Спосіб виробництва офлюсованого доменного агломерату

Спосіб виробництва офлюсованого доменного агломерату, що включає складування й усереднення сирих матеріалів шляхом формування шта беля, підготовку палива до спікання, підготовку кальцієвмісного компонента органогенного походження шляхом його здрібнення і просіювання, дозування компонентів шихти (аглосуміші, палива, кальцієвмісного компонента і обрату агломерату), змішування, зволоження й огрудкування агломераційної шихти, завантаження и на агломераційну машину і спікання підготовленого матеріалу з одержанням агломерату, який відрізняється тим, що як кальцієвмісний компонент органогенного походження використовують вапняки на основі арагоніту й анкериту, наприклад, форамініферові і/або остракодові вапняки в співвідношенні 100 частин арагоніту на (1-И0) частин анкериту, при цьому закладку кальцієвмісного компонента здійснюють безпосередньо в штабель Винахід відноситься до галузі підготовки сировинних матеріалів до доменного переділу, зокрема, до підготовки залізовмісної шихти методом агломерації, і може бути використаний при спіканні залізовмісної сировини Відомий спосіб виробництва офлюсованого доменного агломерату, що включає складування й усереднення сирих матеріалів шляхом формування штабеля, підготовку палива до спікання, підготовку кальційвмісного компоненту шляхом його здріблення і просіювання, дозування компонентів шихти (аглосуміши, палива, кальційвмісного компоненту і обрату), змішування, зволоження й огрудкування агломераційної шихти, завантаження и на агломераційну машину і спікання підготовленого матеріалу з одержанням агломерату (див наприклад, виробництво офлюсованого доменного агломерату Технологічна інструкція ТІ 228-ЧА-3699 Криворізький державний гірничо-металургійний комбінат «Криворіжсталь», Кривий Ріг, 1999р) ня кальційвмісного компонента, 2) висока витрата палива на процес спікання агломераційної шихти і 3) низький вихід готового агломерату Висока витрата електроенергії на здріблення кальційвмісного компонента обумовлений великою МІЦНІСТЮ застосовуваного кальційвмісного компонента органогенного походження у виді кальциту, висока витрата палива є наслідком великої ентальпії утворення застосовуваного кальційвмісного компонента у виді кальциту, а низький вихід готового агломерату обумовлений низьким коефіцієнтом усереднення агломераційної шихти перед и спіканням У результаті підвищених витрат електроенергії і палива, а також низького виходу готового агломерату збільшується собівартість виробленого офлюсованого доменного агломерату, що негативно виявляється на техніко-економічних показниках виробництва чавуну і, ВІДПОВІДНО, сталі і прокату Даний спосіб є найбільш близьким до способу виробництва офлюсованого доменного агломерату, що заявляється, по технічній сутності та по ефекту, що досягається Недоліками відомого способу виробництва офлюсованого доменного агломерату є 1) висока витрата електроенергії на здріблен В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу виробництва офлюсованого доменного агломерату шляхом зниження витрат на здріблення, зменшення ентальпії утворення кальційвмісного компонента і зниження виходу обрату агломерату зменшити собівартість виробництва офлюсованого доменного агломерату Очікуваним технічним результатом винаходу, со сч (О 62319 що заявляється, є зменшення витрат електроенергії і палива на виробництво агломерату при одночасному збільшенні виходу готового агломерату Очікуваний технічний результат досягається тим, що в способі виробництва офлюсованого доменного агломерату, що включає складування й усереднення сирих матеріалів шляхом формування штабеля, підготовку палива до спікання, підготовку кальційвмісного компонента органогенного походження шляхом його здріблення і просіювання, дозування компонентів шихти (аглосуміши, палива, кальційвмісного компонента і обрату агломерату), змішування, зволоження й огрудкування агломераційної шихти, завантаження и на агломераційну машину і спікання підготовленого матеріалу з одержанням агломерату, - як кальційвмісний компонент органогенного походження використовують вапняки на основі арагоніту й анкериту, наприклад, форамініферові і/або остракодові вапняки в співвідношенні 100 частин арагоніту на (1-И0) частин анкериту, при цьому закладку кальційвмісного компонента здійснюють безпосередньо в штабель Сутність пропонованого технічного рішення полягає втім, що використання як кальційвмісного компонента органогенного походження вапняків на основі арагоніту й анкериту, наприклад ВІДХОДІВ форамініферових і/або остракодових вапняків, у співвідношенні 100 частин арагоніту на (1-И0) частин анкериту при закладці кальційвмісного компонента безпосередньо в штабель дозволяє 1) зменшити витрати енергії на здріблення шматків кальційвмісного компонента, 2) знизити витрати тепла на дисоціацію