SU863684A1 - Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию - Google Patents

Description

(54)СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ Изобретение относитс  к агломе .раиии руд и концентратов, а именно к способам подготовки шихт к спекани Известен способ подготовки агломе рационной шихты к спеканию, по которому дл  улучшени  степени окомковани  шихты провод т ее двухстадийное смешивание и озернение. Сущность это го способа заключаетс  в переувлажнении части шихты. На первой ступени (стадии) смешивани  в иилиндрический вращающийс  барабан-смеситель подают большую часть аглошихты без топлива и всю воду, необходимую дл  получени  оптимальной влажности. В результате смешивани в первом смесителе образуютс  переувлажненные зерна: из руды, которые поступают во второй смеситель. Во втором смесителе (на 2-ой стадии) к аглошихте добавл ютс  неувлг1жненное топливо и остальна  рудна  часть аглошихты в таком количестве, чтобы содержание влаги в аглошихте было оптимальным. На этой стадии топливо и другие составл ющие аглошихты накатываютс  на переувлажненные  дра и поглащают из них часть влаги. Подготовка шихты, по этому способу позвол ет улучшить ее гранулометрический состав и осущестК СПЕКАНИЮ вить частичное накатывание топлива на поверхность гранул Ull. Недостатками этого способа  вл ютс : возможность образовани  крупных, диаметром 10-15 мм, комьев на первой стадии переувлажнени  из-за слипани  более мелких переувлажненных гранул и раст нутость процесса во времени из-за необходимости его осуществлени  в две стадии. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ подготовки агломерационной шихты к спеканию , включающий дозировку комкуемых и комкующих частей шихты, состо щих из железорудных материалов, извести , флюса и возврата, предварительное переувлажнение части шихты (известн ка ) и последующее окомкование всей шихты. По этой технологии в шихтовом отделении осуществл ют предварительное увлажнение известн ка при его дозировке с помощью установленных над сборным конвейером форсунок. Применение этого способа позвол ет несколько интенсифицировать процессы смешивани  и окомковани  и,как следствие, увеличить производитель ность агломерационных машин 2.

Недостатком этого способа  вл етс  ограниченность его применени . Например, при использовании извести в аглошихте эффект от раздельного (предварительного) увлажнени  шихты резко снижаетс . Кроме того, увлажнению подвергаетс  известн к, которы в определенной части своей массы не  вл етс  комкуемым материалом (содержание фракции О,5 мм составл ет обычно около 40%), а при использовании извести его количество вообще ограничено.

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса окомковани  аглошихты и

улучшение;ее качества.

Поставленна  цель достигаетс -.тем что согласно способу, включающему дозирование комкуемых и комкующей частей шихты, состо щей из железорудных материалов, извести, флюсующих добавок и возврата, предварительное переувлажнение части шихты и последующее смешивание и окомкование всей .шихты, переувлажнению подвергают 5-40% комкуемой железорудной части шихты до содержани  в ней влаги 135% , при этом отношение количества извести к непереувлажн емой железорудной комкуемой части шихты поддерживают в пределах 0,036-0,266.

Предлагаемый способ комковани  Шихты осуществл етс  следующим образом .

В шихтовом отделении аглофабрики после дозаторов концентрата, шлама или рудной мелочи фракции - О,5 мм над сборным конвейером устанавливают форсунки с целью подачи воды дл  переувлажнени  5+40% .железорудной комкуемой части шихты, (Здесь и далее под комкуемой частью шихты понимаютс  компоненты фракции - 0,5 мм, т.е, фракции компонентов, которые могут накатыватьс  на поверхность гранул. Под комкующими част ми шихты понимаютс  фракции шихты О,5 м служащие центрами гранул ции), Дозировка извести на сборный конвейер осуществл етс  таким образом, чтобы предотвратить ее попадание на переувлажненную часть шихты и преждевременное гашение в процессе транспортировки . Далее смесь поступает в барабан-смеситель и далее в барабанокомкователь .

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в предварительном получении крупных переувлажненных комье из железорудной комкуемой части шихты . Эти комь  могут содержать 15-35 влаги в зависимости от влагосырости переувлажн емого материала. В дальнейшем в барабане-смесителе эти ком ввиду их низкой прочности к динамическим нагрузкам и большой массы разрушаютс  на более мелкие гранулы |Низка  прочность комьев обусловлена так же их высокой влажностью.

