SU908876A1 - Способ производства рудных окатышей - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к. окускованию рудного сырь  в черной и цветной металлургии и может быть использовано при производстве окатышей или других гранулированных материалов, подвергаемых термической обработке газовым потоком в плотном слое.

Известен способ производства рудных окатышей, включающий процессы получени  сырых гранул на тарельчатых или в барабанных окомковател х, их грохочение, с; целью отсева мелких фракций, и последующую термическую обработку фильтруемьм газовым . потоком , например, на конвейерных машинах или в шахтных печах 1.

Недостатком такого способа  вл етс  то, что несмотр  на грохочение масса сырых окатышей содержит широкий спектр гранул, размер которых измен етс  от 3 до 30 мм. При загрузке материала в агрегат дл  термической обработки из-за значительного изменени  размера частиц образуетс  слой с низкой порозностью, а значит и плохой газопроницаемостью, что при посто нной мощности т годутьевых средств приводит к снижению скоростей фильтрации газа, прогрева (охлаждени ) окатышей и потер м производительности агрегата. Кроме того,при попадении на один горизонт сло  частиц с существенно отличающимис  размерами нарушаете однородность их тепловой обработки, из-за чего значительно ухудшаетс  качество готовой продукции..

Наиболее близок к предлагаемому по.технической сущности способ про10 изводства железорудных окатышей, по которому при укладке сло  на колосниковую решетку материал раздел етс  на два класса (с диаметром частиц от 5 мм до 12 и от 12 до

15 20 мм) и загружаетс  на обжиговые тележки - .таким образом, чтобы мелкие окатыши легли в нижнюю часть сло , а крупные - в верхнюю. Оценка показывает, что при этом отношение

20 средневзвешенных диаметров окатышей крупного и мелкого классов примерно равно двум 2.

Недостатком  вл етс  то, что газопроницаемость сло  и однородность

25 его термической обработки определ етс  соотношением размера гранул внутри каждого класса после разделени  всей массы окатышей, а также соотношением средневзвешенных диаметров окатышей крупного и мелкого классов . При неверном выборе соотношени  максимального диаметра к минимальному внутри одного из классов не достигаетс  увеличени  порозности сло  и его газопроницаемости. Если же неверно выбрано соотношение средневзвешенных диаметров крупного и мелкого классов, прогрев (охлаждение ) окатышей в одном из них су- щественно отстает от другого, что приводит к потери производительности или снижению качества готовой продукции. Известный способ также не учитьшает, что при определенных услови х более существенный положительный эффект достигаетс  не в случае ПОСЛОЙНОЙ укладки, а если обработку газовым потоком каждог р- из классов окатышей производить в одновременно работающих отдельных агрегатах . Это св зано с тем, что когда имеет место реверсирование потока в процессе термической обработки, в отдельные периоды максимальный температурный напор приходитс  на мелкий , а не крупный класс окатышей. Дл  предотвращени  перегрева одного из них или надогрева другого следует разделить их обработку.

Цель изобретени  - повышение качества готовой продукции, производительности обжиговых установок и. снижение расхода топлива.

Поставленна  цель достигаетс  тем,что массу сырых гранул после отсев мелких фракций при грохочении раздел ют на два класса таким образом, чтобы отношение максимального диаметра окатышей к минимальному внутри каждого класса составл ло 1-3, а отношение средневзвешенных диаметров окатшлей крупного и мелкого - 1.,3-1,8, после чего каждый из классов подвергают термической обработке по отдельности или загружают в обйиговый агрегат послойно,

Принципиальное отличие предлагаемого способа состоит в том, что его реализаци  не. зависит от типа агрегата дл  термической обработки окатышей в плотном слое. Способ используют при применении шахтных печей, конвейерных машин, ретортных установок , работающих как под разрежением, так и под избыточным давлением. Кроме того, в отличие от известных ранее способов, предлагаетс  подцерживат отношение максимального диаметра к минимальному менее чем 3, При и меньшей величине указанного соотношени  вплоть до 1, что соответствует монофракционному материалу , обеспечиваетс  увеличение пороэности и,, как следстие, газопрскнцавмости сло . Это способствует росту скорости фильтрации газового потока и глубине прогрева (охлаждени ) материала . При увеличении соотношени 

