Спосіб підготовки аглошихти до спікання

Реферат: Спосіб підготовки аглошихти до спікання включає зволоження і згрудкування шихти в барабанізгрудкувачі. Шихту в згрудкувач подають двома потоками: перший потік в кількості 30-50 % від всієї шихти подають на початку барабана, а другу частину шихти в кількості 70-50 % на відстані 30-40 % довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна. UA 87341 U (54) СПОСІБ ПІДГОТОВКИ АГЛОШИХТИ ДО СПІКАННЯ UA 87341 U UA 87341 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до металургії, а саме до згрудкування металургійної сировини. Відомий спосіб підготовки агломераційної шихти до спікання шляхом згрудкування її в барабанному окускувачі при подачі води на ділянці 1/3 довжини барабана, починаючи від завантажувальної тічки [Коротич В.И. Агломерация рудных материалов / В.И. Коротич, Ю.А. Фролов, Г.Н Бездежский. -Екатеринбург: ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ", 2003. – с. 232]. Недоліком відомого способу є низька міцність гранул, наявність великої кількості дрібних (до 1 мм) і великих (більше 7 мм) гранул в згрудкованій шихті, що не дозволяє інтенсифікувати процес спікання і вести його в шарах, висота яких перевищує 0,35-0,4 м. Відомий спосіб підготовки агломераційної шихти до спікання, який включає зволоження шихти на ділянці 14-20 % від довжини барабана-згрудкувача, починаючи від завантажувального вікна при струминній подачі води в кількості 50-70 % від загальної витрати її на зволоження. Іншу кількість подають у вигляді пари через форсунки, розташовані на відстані 27-36 % від довжини барабана-згрудкувача, починаючи від завантажувального вікна, на протязі 30-40 % від довжини барабана-окускувача [Перереєстроване авторське свідоцтво СРСР № 4189698/SU. Кл. С22В 1/14 БИ № 1, 1993]. Недоліком відомого способу є те, що в першій частині вся шихта, що надходить в барабан, проходить стадію згрудкування при недостатній кількості води на згрудкування (50-70 %). Тому утворення зародків і грануляція відбуваються не в оптимальному режимі, при якому неможливе отримання міцних гранул. Подача вологи у вигляді конденсату з пари у другій частині барабана підігріває шихту, проте призводить до зниження міцності гранул внаслідок зменшення в'язкості води при підвищенні температури. Тому шихта, підготовлена за відомим способом, також не дозволяє підвищити міцність гранул і надалі робить неможливим її спікання у високому шарі без втрати продуктивності. В основу корисної моделі поставлено задачу розробки такого способу підготовки шихти до спікання, який, за рахунок подачі шихти та води в барабан-згрудкувач двома потоками, дозволить підвищити міцність гранул, поліпшити гранулометричний склад шихти, що, в кінцевому рахунку, призведе до покращення показників агломерації. Поставлена задача вирішується тим, що в способі підготовки аглошихти до спікання, згідно з корисною моделлю, з метою поліпшення гранулометричного складу шихти, збільшення продуктивності агломашини і зниження витрати палива, згідно з корисною моделлю, шихту в згрудкувач подають двома потоками: перший потік в кількості 30-50 % від всієї шихти подають на початку барабана, а другу частину шихти в кількості 70-50 % від всієї шихти подають на відстані 30-40 % довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна, крім того, воду в барабан-згрудкувач подають також двома потоками: перший потік у вигляді крапель в кількості 40-60 % від всієї витрати води на зволоження подають у першій третині довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна, а другу - в кількості 60-40 % у вигляді рівномірного розпилення подають на ділянці 15-30 % довжини барабана на відстані 20 % довжини барабана від кінця першого потоку. На кресленні наведено загальну схему подачі шихти та води у барабан-згрудкувач, в таблиці 1 наведено показники процесу згрудкування, а в таблиці 2 - показник процесу спікання та якості агломерату. Перший потік 1 в кількості 30-50 % від всієї шихти подають на початку барабана, а другу частину 2 в кількості 70-50 % на відстані 30-40 % довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна. При цьому воду на зволоження також подають двома потоками. Першу частину 3 води у вигляді крапель в кількості 40-60 % від усієї витрати води на зволоження подають у першій третині довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна, а другу частину 4, в кількості 60-40 % у вигляді рівномірно розпилених крапель подають на ділянці 15-30 % довжини барабана на відстані 20 % довжини барабана від кінця першого потоку. Згрудкована агломераційна шихта 5 з розвантажувального кінця барабана-згрудкувача надходить до агломераційної машини. Такий спосіб забезпечує утворення більшої кількості зародків гранул в результаті локального перезволоження шихти, високу міцність і оптимальну крупність гранул в межах 1-6 мм, призводить до збільшення продуктивності на 7-10 %, підвищення якості агломерату та зниженню витрати твердого палива. Спосіб здійснюється наступним чином: агломераційну шихту, до складу якої входять руда, вапняк, повернення, вторинні відходи, паливо, концентрат (крупністю до 0,1 мм, не менше 75 % від кількості залізорудної частини шихти) та інші матеріали перемішували, потім розділяли на дві частини, згідно