Способ подогрева полидисперсной шихты

 

СПОСОБ ПОДОГРЕВА ПОЛИДИСПЕРСНОЙ ШИХТЫ, включающий ее обработку продуктами сгорания, топлива в противотоке во вращаницейся печи, накопление подогретой шихты в цеподвижной емкости разгрузочной головки печи с последукщей циклической передачей ее из неподвижной в подвижную , емкость, отличающийся тем, что, с целью повышения степени утилизации пыли, температуру шихты, выгружаемой из вршцаницейся печи, поддерживают в 1,01-1,20 раза превышающей технологическую температуру подогрева шихтой, a уловлен1 ую пьигь подают к разгрузочной головке вращающейся печи и загружают в неподвижную емкость сверху, при этом количество загружаемой пыпи уменьшают по ходу цикла накопления шихты в неподви: ной емкости в несколько периодов, длительность каждого из которых сос (Л тавляет 0,5-0,1 от общей длительности цикла, при этом отношение среднего количества загружаемой пыпи в каж§ дый пред1адущий период к каждому последующему составляет 1,05-2,00.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

И

РЕСПУБЛИН

09) (И) Э(Я) C 22 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,/"

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ к авторскому свидкткльствм (21) 3540012/22-02 (22) 12.01.83 (46) 30.11.84. Бюл. Ф 44 (72) С.Г.Митцев, А.Е.Бурочкин, В.P.Êåëëåð,, В.Г.Карелин, В.С.Баев, В.П.Моисеев и Б.П.Онищин (71) Побужский никелевый завод им. 60-летия СССР.и Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (53) 622.781(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 528040, кл. С 21 В 13/08, 1969.

2. Кармилицын С.П. Бюллетень

"Черная металлургия", 1974, H 17, с. 15. (54) (57) СПОСОБ ПОДОГРЕВА ПОЛИДИСПЕРСНОИ ШИХТЫ, включающий ее обработку продуктами сгорания. топлива в противотоке во вращающейся печи, накопление подогретой шихты в неподвижной емкости разгрузочной головки печи с последующей циклической передачей ее из неподвижной в подвижную емкость, отличающийся тем, что, с целью повышения степени утилизации пыли, температуру шихты, выгружаемой из вращающейся печи, поддерживают в 1,01-1,20 раза превышающей технологическую температуру подогрева шихты, а уловленйую пыпь подают к разгрузочной головке вращающейся печи и загружают в неподвижную емкость сверху, при этом количество

1 загружаемой пыли уменьшают по ходу цикла накопления шихты в неподви а ной емкости в несколько периодов, В длительность каждого из которых составляет 0 5-0, 1 от общей длительнос- М ти цикла, при этом отношение среднего количества загружаемой пыли в каждый предыдущий период к каждому по- Я следующему составляет 1,05-2,00.

1126618

Изобретение относится к термической обработке материалов, в частности железорудных, и может применяться в цветной и черной металлургии, в химической, строительных материалов 5 и других отраслях промышленности.

Известны способы подогрева шихты во вращающихся печах, согласно которым подогрев шихты осуществляют за счет продуктов сгорания топлива, 1О сжигаемого в разгрузочной части печи.

Уходящие газы выносят из печи мелкие фракции подогреваемой шихты, которые улавливают в газоочистительных устройствах I 1).

Недостатком известного способа является высокий процент потерь сырья из-за пылеуноса.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ подогрева .шихты, включающий обработку продуктами сгорания топлива в проти. вотоке во вращающейся печи, накопление подогретой шихты в неподвижной емкости разгрузочной головки печи с последующей циклической передачей ее из неподвижной емкости в подвижную (2).

Однако возврат уловленной пыли на повторный обжиг в загрузочную часть печи вызывает увеличенный вынос пыли из вращающейся печи, повышает запыленность уходящего газа и ухудшает условия его последующей очистки в пылеочистительных устройст.вах. При возврате уловленной пыли в загрязненную часть печи наблюдается повышенная запыленность газов после пылеочистительных устройств, что повышает безвозвратные потери пыли. От возвращаемой в печь уловленной пыли только около половины проходит вдоль печи и попадает в подогретую шихту, а другая часть пыли вновь уносится с газовым потоком.

