Спосіб агломерації

Винахід відноситься до металургії і може бути використаний для виробництва агломерату. Відомі способи агломерації, за якими термічній обробці піддається шихта, що містить в собі магнетитовий концентрат І флюс, шляхом спалювання у шарі коксової дрібноти [1, с 48-50]. Недолік цих способів - у низькій ефективності агломерації, високому витрачанні палива і значних викидах шкідливих речовин в атмосферу. Це пояснюється низькою швидкістю згорання коксової дрібноти при шаровому процесі агломерації І нераціональному розподілі палива по висоті шару, що спікається. В результаті цього прихід тепла у верхні пласти шару значно менший, аніж у середні І нижні. Найбільш близьким до пропонованого за технічною суттю І досягнутим результатом є спосіб агломерації, в якому 10120% від маси введеної у шихту коксової дрібноти замінялось бурим вугіллям [2]. Недолік цього способу - у погіршенні техніко-економічних показників агломераційного процесу. Це обумовлено тим, що масова частка бурого вугілля у суміші твердого палива встановлювалась незалежно від маси магнетитового концентрату в шихті і урахування зниженого вмісту вуглецю в бурому вугіллі у порівнянні з коксовою дрібнотою. До того ж, крупність бурого вугілля не забезпечувала його надходження переважно у верхні пласти шару шихти, що спікається. В результаті цього летючі речовини, що містяться в ньому, представлені в основному киснем І воднем, не використовуються в процесі спікання шихти. Все це призводить до зменшення продуктивності агломераційної установки І погіршення якості агломерату. В основу винаходу поставлено завдання створення способу агломерації, згідно з яким підвищується продуктивність агломашини І якість агломерату, зменшуються витрати палива І викиди шкідливих речовин в атмосферу. Поставлене завдання вирішується завдяки тому, що в способі агломерації, який включає термічну обробку шихти, що містить магнетитовий концентрат і флюс, за допомогою спалювання твердого палива. За паливо використовується суміш коксової дрібноти І бурого вугілля, або продуктів їх переробки. Причому, буре вугілля подрібнюють до крупності 0-2 мм, а його витрати встановлюють в залежності від вмісту магнетитового концентрату в шихті, додаючи 0,1 кг вугілля на кожні 10 кг концентрату. Суть винаходу в тому, що буре вугілля, яке має понижену щільність І крупність у порівнянні з коксовою дрібнотою, в процесі завантаження шихти на аглострічку сегрегує у верхні пласти спікального шару, де містяться зерна неокомкованого магнетитового концентрату І флюсу. В процесі нагрівання шихти, летучі речовини, що містяться у бурому вугіллі, представлені в основному киснем І воднем, виділяються із вугілля до початку його загорання І взаємодіють з поверхнею зерен концентрату, окислюючи їх до Fe2O3, що сприяє розвитку твердофазного спікання шихти з утворенням легкоплавких евтектик на основі феритів кальцію, в результаті цього зменшуються викиди шкідливих речовин в атмосферу І витрати палива для спікання шихти. Частина летучих речовин надходить в нижче розташовані пласти шару шихти, де конденсуються з виділенням смолоподібних сполук, які просякують і скріплюють гранули шихти, запобігаючи їх розпаду в зонах перезволоження і сушіння. В результаті цього збільшується газопроникливість спікального шару І, як наслідок, підвищуються продуктивність агломашини І міцність агломерату. Оскільки зерна бурого вугілля розташовуються у верхніх пластах шару, - то, виділені смолоподібні сполуки повністю засвоюються безпосередньо в нижніх пластах. В результаті цього виніс смолоподібних речовин в колектор І газоочисні апарати виключаються. Висока ефективність пропонованого способу агломерації досягається подрібненням бурого вугілля до крупності 0-2 мм і його витраті у кількості 0,1 кг на кожні 10 кг концентрату в шихті. Збільшення крупності зерен понад вказану межу знижує швидкість виділення летучих речовин і згорання зерен палива, що гальмує розвиток реакцій твердофазного спікання шихти. До того ж, при підвищеній крупності зерен частина з них надходить в нижні пласти спікального шару, в результаті чого летучі речовини використовуються не повністю, а виділені смолоподібні сполуки надходять в газоочисні апарати, де, налипаючи на їх робочі елементи, знижують ефективність очищення газів І стійкість ротора ексгаустера. Переподрібнення вугілля призводить до його інтенсивного згорання, яке не забезпечує нагрів шихти до температури утворення достатньої кількості розплаву І підтримання цієї температури протягом часу, необхідного для змочування розплавом решти гранул шихти. До того ж, висока швидкість переміщення теплової хвилі приводить до утворення скловидних фаз у агломераті, що знижує міцність агломерату. Співвідношення бурого вугілля І концентрату встановлюється з умови достатньо повного окислення поверхні зерен концентрату у верхньому пласті шару І зміцнення гранул нижніх пластів. Введення у шихту вугілля понад вказані кількості призводить до осідання смоли в порах, що знижує газопроникненість шихти І, як наслідок, зменшує продуктивність агломерату. Введення до шихти бурого вугілля у кількості менше 0,1 кг на 10 кг концентрату не забезпечує необхідного окислення поверхні зерен концентрату, в результаті чого зменшується вихід продуктів твердофазного спікання, що призводить до збільшення витрати палива, зниження продуктивності агломашини, зростання маси дрібноти 0-5 мм в агломераті і підвищення викидів шкідливих речовин в атмосферу.