей вместе с твердыми примесями в установке для дожига газов и в газоходах печи и тем самым повысить срок службы установки для дожига газов и газоходов, а также и самой печи, повысить производительность работы печи за счет исключения простоев печи при очистке газоходов, исключения применения ручного труда, используемого при очистке газоходов. Срок службы печи увеличивается до 5 лет.The technical result is aimed at eliminating the disadvantages of the exhaust gas purification method and, as a result of gradual cooling of the exhaust gases from the ore-thermal furnace, reduces the deposition of molten metal oxides and chemically active impurities together with solid impurities in the gas afterburner and in the furnace ducts and thereby increase the term service installation for the afterburning of gases and gas ducts, as well as the furnace itself, to increase the productivity of the furnace by eliminating downtime of the furnace when cleaning gas ducts, exceptions USAGE manual labor used in the purification of flue pipes. The service life of the furnace is increased to 5 years.
Технический результат достигается тем, что предложен способ очистки отходящих газов рудно-термической печи, включающий процесс плавки, сжигание реакционных газов в установке для дожига газов, отвод отходящих газов через установку для дожига газов и газоходы с одновременным охлаждением газов с помощью системы испарительного охлаждения, двухстадийную очистку газов от пыли и вредных примесей в циклонах с возвратом уловленной пыли на процесс плавки и в металлотканевых фильтрах, новым является то, что охлаждение отходящих газов в установке для дожига газов и на каждой ступени газохода осуществляют равномерно при разности температур на входе и выходе хладоагента из кессонов системы испарительного охлаждения, равной 60-70°С, а температуру газов в установке для дожига газов поддерживают равной 1300-1700°С, в вертикальном газоходе, равной 810-1000°С, а в наклонном газоходе, равной 350-500°С.The technical result is achieved by the fact that the proposed method of purification of exhaust gases from an ore-thermal furnace, including the smelting process, combustion of reaction gases in a gas afterburner, exhaust gases through a gas afterburner and gas ducts with simultaneous gas cooling using an evaporative cooling system, two-stage purification of gases from dust and harmful impurities in cyclones with the return of captured dust to the smelting process and in metal fabric filters, the new is that the cooling of exhaust gases in the installation for gas afterburning and at each stage of the gas duct, they are carried out uniformly with a temperature difference at the inlet and outlet of the refrigerant from the caissons of the evaporative cooling system equal to 60-70 ° C, and the gas temperature in the gas afterburner is maintained at 1300-1700 ° C, in the vertical gas duct equal to 810-1000 ° C, and in an inclined gas duct equal to 350-500 ° C.
Подобранные опытным путем границы температурного режима при ступенчатом охлаждении газов позволяют снизить осаждение расплавленных оксидов металлов и химически активных примесей вместе с твердыми примесями на внутренней поверхности установки для дожига газов и газоходов для отвода газов из печи. Такие оксиды металлов, как оксид железа (температура плавления 1377°С), оксид марганца (температура плавления 1569°С), оксид кремния (температура плавления 1610°С) и другие оксиды, находятся в рудно-термической печи в расплавленном состоянии и выносятся с пылевыми частицами и газами в установку для дожига газов и газоходы. При низких температурах указанные оксиды конденсируются на внутренних стенках установки для дожига газов и газоходов, образуя наросты и уменьшая проходимость газов в газоходах. Это приводит к снижению срока службы как газоходов, так и всей печи в целом и к значительным простоям печи из-за трудоемкой операции по очистке газоходов печи от настылей (вручную).The experimentally selected temperature limits for stepwise cooling of gases make it possible to reduce the deposition of molten metal oxides and chemically active impurities together with solid impurities on the inner surface of the gas afterburner and gas ducts for removing gases from the furnace. Such metal oxides as iron oxide (melting point 1377 ° C), manganese oxide (melting point 1569 ° C), silicon oxide (melting point 1610 ° C) and other oxides are in the ore-thermal furnace in the molten state and are carried out with dust particles and gases in the installation for afterburning gases and flues. At low temperatures, these oxides condense on the inner walls of the gas and gas afterburner, forming growths and reducing gas permeability in the gas ducts. This leads to a decrease in the service life of both the gas flues and the entire furnace as a whole and to significant downtime of the furnace due to the time-consuming operation of cleaning the furnace flues from accretions (manually).
