Спосіб одержання матеріалу для навуглецювання рідкої сталі

1. Спосіб одержання матеріалу для навуглецювання рідкої сталі, що включає сушіння коксового дріб'язку, який відрізняється тим, що коксовий 3 В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу одержання матеріалу для навуглецювання рідкої сталі, у якому за рахунок технологічних особливостей забезпечується підвищення навуглецюючої здатності матеріалу при зниженні енергетичних і матеріальних витрат для його одержання. Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання матеріалу для навуглецювання рідкої сталі, що включає сушіння коксового дріб'язку, згідно корисної моделі коксовий дріб'язок із фракцією не більше 10мм і загальною вологістю 20-22% сушать у сушильному барабані протягом 50-60 хвилин продуктами горіння в окисному середовищі природного або коксового газу з їхньою температурою в топці 500-550 С, у сушильному барабані 310-345 С, і відхідних продуктів горіння із сушильного барабана з температурою 130-140 С до загальної вологості 3-4%, після чого її фасують у паперові пакети масою 8-10 0,5 кг. Доцільно вміст кисню в окисному середовищі підтримувати рівним 15-16%. Суть пропонованого способу пояснюється рисунком, на якому схематично представлена технологічна лінія для одержання матеріалу для навуглецювання сталі. Технологічна лінія включає склад 1 вихідної сировини; кран 2 мостовий із грейфером; стрічкові живильники 3 ящикового типу об'ємом 16м3; стрічкові конвеєри 4; магнітні сепаратори 5; сушильні комплекси 6; ланцюгові елеватори 7; витратні бункери 8 об'ємом 30м3 з тарілчастими живильниками; блок шахтних млинів 9; блок циклонів 10 з бункерами; блок пиловлювачів 11 з бункерами; блок вентиляторів 12 високого тиску; блок рукавних фільтрів 13; блок вентиляторів 14 середнього тиску; секторні живильники 15 ПС-3; секторні живильники 16 ПС-2; секторні живильники 17 ПС-1B; блок герметичних стрічкових конвеєрів 18 В500; герметичний стрічковий конвейєр 19 В650; шиберні заслінки 20; компресорну установку 21. Спосіб здійснюють таким чином. Вихідний матеріал - коксовий дріб'язок із фракцією не більше 10мм і загальною вологістю близько 20% подають зі складу 1 доменного цеху в прийомний бункер цеху (ділянки) готування порошків і мас і завантажують грейфером крана 2 у стрічкові живильники 3 ящикового типу, які забезпечують необхідну дозовану подачу матеріалу в сушильні комплекси 6 за допомогою похилих стрічкових конвеєрів 4. На трасі конвеєрів змонтовані магнітні сепаратори 5 для вловлювання металевих включень. Висушений матеріал подають ланцюговими елеваторами 7 у витратні бункери 8, оснащені тарілчастими живильниками. Живильники забез 47497 4 печують необхідну дозовану подачу матеріалу в шахтні млини 9, де відбувається його здрібнювання. Здрібнений матеріал по продуктопроводу подають у бункери аспіраційної системи лінії. Відділення матеріалу від пилоповітряної суміші здійснюють послідовно: І ступінь - у блоці циклонів 10, II ступінь - у блоці пиловлювачів 11, III ступінь - у блоці рукавних фільтрів 13. Готовий продукт із бункерів аспіраційної системи відвантажують секторними живильниками 15, 16, 17 у блок герметичних стрічкових конвеєрів 18 В500, які транспортують його на стрічковий конвеєр 19 В650, призначений для подачі матеріалу на склад готової продукції або на дозуючий пристрій для фасування в паперові пакети масою 810 0,5кг. Для забезпечення необхідних режимів роботи аспіраційної системи, у лінії вмонтовані вентилятори 12 і 14 високого й середнього тиску. Регулювання повітряпотоків здійснюють за допомогою шиберних заслінок 20. Для імпульсної продувки рукавних фільтрів використовують