размеров гранул внутри класса сверх 3 значительно снижаетс  порозность сло  и его газопроницаемость, а значит и положительного эффекта достичь не удаетс . Кроме того, в предлагаемом способе учтено, что термическа  массивность частиц каждого класса должна быть такой, чтобы при их послойной укладке, например, на колосниковую решетку, необходима  дл  достижени  одинакового качества продолжительность термической обработки была одинаковой. Рост производительности и снижение расхода топлива обеспечиваетс  при отношении средневзвешенных диаметров крупного и мелкого классов разделенных окатышей в пределах 1,3-1,8. Если рассмотренное соотношение менее 1,3, то обработка окатышей крупного класса завершаетс  значительно раньше, чем мелкого, а при отношении большем 1,8 крупный класс отстает в темпе и глубине нагрева (охлаждени ) от мелкого. В обоих случа х происходит неоправданное снижение производительности агрегата или качества готовой продукции .

Послойна  укладка наиболее эффективна , если на агрегате осуществл етс  нагрев и охлаждение окатышей потоком , имеющим направление от крупного класса гранул к мелкому. В этом случае максимальный температурный напор имеет место в горизонтах с наиболее термически массивными частицами . Условие нарушаетс , если реверсирование газового потока примен етс  при переходе от операции нагрева к охлаждению материала, что снижает положительный эффект от разделени  окатышей на классы. В этом случае и оказываетс  целесообразной обработка крупного и мелкого классов окатышей на отдельных одновременно работающих агрегатах, что дает возможность максимально использовать все положительные стороны предлагаемого способа.

Пример. При изменении гранулометрического состава окатышей от 5 до 28 мм разделение проводитс  по частицам размером 13 мм. Это обеспечивает получение мелкого класса гранул с средневзвешенным диаметром частиц 9,8 и крупного - 17,5 мм. Отнош&ние этих величин составл ет 1,75

При минимальном значении размера окатышей 3 мм разделение целесообразно проводить по размеру частиц не более 9 мм, что обеспечивает отношение l,6 и высокие показатели термообработки.

В таблице представлены показатели обжига при послойной укладке и раздельной обработке железорудных окатышей на колосниковой решетке.

со

м

Г1

в 00

00

гч 00

о о

00

ъ о

00 го

VO

о п

W

(М М

|Л

VO

ъ

г

о

п 00

in N н (S

М N 1-1

о

. N

т

го Т1 М

00 о 04

о «чrN|

in го VO

Дл  окатышей, размер которых измен етс  от 5 мм до 22 мм граничный размер гранул между классами выбран 12 мм. При этом отношение средневзвешенных диаметров составл ет 1,38.

Проведенные исследовани  показывают , что разделение материала на два класса позвол ет повысить качество готовой продукции и производительность . обжиговой конвейерной машины при послойной укладйе окатышей. Эффект достигаетс  за счет роста однородности тепловой обработки, порозности сло  и его газопроницаемости . Однако высока  термическа  массивность частиц верхних горизонтов в этом случае снижает скорость их их охлаждени  при продувке сло  снизу вверх. Поэтому раздельна  обработка двух классов окатышей на отдельных агрегатах дает более высокий суммарный эффект (см, таблицу).

В результате использовани  предлагаемого способа за счет роста порозности сло  и его газопроницаемости , однородности температурно-временных условий обработки окатышей на всех горизонтах сло  достигаетс  улучшение качества продукции, возрастает производительность агрегатов дл  термической обработки окатьшей на 1,5-3,5% и снижаетс  удельный расход топлива на 2,5-3,5%, При этом экономический эффект составит 45100 тыс.руб, на 1 млн.т окатышей.

Claims (2)

1.Бабушкин Н.М., Братчиков С.Г. и др. Охлаждение агломерата и окатышей . М., Металлурги , 1975,

с. 208.

2.Пахомов Е.А. и др. Обжиг окатышей при пофракционной укладке сло . -Бюллетень института Черметинформаци , 1975, 4, с. 24-25.