SU863644A1 - Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials - Google Patents

Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials Download PDF

Info

Publication number
SU863644A1
SU863644A1 SU792793480A SU2793480A SU863644A1 SU 863644 A1 SU863644 A1 SU 863644A1 SU 792793480 A SU792793480 A SU 792793480A SU 2793480 A SU2793480 A SU 2793480A SU 863644 A1 SU863644 A1 SU 863644A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cooling
sulfur
temperature
pellets
cooling agent
Prior art date
Application number
SU792793480A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Яков Лейбович Белоцерковский
Василий Васильевич Булычев
Анатолий Петрович Буткарев
Павел Никитич Докучаев
Сергей Николаевич Евстюгин
Владимир Андреевич Кобелев
Дмитрий Михайлович Крылов
Рудольф Федорович Кузнецов
Леопольд Игоревич Леонтьев
Герш Меерович Майзель
Александр Емельянович Онищенко
Александр Александрович Першуков
Валерий Петрович Трофимов
Сергей Викторович Шаврин
Юлиан Семенович Юсфин
Феликс Алексеевич Рябоконь
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники
Институт металлургии Уральского научного центра АН СССР
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 Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники, Институт металлургии Уральского научного центра АН СССР filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники
Priority to SU792793480A priority Critical patent/SU863644A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU863644A1 publication Critical patent/SU863644A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ ЖЕЛЕЗОРУДШХ КУСКОШЛХ МАТЕРИАЛОВ(54) COOLING METHOD FOR SERO-CONTAINING IRON PIECES OF MATERIALS

1 , V . Изобретение относитс  к подготовКб металлургического сырь  в черной металлургии.1, v. This invention relates to the preparation of metallurgical raw materials in ferrous metallurgy.

Известны способы удалени  серы из серосодержащих железорудныхкусковых материалов, например окатышей, на обжиговых машинах конвейерного типа, включающие двухстадийную продувку обожженных материалов охлаждгиосцим агентом. По этим способам сера из окатышей удал етс  в высокотемпературных зонах fljMethods are known for removing sulfur from sulfur-containing iron ore materials, such as pellets, on conveyor-type calcining machines, including a two-stage purge of the calcined materials with an oxygen-cooling agent. In these methods, sulfur from the pellets is removed in the high-temperature zones.

Однако эти способы характеризуютс  недостаточно эффективным удалением серы из окатыией, особенно офлюсованных (содержание серы в готовой продукции, как правило, не опускаетс  ниже 0,1%, что значительно ухудшает качество металла при доменном переделе), увеличением длины высокотемпературных зон и, как следствие, снижением производительности обжигового агрегата.However, these methods are characterized by insufficiently effective removal of sulfur from the oximate, especially fluxed (the sulfur content in the finished product, as a rule, does not fall below 0.1%, which significantly degrades the quality of the metal during the blast furnace), an increase in the length of the high-temperature zones and, as a result, reduced performance of the roaster unit.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ охлаждени  железосодержаицего кускового матери.ла, по которому производ т двухстадийную продувку материалов охлаждающим агентом с наличием в нем на первой ступени зоны охлаждени  вод ного пара. По этому способу предусматриваетс  вьвдержка окатышей в зоне максимальных температурThe closest to the invention in its technical essence is a method for cooling iron-containing lump material, which produces a two-stage blowing of materials with a cooling agent with the presence of water vapor in the first stage of the cooling zone. According to this method, the pellets are supported in the zone of maximum temperatures.

-3-10 мин при содержании кислорода в-3-10 min with oxygen content in

газовой фазе 2-15% 1 ,gas phase 2-15% 1,

Недостатками известного способа  вл ютс : неэффективность его использовани  п|ш обжиге офлюсованных окатьаией , так как содержание серы в го10 товой продукции превышает 0,08%; нег достаточно высокое извлечение серы из серосодержащих железорудных материалов увеличение длины иасокотемпёратурньвс зон а следовательно, сни15 жеиие произаодительностн обжиговой машины; повьаиение требовани  к газовой фазе в зоне , что существенно услсжн ет схе газопотоков.The disadvantages of this method are: the inefficiency of its use in the firing of fluxed okatia, since the sulfur content in finished products exceeds 0.08%; There is no sufficiently high sulfur recovery from sulfur-containing iron ore materials, an increase in the length and temperature range of the zones and, consequently, a decrease in production of the roasting machine; meeting the requirements for the gas phase in the zone, which significantly complicates the gas flow scheme.