Целью изобретения является повышение степени утилизации уловленной пылие

Указанная цель достигается тем, что согласно способу подогрева полидисперсной шихты, включающему ее обработку продуктами сгорания топлива в противотоке во вращающейся печи, накопление подогретой шихты в ие- N подвижной емкости разгрузочной головки печи с последующей ее цикличес кой передачей из неподвижной в подвижную емкость, температуру шихты, выгружаемой из вращающейся печи, под. держивают превышающей в 1,01-1,20 раза технологическую температуру подогрева шихты, а уловленную пыль подают к разгрузочной головке вращающейся печи и загружают в неподвижную емкость сверху, при этом количество загружаемой пыли уменьшают по ходу цикла накопления шихты в неподвижной емкости в несколько периодов, длительность каждого из которых составляет 0,5-0,1 от общей длительности цикла, при этом отношение среднего количества загружаемой пыли в каждый предыдущий период к каждому последующему составляет

1,05-2,00, Сущность способа заключается в том, что уловленная пыль подается на слой подогретой крупной шихты, выгружаемой из вращающейся печи. Загрузка пыли в неподвижную емкость производится непрерывно в ходе цикла накопления шихты в этой емкости.

Пыль смешивается с подогретой крупной шихтой и нагревается от последней за счет ее физического тепла.

Так как время пребывания первых порций пыли в неподвижной емкости больше, чем последующих, то и количество загружаемой пыли во времени должно уменьшаться с тем, чтобы вся пыль успела прогреться равномерно. Первые порции пыли в цикле заполнения неподвижной емкости необходимо поддерживать большими по весу, а последующие — уменьшающимися. Для того, чтобы обеспечить необходимую заданную технологическую температуру подогретой шихты, температуру подогрева крупной шихты, выгружаемой из вращающейся печи, поддерживают более высокой по отношению к первой.

Заданные пределы (1,01-1,20 раза) превышения температуры подогрева крупной шихты, выгружаемой из вращающейся печи, над необходимой технологической температурой подогретой шихты обусловлены следующим. При температуре подогрева крупной шихты, менее чем в 1,01 превышающей необходимую технологическую температуру, понизится температура шихты, что приведет к увеличению расхода электроЭ энергии при последующей электроппавке. При температуре подогрева крупной шихты, более чем в 1,2 раза пре3 1126 вышающей необходимую технологическую" температуру, начинается спекание крупной шихты во вращающейся печи, что расстраивает общий режим работы печи, Меньший из заданных пределов соответствует незначительному количеству пыли, выносимой из вращающейся печи (1-27), а больший — сущест-. венному выносу пыли (до 10-157).

Указанные интервалы долевой дли- 10 тельности периодов цикла накопления шихты в неподвижной емкости разгрузочной головки (0,5-0, 1), а следо" вательно, и количество этих периодов (2-10), предопределены условием ,равномерности прогрева пыли..

При этом пыль, загруженная в последний период цикла накопления, будет всегда нагрета до меньшей температуры, чем пыпь от предыдущих перио- 0 дов. Для уменьшения этой неравномерности по температуре число периодов в цикле накопления должно быть больше единицы, т.е. не менее двух. Этим и предопределяется верхний предел длительности периода. Нижний предел длительности периода выбирается из условий срока службы механизмов, с помощью которых регулируется загрузка пыли, число циклов составляет до 10, а следовательно, длительность одного периода — до О, 1.

Приведенные пределы изменения ко- личества загружаемой пыли в последующий период по сравнению с предыдущим 5 (1,05-2,0 раза) обусловлены следующим: при уменьшении количества загружаемой пыли менее чем в 1,05 раза весовое количество пыли, загружаемой в последние периоды цикла, будет значи- 40 тельным, и эта пыпь не успеет прогреться до среднемассовой температуры; при уменьшении количества загружаемой пыли более чем в 2,0 раза, наоборот, становится большим весовое 45 количество пыли, загружаемой в первые периоды цикла, и в этом случае не успевают прогреться уже первые порции пыли.

