SU1579897A1 - Method of controlling heat treatment of phosphate material - Google Patents
Method of controlling heat treatment of phosphate material Download PDFInfo
- Publication number
- SU1579897A1 SU1579897A1 SU884433143A SU4433143A SU1579897A1 SU 1579897 A1 SU1579897 A1 SU 1579897A1 SU 884433143 A SU884433143 A SU 884433143A SU 4433143 A SU4433143 A SU 4433143A SU 1579897 A1 SU1579897 A1 SU 1579897A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heat
- quartz
- treated
- heat treatment
- value
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Изобретение касаетс управлени технологическими проессами подготовки фосфатного сырь дл электротермического производства фосфора, может быть использовано в химической промышленности и позвол ет повысить механическую прочность обожженных окатышей. Способ предусматривает измерение интенсивности дифракционных полос α - кварца исходного и термообработанного материалов и ортосиликата кальци термообработанного материала, вычисление отношени интенсивностей дифракционных полос α - кварца термообработанного и исходного материалов и регулирование расхода топлива в зависимости от этого отношени , вычисление отношени интенсивности дифракционных полос α - кварца к сумме интенсивностей дифракционных полос α - кварца и ортосиликата кальци термообработанного материала и регулирование скорости перемещени материала и/или расхода термообрабатываемого материала в зависимости от этого отношени . 1 з.п. ф-лы, 4 ил. 1 табл.The invention relates to the control of technological processes for the preparation of phosphate raw materials for the electrothermal production of phosphorus, can be used in the chemical industry and improves the mechanical strength of burned pellets. The method involves measuring the intensity of the α - quartz diffraction bands of the source and heat-treated materials and calcium orthosilicate of the heat-treated material, calculating the intensity ratios of the α-quartz diffraction bands of the heat-treated and raw materials and adjusting the fuel consumption depending on this ratio, calculating the ratio of the diffraction bands α - quartz intensity to the sum of the intensities of α - quartz diffraction bands and calcium orthosilicate of the heat-treated material and is regulated e speed of the material and / or heat-treated flow of material depending on this ratio. 1 hp f-ly, 4 ill. 1 tab.
Description
Изобретение относитс к управлению технологическими процессами подготовки фосфатного сырь дл электротермического производства фосфора и может быть использовано в химической промышленности.This invention relates to process control for the preparation of phosphate raw materials for electrothermal phosphorus production and can be used in the chemical industry.
Цель изобретени - повышение механической прочности обожженных окатышей за счет увеличени точности и надежности управлени процессом термообработки.The purpose of the invention is to increase the mechanical strength of the calcined pellets by increasing the accuracy and reliability of the heat treatment process control.
На фиг.1 представлена принципиальна схема управлени процессом термообработки; на фиг.2 - зависимостьFigure 1 is a schematic diagram of the control of the heat treatment process; figure 2 - dependence
прочности обожженных окатышей от рент- геноструктурного показател ; на фиг.З - зависимость прочности агломерата от рентгеноструктурного показател ; на фиг.4 - зависимость прочности окускованного фосфатного материала от рентгеноструктурного показател .the strength of the calcined pellets from the X-ray index; on fig.Z - dependence of the strength of the agglomerate from the X-ray structural index; figure 4 - dependence of the strength agglomerated phosphate material from the x-ray index.
Схема управлени (фиг.1) содержит барабан-окомкователь 1, бункер 2 а г- лошихты, агломерационную машину 3, пробоотборники 4, рентгеноспектро- метр 5, преобразователи 6, блок 7 сравнени , блоки 8 управлени , блокиThe control circuit (Fig. 1) contains a pelletizer drum 1, a hopper 2 and head tanks, an agglomeration machine 3, samplers 4, X-ray spectrometer 5, transducers 6, comparison unit 7, control blocks 8, blocks
СЛSL
1one
& оо со& oo co
1one
9 управлени , блоки 10 сравнени и регул тор 11 обратной св зи9 control units 10 comparison and feedback controller 11
Способ осуществл ют следующим об разом.The method is carried out as follows.
Агломерационна шихта подаетс в барабан-окомкователь 1, окомкованна шихта - в бункер 2 аглошихты и укладываетс на колосниковую решетку агломерационной машины 3. По окончании термообработки отбираетс проба обожженного продукта ( Ј) пробоотборником 4, подаетс на рентгено- спектрометр 5, одновременна отбирает с проба сырого фосфорита ( fu) и анализируетс там же.The sintering mixture is fed to the pelletizing drum 1, the pelletized charge is transferred to the bunker 2 of the storage bins and placed on the grate of the sintering machine 3. At the end of the heat treatment, a sample of the calcined product (Ј) is taken from the X-ray spectrometer 3, and the report is applied to a table, 4 chars, and a table is applied. phosphorite (fu) and analyzed there.