Цель изобретени  - повьваение сте20 пени удалени  сё{мл из кусковых материалов и повь иение качества готовой продукции.The purpose of the invention is to increase the degree of removal of syngene {ml from lump materials and improve the quality of the finished product.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в поток рециркул ционных газов The goal is achieved by the fact that in the recirculation gas stream

25 с содержанием кислорода 16-20% и температурой 350-450 с добавл ют вод ну. эмульсию 10-16 кг/м, при этом конечную температуру охлаждающего агента на первой ступени зоны охлаждени  устанавливают в пределах 280-320С, 25 with the oxygen content of 16–20% and a temperature of 350–450 seconds water is added well. emulsion 10-16 kg / m, while the final temperature of the cooling agent in the first stage of the cooling zone is set within 280-320 ° C,

30 скорость фильтрации охлаждающего агента на первой ступени в 1,3-2,0 раза ниже, чем на второй. Железорудные окатьаци после завершени  упрочн ющего обжига в высокотемпературных зонах обжиговой конвейерной машины подвергсштс  охлаждению .Вместе с тем, содержание серы в обожженных окатьацах перед зоной охлаждени  превышает, как правило, 0,1 Поэтому необходимо завершение процесса удалени  серы иепосредственно в зоне охлаждени . Установлено, что удаление серы из окатышей при их охлаждении возможно при температуре охлаждающего агента 280-320С, содержании в нем вод ного пара 10-16 к на м газа и кислорода 16-20%. При этих услови х происходит окисление серы до SOj и образование сероводорода ). Образуквдиес  сернисть соединени  удал ютс  из сло  окатышей с отход щшда газами. В результате содержание серы в готовой продукции понижаетс  до допустилшх пределов (0,04-0,05% и ниже). Содержание кислорода в охлгиедающем агенте (потоке рециркул ционных газов) должно составл ть 16-20%. При меньшем содержании кислорода (менее 16% замедл етс  процесс окислени  серы до SOj и повышаетс  содержание серы в готовой продукции. Большее содержание кислорода в охлаждакнцем агенте (олее 20%) нецелесообразно, так как не улучша  процесса обессеривани  окатьашей, требует дополнительной подачи кислорода в поток рециркул ционных газов. Требуемое по технологии количест во вод ного пара в охлаждающем агенте получают посредством подачи вод но эмульсии в гор чий поток рециркул ционных газов . Количество вод ной эмульсии должно составл ть 1016 кг/м. При меньшем количестве эмульсии (менее 10 КГ/N существен но замедл етс  процесс образовани  сероводорода и повьадаетс  содержание серы в готовой продукции. .При большем количестве вод ной эмульсии (бо лее 16 кг/кй , температура охлаждающе го агента опускаетс  ниже , за медл етс  процесс окислени  серы до SOf и падает качество готовой проду ции . . Температура рециркул ционных газов до подачи вод ной эмульсии долж на составл ть 350-450 С. При меньше температуре (менее ) вод на  эмульси , испар  сь, охлаждает газ до температур ниже 280°С, что, как показано выше, недопустимо. Больша  температура (более ) нежелател на по услови м эксплуатации т годутьевого оборудовани . Температура охлаждающего агента на входе в первую ступень зоны охлаждени  должна составл ть 280-320 При температурах ниже замедл етс  процесс окислени  серы до SO и падает качество готовой продукции . Температура охлаждающего агента выше нежелательна, так как приводит к снижению эффективности охлаждени  сло  окатшией. повышение температуры теплоносител  на первой ступени зоны охлаждени  до 280-320°С способствует также устранению теплового шока (снижению перепада температур между окатышами и охлаждающим агентом), который  вл етс  основной причиной разрушени  окатышей в зоне охлаждени . Устранение теплового шока приводит к значительному снижению мелочи класса - 5 №л в готовой продукции. Дл  интенсификации процесса охлаждени  окатышей скорость фильтрации охлаждающего агента на второй ступени охлаждени  следует устанавливать в 1,3-2,0 раза вьаие, чем на первой ступени зоны охлаждени . В результате эффективность охлгикдени  окатышей , а следовательно, и производительность зоны охлгикдени  существенно возрастает. Причем скорость фильтрации охладител  на второй ступени не должна быть меньше 1,3 от скорости фильтрации на первой ступени, так как в противном случае падает эффективность охлаждени  окатышей и, следовательно , производительность обжиЬовой машины. Больша  скорость фильтрации охладител  на второй ступени (более чем 2,0 от скорости фильтрации на первой ступени) также нежелательна , так как приводит к чрезмерному повышению мощности и габаритов т годутьевого оборудовани . Дл  интенсификации удалени  серы на средних и нижних горизонтах сло  в шихту окатышей целесообразно добавл ть твердое топливо 0,1-0,5%, При этом повьанаетс  температура окатьнией на средних и нижних горизонтах сло  и процесс обессёривани  заметно активизируетс . Добавка твердого топлива менее 0,1% нежелательна , потому что она не улучшает процесса обессёривани . Добавка топЛива более 0,5% уже не повышает степень удалени  серы из окатъоаей. Сущность изобретени  заключаетс  в охлаждении окатышей сначала относительно гор чим охлаждающим агенте со значительным содержанием в нем вод ных паров и в подготовке такого агента непосредственно на тракте рециркул ционных газов. Пример. Железорудные окатыши, например Соколовско-Сарбайского месторождени , с содержанием железа 63% и серы 0,35%, падают на обжиговую машину конвейерного типа. По мере движени  обжиговых.