SU929981A1

SU929981A1 - Method and apparatus for loading charge materials into furnace

Info

Publication number: SU929981A1
Application number: SU802990521A
Authority: SU
Inventors: Михаил Георгиевич Васильев; Виталий Васильевич Калюта; Леонид Иванович Данилов; Владимир Иванович Михайлов; Валентин Семенович Цесарский; Михаил Васильевич Воротников; Леонид Захарович Рохкинд; Виль Дмитриевич Шикуц; Вячеслав Данилович Журавлев; Джонсон Талович Хагажеев; Андрей Владимирович Ванюков; Валентин Петрович Быстров
Original assignee: Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии
Priority date: 1980-10-10
Filing date: 1980-10-10
Publication date: 1982-05-23

Description

(54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ШИХТОВЫХ / 1АТЕРИАЛОВ В ПЕЧЬ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(54) METHOD OF DOWNLOADING DIETRAL / 1ATERIALS TO THE FURNACE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

1one

Изобретение относитс к цветной металлургии и может найти применение при пирометаллургической переработке рудного сырь| и, в частности, при плавке в жидкой ванне.This invention relates to non-ferrous metallurgy and can be used in the pyrometallurgical processing of ore raw materials | and, in particular, when melting in a liquid bath.

Известны способ и устройство дл герметичной загрузки ватержакета нри пиритной плавке медно-колчеданных руд.The known method and device for the hermetic loading of the waterjacket by the pyrite smelting of copper-pyrite ores.

Шихтовый материал подаетс в загрузочное устройство, пропускаетс через него сверху вниз и выгружаетс в рабочее пространство печи. Загрузочное устройство представл ет собой специальную воронку, снабженную двойным затвором колокольного типа 1.The charge material is fed into the loading device, passed through it from top to bottom and discharged into the working space of the furnace. The loading device is a special funnel equipped with a double gate bell type 1.

Однако способ малопроизводителен и пригоден только дл сухих материалов. Нет возможности мен ть в широких пределах величину загрузки. Кроме того устройство громоздкое .However, the method is inefficient and is suitable only for dry materials. It is not possible to vary the amount of loading over a wide range. In addition, the device is bulky.

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемым вл ютс способ загрузки шихтовых материалов в печь, включающий подачу их в горизонтальной плоскости и выгрузку вThe closest to the technical essence and the achieved result to the proposed are the method of loading charge materials into the furnace, including feeding them in a horizontal plane and unloading into

печь через выходные окна и устройство дл осуществлени этого способа, содержашее цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами и дозирующее колесо с лопаст ми.a furnace through the exit ports and an apparatus for carrying out this method, comprising a cylindrical body, a lid with inlets and a bottom with exit ports, and a metering wheel with blades.

5 Способ загрузки заключаетс в подаче на крыщку питател пыли, котора через входное окно заполн ет чейки. Пыль перемещают лопаст ми в горизонтальной плоскости и выгружают через выходные окна в5 The loading method consists in feeding dust to the feeder cap, which fills the cells through the entrance window. The dust is moved by the blades in the horizontal plane and discharged through the exit windows into the

Q рабочий агрегат.Q working unit.

Лопастной питатель, с помощью которого осуществл етс загрузка, состоит из корпуса с крышкой и днищем, размещенного между ними дозирующего колеса с приводным валом и крестовиной. На крыщке расположены входные, а на днище - выходные окна. Крыщка и колесо имеют свободное осевое перемещение. Лопастной питатель расположен под бункером, заполненным пылью 2.Blade feeder, with which the load is carried out, consists of a housing with a lid and a bottom, placed between them a metering wheel with a drive shaft and a crosspiece. There are entrance windows on the lid and exit windows on the bottom. The cap and wheel have free axial movement. Blade feeder is located under the hopper filled with dust 2.