карбонату кальцію і 3) збільшити коефіцієнт змішування компонентів агломераційної шихти Зменшення витрати енергії на здріблення шматків кальційвмісного компонента є наслідком розходження в кристалічній будівлі кальциту й арагоніту - останній має ромбічну сингонію і ромбодіпірамидальний вид симетрії, а кальцит - тригональну сингонію і дітрігональноскаленоедрічний вид симетрії, з параметрами решітки, ВІДМІННИМИ від параметрів решітки арагоніту Наслідком різної кристалічної будівлі кальциту й арагоніту є різна питома витрата енергії на руйнування шматків матеріалів Зниження витрати тепла на дисоціацію карбонату кальцію обумовлене тим, що ентальпія утворення ДН(СаСОз) в арагоніти й анкерити менше, ніж у кальциту, а це і дає можливість знизити теплоспоживання на дисоціацію карбонату кальцію СаСО3=СаО+СО2, що має місце при протіканні процесу агломерації, а це у свою чергу веде до скорочення витрати палива, при згорянні якого утворюється тепло, потрібне для агломерації Збільшення коефіцієнта змішування компонентів агломераційної шихти відбувається за рахунок того, що при закладці дробленого до крупности мінус Змм кальцієвмісного компонента безпосередньо в штабель відбувається поліпшення процесу усереднення у всьому об'ємі агломераційної шихти, тому що збільшується КІЛЬКІСТЬ перевантажень на тракті шихтоподачі Таким чином, унаслідок зниження питомої витрати енергії на руйнування шматків кальцієвмісного компонента, зменшення витрат тепла на ди соціацію карбонату кальцію, а також за рахунок збільшення коефіцієнта змішування компонентів агломераційної шихти і відбувається зменшення витрати електроенергії, зниження витрати палива і підвищення виходу готового агломерату, що й веде до досягнення зазначеного у винаході технічного результату Використання способу виробництва офлюсованого доменного агломерату, що заявляється, ілюструється наступним прикладом конкретного здійснення Прийом, вивантаження й усереднення сирих матеріалів (аглоруди в КІЛЬКОСТІ 18600Т, концентрату - 40200т, шламу - 13400т, торфу активованого - 1600т, вапняного пилу - 700т, вапна грудкового - 2400т, відсіву агломерату - 23800т, колошникового пилу - 2100т, окалини (первинній і вторинній) - 5400т, марганецьвмісного шлаку 2000т і кальцієвмісного компонента на основі арагоніту й анкериту у виді черепашнику крупністю 0Змм-2400т) здійснюють на рудному дворі агломераційного цеху за допомогою вагоноперекидача, рудногрейферних кранів і ковшевих екскаваторів Усі сирі матеріали вивантажують у траншею рівномірно по усьому фронті штабеля, що формується, в наступній ПОСЛІДОВНОСТІ концентрат - ВІДСІВ агломерату - концентрат - вапняний пил - вапно грудкове - концентрат - окалина - аглоруда - шлам - торф активований - ВІДСІВ агломерату - марганецьвмісний шлак - шлак сталеплавильного виробництва - колошниковий пил - черепашник Для забезпечення однорідності складу суміші в штабелі відвантаження матеріалів із траншеї грейферними перевантажувачами роблять рівномірно по всій ширині штабеля Розсипання матеріалу по поверхні штабеля здійснюють по черзі в прямому і зворотному напрямках поза залежністю від виду і стану сировини Забір матеріалу зі штабеля роблять уступами Усереднену на рудному дворі агломераційну суміш доставляють вертушками на прийомні бункери, де розвантажують и в 20 бункерів МІСТКІСТЮ по 45м Видачу суміші з бункерів роблять за допомогою вібраційних і тарілчастих живильників на дві технологічні лінії конвеєрів Підготовку палива до спікання здійснюють таким чином Коксовий дріб'язок подають у прийомні бункери з доменних цехів у спеціальних залізничних вагонах 3 прийомних бункерів коксовий дріб'язок по конвеєрах надходить у коксодробильне відділення Подачу палива в дробарки з бункерів здійснюють стрічковими живильниками Здрібнений коксовий дріб'язок крупністю 0-Змм транспортують за допомогою конвеєрів у бункери шихтового відділення Вапняк подають на прийомні бункери вапняку по двох залізничних коліях у вагонах Розвантаження вагонів роблять безпосередньо в 20 прийомних бункерів 3 прийомних бункерів вапняк за допомогою тарілчастих живильників дозують на збірні конвеєра і далі подають у проміжний бункер дробильного відділення 3 проміжного бункера вапняк завантажують у 3 молоткові дробарки Дроблений вапняк з молоткових дробарок подають у проміжні бункери корпуса просіювання З проміжних бункерів вапняк надходить на 8 вібропросіювачив для відсіювання фракції 0-Змм Просіяний вапняк фракції 0-Змм конвеєрами подають у бункери шихтового відділення, а вапняк крупністю більш Змм повертають у прийомний бункер дробильного відділення Кальційвмісний компонент органогенного походження у виді арагоніту й анкериту в співвідношенні 100 частин арагоніту на 6 частин анкериту (черепашник), здрібнений до крупнисті 0-Змм, вивантажують у траншею рівномірно по усьому фронті штабелю, що формується