тележек окатыши последовательно подвергаютс  сушке30, the filtration rate of the cooling agent at the first stage is 1.3-2.0 times lower than the second. Iron ore deposits after the completion of strengthening calcination in high-temperature zones of the calcining conveyor machine undergoes cooling. However, the sulfur content in the calcined oxaite before the cooling zone exceeds, as a rule, 0.1 Therefore, it is necessary to complete the process of sulfur removal and directly in the cooling zone. It was established that the removal of sulfur from pellets during their cooling is possible at a temperature of a cooling agent of 280–320 ° C and a water vapor content of 10–16 K / m of gas and oxygen in it is 16–20%. Under these conditions, sulfur is oxidized to SOj and hydrogen sulfide is formed). Obrazvdies sulnist compounds are removed from the layer of pellets with waste gases. As a result, the sulfur content in finished products is reduced to admissible limits (0.04-0.05% and lower). The oxygen content in the cooling agent (recycle gas stream) should be 16-20%. With a lower oxygen content (less than 16% slows down the process of sulfur oxidation to SOj and increases the sulfur content in the finished product. A higher oxygen content in the cooling agent (more than 20%) is impractical because it doesn’t improve the desulfurization process and requires additional oxygen in the stream recirculation gases. The required amount of water vapor in the cooling agent is obtained by supplying water emulsion to the hot recirculation gas stream. The amount of water emulsion should be 1016 kg / m. With a smaller amount of emulsion (less than 10 KG / N, the process of hydrogen sulfide formation slows down significantly and the sulfur content in the finished product increases. With more water emulsion (more than 16 kg / ky, temperature of the cooling agent the process of sulfur oxidation to SOf slows down and the quality of the finished product decreases. The temperature of the recirculated gases before the supply of the water emulsion should be 350-450 ° C. At less than (less) water per emulsion, evaporate cools the gas to temperatures below 280 ° C, which , as shown above, is unacceptable. Higher temperature (more) undesirable according to the conditions of operation of liquid ingot equipment. The temperature of the cooling agent at the inlet to the first stage of the cooling zone should be 280-320. At temperatures below, the process of sulfur oxidation slows down to SO and the quality of the finished product falls. The temperature of the cooling agent above is undesirable, since it leads to a decrease in the cooling efficiency of the layer with pellet. Increasing the temperature of the coolant in the first stage of the cooling zone to 280-320 ° C also contributes to the elimination of the heat shock (reduction of the temperature difference between the pellets and the cooling agent), which is the main cause of destruction of the pellets in the cooling zone. The elimination of heat shock leads to a significant reduction in class trifles - 5 nl in finished products. In order to intensify the process of cooling pellets, the filtration rate of the cooling agent at the second cooling stage should be set 1.3-2.0 times more than at the first stage of the cooling zone. As a result, the efficiency of the cooling of pellets, and consequently, the productivity of the zone of cooling, increases significantly. Moreover, the filtration rate of the cooler at the second stage should not be less than 1.3 of the filtration rate at the first stage, since otherwise the cooling efficiency of the pellets and, consequently, the productivity of the frying machine will decrease. A higher filtration rate of the cooler in the second stage (more than 2.0 of the filtration rate in the first stage) is also undesirable, since it leads to an excessive increase in the power and size of one-year equipment. In order to intensify the removal of sulfur in the middle and lower layers of the layer, it is advisable to add solid fuel of 0.1-0.5% to the mixture of pellets. At the same time, the temperature is pelleted on the middle and lower layers of the layer and the desulfurization process is noticeably activated. An additive of solid fuel of less than 0.1% is undesirable because it does not improve the desulfurization process. The addition of topLive more than 0.5% does not increase the degree of sulfur removal from the deposit. The invention consists in cooling the pellets at first with respect to the hot cooling agent with a significant content of water vapor therein and in preparing such an agent directly on the recirculation gas path. Example. Iron ore pellets, such as the Sokolovsko-Sarbaysk deposit, with an iron content of 63% and sulfur of 0.35%, fall on a kiln of a conveyor type. As the roasting progresses, pellets are consistently dried.

