SU1016387A1 - Способ обжига окатышей - Google Patents

Abstract

С1ЮСОВ ОВЖИГА ОКАтаЩЕЙ, включаюпшй сжигание газа над слоем и сжигание твердого топлива в слое при подаче его в тонкоизмельченном виде вместе с теплоносителем,.о т л и ч аю щ и и с   тем, что, с целью использовани  В:гокузд х свойств золы топлива и улучшени  К94 ества готовой продукции , в слой О1сашдаей подают твердое топливо крупнос1п 1б 0,8-4,0 мм и с содержанием htyC- в золе 20-30%, при ёток его сжкганиё осуществл ют дО полного выгоранк  летучих и 4-10%-ного выгорани  углерод, а возврат, содержащий твев ое тшишво и его золу, напргшл ют на окомкрвание.

Description

а

00

00

Изобретение относитс  к производству железорудного сырь  в черной металлургии, а именно к производству окатышей, дл  доменного передела.

Известен способ обжига окатышей, включающий предварительную подготовк топлива, включение его в шихту окатышей и сжигание топлива непосредственно в объеме куска {.IJ .

Недостатками данного способа  вл ютс : использование только химической энергии топлива, отсутствие сжигани  топлива в межкусковых объемах сло , что обуславливает недостаточно интенсивное развитие процессов тепломассопереноса в слое и понижение удельной производительности обжигового оборудовани , значительный перепад температур по высоте сло  и недообжиг нижних горизонтов окатышей, снижение качества готовой продукции, а также включение в шихту окатышей твердого топлива со значительным содержанием внешней и гидратной влаги , что приводит к увеличению расхода тепла на процесс.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ обидага окатышей, включающий сжигание газа над слоем и сжигание твердого топлива в слое при подаче его в тонкоиэмельченном виде совместно с теплоносителем, расход углерода твердого топлива составл ет 4-20 кг./т окатышей, а его удельна  поверхчость - 2000-5500 CMVr 12.

Недостатками известного способа  вл ютс :

преимущественное сжигание топлива в горне обжигдвой машины, что обуславливает значительную неравномерность распределени  температур по высоте сло  и, следовательно, ухудшение качества готовой продукции;

отсутствие частиц твердого восстановител  непосредственно в объеме куска. В результате становитс  практически невозможным даже частичное восстановление железорудного материала, что существенно понижает его ценность при доменном переделе;

значительные потери тепла горном обжиговой машины в окружак цую среду, что заметно увеличивает удельный расход тепла на процесс;

использование только химической теплоты топлива и отсутствие возможности использовани  -других положительных элементов физической характеристики топлива в процессе. В ре- . зультате эффективность его применени  при обжиге окатышей существенно снижаетс 

Низка  скорость протекани  теплои массообменных процессов и, как

следствие, понижение удельной производительности обжигового оборудовани ;

необходимость использовани  углей со значительным содержанием внешней и гидратной влаги.

Целью изобретени   вл етс  использование в жущих свойств золы топлива и улучшение качества готовой продукции .

Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу обжига окатышей , включающему сжигание газа над слоем и сжигание твердого топлива в слое при подаче его в тонкоизмельченном виде вместе с теплоносителем , в слой окатышей подают твердое топливо крупностью 0,8-4,0 мм и с содержанием А 2,03 в золе 20-30%, при этом его сжигание осуществл ет с  до полного выгорани  летучих и 4-10%-ного выгорани  углерода, а возврат, содержащий твердое топливо и его золу, направл ют на окомкование .

Современные отечественные окомковательные фабрики производ т окатыши в основном дл  доменного, производства . Вместе с тем качество большинства производимых окатышей не всегда отвечает современным требовани м доменного передела. Так, железорудна  составл кица  окисленных окатышей почти полностью состоит из гематита (содержание FeO в окатышах находитс  в пределах 2-4%). Такие окатыши в верхней части доменных печей (в восстановительной атмосфере) обладают склонностью к разбуханию и разрушению, что существенно понижает экономические показатели доменного передела и в р де случаев исключает возможность ведени  плавки из шихты со 100%-ным содержанием окатышей. Дл  доменного передела значительно более экономическим  вл етс  использование в рудной части шиты окатышей с содержанием FeO в готовой продукции не ниже 5-8%. Такие окатыши не разбухают и не разрушаютс  при восстановительной обработке в верхней части доменных печей. Получение окатышей с повышенным содержанием FeO становитс  возможным при включении в исходную шихту твердого восстановител  (коксика, каменного угл  и др.) .