Одновременно с разрушением комьев происходит накатывание на поверхность образующихс  гранул активной извести , содержащейс  в шихте. При этом происходит подсушка поверхности гранул с их упрочнением. Процесс разрушени  комьев прекращаетс  только при достижении определенной прочности гранул, обеспечивающих их стойкость к динамическим нагрузкам в барабанах смесителе и окомкователе. По мере измельчени  благодар  увеличению удельной поверхности, подсушиванию и склеиванию частиц гел ми Са(ОН)возрастает прочность гранул. Роль извести при использовании предлагаемого способа заключаетс  не только в подсушке и упрочнении гранул, образующихс  из комьев, но и в предотвращении повторного слипани  при столкновении еще переувлажненных гранул между собой. Количество расходуемой извести определ етс  соотношением переувлажн емой и непереувлажн емой части шихт. Дол  извести в непереувлажн емой железорудной комкуемой части шихты должна быть посто нной, обеспечивающей максимальную прочность оболочки гранул, получаемых разрушением переувлажненных комьев. Одновременно с образованием гранул из крупных комъев идет образование гранул из меловых фракций комкуемой части шихты путем их накатывани  на центры окомковани  обычным путем.

.Таким образом, при подготовке шихты по предлагаемому способу образование гранул требуемых размеров осуществл етс  одновременно двум  пут ми: путем разрушени  крупных комьев и путем накатывани  комкуемой части на центры окомковани , т.е, достигаетс  значительна  интенсификаци  процесса окомковани . Вместе с интенсификацией процесса окомковани  предлагаемый способ обеспечивает и значительное улучшение качества получаемой .окомкованной шихты. Это достигаетс  как накатыванием извести на no-i верхность гранул, так и увеличением концентрации топлива и извести в части шихты, образованной путем обычной гранул ции. Увеличение концентрации топлива приводит к меньшему его закатыванию при окомковании и лучшему горению в слое. Кроме того, благодар  увеличению концентрации извести в части гранул и на их поверхности улучшаютс  услови  формировани  расплава при спекании, что благопри тно сказываетс  на прочности получаемого агломерата.

Нижний предел количества переувлажн емой части шихты - 5% - обусловлен значением, при котором эффект от предлагаемой технологии уже заметен . При меньшем количестве переувлажн емой железорудной комкуемой части шихты объем получаемых разрушением

гранул невелик а содержание извести Б остальной части шихты  едостато.чно дл  образовани  расплава оптимального состава. Верхний, предел количества переувлажн емой части шихты, ограничен общей оптимальной влажностью шихты и может быть, определен простым соотношением: х,15+( I-х)4 8; ,4 или 40%, где X - дол  переувлажн емой

части. ШИХТЫ} (1-х) - дол  непереувлажн емой

части шихты, 15 - наименьша  максимальна 

влагоемкость шихты (мак симальна  капил рна 

влагоемкость некоторых концентратов, например, кониентрата СовГОКА), 4 - среднее содержание влаги в -шихте; 8 - оптимальна  влажность

шихты (колеблетс  в пределах 7-9%).

При осуществлении способа по верхнему пределу увлажнение шихты в барабане-окомкователе исключаетс .

Нижний и верхний пределы по содержанию влаги в переувлажненной комкуемой части шихты 15 и 35% указаны, исход  из максимальной влагоемкости дл  различных компонентов агломерационной шихты. Так, дл  некоторых концентратов она может быть равной 15%, а дл  шламов дqcтигaeт значений 35%.

Нижний предел 3,5% (отношение 0,036) по содержанию извести в непереувлажн емой железорудной части шихты определ етс  минимальным количеством , извести, при котором достигаетс  ее удовлетворительное смешивание и распределение в обойме шихты.

Благодар  свойству диспергировани  при гашении известь хорошо распредел етс  по всей массе смешиваемой и окомковываемсй шихты практически при содержании 3,5-5%.

Верхний предел содержани  извести в непереувлажн емой комкуемой железорудной части шихты - 21,0%

отношение (.0,266) - соответствует стехиометрическому содержанию СаО в однокальциевом феррите СаО.,.. При этом обеспечиваетс  наилучший контакт извести с рудными частицами, а получаемый агломерат обладает наибольшей прочностью. При дальнейшем увеличении содержание извести з ффект 6т ее применени  снижаетс .

Содержание извести в шихте при определении ее оптимального количества , целесообразно выбирать соотношением только к количеству комкуемой железорудной части шихты, так кай достигаемый эффект от ее использовани  определ етс  взаимодействием именно с этой компонентой.

