Способ термообработки окатышей

 

Сущность изобретения: при обжиге окатышей изтитаномагнетитоэого концентрата с содержанием ТЮд 2,0-2,5% с подачей в слой обжигаемых окатышей продуктов горения , содержащих 2,5-5,0% кислорода, в период подогрева и последующего ступенчатого обжига температуру продуктов горения (Т) на отдельных ступенях обжига устанавливают в зависимости от содержания кислорода в теплоносителе и продуктах сгорания на входе в слой зоны подогрева (Кп) и зон обжига (Ко) по соотношению Т 1100 + а (Кп - Ко), в котором коэффициент пропорциональности (а) изменяется в пределах 26-28 прямо пропорционально росту содержания ТЮ2 в концентрате or 2,0 до 2,5. Такойтемперзтурный режим обеспечивает получение окатышей с однородной структурой и оптимальным вещественным составом, последующая плавка которых приводит к. снижению расхода кокса и уменьшению выноса пыли из доменных печей.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 22 В 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801112/02 (22) 16,01.90 (46) 23.10.92. Бюл, М 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (72) В.И,Клейн, Г.M.Mýèçåëü, В,А.Тверитин, В,А,Горбачев, В.Р,; С.В.Шаврин, Л.И.Леонтьев, В.Н.Леушин, В.Я.Дегодя, В.А.Глухих, В,В,Фурсов, А.П.Казаков, P.Ô.Êóçíåöîâ, Я.Л.Белоцерковский и

А,Л.Ефимов . (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1341231, кл. С 22 В 1/04, 1985. (54) СПОСОБ ТЕР 00БРАБОТКИ OKATbiШЕЙ (57) Сущность изобретения: при обжиге окатышей из титаномагнетитового концентрата с содержанием TiO 2,0-2,5% с подачей в слой обжигаемых окатышей продуктов гореИзобретение относится к производству железорудного сырья в металлургии, а именно к производству окускованных материалов.

Известны способы обжига окатышей из титаномагнетитового концентрата с содержанием TiOz 2,0-2,5%, включающие подогрев окатышей т плоносителем с содержанием кислорода 8-12% и ступенчатый обжиг с подачей в слой окатышей продуктов горения. Недостатками известных способов являются: получение глубоко окисленных окатышей, имеющих недостаточно высокую прочность при восстановлении, что обуславливает их частичное разрушение в доменной печи и повышенный вынос из нее колошниковой пыли; получение окатышей с выраженной зональной структурой и низкой восстановимостью, что

„„ЫХ„„1770411 А1 ния, содержащих 2,5-5,0% кислорода, в период подогрева и последующего ступенчатого обжига температуру продуктов горения (T) на отдельных ступенях обжига устанавливают в зависимости от содержания кислорода в теплоносителе и продуктах сгорания на входе в слой зоны подогрева (Kn) и зон обжига (Ко) по соотношению Т = 1100+ а (Кп— Ko), в котором коэффициент пропорциональности (а) изменяется в пределах 26-28 прямо пропорционально росту содержания

Ti0z в концентрате or 2,0 до 2,5. Такойтемпературный режим обеспечивает получение окатышей с однородной структурой и оптимальным вещественным составом, последующая плавка которых приводит к снижению расхода кокса и уменьшению выноса пыли из доменных печей. приводит к повышению расхода кокса на доменный передел; отсутствие методов термообработки окатышей в переменной по окислителю газовой среде, что также ухудшает их качество.

За прототип принимаем способ обжига иэ титаномагнетитового концентрата с содержанием Т!02 2,0-2,5%, включающей подогрев окатышей теплоносителем с содержанием кислорода 8-12% и ступенчатый обжиг с подачей в слой окатышей продуктов горения с содержанием кислорода

2,5-5,0 Недостатками данного способа являются; получение обожженных окатышей с выраженной эональностью — магнетитовое ядро с объемной долей 9-10 и периферийная оболочка из смеси магнетита с гематитом при содержании оксида железа

1-3%. Металлургическая прочность и вос1770411 становимость таких окатышей выше, чем у окисленных, но по-прежнему далеки от предельно возможных величин, что при доменном переделе повышает расход кокса и вынос колошниковой пыли из слоя; осуществление упрочняющего обжига без учета параметров термообработки в зоне подоrpesa, что также ухудшает качество готовой продукции.