Поддержание равномерной разности температур на входе и выходе хладоагента из кессонов системы испарительного охлаждения, равной 60-70°С, при охлаждении отходящих газов не позволяет осуществлять резкое охлаждение отходящих газов в установке для дожига газов и на каждой ступени газохода. Это приводит к снижению осаждения из газов расплавленных оксидов металлов и химически активных примесей вместе с твердыми примесями, повышению срока службы как газоходов, так и всей печи в целом и к снижению простоев печи из-за трудоемкой операции по очистке газоходов печи от настылей (вручную).Maintaining a uniform temperature difference at the inlet and outlet of the refrigerant from the caissons of the evaporative cooling system, equal to 60-70 ° C, when cooling the exhaust gases, it is not possible to carry out sharp cooling of the exhaust gases in the gas afterburner and at each stage of the gas duct. This leads to a decrease in the deposition of molten metal oxides and chemically active impurities from gases along with solid impurities, an increase in the service life of both flues and the entire furnace as a whole, and to a reduction in furnace downtime due to the time-consuming operation of cleaning furnace flues from overburden (manually) .
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе очистки отходящих газов рудно-термической печи, изложенных в пунктах формулы изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find a source characterized by features that are identical (identical) to all the essential features of the invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, made it possible to establish a set of significant distinguishing features in relation to the technical result perceived by the applicant in the claimed method for purification of exhaust gases of an ore-thermal furnace set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Заявленные признаки являются новыми и не вытекают явным образом для специалиста, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed method from the prototype. The claimed features are new and do not follow explicitly for the specialist, since from the prior art determined by the applicant, the effect of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention has not been identified to achieve a technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".
Пример осуществления способаAn example of the method
Для проведения процесса получения титанового шлака, который используют в дальнейшем для получения губчатого титана, применяют сырье в виде ильменитового концентрата, состава масс.%: TiO2-52-63 (ТУ 14-10-005-98), и восстановитель в виде антрацита по ГОСТ 11014-2001. Процесс восстановления ильменитового концентрата восстановителем осуществляют периодическим процессом в рудно-термической печи полузакрытого типа. Ильменитовый концентрат пневмотранспортом транспортируют в расходные бункеры при давлении сжатого воздуха 0,4-0,6 МПа, а восстановитель транспортируют ленточными питателями и также сгружают в расходные бункеры с получением титановой шихты следующего состава, масс.%: 58,4 TiO2; 0,9 MnO; 5,0 FeO; 1,6 SiO2; 1,1 Al2O3; 0,24 H2O; 14,2 C; 0,40 Cr2O3; 0,5 MgO; 0,59 CaO; 9,2 Cl; 0,16 Y2O5. Из расходных бункеров с помощью дозаторов подают компоненты шихты на транспортер в количестве 10 кг восстановителя на 100 кг концентрата, поддерживая соотношение 1:10, затем смесь подают в раздаточные бункеры, производя одновременное перемешивание компонентов шихты. Из бункеров осуществляют загрузку шихты в печные карманы. Первоначально при пуске печи производят ее сушку и разогрев. При накоплении расплава выше уровня летки проводят его восстановление до значения массовой доли оксида железа не более 7% и производят первый выпуск титанового шлака и попутного металла. Токовая нагрузка осуществляется постепенно из расчета 800-1300 кВт/час на тонну загруженной в печь шихты в зависимости от состояния гарниссажа в ванне печи, температуры футеровки. В процессе плавления шихты поддерживают содержание закиси железа 6-18%. Подвод воздуха осуществляют через рабочие окна в шахте печи путем естественного подсоса воздуха вентилятором, размещенным в газоходе печи. После набора полной токовой нагрузки на электродах печи регуляторы мощности переводят в автоматический режим работы. Восстановительную плавку ведут при температуре процесса 1800°С, температуре футеровки подины печи не более 450°С, при расходе воздуха на охлаждение подины в пределах 10000-20000 нм3/час на 1 кв. м подины. Расплав отстаивают и производят выпуск продуктов плавки из летки. Окончание процесса определяют методом экспресс-анализа на закись железа, содержание которой не более 5% масс. Отходящие газы в количестве 15000 м3/час удаляют из печи принудительной тягой с помощью вентиляторов горячего дутья и подвергают сухой очистке от пыли в циклонах и специальной очистке в фильтрах тонкой очистки. Запыленность отходящих газов составляет от 6 до 60 г/м3. В газах содержится, масс.