При этом твердый восстновитель распредел ют равномерно по всему объему куска в отдельных случа х, при обжиге многослойных окатышей возможн подача топлива в заданный участок объема куска). Закатанный внутрь куска твердый восстановитель в услови х высоких температур обеспечивает развитие процессов пр мого восстановлени  окислов железа и, тем самым, существенно повышает металлургическую ценность готовой продукции. в этом процессе используетс  только химическое тепло твердого топлива. Остальные его характеристики (в зкость, зольность , содержание флюсующих добавок и др. дл  улучшени  показателей процесса обжига практически не используетс . Вместе с тем, углеродсодержаща  зола топлив с высоким содержанием глинозема обладает хороишми в жущими свойствами и может быть использована как св зующа  добавка исходной шихты окатиаией. В отдельных случа х дл  доменного процесса  вл етс  целесообразньал регулирование в шихте количества кремнезема, извести и других составл ющих посредством вкл1бчени  зольного остатка непосредственно в обожженные окатыши. При использовании твердого топлива дл  производства окатышей необходимо нар ду с химической теплотой топлива учитывать 1дл  улучшени  процесса; и другие его физические характеристики. В изоб ретении предложен способ использюваки  твердого топлива дл  обжига и частичного восстановлени  железорудного материала, получение зольного остатка со значительным содержанием углерода и включение зольного остатка в шихты окатьооей в качестве как углербдсодержащего материала, так и св зующос добавок. Наличие такой сухой добавки обеспечивает как снижение удельного расхода тепла на процесс (ликвидируетс  процесс удгшени  из добавок внешней и гидратной влаги), так и дополнительньШ метод регулировани  суммарной влажности комкуемой железорудной шихты. Иэметшченное твердое топливо следует подавать в зону обжига и рекуперации при температуре в горне 700ISOO C . Поток твердого топлива переме шиваетс  и взвешиваетс  с потоком газа теплоносител , нагреваетс  до температуры не ниже и восплгмен етс . Вдувание тсшлива в горн при емпературах ниже 700С нецелесобраано , так как при этом воспламенение топлива не происходит, в слой окатышей попгщают холодные частицы и снижаетс  интенсивность процессов тепло- и массообмена в слое. Эксплуатаци  обжиговых машин С температурами в горне, превышающими , в насто щее врем  практически не произво дитс . Вдуваемое в горн твердое топливо должно иметь среднюю крупность в пределах 0,8-4,0 мм и содержание АЕгС в золе 20-30%. При средней крупности топлива ниже О,8 мм становитс  возмож ным и пронос через слой и потери качественного минерального сырь  с уход щими газами. При средней крупности топлива выше 4,0 мм значительна  часть его частиц задерживаетс  на поверхности сло , что увеличивает потери тепла в .окружающую среду и  вл етс  нецелесообразным. При содержании в золе топлива менее 20% существенно понижаютс  ее в жущие свойства (.в зкость) и усложн етс  процесс окомковани  сырых окатышей при использовании золы топлива в качестве св зующего вещества. Использование твердых топлив с содержанием в золе более 30% при производстве окатышей  вл етс  нецелесообразным , т.е. теплотворна  способность такого топлива  вл етс  недостаточной дл  качественного и равномерного прогрева всех горизонтов сло  окатышей. Количество твердого топлива, вдуваемого в горн, должно составл ть 420% от веса с лрых окатькаей. При мень-. шей подаче топлива в горн (менее 4%) происходит недообжиг нижних горизонтов сло , получение возврата дл  шихты окатышей в недостаточном количестве. При большей подаче топлива в горн (.более 20%) процесс производства окатышей уже не улучшаетс , а удельный расход топлива на передел возрастает, что нежелательно. Полученную смес топлива и газатеплоносител  фильтруют через слой и сжигают в нем до полного выгорани  летучих и 4-10%-ного выгорани  углерода . Полное выгорание летучих необходимо производить дл  исключени  возможности их попадани  в возврат, а затем н в тело окатьвией, так как дополнительна  фильтраци  летучих И9. объема куска к их поверхности привод«ит к дополнительному парообразованию , а следовательно, снижению прочности железорудных окаиааей.Углюрод твердого топлива необхол мо сжигать не менее, чем на 4%. При сжигании углерода в меньшем количестве не обеспечиваетс  равномерный прогрев всех горизонтов сло  HI ухудшаетс  качество готовой продукции . При сжигании большего количества углерода (более, чем на 10%) существенно падает содержание углерода в возврате и его использование в шихте окатышей сфановитс  нерентабельньм . Окатыои, разгружаеьше с осалмговой машины, подвергают грохочению и выдел ют возврат с содержанием углеродсодержащих частиц 40-80%.Возврат состоит из образовавшихс  в процессе термообработки железорудной мелочи и углеродсодержащих частиц. Содержание углеродсодержавшх частиц в возврате должно быть не менее 40%. В противном случае заметно ухудшаютс  его в жущие свойства и умень

Claims (1)

154) СПОСОБ ОБЖИГА ОКАТЫШЕЙ, включающий сжигание газа над слоем и сжигание твердого топлива в слое при подаче его в тонкоиэмельченном виде вместе с теплоносителем, о т л и чающийся тем, что, с целью использования вяжущих свойств золы топлива и улучшения качества готовой продукции, в слой окатьяией подают твёрдое топливо крупностью 0,8-4,0 мм и с содержанием AggC^ в золе 20-30%, при Этом его сжигание осуществляют до полного выгорания летучих и 4-10%-ного выгорания углерода, а возврат, содержащий твердое топливо и его золу, направляют на окомхование. _с