газовым теплоносителем при 320°С, подогреву пр« , высокотемпературиому обжигу при 1300°С, рекуперации и охлгисдению. В потоке газов, о-гвод мых из второй ступени зоны охлаждени , устанавливают содержание кислорода 20% и температуру . J;:oдepжaниe кислорода регулируют no-j средством шибера организованного подсса холодного воздуха (установленного на специальном патрубке подсоса холодного воздуха) и контролируют по степени открыти  этого шибера и по газовому анализу на кислород произвoди в Iми стандартными стационарными контрольно-измерительными приборами (КИП). Температуру газа перед т годутьевым оборудованием 350°С регулируют количеством подаваемого в тракт холодного воздуха и контролируют по стационарным расходомерам и термопарам КИП . -gas coolant at 320 ° C, heated pr ", high-temperature roasting at 1300 ° C, recovery and cooling. In the flow of gases, which are supplied from the second stage of the cooling zone, the oxygen content is set at 20% and the temperature. J;: the oxygen content is controlled by the no-j means of the gate of the organized cold air podss (installed on a special cold air suction nozzle) and controlled according to the degree of opening of this gate and on the gas analysis for oxygen produced in the first standard stationary instrumentation (I & C). The gas temperature in front of the equipment of 350 ° C is controlled by the amount of cold air supplied to the path and is controlled by stationary flow meters and instrumentation thermocouples. -

После т годутьевой установки-в поток охлаждшощего агента подают вод ную эмульсию, впрыскиваемую вод ными форсунками с соплами типа, например , Б-10. При этом количество вод ной эмульсии устанавливают равным 16 кг на м охлаждающего агента. Удельный расход охлаждающего агента (воздуха) поддерживают равным 1800м5/т Тогда при нагрузке обжиговой машины 120 .т/ч (по сырым окатышам), расход вод ной эмульсии устанавливают 2800 . Расход охлаждающего агента замер ют стационарными расходомерами . Расход воды перед форсунками регулируют вентил ми и задвижками и контролируют по стационарному расходомеру воды.After a liquid installation, a water emulsion is injected into the cooling agent stream, injected with water nozzles with nozzles of the type, for example, B-10. At the same time, the amount of water emulsion is set equal to 16 kg per m of cooling agent. The specific flow rate of the cooling agent (air) is maintained at 1800 m5 / t. Then, at the load of the roasting machine 120.t / h (for raw pellets), the flow rate of the water emulsion is set at 2800. The flow rate of the cooling agent is measured by stationary flow meters. The flow of water in front of the nozzles is controlled by valves and valves and controlled by a stationary water flow meter.

Температуру охлаждающего агента, подаваемого на первую ступень зоны охлаждени , устанавливают равной и регулируют изменением количества подаваемой вод ной эмульсии. Температуру контролируют по стационарным термопарам.The temperature of the cooling agent supplied to the first stage of the cooling zone is set equal and controlled by varying the amount of water emulsion supplied. Temperature is controlled by stationary thermocouples.

Подготовленный описанным образом охлаждакидий агент подают на первую ступень зоны охлаждени , просасывают через слой окатышей и сбрасывгиот в тракт рециркул ционных газов.The cooling agent prepared in the manner described is fed to the first stage of the cooling zone, sucked through a layer of pellets and discharged into the recirculation gas path.

При просасывании охлаждающего агента с указанием параметров через СЛОЙ обожженных окатышей в них происходит процесс вьаделени  серы в газовую среду и степень обессеривани  готовой продукции заметно увеличиваетс .When a cooling agent is drawn through, indicating the parameters through the LAYER of the calcined pellets, the process of sulfur incorporation into the gaseous medium occurs in them and the degree of desulfurization of the finished product increases markedly.

