Спосіб виробництва гібридної згрудкованої залізорудної сировини

Спосіб виробництва гібридної згрудкованої залізорудної сировини, що включає приготування шихти з залізорудного концентрату, руди, палива, сполучних і флюсової домішок, її згрудкування в котуни розміром 8-18мм і їхній випал за допомогою теплоносіїв, який відрізняється тим, що 4060% тепла від його загальної витрати на випал використовують за рахунок горнового спалювання палива - природного газу, а 60-40% тепла – від згоряння твердого палива в складі котунів, при цьому загальна витрата тепла на випал 1 тонни готових котунів дорівнює 100-160тис.Ккал, а температуру теплоносія, який пропускають через шар котунів у зонах випалу, підтримують у межах 10001170°С при температурі 1400-1550°С в котунах. Винахід відноситься до процесів підготовки металургійної сировини до металургійного переділу, зокрема до випалу рудно-паливних котунів на конвеєрних випалювальних машинах з виробництвом агломерату у формі котунів. Відомий спосіб газового випалу рудопаливних котунів на конвеєрних випалювальних машинах, що включає операції готування шихти з залізорудного концентрату, рудни х, паливних, сполучних і флюсової домішок, її огрудкування в котуни розміром 8-18мм і їхній випал у стаціонарному шарі на випалювальних візках, що рухаються конвеєрної машини в окисній атмосфері при просмоктуванні теплоносія через шар. Вміст тонкомеленного вугілля в складі шихти огр удкування 0,3-1,0% [звіт инст. Ме ханобрчермет № Держ. реєстрації 72020129, 1978p., Бюлетень "Чорна металургія", вид. Чорметінформація, 1977p., №6, стор.35-37]. Недоліком способу є підвищена витрата природного газу щодо витрати вугілля. Відповідний прихід тепла для термообробки котунів перебуває в співвідношенні 60-70% від спалювання газу і 4030% від горіння вугілля. Структура випалених котунів у результаті такого випалу лише частково подібна з агломераційною. При використанні в доменній плавці агломерату і таких котунів металургійні властивості їх вирівнюються лише частково. Найбільш близьким до заявляемого винаходу по технічній сутності й одержуваному результаті є спосіб виробництва на конвеєрних випалювальних машинах гібридної огрудкованої залізорудної сировини [Патент 31693 А України]. Відмінною рисою його є те, що до котунів розміром 5-12мм домішу UA (11) 78080 (13) (21) a200501416 (22) 16.02.2005 (24) 15.02.2007 (46) 15.02.2007, Бюл. № 2, 2007 р. (72) Вілкул Олександр Юрійович, Полторащенко Сергій Петрович, Бучко Олександр Дмитрович, Паталах Алім Олексійович (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "ЦЕНТРАЛЬНИЙ ГІРНИЧО-ЗБАГАЧУВАЛЬНИЙ КОМБІНАТ" (56) UA, 31693, A, 15.12.2000 SU, 594196, 25.02.1978 SU, 616310, 14.06.1978 SU, 969766, 30.10.1982 SU, 834165, 30.05.1981 SU, 624945, 25.09.1978 RU, 1788766, C, 27.09.1995 JP, 09279260, 28.10.1997 Бережной Н.Н., Петров А.В., Воскеричян Н.В., Дрожилов Л.А. Методы интенсификации процесса термообработки окатышей не конвейерной машине // Бюллетень "Черная металлургия" // М.: Черметинформация, 1977, №6. С. 35-37. C2 2 (19) 1 3 78080 4 просмоктують через шар у зонах випалу, підтриють тверде паливо ФР (0¸10) - (0¸12)мм. Цю суміш мують у межах 1000-1170°С при 1400-1550°С в випалюють на конвеєрній випалювальній машині. Було вироблено 65тис. тонн такої сировини і прокотунах. Авторами шляхом промислового відпрацьовуплавлено в доменному цеху Дніпропетровського вання способу виробництва гібридної огрудкованої металургійного заводу ім. Петровського [ВАТ "Чозалізорудної сировини на фабриці огрудкування рметінформація", Бюлетень "Чорна металургія", Центрального ГЗК (м. Кривий Ріг) з випалюваль№6, 2003р., стор.26-28]. Принциповими недоліками технології, через ною конвеєрною машиною ОК - 324/336 визначені заявлені параметри технології. що вона не одержала поширення, з'явилися пракЗменшення витрати тепла від спалювання тична неможливість виробництва сирих котунів природного газу в горновому просторі машини заданого (5-12мм) розміру. Не можливо було регунижче 40-60% від загальної його витрати на терлювати розподіл вугілля по висоті шару котунів на випалювальних візках, що перед завантаженням мообробку вед-в до недовипалу котунів, формуванню в них структури зі зниженою пористістю, що котунів на машину накочувався на їхню поверхню. відрізняється від агломераційної, підвищенню вміУнаслідок цього дотримання режиму спікання шасту дріб'язку 5-0мм у готови х котунах. ру по температурно-тимчасових умовах і виробниМежа 40-60% визначена з умови виробництва цтво готового продукту з заданими фізикохімічними властивостями є завданням, рішення без основних ( CaO + MgO = 0,17 - 0,15) - нижня меякого проблематично. У розглянутій технології SiO 2 загальна витрата тепла від спалювання природножа, і офлюсованих (осн. 0,8) котунів - верхня межа. го газу і вугілля сумарно становить 400Аналогічно збільшення витрати тепла більше 600тис.Ккал/т, з яких 350-450тис.