Определ ют интенсивность дифракционных полос об-кварца d/n 3,34 исходного 1ИСХ и термообработанного I 3 материалов и интенсивность дифракционных полосе -кварца d/n 4,25 и суммы интенсивности полос об-кварца и ортосиликата кальци Ca2Si04 d/n 3,34-3,38 термообработанногр материала ( + I з8 ) в диапазоне углов д 10-14°.The intensity of diffraction bands of quartz d / n 3.34 of source 1IX and heat-treated I 3 materials and the intensity of diffraction band of quartz d / n 4.25 and the sum of intensities of bands of quartz and calcium orthosilicate Ca2Si04 d / n 3.34 are determined -3.38 heat treated material (+ I s8) in the range of angles d 10-14 °.
По полученным рентгеноструктурным показател м определ ют отношение интенсивности полос о,-кварца в термо обработанном образце к интенсивности тех же полос исходного сырь According to the obtained X-ray structural parameters, the ratio of the intensity of σ-quartz bands in the thermally treated sample to the intensity of the same bands of the feedstock is determined.
., ЭЗ., Ez
( в дальнейшем обозначаем 1) (further denoted by 1)
исх out
и отношение интенсивностейоб -кварцаand intensity ratio -quartz
к сумме интенсивностейоС -кварца иto the sum of the intensity of the quark and
(в дальнейшем обог4 ,25(hereinafter obo4, 25
Ca,SiO,Ca, SiO,
. 2. 4 w +i3-58. 2. 4 w + i3-58
значаем 12),we mean 12)
Дл каждого образца окатышей и агломерата определ ем прочность на удар, истирание в барабане и дл окатышей - предел прочности при сжаг ии. Экспериментальные данные приведены в таблице, по которым установ- лены зависимости прочностных свойств окускованного материала от рентгено- структурных параметров.For each sample of pellets and agglomerate, we determine the impact strength, drum abrasion, and for pellets, the ultimate compressive strength. Experimental data are given in the table, by which the dependences of the strength properties of an agglomerated material on the X-ray structural parameters are established.
С уменьшением рентгеноструктур- ного показател (фиг.2 и 3) до 0,4 прочность окатышей увеличиваетс с дальнейшим увеличением, прочность на истирание несколько снижаетс .With a decrease in the X-ray structural index (Figures 2 and 3) to 0.4, the strength of the pellets increases with a further increase, the abrasion resistance decreases slightly.
Така зависимость объ сн етс тем, что при температурах выше 1200К об-кварц, вход щий в состав фосфатных руд до 30%, плавитс и при охлаждении переходит в основном в стеклофазу, котора рентгеноаморф-This dependence is explained by the fact that at temperatures above 1200 K, quartz, which is part of phosphate ores up to 30%, melts and, upon cooling, passes mainly into the glass phase, which is X-ray amorphous
00
5five
00
5five
00
на. При более высоких температурах образуетс больше расплава, при охлаждении больше образуетс стекла, а это нежелательно, так как оно более хрупкое и большое количество стеклофазы снижает прочность термообработанного фосфатного материала, особенно на истирание. Рентгено- структурный показатель 11 иллюстрирует фазовый состав термообработан- ного фосфатного материала, по нему устанавливаетс температурный режим и окончание процесса спекани . Оптимальное значение показател 1, 0,4- -0,6, В этом диапазоне предел прочности окатышей при сжатии можно представить выражением:on. At higher temperatures, more melt is formed, while cooling more glass is formed, which is undesirable because it is more brittle and a large amount of glass phase reduces the strength of the heat-treated phosphate material, especially by abrasion. X-ray structural index 11 illustrates the phase composition of the heat-treated phosphate material, it establishes the temperature regime and the end of the sintering process. The optimal value of the indicator is 1, 0.4- -0.6. In this range, the compressive strength of the pellets can be represented by the expression:
с 3,5 (1 - I, ), кН/ок., прочность агломерата по выходу класса + 5 ммwith 3.5 (1 - I,), kN / ok., the strength of the agglomerate at the output of the class + 5 mm
б 90 - 50 I,, %.b 90 - 50 I ,,%.
Кроме жидкофазного спекани , в упрочнении окатышей агломерата участвуют твердофазные реакции. Фосфатное сырье в химсоставе содержит оксид кальци , который, вступа во взаимодействие с оксидом кремни , в твердой фазе образует силикаты кальци .In addition to liquid-phase sintering, solid-phase reactions are involved in the hardening of the agglomerate pellets. Phosphate raw material in its chemical composition contains calcium oxide, which, reacting with silicon oxide, forms calcium silicates in the solid phase.
