Спосіб агломерації залізних та марганцевих концентратів в обертальних печах

Спосіб агломерації залізних та марганцевих концентратів у обертальних печах, що включає висушування, випалювання та охолодження агло мерату, який відрізняється тим, що завантаження концентрату у обертальну піч ведуть в потік продуктів спалювання газа-теплоносія з температурою 1000- 1200°С ператури (1100 12000°С і витримці при цій температурі 10 15хвл (Ас СРСР №1375666) Цей спосіб використано в якості прототипу Основними недоліками способу агломерації за О прототипом є недостатня МІЦНІСТЬ ГОТОВОГО проду кту (груднів), а також недостатня продуктивність процесу Це пов'язано з тим, що висушений матеріалу ведуть при температурі (290, 300)°С При такій температурі не забеспечуеться повне виділення із концентрату зовнішньої вологи і практично повністю залишається в концентраті гідратна волога Видалення вологи перешкоджуеться ще і тим, що дрібний вологий марганцевий концентрат завантажують у піч разом з сухим концентратом, в наслідок чого процес висушений і огрудкування починаються практично одночасно, а теплообмін між частинками вологого матеріалу, які знаходяться в середині грудків, і потоком горячих газів відбувається не безпосередньо, а через ЗОВНІШНІЙ сухий шар грудків Переміщення комків, в яких залишилася гідратна волога, в зону спечення з температурою (1200 1300)°С приводить до дегідратації центральної частини комків, руйнування їх і, як наслідок, утворення великої КІЛЬКОСТІ дріб'язку та зменшення виходу придатного продукту В основу винаходу поставлена задача удосконалити спосіб агломерації залізних та марганцевих концентратів у обертальних печах шляхом зміни режиму опалення печі з тим, щоб централь 00 о со 00 48308 на частина грудків формувалась би з депдратизованих частинок концентрату, що приведе до збільшення МІЦНОСТІ грудків і продуктивності процесу Суть винаходу полягає в тому, що в способі агломерації залізних та марганцевих концентратів у обертальних печах, що місзи тить в собі висушення, випалювання та охолодження агломерату, завантаження концентрату у обертальну піч ведуть в потік продуктів спалювання з температурою (1000 1200)°С Загальними з прототипом суттєвими ознаками винаходу є - висушення концентрату, - огрудкування концентрату, - випалювання концентрату, - охолодження концентрату Відрізняючими від прототипу суттєвими ознаками винаходу є - завантаження концентрату у піч ведуть в потік продуктів спалювання газоподібного топлива, - температуру потока продуктів спалювання газоподібного топлива підтримують в межах (1000 1200)°С Сукупність суттєвих ознак є необхідною і достатньою для всіх випадків, на які поширюється область використання винаходу Між суттєвими ознаками і технічним результатом - підвищенням МІЦНОСТІ агломерату і продуктивності процесу - існує причинно-наслідковий зв'язок, який пояснюється наступними доводами В прототипі тонкодисперсний вологий марганцевий концентрат завантажують у піч разом є сухим концентратом та зворотним матеріалом Концентрат висушують газами, які мають температуру лише (290 300)°С Крім того, грудки висушують тільки з поверхні, шляхом перекатування їх в сухім концентраті та зворотнім продукті При такому процесі огрудкування ядро грудків містить в собі частинки концентрату, з яких не виділена гідратна волога, що приводить до розтріскування грудків в зоні агломерації при їх дегідратації Цей недолік усувається при використанні запропонованого технічного рішення Дрібний марганцевий концентрат фракции (О 4)мм з вологістю 15% завантажують у піч в потік продуктів спалювання газоподібного палива з температурою (1000 1200)°С, який утворюють допоміжним пальниковим пристріем, розташованим в завантажувальній частині печі При завантаженні концентрату в потік газів з температурам (1000 І200)°С дрібні частинки концентрату фракції (0 0,1)мм, маса яких складає (35 40)%, встигають віддати в навколишнє середовище не тільки зовнішню, але й гідратну вологу Це забезпечується тоці, коли частинки матеріалу находяться у зваженнім становищі і контактують безпосередньо з продуктами спалювання газа-теплоносія При цьому температура продуктів спалювання газа-теплоносія має бути (1000 1200)°С Як показали дослідження, при таких температурах повністю виділяється гідратна волога Із частинок концентрату розміром (0 0,1)мм При температурах нижче 1000°С не забезпечується повне виділення гідратної вологи, при температурах вище 1200°С у процес дегідратації втягуються частинки розміром 0,1мм і більше, що порушує необхідне співвідношення між сухим та вологим матеріалом і перешкоджуе процес огрудкування Дослідженнями встановлено, що при зазначених вище температурах І часу перебування концентрату у високотемпературному факелі відбувається повне висихання (25 30)% всього концентрату Співвідношення між сухою та вологою частиною концентрату, а також циркуляційною нагрузкою, яка складає лише (8 10)%, забеспечуе утворення зародків і ріст гранул в оптимальнім режимі Грудки, які утворились, мають в центральній їх частині (ядрі) до 70% концентрату, Із якого виділена як зовнішня, так і гідратна волога Наступне переміщення груднів у зону власне агломерації з температурою (1200 1300)°С не призводить до розтріскування і руйнування грудків тому, що процес дегідратації закінчився раніше В результаті отримують грудки діаметром до 50мм та МІЦНІСТЮ на роздавлювання (550 650)кг/см2 Приклад здійснення способу Агломерації піддавалась руда марганцева збагачена Орджоникид-зевського горнозбагачувального комбінату крутістю (0 4)мм і вологістю 16% Опалення печі здійснювали двома газовими пальниками основним, розташованним у розвантажної частині печі, і допоміжним, розташованним у завантажної частині Основний пальник дає довге полум'я, спрямоване вздовж осі печі, а допоміжний - коротке високотемпературне полум'я (середня температура 1100°С), спрямоване в потік завантажуванного матеріалу На основний пальник давали 75% палива, на аспоміжний пальник 25% палива На виході з печі одержували агломерат, який мав кулеподібну форму діаметром (6 40)мм (90%) і дріб'язок розміром до 6мм, який знову подавали у піч як зворотний навантажувач МІЦНІСТЬ агломерату складала у грудків діаметром до 30мм - (600 650)кг/см2 у грудків діаметром (ЗО 40)мм - (570 600)кг/см ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71