Ккал/т (80% від 40-60% веде до спікання, утрати газопроникності загальної витрати в середньому) від спалювання шару, та в остаточному підсумку зниженню продувугілля в шарі котунів. ктивності випалювальної машини і збільшенню На думку авторів, зазначені недоліки є наслідпитомих норм витрати палива й електроенергії. ком невідповідності приходу іепла на термообробЗменшення витрати тепла від згоряння тверку від спалювання газу і вугілля, а також нестабідого палива в складі котунів менш 60-40% обмельності температурних умов по шару котунів, жує можливості утворення агломераційної струкзниженого розміру котунів і подачі вугілля фракції тури котунів; перевищення супроводжується 0-12мм не до складу котунів, а на їхню поверхню. збільшенням температури в котунах, їхнім розплаВугілля при цьому з потоком газів перерозподілявлюванням та втратою газопроникності шару. ється по висоті шару і концентрується в його нижЗменшення загальної витрати тепла на терній частині, виноситься із шару. мообробку котунів нижче 100-160тис.Ккал на 1 В основу винаходу поставлене завдання удотонну готових котунів веде до недовипалу котунів і сконалення способу виробництва гібридної, що втрати їхні х властивостей відповідно до заявляесполучить позитивні властивості агломерату й мого способу. Збільшення загальної витрати тепла котунів, залізорудної огрудкованої сировини, у веде до нераціонального використання паливноякому оптимізується рівень приходу тепла на теренергетичних ресурсів, передчасного зносу техномообробку від спалювання газу над шаром котунів, логічного устаткування. Зменшення і збільшення і вугілля в складі котунів, а також співвідношення різниці в температурах теплоносія, що просмоктутемператур у шарі й в котунах. Це дозволяє одерється через шар, (1000-1170°С) і в котунах (1400жати структур у і власти вості котунів, що відпові1550°С) веде до зниження продуктивності випадають агломерату. Більш низька температура в лювальної машини, збільшенню витрати паливнопросторі між котунами дозволяє уникнути взаємної енергетичних ресурсів і зниженню якості готової сплавки котунів у епіки і зберегти високу газопропродукції, та погіршенню її властивостей. никність шару. Заявлений спосіб забезпечує висоПриклад: 3 концентрату із вмістом заліза 66,0ку продуктивність процесу, стабільні показники 66,4% робили котуни основністю 0,8. Як тверде готового продукту та низький вміст дріб'язку в паливо використали коксовий дріб'язок. У відомоньому. му способі коксовий дріб'язок розміром 0-12мм Поставлене завдання вирішується тим, що в подавали на машину разом із сирими котунами способі виробництва гібридної огрудкованої залірозмір яких був 5-12мм і які не мали у своєму зорудної сировини, що включає готування шихти з складі коксового дріб'язку. залізорудного концентрату, рудних, паливних, У пропонованому способі коксовий дріб'язок сполучних і флюсової домішок, огрудкування її в подрібнювався до розмірів аналогічних концентракотуни розміром 8-18мм і їхній випал, відповідно ту та домішкам. Шихта огр удковувалась в котуни до винаходу 40-60% тепла від загальної його вирозміром 8-18мм, які після виділення з них дріб'язтрати на термообробку використають від горновоку 8-0мм подавалися на візки випалювальної маго спалювання природного газу, і 60-40% тепла шини і проходили всі стадії термообробки, переднадходить від згоряння твердого палива в складі бачені технологією. Результати випробувань котунів при загальній витраті його 100-160тис.Ккал наведені в таблиці. на 1 тонну готових котунів, а температуру газів які 5 78080 6 Таблиця Показники Відомий спосіб Запропонований спосіб Питомі витрати: - природного газу, м 3/т 20-25 - коксового дріб'язку, кг/т 40-50 Витрата тепла на термообробку, тис. Ккал/т - від спалювання природного газу 160-200 - від спалювання коксового дріб'я зку 280-350 - сумарно 440-550 Питома продуктивність, т/м 2.годину 0,9-0,92 максимальна температура в шарі котунів, °С 1360 Показники опаленого продукту: - міцність на удар та витирання в стандартному барабані по ГОСТ 15137-81 на удар, % фр.+5мм 82,6 на стирання, % фр.-0,5мм 18,8 Вміст дріб'язку 5-0мм, % 10,2-15,4 Вміст FeO, % 13,6 Металургійні властивості: 9-11 8-12 72-88 56-84 128-172 0,96-0,98 1210 91,7 7,4 2,0-3,0 12,8 - температура початку розм'якшення, °С 1300 1320 * 1343 - інтервал температур розм'якшення, °С 150 130 * 80 * у знаменнику - агломерат НЛМЗ осн. 1,2 . Температура початку розм'якшення та інтервал температур розм'якшення для товарних котунів ГЗК колишнього СРСР 1200-1250 та 200-250°С відповідно. З дані таблиці витікає, що використання пропонованого способу виробництва гібридної огрудкованої залізорудної сировини забезпечує зростання заявляємих показників, та металургійні Комп’ютерна в ерстка Т.Чепелева властивості гото вого продукту, аналогічні агломерат/, що сприяє підвищенню продуктивності доменних печей ι зниженню норм витрати коксу. Упровадження способу може базуватися на використанні існуючого те хнологічного устатк ування фабрик огрудкування і діючих схем виробництва. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601