SU1339152A1 - Способ агломерации железных руд и концентратов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к агломерации руд и концентратов и может быть использовано на предпри ти х черной и цветной металлургии, химической промышленности и др. Цель изобретени  - металлизаци  агломерата, повышение производительности агломерационных установок и снижение расхода топлива. Спекание железных руд и концентратов производ т путем наложени  на ишхту электрического потенциала или создани  посто нного электрического пол  (в случае электропроводности 1Ш1хты) с величиной потенциала (напр женности пол ), равной 0,1-10 кВ

Description

Изобретение относитс  к агломерации руд и концентратов путем их спекани  в слое и может быть использовано на предпри ти х черной и цветной металлургии, xи ичecкoй промышленности , при производстве минеральных удобрений, в частности фосфорсодер- жащих, строительной индустрии и др.

Целью изобретени   вл етс  увеличение степени металлизации агломерата , повышение производительности агломерационных установок и снижение расхода топлива.

На чертеже предсташтена схема, реализующа  предлагаемый способ.

На схеме показаны паллета 1 агло- машины (агломерагдюнна  чаша), шихта 2, изолирующа  засыпка 3, электрод 4, источник 5 посто нного напр жени 

Способ осуществл етс  следующим образом.

Шихте сообщают электрический по- тен1щал, знак которого определ етс  задачей воздействи : при и}ггенсифи- кации горени  - пололаггельный, а при необходимости увеличени  отношени  CO/COj, что желательно дл  обеспечени  металлизации железосодержащей части шихты в ходе ее агломерации, при стремлении к уменьшению температуры воспламенени , что приводит к расширению зоны горени , а также увеличению экзоэф(|)ектов при низких температурах - на шихту накладывают от- 35 В - на 3-4%, а при 150Вна 1-1,25%. При увеличении потенциала до 400 В газопроницаемость увеличиваетс  на 20%, а при 500 В - на 21,5-22,3%. Таким образом, наиболее 40 эффективно в начальный период спекани  наложение отрицательного потенциала в диапазоне 300-350 В,

На втором этапе (до начала подъема температуры отход щих газов) при 45 наложении положительного потенциала 2,8-3 кВ вертикальна  скорость спекани  увеличиваетс  на 21,4-25,7%, при 4-4,5 кВ - на 26-27%, при 5 кВ - на 27,3%, при 6 кВ - на 28%.

При снижении величины потенциала до 2 кВ вертикальна  скорость спекани  увеличиваетс  на 12,2-12,8%,при 1,5 В - на 3-4%.

На заключительных стади х процес- са спекани  при наложении отрицательного потенциала 3-4 кВ механический недожог уменьшаетс  на 19-25%. При наложении потенциала 5 кВ он снижаетс  до 0,12%, т.е. на 32,3%, при

рицательный потенциал. Величина по- , тенциала, накладываемого на шихту, зависит от величины желаемого воздействи  и измен етс  от 100 до 10000 В.

Дл  реализации способа на шихту накладывают электрод, соединенный с одним из полюсов источника посто нного напр жени , а паллета агломерационной машины нпи агломерационна  чаша, как и второй полюс источника питани , зазенл етс . Поскольку агломерат железных руд и концентратов, так же как и некоторые из последних, может обладать повьш1енной электропро- 50 водностью, между шихтой и электродом в этих случа х помещают слой инертного неэлектропроводного материала, например песка, извести, возврата (при его низкой электропроводности), толщиной, paBHofi 4-5 эквивалентным диаметрам частиц сло . Величину зазора между электродом и внутренней стенкой паллеты (агломерационной чаши ) устанавливают равной 1,5-2 высоте сло  шихты. Дл  обеспечени  свободного просасывани  воздуха через

накладываемый на шихту электрод последний выполн ют в виде сетки из слабоокисл ющегос  металла. Толщину засыпки диэлектрического материала между электродом и шихтой выбирают,

исход  из наиболее неравномерного гранулометрического состава шихты, что обеспечивает, как показывают эксперименты , предотвращение возникновени  чрезмерных токов утечки с электрода , так как исключаетс  соприкосновение наиболее крупных частиц шихты с электродом. Величина зазора между электродом и стенкой паллеты (аглочаши) обеспечивает равенство

токов утечки на стенки чаши в районе установки электрода и через слой, причем конфигураци  электрического пол  в этом случае обеспечивает равномерное воздействие на последний,

особенно в нижней его части, где процесс спекани  происходит с наибольшими затруднени ми.