На фиг. 1 изображена схема уста- 50 новки с пневмотранспортным устройством для передачи уловленной пыли от пылеуловителя к неподвижной емкости разгрузочной головки; на фиг. 2— установка с механическим устройством. 55

Вращающаяся печь 1 имеет загрузочную 2 и разгрузочную 3. головки. Для загрузки шихты (Ш) имеется загрузоч618 4 ная течка 4, установленная на загрузочной головке 2; Для нагрева шихты во вращающейся печи 1 имеется горел- ка 5, установленная на разгрузочной головке 3. Разгрузочная головка 3 соединена с неподвижной емкостью 6, внизу которой имеется затвор 7. Под неподвижной емкостью 6 расположена емкость 8, установленная на тележке 9. Для улавливания пыли (П), выносимой с газами из вращающейся печи 1, имеется пылеуловитель 10.

Для сбора уловленной пыли предусмотрен пылевой бункер 11, внизу которого имеются питатель 12, привод 13 и программное устройство 14. Для передачи уловленной пыли от пылевого бунке" ра 11 к неподвижной емкости 6 разгрузочной головки 3 имеется пневмотранспортное устройство 15 с воздушным патрубком 16 (воздух обозначен буквой В). Для выделения пыли из пневмотранспортного устройства 15 имеется пылеуловитель 17, который пылевой течкой 18 соединен с неподвижной емкостью 6. В варианте(фиг. 2 установка имеет механическое транспортное устройство 19 для передачи уловленной пыли от пылеуловителя. 10 к неподвижной емкости 6 раз грузочной головки 3. В этом варианте пылевой бункер 11 с питателем 12, приводом 13 и программным устройством 14 расположены рядом с неподвижной емкостью 6, а пыпевой бункер 11 с питателем 12 соединены с неподвижной емкостью 6 течкой 20.

Пример 1. Технологическая температура подогрева смеси 850 С.

При переработке крупнозернистых разновидностей никельсодержащей руды количество пы, выносимой из вращающейся печи с уходящими газами, составляет 1-2 при производительности печи ll-2 т/ч. Температуру подогрева крупной шихты поддерживают равной .1,01-1,02 от технологической температуры подогрева смеси, т.е. равной

860-870 С. При этом средняя температура смеси перед подачей ее в электропечь составляет 840-850 С.

Пример 2. При переработке мелкозернистых разновидностей руды количество пыли, выносимой из вращающейся печи с уходящими газами, составляет до 107 при производительности печи до 2,5 т/ч. Температуру подогрева крупной шихты поддерживают

S 11266 равной 1020 С, т.е. в 1,2 раза. выше, чем технологическая температура подогрева смеси.

Пример 3. При переработке крупнозернистых разновидностей руды 5 отношение количества ныпи, загружаемой в последующий период по отноше" нию к предыдущему, составляет 2,0, гак как общее количество пыли мало и неравномерность прогрева ее несущественна.

Пример 4. При переработке мелкозернистых разновидностей руды отношение количества пыли, загружае. мой в последующий период по отноше-. 15 нию к пфедьщущему, .составляет 1,05, так как общее количество пыли велико и для прогрева каждой порции ее

1 необходима большая длительность.

Пример 5. При переработке 20 никельсодержащей руды с низким содер18 жанием гидратной влаги (2-ЗХ) количество периодов в цикле накопления равно 2, так как расходы тепла на подогрев пыли незначительны и поэтому изменение количества пыли по периодам невелико, а число периодов минимально.

Пример 6. При переработке руды с высоким содержанием гидратной влаги (до 157) количество периодов в цикле накопления равно 10, так как расходы тепла на подогрев пыли значительны и поэтому .необходимо для большей части пыли иметь более длительную выдержку.

Использование изобретения позволяет увеличить степень утилизации пьши, выносимой из вращающейся печи, уменьшить удельный расход исходных материалов и себестоимость готового продукта.

1126618

Составитель В.Чижикова

Редактор Т.Веселова Техред М. Кузьма Корректор Г.Grap

Заказ 8644/21 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4