компресорну установку 21. Приклад. Пропонований спосіб одержання матеріалу для навуглецювання рідкої сталі був випробуваний в умовах ЗАТ "Донецксталь –"Металургійний завод". Коксовий дріб'язок із фракцією не більше 10мм і загальною вологістю 20-22% піддавали сушінню в сушильному барабані (обертової печі) продуктивністю 2,0т/год із обертанням 2-3об/хвилин протягом 50-60 хвилин продуктами горіння в окисному середовищі (О2=15-16%) природного газу, і відхідних газів із сушильного барабана, до загальної вологості вихідного продукту 3-4%. Тепловий режим сушіння коксового дріб'язку представлений у таблиці 1. Отриманий матеріал на дозуючому пристрої фасували в одноразові паперові пакети масою 10 0,5кг. Фізико-хімічні показники отриманого матеріалу наведені в таблиці 2. У таблиці 3 наведений хімічний склад отриманого матеріалу, %. Матеріал був випробуваний для навуглецювання сталі в 150-тонному ковші в процесі її випуску з печі, при цьому одноразові паперові пакети згоряють повністю з незначним виділенням тепла, яким можна зневажити. У таблиці 4 наведені дані по плавках поточного виробництва: витрата матеріалів (Р, кг) і підвищення вмісту вуглецю в металі (С, %) при середньому ступені засвоєння вуглецю 71-76%. 5 47497 6 Таблиця 1 Значення параметр а Найменування параметра Вибір оптимальних параметрів сушіння 3 Витрата, м /год: - природного газу - повітря 2 Тиск, кгс/м (кПа): 50-55 500-600 - природного газу перед пальником - повітря 450-500 (4,5-5,0) 300-350 (3,0-3,5) Витрати газу й повітря визначені з розрахунку теплового балансу сушіння. Тиски газу й повітря визначені відповідно до необхідного гідравлічного опору в топці й сушильному барабані. Температура, °С: - у топці 500-550 - у барабані 310-345 - відхідних газів 130-140 Вміст кисню в відхідних газах, % 15-16 Час сушіння, хвилин 50-60 Температура визначається для недопущення запалення коксу - 600 С. Необхідна для одержання тепла, що видаляє вологу. Достатня для видалення продуктів горіння з барабана. Визначається з урахуванням підсмоктувань повітря в топці. Час достатній для видалення вологи з матеріалу (до 4 %). Таблиця 2 Найменування показника Зольність, % Масова частка загальної вологи, %, не більше Масова частка шматків розміром більше 10 мм, %, не більше Розмір шматків, мм Масова частка загальної сірки, %, не більше Летючі речовини, %, не більше Значення 13,0-21,0 4,0 8,0 0-10 1,5 3,0 Таблиця 3 Летючі речовини 2,5 С 79,9 Зола 16,5 S 1,08 Волога 1,0 Таблиця 4 Показник Р, кг С,% 0,0 0,0 32 0,02 Значення показника 64 96 128 0,04 0,06 0,08 З наведених у таблиці 4 даних видно, що зміна величини Р и С прямо пропорційна й функціональна залежність між ними виражається рівнянням Р=mс, де m - коефіцієнт пропорційності, по якому розраховували необхідну витрату матеріалу. Так наприклад, якщо вміст у сталі вуглецю в плавці масою 150т становить С=0,02% і його потрібно збільшити до 0,04%, то максимальна витрата вуглецьвміщуючого матеріалу при позапічній обробці на установці "піч-ківш" становить 64кг. 160 0,10 Зміна Р=32 З=0,02 Тобто, для підвищення вмісту вуглецю в сталі на кожну 0,01% потрібна витрата матеріалу - 16кг. Також на експериментальних плавках установлено, що істотних змін складу шлаків при використанні матеріалу, отриманого пропонованим способом не спостерігалося. Таким чином, використання матеріалу, отриманого пропонованим способом забезпечує навуглецювання рідкої сталі й підвищення вмісту вуглецю в сталі на 0,010,10%, при цьому середній ступінь засвоєння перебуває на рівні 71-76%. 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 47497 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601