з формулою винаходу, тобто перша частина становила 20, 30, 50, 55 % від маси всієї шихти при проведенні кожного досліду. Першу частину шихти завантажували в барабан-згрудкувач біля завантажувального вікна і піддавали згрудкуванню. Другу частину 1 UA 87341 U 5 10 15 20 шихти в кількості 80, 70, 50, 45 % від маси всієї шихти подавали в барабан на відстані 45, 40, 30, 25, 22 % довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна. Воду для зволоження подавали в барабан-згрудкувач також двома потоками відповідно до формули винаходу. Першу частину води в кількості 35, 40, 50, 60, 65 % від усієї витрати води на зволоження подавали в першій третині довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна, другу частину води в кількості 65, 60, 50, 40, 35 % від загальної витрати води у вигляді рівномірного розподілу на ділянці 10, 15, 20, 30, 35 % довжини барабана, починаючи з відстані 20 % довжини барабана від кінця першого потоку. Згрудкована таким чином шихта завантажувалась на агломераційну машину шаром 0,35 мі піддавалася спіканню. В ході кожного досліду відбиралася проба шихти для визначення гранулометричного складу і міцності гранул на роздавлювання. Вихідними параметрами процесу була питома продуктивність агломашини і якість (міцність) агломерату. Як видно з таблиці 1 та 2, кращі показники згрудкування агломераційної шихти отримано в дослідах 9, 10, 11 (найкращі в досліді 10). Розподіл шихти і води для окускування в цих дослідах знаходиться в межах величини, що відповідає формулі винаходу. Шихта після згрудкування рівного гранулометричного складу, в ній практично відсутні дрібні (до 1 мм) і великі (понад 10 мм) гранули. Основна маса шихти представлена гранулами 5-3 мм (44-48 %) з приблизно однаковою кількістю фракцій 3-1 мм (10-20 %) і 7-5 мм (22-24 %). Середній діаметр гранул в досліді № 10 склав 5,04 мм. Проведені випробування гранул розміром 5 мм на розчавлювання показали, що гранули, отримані з параметрами згрудкування в дослідах 9, 10, 11 мають міцність 0,068-0,072 кг / гранула і приблизно на 10-12 % міцніше, ніж гранули, отримані з іншими параметрами згрудкування (досліди 1-8, 12-15). Таблиця 1 № досліду 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Довжина Кількість шихти Кількість води в Місце подачі II потоків води, % Зміна відстані між в потоках, % потоках, % w потоку шихти, % 1 потоками води, % 1 І потік II потік І потік II потік І потік II потік 20 80 35 65 30 10 15 20 30 70 40 60 33 15 18 25 50 50 60 40 35 30 22 32 55 45 65 35 40 35 25 40 20 80 65 35 40 35 25 45 30 70 60 40 35 30 22 45 50 50 40 60 33 15 18 40 55 45 35 65 30 10 15 32 30 70 40 60 30 15 18 25 40 60 50 50 33 22 20 32 50 50 60 40 35 30 22 40 20 80 40 60 33 10 15 25 30 70 65 35 30 15 18 32 50 50 40 60 40 30 25 20 55 45 32 65 30 35 20 45 25 2 UA 87341 U Таблиця 2 Показники спікання № Якість Пр-ність, досліду агломерату, 2. т/м год. фр. +8 мм 1 1,14 68,7 2 1,2 70,2 3 1,11 70,8 4 1,16 71,0 5 1,13 69,5 6 1,10 67,4 7 1,09 68,8 8 1,12 69,3 9 1,18 72,6 10 1,24 78,4 11 1,21 74,2 12 1,08 71,0 13 1,11 70,3 14 1,06 68,9 15 1,13 70,1 5 10 Гранулометричний склад шихти, % +10 10-7 7-5 5-3 3-1 -1 Міцність гранул 5 мм, кг/гранула 2,2 1,9 3,0 3,2 2,5 2,1 2,4 2,6 2,0 1,8 2,2 2,4 2,9 3,0 6,8 7,0 6,9 8,4 7,9 7,7 8,8 7,2 5,4 5,9 6,8 7,0 7,7 8,1 6,9 22,4 24,3 19,8 26,7 15,2 22,8 26,7 25,8 24,3 24,1 22,7 25,4 26,1 24,3 25,1 37,4 40,3 40,3 41,2 35,7 40,6 40,6 31,3 46,0 48,9 44,3 36,4 32,8 31,1 30,6 22,6 18,9 21,4 21,4 20,8 19,6 22,6 23,8 19,4 18,7 20,6 23,9 24,1 25,8 26,2 7,6 6,8 8,6 6,4 7,9 7,2 8,2 7,0 2,9 4,4 3,8 7,1 6,9 7,8 8,2 0,052 0,062 0,054 0,059 0,051 0,058 0,062 0,065 0,069 0,072 0,068 0,062 0,065 0,061 0,058 Питома продуктивність агломашини і якість агломерату, який було отримано в дослідах 9, 10, 11, як і слід було очікувати, вийшли найкращими в даній серії дослідів, що свідчить про кращу газодинаміку шару і кращі тепло- і масообміні процеси при спіканні шихти, підготовленої у відповідності з параметрами пропонованого способу підготовки аглошихти. Таким чином, запропонований спосіб підготовки аглошихти до спікання забезпечує найкращі показники процесу агломерації, як з точки зору інтенсифікації аглопроцеса, так і поліпшення якості агломерату. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 1. Спосіб підготовки аглошихти до спікання, що включає зволоження і згрудкування шихти в барабані-згрудкувачі, який відрізняється тим, що з метою поліпшення гранулометричного складу шихти, збільшення продуктивності агломашини і зниження витрати палива шихту в згрудкувач подають двома потоками: перший потік в кількості 30-50 % від всієї шихти подають на початку барабана, а другу частину шихти в кількості 70-50 % на відстані 30-40 % довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що воду в барабан-згрудкувач подають двома потоками: перший потік у вигляді крапель в кількості 40-60 % від всієї витрати води на зволоження подають у першій третині довжини барабана, починаючи від завантажувального вікна, а другу - в кількості 60-40 % у вигляді рівномірного розпилення подають на ділянці 1530 % довжини барабана на відстані 20 % довжини барабана від кінця першого потоку. 3 UA 87341 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4