Наилучшие показатели при использовании предлагаемого способа могут быть получены при переувлажнении плохокомкуемых мелкодисперсных материалов , что объ сн етс  меньшей прочностью получаемьтх из них переувлажненных комьев и улучшением свойств остальной части шихты за счет освобождени  от плохокомкуемой компоненты . К плохокомкуеьвлм материалам можно отнести, например, различные

0 шламы и отходы металлургических производств, концентрата гравитационно магнитного обогащени  лисаковских руд, оленегорский крупнозернистый концентрат и т.д.

5

Пример. 1. Оыхту,.состо щую из 35,76% концентрата КМА, 26,48% стойленской аглоруды, 7,1% иэвестн ка , 2,4% долойита, 5% коксика и 20,3% возврата увлажн ют на сборном кон0 вейере во врем  дозировки. Подачу и расход воды осуществл ют таким образом , чтобы переувлажнению подверглось 3,22% концентрата до степени 20%, (Влажность переувлажн емой комку .емой части шихты при использова5 нии более влагоемких материалов мо- жет быть выше). 3,22.% концентрата соответствует 5% комкуемой железорудной части шихты (к комкуемой железорудной части шихты в данном случае

0 отгюситс  весь концентрат, 70% стойленской руды, 50% возврата, всего 64,44% от всей шихты .

Таким образом, переувлажн етс  5% комкуемой железорудной части шихты до

5 степени 20%. Расход извести в шихте поддерживаетс  на уровне 2,0% или 3,5% по отнс иению к комкуемой непереувложн емой железорудной части (отношение содержани  извести к комкуемой

0 непереувлажн емрй железорудной части шихты 3,5/965 0,036 . Далее шихта поступает в барабан-смеситель, где происходит смешивание и частичные разрушени  комьев. Из барабана-смесител  шихты поступает в окомкователь,

5 где шихту дополнительно увлажн ют до оптимального содержани  воды и завершают процесс окомковани  путем разрушени  оставшихс  комье з и накатывани  переувлажненной комкуемой

O части шихты на центры окомковани , Полученна  шихта поступает в спекательное отделение аглофабрики.

I

IП р и м е р 2. Та же шихта, что

5 и в примере 1, формируетс  на сборне конвейере. Переувлажнение во врем  дозировки осуществл етс  таким образом , чтобы 72,10% концентрата (25,8% шихты) увлажнились до степени 15%. 72,10% концентрата составл ют 40%

0 комкуемой железорудной части.

Расход извести оставл ем прежним. Сформированна  на сборном конвейере шихта поступает в барабаны смеситель. и окомкователь, где она смешиваетс 

5 и окомковываетс . Готова  шихта поступает в спекательное отделение. Пример 3. Та же шихта, что и в предыдущих примерах, формируетс  на сборном конвейере. Переувлажнению до степени 18% подвергают част концентрата, равную 19% от комкуемой железорудной части шихты. Таким образом, 19% комкуемой железорудной части шихты увлажн етс  до степени 18%. Расход извести задаем 21% от непереувлажн емой железорудной комку емой части шихты, т.е. отношение расхода извести к непереувлажн емой комкуемой части равно 21/79 0,266.. Сформированна  на сборном конвейере шихта поступает в барабайы с ситель и окомкователь, а затем в сп кательное отделение. С целью определени  эффективности предлагаемого способа проведены опыты в лабораторных услови х на аглочаше диаметром 200 мм. Базовый опыт проведен без переувлажнени  доли комкуемой железорудной части шихты, т.е. шихту готов т по обычной технологии: совместное смешивание,увлажнение и окомкование. Второй опыт провод т по предлагаемой технологии. Результаты представлены в таблице. Из таблицы видно, что лучшие результаты получены с подачей части переувлажненного концентрата. Повышение удельной производительности составл ет 5,36%. Содержание мелочи 5 мм в агломерате после испытани  в барабане уменьшаетс  на 1,21 абс.%.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию включающий дозирование комкуемых и комкующих частей шихты, состоящей из железорудных материалов, извести, флюсующих добарок и возврата, предварительное переувлажнение части шихты и последующее смешивание и окомкование всей шихты, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса окомкования шихты и улучшения ее ка

   45 чества, переувлажнению подвергают 5-40% комкуемой железорудной части шихты до содержания в ней влаги 1035%, при этом отношение количества извести к количеству непереувлажsq няемой железорудной комкуемой части шихты поддерживают в пределах 0,036-0,266.