після колошникового пилу в зазначеній вище ПОСЛІДОВНОСТІ Дозування компонентів агломераційної шихти роблять у шихтовому відділенні ВІДПОВІДНО до розрахунку шихти на даний період Для забезпечення максимального усереднення агломераційної шихти рудну суміш завантажують одночасно в 4 бункери із самоскидальним візком, що працює в човниковому режимі При цьому виробляється максимально можливе число бункерів на кожен конвеєр Аглосумиш, кальційвміщуючи компоненти, паливо і обрат агломерату подають у кількостях, що забезпечують розраховане співвідношенні їх в агломераційній шихті Рівномірність видачі компонентів агломераційної шихти забезпечують систематичним обваленням матеріалів за допомогою вібро- і пневмоприладів Дозування рудної суміші, що надходить зі сформованого штабеля, здійснюють тарілчастими живильниками, а дозування кальцієвмісного компонента у виді кальциту, і палива - вагодозаторами, включеними в автоматичну схему дозування агломераційної шихти Рудну суміш і обрат агломерату зважують конвеєрними вагами Кальцієвмісний компонент у виді кальциту дозують у шихту в КІЛЬКОСТІ, необхідній для одержання заданої діючими технічними умовами основності виробленого агломерату (з обраховуванням введеного в штабель арагоніту й анкериту у виді черепашнику) Паливо в агломераційну шихту подають дозаторами в заданій КІЛЬКОСТІ, у залежності від ходу процесу спікання Здозовану агломераційну шихту за допомогою системи конвеєрів подають у приймальні бункери агломераційних машин 62319 огрудкувачах Подачу шихти в барабан-огрудкувач роблять тарілчастими живильниками Для уловлювання із шихти сторонніх предметів великого розміру перед барабаном-огрудкувачем установлений стаціонарне пруткове сито У результаті змішування, зволоження й огрудкування аглошихти одержують однорідну суміш усіх шихтових матеріалів з високою газопроникністю в процесі П спікання Коливання вологи витримують у межах ±0,5% від оптимального рівня, що складає 7-9% При надходженні аглошихги з підвищеною чи зі зниженою вологістю тимчасово збільшують температуру горна на 50-100°С і зменшують швидкість спікальних ВІЗКІВ до 0,5-1,0м/хв Завантаження агломераційної шихти на агломашини роблять у наступному порядку Для рівномірного завантаження агломашин шихтою у всіх проміжних бункерах підтримують постійний запас шихти Шихту завантажують рівним по висоті шаром по довжині і ширині агломашини Висоту шара шихти встановлюють у залежності від її газопроникності, заданої продуктивності агломашини, характеристики тяго-дуттєвих засобів і температури шихти ВІДПОВІДНО до технологічної карти Процес спікання агломераційної шихти протікає таким чином Спікання шихти ведуть при просмоктуванні повітря на колосникових решітках агломашини за рахунок розвитку високих температур при горінні палива в шарі шихти і регенерації тепла верхніх шарів агломерату Швидкість руху спекальних ВІЗКІВ регулюють у залежності від вертикальної швидкості спікання матеріалу Закінченням процесу спікання є наявність максимальної температури газів, що відходять, на 11-12 вакуум-камерах Основними газодинамічними параметрами процесу спікання і стану газовідводного тракту є - швидкість фільтрації газу через шар матеріалу, що спекається, - питома витрата повітря на спікання шихти, - розрідження у вакуум-камерах Для одержання максимальної продуктивності агломашин цілком використовують потужність ексгаустерів Температуру газів, що відходять, перед ексгаустерами підтримують не менш 100°С, що виключає конденсацію вологи і відкладення пилу на лопатках ротора ексгаустера й елементах батарейного циклона Порівняльні характеристики відомого і способу виробництва офлюсованого доменного агломерату, що заявляється, наведені в таблиці Змішування, зволоження й огрудкування агломераційної шихти здійснюють таким чином Первинне змішування аглошихги роблять при перевантаженнях и на конвеєрах під час транспортування із шихтового в спікальне відділення, а також при завантаженні бункерів агломашин саморозвантажними візками, що працюють у човниковому режимі Змішування, зволоження й огрудкування агломераційної шихти здійснюють у барабанах Таблиця Спосіб Відомий Той, що заявляється Питома витрата е/енергм, квтгодинал" 2,04 1,54 Питома витрата кок- Вихід ГОТОВОГО агло- Річний е/ефект, Тис сового дріб'язку, кгл" мерату, % грн З таблиці видно, що використання способу виробництва офлюсованого доменного агломерату, що заявляється, дозволяє при заміні кальциту на черепашник у КІЛЬКОСТІ 86400т/рік заощаджувати 1,5млн квт/годин електроенергії, 4500т/рік коксо 30,0 28,5 80,0 80,5 1697,55 вого дріб'язку, при цьому збільшуючи вихід готового агломерату на 15000т/рік Економічний ефект від заміни вапняку на черепашник складає близько 1,7млн грн 62319 Комп'ютерна верстка А Ярославцева Підписне ТиражЗЭприм Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119