%: 0,2-0,6 CO, 0,2-0,6 CO2 и 11,2 O2, 16,5 H2, 0,6 воды, остальное - окислы азота. Химический состав пыли до циклонов, масс.%: 57,7 TiO2, 22,1 FeO, 0,2 CaO, 2,2 MgO, 9,1 SiO2, 1,1 MnO2, 3,6 Cr2O3, 2,7 Al2O3, 0,29 V2O5. Плотность пыли составляет 3,5 г/см3, размер частиц 1-25 мкм, пыль неабразивна. Отходящие газы из рудно-термической печи проходят через установку для дожига газов, вертикальный и наклонный газоходы. Установка для дожига газов снабжена установкой испарительного охлаждения и выполнена в форме усеченной четырехгранной пирамиды из листового железа, установленной на свод печи. Отходящие газы сжигают с целью очистки от диоксида углерода. Установка для дожига газов снабжена горелкой и форсункой для подачи воздуха. Объемный расход природного газа до 40 м3/час, номинальный объем расхода воздуха - до 400 м3/час, соотношение расхода природного газа и воздуха, подаваемого на стадию очистки отходящих газов, составляет 1:10. По периметру и основанию установки для дожига газов приварены полутрубы, соединенные с коллектором и составляющие в общем виде кессон. Газы с помощью насоса ВВДН-17 производительностью 39500 м3/ч проходят через установку для дожига газов и при охлаждении стенок установки через кессоны пароводяной смесью охлаждаются до температуры 1700°С. Пароводяную смесь подают с помощью насосов из барабана-сепаратора по трубопроводам при температуре 105°С и при температуре 170°С выводят из верхней секции кессона установки для дожига газов в барабан-сепаратор, поддерживая постоянную разность температур в 65°С. Далее отходящие газы с помощью насоса ВВДН-17 производительностью 39500 м3/ч проходят через вертикальный газоход и при охлаждении стенок газохода через кессоны пароводяной смесью охлаждаются до температуры 1000°С, поддерживая разность температур в кессоне, равной 65°С. Последующее движение отходящих газов осуществляют через наклонный газоход с помощью насоса ВВДН-17 производительностью 39500 м3/ч. Отходящие газы проходят через наклонный газоход и при охлаждении стенок газохода через кессоны пароводяной смесью охлаждаются до температуры 500°С, поддерживая постоянную разность температур в 65°С. Далее охлажденные до температуры 350-500°С газы поступают в циклоны типа СЦН-40, уловленную пыль возвращают в рудно-термическую печь, а газы после циклонов поступают в металлотканевые карманы фильтров. Пыль осаждается на металлической сетке, с помощью сжатого воздуха ее встряхивают, а очищенный газ при помощи вентилятора ВВДН-17 через вертикальный газоход-трубу удаляют в атмосферу воздуха. В результате получают титановый шлак по ТУ 1715-452-05785388-99 с содержанием TiO2 не менее 80% масс.%, FeO не более 7,5 мас.%, MgO не более 1,2 мас.% и железистый материал с содержанием массовой доли железа не менее 88 мас.%. Титановый шлак поступает на дальнейшую переработку для получения титановой губки, железистый материал является товарной продукцией.To carry out the process for producing titanium slag, which is further used to obtain sponge titanium, raw materials are used in the form of ilmenite concentrate, mass%: TiO 2 -52-63 (TU 14-10-005-98), and a reducing agent in the form of anthracite according to GOST 11014-2001. The recovery process of ilmenite concentrate with a reducing agent is carried out by a batch process in a semi-closed type ore-thermal furnace. Ilmenite concentrate is transported by pneumatic transport to consumable bins at a pressure of 0.4-0.6 MPa compressed air, and the reducing agent is transported by belt feeders and also unloaded into consumable bins to obtain a titanium charge of the following composition, wt.