Цель изобретения — улучшение качества окатышей.

Поставленная цель обеспечивается при использовании способа обжига окатышей из титаномагнетитового концентрата с содержанием TJOz 2,0-2,5, включающего подогрев окатышей теплоносителям с содержанием кислорода 8-12 и ступенчатый обжиг с подачей продуктов горения с содержанием кислорода 2,5 -5,0 . Согласно изобретениютемпературу продуктов горения на отдельных ступенях обжига устанавливают по соотношению

Т =. 1100+ а(К вЂ” К ), где Т вЂ” температура продуктов горения, С, Кп и Ко — содержание кислорода в теплоносителе и продуктах сгорания на входе в слой окатышей зоны подогрева и зон обжига соответственно,, а — коэффициент пропорциональности. равный 26-28 в зависимости от содержания

Т О в концентрате, Начальная температура — 1100 С вЂ” в приведенном выше соотношении принята по особенностям распределения температур по высоте слоя, Качественный обжиг окатышей, как показали опытные данные, обеспечивается при достижении температуры на границе "слой-постель" величина

1100 С (типовой, либо с площадкой большей — меньшей протяженности). Таким образом, величина 1100"С определяет минимально допустимую температуру окатышей на всех горизонтах слоя, т.е, отражает особенности слоевой термообработки окатышей, При обжиге.титаномагнетитовых окатышей величина 1100 С к тому же характеризует завершение процесса твердофазного спекания гранул и начало жидкофазного упрочнения окатышей, Коэффициент пропорциональности изменяется в пределах 26-28 и определяется главным образом содержанием двуокиси титана в концентрате, При обжиге неофлюсованных окатышей коэффициент пропорциональности принимают при содержании TiOz в концентрате 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4 и 2,5 равным

26,0, 26,4, 26,8, 27,2, 27,6 и 28,0 соответственно. При обжиге офлюсованных окатышей с основностью до 1,30 коэффициент пропорциональности практически не меня5

55 ется (отклонения от указанных величин имеют место только во втором-третьем знаке после запятой и практического значения не имеют) и должен приниматься по той же шкале.

Пример осуществления способа.

Сырые окатыши из титаномагнетитового концентрата с содержанием TJ02 2,1 загружают на конвейерную машину и последовательно подвергают сушке, подогреву, двухступенчатому обжигу и охлаждению.

Отапливаемые горны зон подогрева и ступенчатого обжига эксплуатируют с регулированием содержания кислорода B теплоносителе — меняя коэффициент расхода первичного воздуха в горнах, содержание кислорода на входе газа в слой устанавливают в зоне подогрева 11,5, на первой ступени зоны обжига 4,0, на второй — 3,25 . Тогда, температурутеплоносителя в горне первой ступени зоны обжига устанавливают по соотношению:

Т = 1100 + 26,7(11,5-4,0) = 1300 С где 26,7 — коэффициент пропорциональности при содержании TI0z в концентрате

2,17%, Температуру теплоносителя на второй ступени устанавливают равной

Т = 1100 + 26,7(11,5-3,25) = 1320 С.

После упрочняющего обжига окатыши охлаждают при необходимости в нейтральной среде.

Применение изобретения обеспечивает получение окатышей с однородной структурой при содержании 4-5, ионооксидажелеза и 12-13 силикатной связки, Доменная плавка таких окатышей сопровождается понижением расхода кокса н:. передел и уменьшением выноса колошниковой пыли из шахты.

Формула изобретения

Способ термообработки окатышей из титаномагнетитового концентрата с содержанием TiQg 2,0-2,5Д,, включающий подогрев окатышей теплоносителем с содержанием кислорода 8-12 и ступенчатый обжиг с подачей в слой окатышей продуктов горения с содержанием кислорода

2,5-5,0, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества окатышей, температуру продуктов горения на о дельных ступенях обжига устанавливают по соотношению

Т = 1100+ а(Кл — Ко), где Т вЂ” температура продуктов горения, С;

1770411

15

25

35

45

Составитель Л.Панникова

Техред М.Моргентал Корректор Н.Тупица

Редактор

Заказ 3715 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

К и K> — содержание кислорода в теплоносителе и продуктах сгорания на входе в слой окатышей зоны подогрева и зон обжига соответственно,, а — коэффициент пропорциональности, равный 26-28 в зависимости от содержания

Ti0z в концентрате.