Способ восстановления металлов из окислов

 

СОЮЗ СО8ЕТСНМХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК

„„SV„„54 484 (д1) С 22 В 5/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61.),233705 (21) 2025253/02 (22) 13.05.74 (46) 30.07.83. Бюл. 0 28 (72) Б.И.Бондаренко, А.М.Святенко, В .Ф.Пекач, Б.С.Стыскин, А.К.Гайдученко, А .Н.Êðèâåíêî и Э.Я.Попиченко (71) Институт газа АН Украинской CCP и Броварский завод порошковой металлургии (53) 669.181.423(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Н 233705, кл. С 22 В 5/12, 27.03.67.

\ (54) (57) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛ.

ЛОВ ИЗ ОКИСЛОВ по авт.св. и 233705, отличающийся тем, что,, с целью повышения степени использования восстановительного газа в муйжель. ном рабочем объеме, циклическую добавку 40-504 окислительного rasa в продукты газопаровой конверсии при" родного газа вводят в зону реакции

: равномерно и рассредоточено с циклом и длительностью равными, соответственно 2-8 и 0,5-4 сек.! 5404

Изобретение относится к восстановлению окислов металлов. .Иэ основного авт.св. Р 233705 известен способ восстановления металпав из окислов, который ведут в потоке пульсирующего восстановительного raза Г1 7.

Пульсацию восстановительного газа в зоне реакции осуществляют. за счет циклической добавки к нему окисли- f0 тельного газа при заданной частоте и продолжительности подачи. Окислительный газ вводят в поток восстановительного газа перед его,входом в зону реакции. !5

Недостатками этого способа, особен но при осуществлении его в протяжен" ном реакционном пространстве, например в муфельной печи, являются низкая эффективность использования восстановительного газа, невозможность повышения температуры и изменения состава восстановительного газа по длине муфеля. Кроме того, в месте циклической подачи окислителя развиваются концентрированные тепловые удары, усложняющие условия рабаты муфеля. С удалением от.места циклической подачи интенсивность турбулизаци; потока газа падает и устанав З0 ливается ламинарный режим, что тор- мозит процесс восстановления.

Цель изобретения - повышение степени использования восстановитель, ного газа в муфельном рабочем объеме.

:Это достигается тем,что цикли 35 ческую добавку 40-503 окислительного газа в продукты газопаровой конверсии природного газа вводят в зону реакции равномерно и рассредо40 точенно с циклом и длительностью равными, соответственно 2-8 и 0,5-4 сек., Предлагаемый способ осуществляет-. ся следующим образом.

С помощью горелок прогревают муфель печи восстановления. Затем внутрь муфеля подают конвертирован- ный гаэ. По достижении температуры восстановления в муфель подают поддоны с материалом для восстановления»

После этого через патрубки, равно.мерно рассредоточенные вдоль муфеля, » циклически подают окислитель. Расход циклически подаваемого окислителя устанавливают равным 40-503 от расхода конвертированного газа. Подачу циклической добавки производят равномерно и рассредоточенно. Такая по. дача окислителя позволяет повысить

84 2 температуру по всей длине муфеля и постепенно погашать восстановительный потенциал газа достигая максимальной степени окисленности .только на выходе из муфеля. Цикл (период ) и длительность подачи окислителя устанавливают равными, соответствен, но, 2--8 .сек,-",и -О ;5-4 сек ." Пр»и этих значениях параметров подачи в реак-. ционном пространстве не успевает установиться ламинарный режим, так как газовый поток по ходу печи непрерывно: турбулизуют. Турбулизация улучшает условия для омывания ма- .териала восстановител1ным газом и тем самым ускоряет процесс восстанов ления.

На чертеже изображена восстановительная печь для реализации предлагаемого способа. . В зону восстановления 1, расположенную внутри муфеля 2 и прогреве-, емую до 1000-1100 С, с помощью го-. релЬк 3 подают продукты газопаровой конверсии природного газа следующего состава; Ф: н 75 0-76,о

СО 22,0-23,0

СО2 1,0-2,0

СН Менее 0,4 и

1,.0" 1, 5

И2

Температура подаваемого конвертированного газа равна 25-30 С, расход составляет 75,0 нмВ/ч.

В муфеле каждый поддон 4 с брикетированием железорудным материалом

5 проходит через 18 позиций. Через патрубки 6, равномерно рассредоточенные вдоль муфеля в районе 4-й, 8-й, 12-й и 16-й позиций, в поток конвертированного газа добавляют воздух.

Воздух добавляют одновременно через все патрубки циклически с периодом 2-8 сек. Общий расход воздуха через все патрубки составляет 40503 от объема конвертированного газа и равен 30-37,5 нм З/ч.

При этом по всей длине муфеля устанавливается температура 1200-!

250 С. Удаляющийся через проем 7 газ имеет следующий состав,3:

Ну 39,0-43,0

С0 14,5-15,5 со 6,о-7,,0

Н10 14,0-,15,0

Ng 25,0-30,0

Составитель

Техред Т;фанта Корректор А.fhsx

Редактор Л.утехина

ЮЮ Ю М « «ЮЮ Ю °

Заказ 6543/3 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ему ю е ю е.филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Расход газа на горелки, обогре" вающие муфель, снижается на 15-30 ь.

Полученный предлагаемым способом материал отличается высокой .равно540484 4 мерностью восстановления и содержит

9?,0-98,5ь общего железа. При этом на 5-10ь уменьшается время восста" новления.