%: 58.4 TiO 2 ; 0.9 MnO; 5.0 FeO; 1.6 SiO 2 ; 1.1 Al 2 O 3 ; 0.24 H 2 O; 14.2 C; 0.40 Cr 2 O 3 ; 0.5 MgO; 0.59 CaO; 9.2 Cl; 0.16 Y 2 O 5 . From the feed hoppers using batchers feed components of the charge to the conveyor in the amount of 10 kg of reducing agent per 100 kg of concentrate, maintaining the ratio of 1:10, then the mixture is fed into the transfer hoppers, while mixing the components of the charge. From the bunkers, the charge is loaded into the furnace pockets. Initially, when the furnace is started up, it is dried and heated. When the melt accumulates above the level of the notch, it is restored to a mass fraction of iron oxide of not more than 7% and the first release of titanium slag and associated metal is performed. The current load is carried out gradually at the rate of 800-1300 kW / h per tonne of charge loaded into the furnace, depending on the state of the skull in the furnace bath, and the temperature of the lining. In the process of melting the mixture support the content of iron oxide 6-18%. The air supply is carried out through the working windows in the furnace shaft by natural intake of air by a fan located in the furnace duct. After gaining a full current load on the electrodes of the furnace, the power controllers are transferred to automatic operation. Recovery smelting is carried out at a process temperature of 1800 ° C, a lining temperature of the hearth of the furnace of not more than 450 ° C, with an air flow rate for cooling the hearth in the range of 10000-20000 nm 3 / hour per 1 sq. m heights. The melt is defended and the production of smelting products from letki is carried out. The end of the process is determined by the method of rapid analysis for iron oxide, the content of which is not more than 5% of the mass. Exhaust gases in an amount of 15,000 m 3 / h are removed from the furnace by forced draft using hot blast fans and subjected to dry dust cleaning in cyclones and special cleaning in fine filters. The dust content of the exhaust gas is from 6 to 60 g / m 3 . The gases contained, wt.%: 0.2-0.6 CO, 0.2-0.6 CO 2 and 11.2 O 2 , 16.5 H 2 , 0.6 water, the rest are nitrogen oxides. The chemical composition of dust to cyclones, wt.%: 57.7 TiO 2 , 22.1 FeO, 0.2 CaO, 2.2 MgO, 9.1 SiO 2 , 1.1 MnO 2 , 3.6 Cr 2 O 3 , 2.7 Al 2 O 3 , 0.29 V 2 O 5 . The dust density is 3.5 g / cm 3 , the particle size is 1-25 μm, the dust is non-abrasive. The flue gases from the ore-thermal furnace pass through a gas afterburner, vertical and inclined flues. The gas afterburner is equipped with an evaporative cooling unit and is made in the form of a truncated tetrahedral sheet metal pyramid mounted on the roof of the furnace. Flue gases are burned to remove carbon dioxide. The gas afterburner is equipped with a burner and an air nozzle. The volumetric flow rate of natural gas is up to 40 m 3 / h, the nominal volume of air flow is up to 400 m 3 / h, the ratio of the flow rate of natural gas and air supplied to the exhaust gas purification stage is 1:10. Half-pipes are welded along the perimeter and base of the gas afterburner, connected to the collector and making up a caisson in general. Gases with the help of the VVDN-17 pump with a capacity of 39500 m 3 / h pass through the gas afterburner and, when the walls of the plant are cooled through the caissons, the steam-water mixture is cooled to a temperature of 1700 ° C. The steam-water mixture is fed by means of pumps from the drum-separator through pipelines at a temperature of 105 ° C and at a temperature of 170 ° C. They are removed from the upper section of the caisson of the gas afterburner into the drum-separator, maintaining a constant temperature difference of 65 ° C. Further, the exhaust gases with the help of the VVDN-17 pump with a capacity of 39500 m 3 / h pass through a vertical gas duct and when the walls of the gas duct are cooled through caissons, the steam-water mixture is cooled to a temperature of 1000 ° C, maintaining the temperature difference in the caisson equal to 65 ° C. The subsequent movement of exhaust gases is carried out through an inclined gas duct using a pump VVDN-17 with a capacity of 39500 m 3 / h. The exhaust gases pass through an inclined gas duct and when the walls of the gas duct are cooled through caissons, the steam-water mixture is cooled to a temperature of 500 ° C, maintaining a constant temperature difference of 65 ° C. Further, the gases cooled to a temperature of 350-500 ° C enter the SCN-40 type cyclones, the captured dust is returned to the ore-thermal furnace, and the gases after the cyclones enter the metal-fabric filter pockets. Dust is deposited on a metal mesh, it is shaken with compressed air, and the purified gas is removed into the atmosphere through a vertical gas duct through a VVDN-17 fan. The result is a titanium slag according to TU 1715-452-05785388-99 with a TiO 2 content of not less than 80 wt.%, FeO not more than 7.5 wt.%, MgO not more than 1.2 wt.% And a ferrous material with a content mass fraction of iron is not less than 88 wt.%. Titanium slag goes for further processing to obtain a titanium sponge, ferrous material is a commercial product.