Зависимость прочности окускован- ного фосфатного сырь от рентгено- структурного показател 1г, представленна на фиг.З, характеризует степень образовани ортосиликата кальци The dependence of the strength of the agglomerated phosphate raw material on the X-ray structural index 1g, shown in FIG. 3, characterizes the degree of calcium orthosilicate formation
2СаО + Si02 - CazSi04, котора пропорционально св зана с прочностью термообработанногс материала . Оптимальное значение показа- ,2CaO + Si02 - CazSi04, which is proportional to the strength of the heat-treated material. The optimal value is
5five
00
5five
тел 12 « 0,18 - 0,24.tel 12 "0.18 - 0.24.
Прочность агломерата зависит от условий спекани (лабораторные и промышленные ), вида топлива и др.°, но в каждом отдельном случае она пропорциональна рентгеноструктурному параметру 1 и дл промышленного агломерата прочность на удар можно представить выражениемThe strength of the agglomerate depends on the sintering conditions (laboratory and industrial), the type of fuel, etc., but in each individual case it is proportional to the X-ray diffraction parameter 1 and for an industrial agglomerate, the impact strength can be represented by the expression
С - 134-333,3 1г,C - 134-333.3 1g,
дл фосфоритных окатышей прочность на удар - выражением С1 - 152 - 316,6 1г.for phosphate pellets, impact strength is an expression of C1 - 152 - 316.6 g.
Сигнал I с рентгеноспектрометра 5 поступает в преобразователь 6, где он преобразуетс в электрический сигнал U и далее подаетс в блок 7 сравнени , в который подаетс также заданный сигнал 1,,ад« 0,4-0,6. ПриThe signal I from the X-ray spectrometer 5 is fed to the converter 6, where it is converted into an electrical signal U and then fed to a comparison unit 7, to which also a given signal 1,, hell "0.4-0.6. With
увеличении значени 1 бпок 8 упрзн лени увеличивает расход топлива (коксовой мелочи при агломерации или газа при обжиге окатышей) и при уменьшении 1 относительно заданного уменьшают расход топлива,Increasing the value of 1 bpoc 8 of the control unit increases fuel consumption (coke breeze during agglomeration or gas when roasting pellets) and reducing 1 with respect to a given value reduces fuel consumption,
Сигнал 1„ с рентгеноспектрометра5 поступает в другой преобразователь 6, где он преобразуетс в электрический сигнал U и далее подаетс в, блок 7 сравнени , в который подаетс также заданный сигнал - 0,24. При увеличении значени 1„ относительно заданного значени уменьшают скорость перемещени материала и/или расход термообрабатываемого материала (высоту загрузки материала на колосниковую решетку).The 1 "signal from the X-ray spectrometer 5 is fed to another transducer 6, where it is converted into an electrical signal U and then fed into, the comparator unit 7, to which the predetermined signal is also fed - 0.24. With an increase in the value of 1 "relative to a given value, the rate of movement of the material and / or the consumption of the heat-treated material decrease (the height of the material loaded on the grate).
Пример 1« Подготовленную шихту загружают на колосниковуво решетку , термообрабатывают, по окснча- нию термообработки отбирают пробу исходного и термообработанного ма- териала, анализируют их на рентге:-ю- спектрометре, сигнал интенсивности подают в преобразователь 6, где он преобразуетс в электрический пропорционально I, U,; Iz U, и подаетс в блок 7 сравнени . При использовании установки Дрон-УМ с ЭВМ Искра, математические операции провод т на ЭВМ.и дополнительно ввод т ЦАП. Если сигнал 1{ не выходит из заданного интервала (0,4-0,6), а сиг нал 1Ј - из интервала (0,18-0,24), то на выходе блоков 7 сравнени сигналов не образуетс , и если устройство находитс в установившемс режиме , в блоках управлени не формируютс сигналы управлени .Example 1 “The prepared mixture is loaded onto a grate, heat-treated, a sample of the initial and heat-treated material is sampled by heat treatment, analyzed on X-ray: -y spectrometer, the intensity signal is fed to the converter 6, where it is converted into electrical proportional I U; Iz U, and supplied to Comparison Unit 7. When using the installation of the Drone-UM computer with the Spark computer, mathematical operations are carried out on an EVM and additional DACs are introduced. If the signal 1 {does not go out of the specified interval (0.4-0.6), and the 1Ј signal from the interval (0.18-0.24), then no signals are output at the output of the comparison block 7, and if the device is in steady state, control signals are not generated in control units.