Однако известный способ не позвол ет However, the known method does not allow

20 загружать влажные и кусковые материалы . Когда влажный материал подают на крышку, он не перетекает с поверхности крышки через входные окна в чейки. При загрузке кусковых материалов крышка приподнимаетс и загружаемый материал попадает в центральную часть в район крестовины , преп тству возвращению крышки в исходное положение. При этом нарушаетс герметичность загрузки. Устройство не обеспечивает герметичность загрузки при наличии в шихте кусковых материалов вследствие свободного осевого перемеш,ени крышки и дозируюш,его колеса. Конструкци не предусматривает возможность контрол за прохождением через питатель в разгрузочной зоне и состо нием питател . При осуществлении загрузки шихтовых материалов в печь печной газ попадает в чейки питател при их прохождении над выходными окнами, что при агрессивности газа приводит к коррозии элементов питател . Цель изобретени - обеспечение возмож .-юсти герметичной загрузки материалов различной крупности. Эта цель достигаетс тем, что согласно способу загрузки шихтовых материалов в печь, включающему подачу их в чейки лопастного питател , перемещение их в горизонтальной плоскости и выгрузку в печь, шихтовыми материалами заполн ют чейки с коэффициентом заполнени чеек по высоте 0,5-0,9 свободный объем чеек заполн ют газом (нейтральным или восстановительным ) при давлении не ниже печного. Кроме того в ycтpoйcтвfe дл осуществлени способа, содержаще.м цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами, дозирующее колесо с лопаст ми цилиндрический корпус и дозирую .,,,r ,,,. ,г,,.,,,,,,, „ ,гч,,.,.„„ „,., щее колесо совмещены, а в крышке выполнены отверсти дл подачи газа и смотровые люки над выходными окнами. На фиг. 1 показан питатель, продольный разрез; на фиг. 2 - питатель с одной загрузочной и, одной разгрузочной зонами, вид сверху. Питатель состоит из лопастного барабана 1, включающего цилиндрический корпус 2 и дозирующее колесо с лопаст ми 3, образующими чейки 4, крышки 5 с входным окном 6, смотровым люком 7 и отверсти ми 8 дл подачи буферного газа, днища 9 с выходным окном 10. Вс область питател условно разделена на четыре зоны: звну 1 загрузки, рабочую буферную зону II, разгрузочную зону III и холостую буферную зону IV. Шихтовый материал через входное окно 6 попадает в чейку 4, заполн ее объем по высоте на 50-90%, перемещаетс с помощью лопастей 3 в буферную зону II. В эту зону через отверсти 8 подаетс буферный газ, обеспечива давление в зоне не менее давлени печного газа в подсводовом пространстве печи и вытесн из зоны воздух в загрузочную зону. Аналогичным образом производитс подача буферного газа в чейки в буферную зону IV. В разгрузочной зоне III шихта через выходное окно 10 выгружаетс в печь. Порожн чейка через холостую буферную зону IV поступает в загрузочную зону I. Буферный газ из зоу II и IV поступает также в разгрузочную зону III, преп тству попаданию в чейки питател печного газа. При заполнении объема чеек лопастного барабана по высоте на 50-90% обеспечиваетс возможность загрузки крупнокусковых материалов, при этом заклинивани вращающегос лопастного барабана не происходит . При заполнении объема чеек менее 50% становитс низкой эффективность использовани питател . Заполнение более 90% объема может привести к заклиниванию лопастного барабана вследствие имеющей место неравномерности поступлени шихтовых материалов в чейки питател . Загрузка влажных тонкоизмельченных материалов возможна благодар тому, что, в отличие от известного способа бункер с шихтовым материалом установлен непосредственно над входным окном питател и материал из бункера сразу попадает в чейки. Герметичность загрузки достигаетс тем, что в чейки питател при прохождении их через буферные зоны через отверсти в крышке подаетс буферный газ, создава давление, не менее давлени печного газа в подсводовом пространстве печи. Кроме того , верхн и нижн плоскости лопастного барабана перемещаютс соответственно между притертыми поверхност ми крышки и днища, а дозирующее колесо и цилиндрический корпус совмещены и не имеютщелей между лопаст ми и цилиндрическим барабаном . Таким образом, ликвидируетс взаимна циркул ци газов (печного и воздуха из окружающей атмосферы) между разгрузочной и загрузочной зонами. Смотровой люк на крышке над выходным отверстием позвол ет наблюдать за процессом перемещени материала из разгрузочной зоны в печь и состо нием питател и своевременно принимать необходимые меры по обеспечению нормальной работы загрузоч« ного узла печи. Это повыщает надежность работы загрузочного устройства. В результате предотвращени попадани печного газа в чейки не происходит коррози элементов питател и увеличиваетс срок его службы. Производительность питател может измен тьс в широких пределах изменением скорости вращени лопастного барабана. В питателе может быть одно или несколько входных и выходных окон. В качестве буферного газа может быть использован, например, технический азот.20 load wet and lumpy materials. When wet material is supplied to the lid, it does not flow from the lid surface through the entrance windows into the cells. When loading lumpy materials, the lid is lifted and the feed material falls into the central part in the region of the cross, preventing the lid from returning to its original position. In this case, the tightness of the load is broken. The device does not ensure the tightness of the loading in the presence of lumpy materials in the charge due to free axial stirring, lidding and dispensing of its wheels. The design does not provide for the possibility of controlling the passage through the feeder in the unloading zone and the state of the feeder. When loading the charge materials into the furnace, the furnace gas enters the feeder cells as they pass over the exit windows, which, with the aggressiveness of the gas, leads to corrosion of the feeder elements. The purpose of the invention is to provide an opportunity for hermetic loading of materials of various sizes. This goal is achieved by the fact that, according to the method of loading the charge materials into the furnace, which includes feeding them into the cells of the blade feeder, moving them in a horizontal plane and unloading into the furnace, the materials with a fill factor of 0.5-0.9 are filled with the charge materials. the free volume of cells is filled with gas (neutral or reducing) at a pressure not lower than the furnace. In addition, in order to implement the method, which includes a cylindrical body, a lid with inlets and a bottom with exit windows, a metering wheel with blades, a cylindrical body and metered. ,,, r ,,,. , g ,,. ,,,,,,, ", Гч ,,.,." "",., The sprocket wheel is combined, and in the lid there are holes for gas supply and inspection hatches above the exit windows. FIG. 1 shows a feeder, a longitudinal section; in fig. 2 - feeder with one loading and, one unloading zone, top view. The feeder consists of a paddle drum 1 comprising a cylindrical body 2 and a metering wheel with blades 3 forming the cells 4, covers 5 with an inlet window 6, a viewing hatch 7 and openings 8 for supplying buffer gas, bottom 9 with an output window 10. Sun the area of the feeder is conditionally divided into four zones: a load of 1 load, a working buffer zone II, a discharge zone III, and a single buffer zone IV. The charge material through the entrance window 6 enters the cell 4, filling its volume in height by 50-90%, is moved with the help of the blades 3 to the buffer zone II. Buffer gas is supplied to this zone through openings 8, providing pressure in the zone not less than the pressure of the furnace gas in the furnace's underflow space and forced air out of the zone into the charging zone. Similarly, the supply of buffer gas to the wells in buffer zone IV is carried out. In the discharge zone III, the charge is discharged through the exit window 10 into the furnace. The empty cell through the idle buffer zone IV enters the loading zone I. The buffer gas from Zou II and IV also enters the discharge zone III, preventing the furnace gas from entering the feed cells. When filling the cell volume of the blade drum in height by 50-90%, it is possible to load lumpy materials, while the rotary blade drum does not jam. When the cell volume is less than 50%, the efficiency of using the feeder becomes low. Filling more than 90% of the volume can lead to a wedge of the paddle drum due to uneven flow of charge materials into the feeder cells. Loading of wet finely ground materials is possible due to the fact that, in contrast to the known method, a bunker with charge material is installed directly above the entrance window of the feeder and the material from the bunker immediately goes into the cells. The tightness of the load is achieved by the fact that a buffer gas is supplied to the cells of the feeder when they pass through the buffer zones through the holes in the lid, creating pressure not less than the pressure of the furnace gas in the furnace underwater space. In addition, the upper and lower planes of the blade drum are moved respectively between the ground surfaces of the cover and the bottom, and the metering wheel and the cylindrical body are aligned and do not have gaps between the blades and the cylindrical drum. Thus, the mutual circulation of gases (furnace and air from the surrounding atmosphere) between the discharge and loading zones is eliminated. An inspection hatch on the lid above the outlet allows monitoring the process of material transfer from the discharge zone to the furnace and the condition of the feeder and take timely measures necessary to ensure the normal operation of the furnace loading unit. This increases the reliability of the boot device. As a result of preventing furnace gas from entering the cells, no corrosion of the feeder elements occurs and its service life increases. The performance of the feeder can vary over a wide range by varying the speed of rotation of the paddle drum. In the feeder can be one or more input and output windows. For example, technical nitrogen can be used as a buffer gas.