Таким образом, предложенный способ очистки отходящих газов позволяет в результате постепенного охлаждения отходящих из рудно-термической печи газов снизить осаждение расплавленных оксидов металлов и химически активных примесей вместе с твердыми примесями в установке для дожига газов и в газоходах печи и тем самым повысить срок службы установки для дожига и газоходов, а также и самой печи, повысить производительность работы печи за счет исключения применения ручного труда, используемого при очистке газоходов. Срок службы печи увеличивается до 5 лет.Thus, the proposed method for purification of exhaust gases allows, as a result of gradual cooling of the exhaust gases from the ore-thermal furnace, to reduce the deposition of molten metal oxides and chemically active impurities together with solid impurities in the gas afterburner and furnace flues and thereby increase the lifetime of the installation for afterburning and gas ducts, as well as the furnace itself, to increase the productivity of the furnace by eliminating the use of manual labor used in cleaning gas ducts. The service life of the furnace is increased to 5 years.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012112244/02A RU2486420C1 (en) | 2012-03-29 | 2012-03-29 | Method for treatment of effluent gases of ore thermal furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012112244/02A RU2486420C1 (en) | 2012-03-29 | 2012-03-29 | Method for treatment of effluent gases of ore thermal furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2486420C1 true RU2486420C1 (en) | 2013-06-27 |
Family
ID=48702291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012112244/02A RU2486420C1 (en) | 2012-03-29 | 2012-03-29 | Method for treatment of effluent gases of ore thermal furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2486420C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2625304B2 (en) * | 1976-06-02 | 1979-10-11 | Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf | Process and system for flue gas cleaning in metallurgical furnaces and the like |
| SU1657913A1 (en) * | 1988-09-19 | 1991-06-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Вторичных Цветных Металлов | Gas vent |
| DE4209765C2 (en) * | 1992-03-23 | 1994-11-03 | Mannesmann Ag | Method and device for treating the exhaust gases from an arc furnace |
| RU2190171C1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-09-27 | Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Method of cleaning waste gases of ore roasting furnace and device for realization of this method |
-
2012
- 2012-03-29 RU RU2012112244/02A patent/RU2486420C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2625304B2 (en) * | 1976-06-02 | 1979-10-11 | Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf | Process and system for flue gas cleaning in metallurgical furnaces and the like |
| SU1657913A1 (en) * | 1988-09-19 | 1991-06-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Вторичных Цветных Металлов | Gas vent |
| DE4209765C2 (en) * | 1992-03-23 | 1994-11-03 | Mannesmann Ag | Method and device for treating the exhaust gases from an arc furnace |
| RU2190171C1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-09-27 | Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат" | Method of cleaning waste gases of ore roasting furnace and device for realization of this method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2515974C2 (en) | Method and device for control of process of reduction smelting | |
| WO2018192267A1 (en) | Lime kiln device for fully recovering co2 | |
| CN109306407B (en) | Device and method for treating and utilizing metallurgical zinc-containing dust | |
| CN103058536A (en) | Heat-accumulation dividing-wall heating rotary kiln device | |
| JP3339638B2 (en) | Method and apparatus for removing lead and zinc from casting dust | |
| WO2014125057A1 (en) | Process for charging a burden with high zinc content in a blast furnace installation | |
| JP2002060254A (en) | Shaft type lime kiln and production process of quicklime | |
| CN104154762A (en) | Smelting gas dedusting and purifying method for submerged arc furnace and smelting system of submerged arc furnace | |
| WO2009072996A1 (en) | Plant and method for dry coke quenching | |
| RU2011138413A (en) | METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING SUBSTITUTE GAS | |
| RU2486420C1 (en) | Method for treatment of effluent gases of ore thermal furnace | |
| CN209210896U (en) | A kind of processing system of iron content zinc powder dirt | |
| KR20170060029A (en) | Gas atomization of molten materials using by-product off-gases | |
| CN110030841A (en) | Dedusting of EAF equipment and dust removal method | |
| RU2464512C1 (en) | Cleaning and cooling method of process gas of arc steel-making furnace | |
| JP6637591B2 (en) | Gas making rapid steelmaking system and method | |
| RU2190171C1 (en) | Method of cleaning waste gases of ore roasting furnace and device for realization of this method | |
| SU726199A1 (en) | Method of siderite ore preparation for blast casting | |
| CN104119008B (en) | Utilize flue gas calcining to produce the device of lime | |
| CN1125839A (en) | Technological method of iron ore sintering for agglumeration | |
| US4788917A (en) | Shaft furnace bypass system | |
| JP4893291B2 (en) | Hot metal production method using vertical scrap melting furnace | |
| US4242125A (en) | Carbothermic process for producing sponge iron and the improved vertical retort system used in said process | |
| JP4084284B2 (en) | Converter dust utilization device and utilization method | |
| CN109457123A (en) | The treatment process of iron content zinc powder dirt |