Дл  интенсификации процесса охлаждени  скорость фильтрации охлаждающего агента на второй cfTyneHH поддерживают в 1,3 раза выше, чем на первой, т.е. W«j 1,3 Wy, , где Wj и W - скорость охлаждающего агента соответственно на второй и первой 5 ступен х зоны охлаждени . Скорость охлаждакмцего агента на обеих ступен х устанавливают по его расходу посредством регулировочных шиберов и контролируют по стационарным расfl ходомерам.To intensify the cooling process, the filtration rate of the cooling agent on the second cfTyneHH is maintained 1.3 times higher than on the first, i.e. Wl j 1,3 Wy,, where Wj and W are the cooling agent velocity at the second and first 5 stages of the cooling zone, respectively. The speed of the cooling agent at both stages is set according to its consumption by means of adjusting gates and controlled by means of stationary displacement meters.

Обожженные окатыши проход т через зоны охлаждени , подвергаютс  охлаждению до темпе ратуры нижеЮО С, дополнительному обессериванию и поступают на тракт готовой продукции. The burned pellets pass through the cooling zones, are cooled to a temperature below 100 ° C, additional desulfurization, and flow into the finished product path.

5 Применение предлагаемого способа обеспечивает снижение содержани  серы в готовой продукции до 0,035% и ниже, снижение содержани  мелочи класса - 5 мм в обожженных окатьвцах,5 The application of the proposed method provides a reduction in the sulfur content in the finished product to 0.035% and below, a decrease in the content of fines of the class - 5 mm in baked oats,

0 увеличение производительности зоны охлаждени  и подготовку охлаждающего агента на существующем оборудовании.0 an increase in the productivity of the cooling zone and the preparation of a cooling agent on existing equipment.

Внедрение способа на ССГОКе и Костамукшском ГОКе позвол ет получитьThe implementation of the method at the SSGOK and the Kostamukshsky GOK makes it possible to obtain

5 экономический эффект (ожидаемый) свыше 115 тыс.р. в год.5 economic effect (expected) over 115 thousand rubles. in year.

Claims (2)

1.Братчикой С.Г. и др. Теплотехника окусковани  железорудного сырь , 1970.1.Bratchikoy S.G. et al. Thermal engineering of the agglomeration of iron ore raw materials, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР 403793, кл. С 21 В 1/20, 1974.2. Authors certificate of the USSR 403793, cl. From 21 to 1/20, 1974.
SU792793480A 1979-07-09 1979-07-09 Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials SU863644A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792793480A SU863644A1 (en) 1979-07-09 1979-07-09 Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792793480A SU863644A1 (en) 1979-07-09 1979-07-09 Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU863644A1 true SU863644A1 (en) 1981-09-15

Family

ID=20839441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792793480A SU863644A1 (en) 1979-07-09 1979-07-09 Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU863644A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150036360A (en) Method and system for operating a blast furnace with top-gas recycle and a fired tubular heater
US2202414A (en) Production of sulphur dioxide from metal sulphates
US3034884A (en) Reduction roasting of iron ores
SU863644A1 (en) Method of cooling sulfur-containing iron-ore lumped materials
CA1202789A (en) Increasing blast temperature
US2648600A (en) Concentration of iron ore
US4313757A (en) Process for upgrading iron ore pellets
US2252714A (en) Process and apparatus for making metal powder
US3282677A (en) Method of manufacturing iron by low temperature reduction with use of methane gas
US2349688A (en) Method of producing low carbon iron or steel
GB1279640A (en) Improved process of, and apparatus for, heat-treating mineral ore
CA1113083A (en) Method and apparatus for cooling reduced material such as finely-granular ore
SU891790A1 (en) Method of annealing ferroore pellets
SU998548A1 (en) Method for cooling iron ore lump materials in annular cooler
SU789585A1 (en) Method of reducing polydisperse materials
WO2022209013A1 (en) Reduced iron production method and reduced iron production device
CA1095255A (en) Process for upgrading iron ore pellets
SU950784A1 (en) Method for producing magnetite pellets
SU507661A1 (en) Pellet cooling method
AU2002233406B2 (en) Method for pelletization of iron ore
SU870465A1 (en) Method of thermal treatment of iron-ore pellets
SU1696527A1 (en) Method of drying pellets in continuous roasting machines
SU954461A1 (en) Method for igniting agglomeration batch
SU840170A1 (en) Method of producing iron ore pellets
RU2219256C1 (en) Fluxed iron-ore agglomerate production process