получаемый попутно при производстве кислорода в избыточном количестве.produced at the same time in the production of oxygen in excess.

Экономический эффект при использовании предложенного способа загрузки и устройства дл его осуществлени будет получен за счет снижени расхода восстановител (природного газа) на дожигание кислорода (требование технологии при производстве из отход щих газов элементарной-серы) и составит 390000 руб. в год.The economic effect of using the proposed loading method and device for its implementation will be obtained by reducing the consumption of reducing agent (natural gas) for oxygen afterburning (technology requirement in the production of elemental sulfur from exhaust gases) and will be 390,000 rubles. in year.

Claims

1. The method of loading solid materials into the furnace, including feeding them into the cells of a blade feeder, moving them in a horizontal plane and unloading into the furnace through exit windows, characterized in that, in order to provide a sealed load of materials of various sizes, with fine materials koef5Sf hHHHUHHU SChHHHHHU

With the filling cell of the height 0.5-0.9, and the free volume of the cells is filled with gas (neutral or reducing) at a pressure not lower than the furnace one.

2. A device for carrying out the method according to claim 1, comprising a cylindrical body, a lid with inlets and a bottom with exit windows, a metering wheel with blades, characterized in that the cylindrical body and the metering wheel are aligned, and the supply holes are made in the cap

gas and inspection hatches above exit windows.

Sources of information taken into account in the examination

1. Chizhikov D.M. Metallurgists of heavy non-ferrous metals. M.-L. Publishing house of the Academy of Sciences of the USSR, 1948, p. 726-728.

2. USSR author's certificate

No. 443229, cl. F 23 K 3/00, B 65 G 65/48, 1972. Fi. 2..