При наложении в начальный период спекани  на шихту отрицательного потенциала в пределах 300-350 В величина газопроницаемости сло  возрастает на 15-18%. При уменьшении величины прикладываемого потенциала до 250 В газопроницаемость возрастает на 7 6 кВ - до 0,05%. При наложении 2 - 2,5 кВ уменьшение механического недожога составл ет 12,2%, при 1,5 кВ- 7,4%.

Таким образом, уменьшение эф)ек- тивности способа при уменьшении значений накладываемого на агломерируемый слой электрического потенциала ниже 300-350 В на начальном участке, положительный потенциал 3-4 кВ - на участке до начала подъема температуры отход щих газов и отрицательный 3-4 кВ на заключительном участке и определ ет нижние пределы указанных значений. Увеличение значений потенциала сверх указанных значений не дает соответственного роста эффективности , -но при этом возрастает опасность утечек тока, пробоев.

Пример. Спекаема  шихты состоит из концентрата руд, извести,возврата . Влажность шихты 7-8%. Содержание коксика 5,5-6%, а при экспериментах с металлизацией агломерата до 11%. Электрический потенциал накладываетс  на шихту с помощью сетки, изготовленной из нихромовой проволоки, диаметром 2 мм. Размер  чейки сетки 20 мм. Сетка укладываетс  на слой после его зажигани  и соедин етс  с одним из полюсов стандартного регулируемого источника посто нного тока ВС-22. Второй полюс источника и корпус аглочаши заземл ют (заземление агломашины осуществл етс  при ее монтаже ) . При испытани х варианта способа с воздействием электрическим полем после зажигани  поверх шихты насыпают слой песка толщиной 6 мм и на него накладывают тот же сетчатый электрод . Схема электрических соединений остаетс  неизменной.

Результаты испытаний способа приведены в таблице.

Увеличение производительности оценивают по увеличению вертикальной скорости спекани  и металлизации по увеличению соотношени  СО/СО .

Наложение электрического потенциала производ т по схеме: после зажигани  в течение 3 мин (20% времени спекани ) накладывают отрицательный потенциал 350 В, затем до начала подъема температуры - положительный 3 кВ, от начала подъема температуры и до конца спекани  - отрицательный 3 кВ.

Концентраци  коксика в шихте 6,5%. Скорость спекани  увеличиваетс  на 24,5%, механический недожог уменьшаетс  с 4 до О,2%,концентраци  металлического железа в агломерате увеличиваетс  с 0,8 до 5,4%.

Следует отметить, что особенно при высоком содержании коксика в шихте повьш1ение потенциала на электроде

(cBbmie 10 кВ) не представл етс  возможным из-за возникающих пробоев промежутка между кра ми электрода и паллеты или аглочаши.

Во всех случа х расход электроэнергии минимальный - ток утечки менее 0,2 А, соответственно рассеиваема  электрическа  мощность - не более 0,6-1 кВА, что менее 1% от об1цих

энергозатрат на лабораторную установку и исчезающее мало по сравнению с энергозатратами на промьшшенную.

Изобретение позволит увеличить вертикальную скорость спекани  (производительность машины) на 5-20%;

уменьшить расход коксика за счет более полного его использовани  на 4 - 5%; за счет большей степени металлизации агломерата экономить топливо и

увеличить производительность в доменном переделе; стабилизировать качество агломерата.

Claims (2)

1.Способ агломерации железных руд и концентратов, включающий загрузку шихты на паллеты агломашины,

ее зажигание и спекание, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  металлизации агломерата, повышени  производительности и снижени  расхода топлива, к шихте прикладывают

электрический потенциал относительно зазенпенного корпуса паллеты величиной О,1-10 кВ.

2.Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что от момента зажигани  до прошестви  20% времени спекани  к шихте прикладьгаают отрицательный потенциал 300-350 В, затем до начала подъема температуры отход -, щих газов - положительный 3-4 кВ и

от начала подъема температуры газов и до конца спекани  - отрицательны 3-4 кВ.

1 Расход коксика,% 4,0

Электрический потенциал, кВ

Вертикальна  скорость спе

4,0

4,0

4,0

10,0

10,0

Расход коксика,%

Электрический потенциал, кВ

Вертикальна  скорость спе- %

кани .

Отношение CO/COj

Концентраци  С в агломерате,%

Железа общего,% Закись железа,%

Железо металлическое , %

Расход коксика,%

Электрический потенциал, кВ

Вертикальна  скорость спем/мин кани ,г

/ъ

Отношение CO/COj

Расход коксика,%

Напр женность электрического пол . В/см

Вертикальна  скорость спем/мин кани ,

Составитель Л.Шашенков Редактор Н.Гунько Техред Л,Сердюкова Корректор Н. Король

Заказ 4187/19 Тираж 604Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул .Проектна ,Д