Пример 2. Подготовку, тев- мообработку, сн тие спектров и их обработку провод т аналогично примеру I. Если I, 0,6, а ,18- 0,24, следовательно, в спекаемом слое не достаточно тепла дл формировани структуры материала, то в блоке 7 сравнени по вл етс сигналExample 2. Preparation, heat treatment, removal of spectra and their processing are carried out analogously to example I. If I, 0.6, a, 18-0.24, therefore, there is not enough heat in the sintered layer to form the structure of the material, then in block 7 comparison, a signal appears
UU
через блок 8 управлени подаетс through the control block 8 is fed
в регул тор 9, который увеличивает подачу топлива, одновременно по каналу обратной св зи подаетс сигнал на корректировку скорости перемещени и/или расхода материала,The regulator 9, which increases the fuel supply, simultaneously sends a signal to the feedback channel to adjust the speed of movement and / or consumption of material,
Пример 3. Аналогично примеру 1. Если I - 0,4-0,6, а I 0,24, следовательно, прочность стекаемого материала ниже оптимальной, в блокеExample 3. Analogously to example 1. If I - 0.4-0.6, and I 0.24, therefore, the strength of the flowing material is below the optimum, in the block
15798971579897
7 сравнени по вл етс сигнал и2,и через блок 8 управлени подаютс на регул торы 9 сигналы, которые измен ют скорость перемещени и/или7, a signal U2 appears, and through control unit 8 signals are sent to the regulators 9, which change the speed of movement and / or
расход термообрабатываемого мате- риала€consumption of heat treatable material €
Предлагаемый способ чл етс универсальным и может быть использованThe proposed method is universal and can be used.
как дл агломерации, так и дл обжига окатышей. Точность и надежность управлени процессом термообработки достигаетс за счет регулировани по двум параметрам,характеризующимboth for agglomeration and for pellet firing. The accuracy and reliability of the heat treatment process control is achieved by adjusting by two parameters, characterizing
окончание процесса термообработки: структуре и прочности термообрабатываемого материала.the end of the heat treatment process: the structure and strength of the heat-treating material.
00
5five
00
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884433143A SU1579897A1 (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Method of controlling heat treatment of phosphate material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884433143A SU1579897A1 (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Method of controlling heat treatment of phosphate material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1579897A1 true SU1579897A1 (en) | 1990-07-23 |
Family
ID=21378262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884433143A SU1579897A1 (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Method of controlling heat treatment of phosphate material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1579897A1 (en) |
-
1988
- 1988-05-30 SU SU884433143A patent/SU1579897A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Федоровский Н.В. и др. Автоматизаци фабрик окусковани железных руд и концентратов, - М.: Металлурги , 1986, с. 206. Авторское свидетельство СССР № 1258814, кл. С 01 В 25/02, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3437325A (en) | Heat balance control of a rotary kiln | |
RU2442826C2 (en) | Method and device for production of granulated metallic iron | |
CA1216753A (en) | Method and apparatus for continuously manufacturing non-fired pellets | |
US3085022A (en) | Process and apparatus for the production of cement clinker, more especially for white cement | |
US6696035B2 (en) | Method for production of white microsilica | |
CN1104389C (en) | Method for controlling temp. in kiln | |
EP3550037A1 (en) | Method for manufacturing sintered ore | |
SU1579897A1 (en) | Method of controlling heat treatment of phosphate material | |
EP3517632B1 (en) | Blast furnace operation method | |
KR850001535B1 (en) | System for control of sinter formation in iron oxide reducing kilns | |
US4794870A (en) | Modulating method and system for kiln firing | |
RU2185444C2 (en) | Method of blast-furnace smelting | |
JP6866856B2 (en) | Sintered ore manufacturing method and blast furnace operation method | |
US5049369A (en) | Control of a carbon black reactor | |
US4289537A (en) | Method of producing cement | |
AU2002233406B2 (en) | Method for pelletization of iron ore | |
JP5437595B2 (en) | Coke production method and system | |
RU2205806C1 (en) | Lime production process | |
Panchenko et al. | Modeling of the heat strengthening of phosphorite pellets | |
JPS6296607A (en) | Blast furnace operation method for blowing slack into furnace | |
SU943295A1 (en) | Method for controlling production process of producing ferromanganese in ore reducing furnace | |
SU1625839A1 (en) | Method of fine-divided limestone kilning | |
JPS6014806B2 (en) | How to control floating reduction process | |
SU1117078A1 (en) | Method of automatic regulation of roasting material in the fluidized bed | |
US932689A (en) | Process of oxidizing ores. |