Агрегат для восстановления полилисперсных кусковых материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(63) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 24. 03. 80 (2! ) 2897202/22-02 ($1) hh. Rn.з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

С 21 В 13/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано. 30.10.82 бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания30. 10. 82 ($3) УДК 622. 784. .002 ° 5(088.8 ) Р.ф. Кузнецов, Б.A. Боковиков, Л.С. Грабко,"Г;-И-;йнтугаттове, В.A. Найденов, Л.В.Яронский, E.Ì. Панов и В.А. Тверитин

1

1 (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский;институт металлургической теплотехники (71) Заявитель (54 ) АГРЕГАТ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОЛИДИСПЕРСНЫХ

КУСКОВЫХ MATEPHAJIOB

Изобретение относится к подготов ке металлургического сырья в черной металлургии.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является агрегат для восстановления полидисперсных кусковых материалов крупностью 0,1-10,0 мм

/ содержащий печь с патрубком подачи шихты, камеру довосстановления, загрузочный патрубок, разгрузочное устройство и каналы подвода и отвода газовоздушных потоков 31 ).

Однако удаление ныли в районе отбойного листа недостаточно эффективно. По существу, здесь возможно удаление крупных фракций материала, большая же часть остальной пыли иэ потоков газа не удаляется. В результате имеют место значительные потери металла в процессе передела. К недостаткам агрегата относятся также невозможность возврата обратно в процесс тонкодисперсного (менее 0,10,2 мм ) материала, существенное уменьшение производительности агрегата вследствие значительного пылеуноса из Hего, ухудшение качества roTOBOA продукции из-эа преобладающего со,держании в ней крупных фракций, содержащий повышенное количество пустой породы.

Цель,изобретения — снижение количества пыли, уносимой отходящими газами, и увеличение производительности агрегата.

Поставленная цель достигается тем, что агрегат для восстановления полидисперсных кусковых материалов крупностью 0,1-10,0 за, содержащий печь с патрубком подачи шихты, камеру довостановления; загрузочный патрубок, разгрузочное устройство и каналы подвода и отвода газовоздушных потоков, снабжен размещенными под патрубком подачи шихты в печь на расстоянии 1/5-1/3 высоты печи фурмами острого газовоэдушного дутья с шагом, равным 1,5-2,0 расстояния между ними и загрузочным патрубком, причем ось фурм параллельна нижней плоскости загрузочного патрубка.

Загружаемая в агрегат шихта поступает в печь со ступенчато-взвешенным слоем, в которой иэ нее удаляется влага, осуществляется разогрев до 900-1000оС и происходит ее частичное восстановление (до 20-30%), и оттуда - в камеру довосстановления.

969743

При этом шихта в печи передается со стуг.ени на ступень во взвешенном состоянии по направлению к камере довосстановления под воздействием высокоскоростных, направленных, подаваемых через фурмы газовоздушных 5 потоков

Высокоскоростные потоки после затухания скорости перемещак тся под сводом печи в сторону камеры довосстановления, опускаются вниз и дви- 10

1гаются потоком высотой 1,5-2,0 м от уровня фурм в сторону газоотводящего патрубка. В районе первого ряда фурм газовый поток поднимается вверх через псевдоожиженный слой 15 шихты и отводится йэ печи. При этом в отходящий гаэ попадают мелкие фракции шихты и уносятся из печи.

Для снижения количества пыли, уносимой с отходящими газами, агрегат снабжен фурмами острого воздушного дутья, расположенными в районе первого ряда фурм над патрубком для подачи влажной шихты. Этот высокоскоростной поток воздуха пронизывает восхо25 дящий потоМ отходящих газов, отби-рает мелкие частицы материала и возвращает их в процесс.

Отсутствие такой системы приводит к безвозвратным потерям желеэосодержащей пыли, а следовательно, потере металла в процессе передела.

Фурмы острого воздушного дутья должны бить расположены над патрубком для подачи влажной шихты на расстоянии, равном 1/5-1/3 высоты печи ° При меньшем расстоянии между фурмами и загрузочным патрубком (менее 1/5 высоты печи) первый ряд печи основных (т.е. расположенных между ступенями в нижней части печи) фурм засыпается 40 материалом.

При большем расстоянии между фурмами и загрузочным патрубком (более

1/3 высоты печи) степень возврата пыли в процесс уже не увеличивается, а габариты агрегата возрастают.

Ось вспомогательных (расположенных над загрузочным патрубком) фурм должна быть выполнена параллельной нижней плоскости загрузочного патруб- 5() ка шихты. В противном случае при опускании сопла вспомогательных фурм вниз будет происходить эасыпание материалом 1-го ряда основных фурм, а при подъеме сопла вспомогательных фурм вверх понижается эффективность возврата пыли отходящих газов в процесс.

Максимальная степень возврата пыли отходяших газов в процессе обеспечивается при расстоянии между вспомогательными фурмами, равном 1,52,0 расстояния между ними и загрузочным патрубком.

При меньшем шаге между фурмами и загрузочным патрубком (менее 1,5) степень возврата пыли в процессе не повышается, а конструкция агрегата усложняется. При большем шаге (более 2,0) существенно понижается степень возврата пыли обратно в процесс.

На чертеже изображен предлагаемый агрегат, общий вид.

Устройство состоит из печи 1 со ступенчато-возвышенным слоем:, оборудованной системой подачи газовоэдушной смеси — основными фурмами 2, вспомогательными фурмами 3 для создания аэродинамической завесы, устройством 4 для загрузки руды, патрубком

5 для отвода газов, камеры б довосстановления с разгрузочным устройством 7 готовой продукции.

Агрегат работает следующим образом.

Кусковой материал через загрузочное устройство 4 поступает в печь 1.

Под действием направленных газовоэдушных потоков, подаваемых через фурмы 2, расположенных между соседними ступенями и имеющих скорость, превышающую скорость витания отдель но взятого куска, материал передается во взвешенном состоянии со ступени на ступень по направлению к камере довосстановления. При этом гаэовоздушная смесь сжигается в рабочем объеме печи 1. Материал по мере передвижения по печи подвергается сушке, нагреву до 950 С и частичному восстановлению на 25%. Далее материал попадает в камеру б довосста новления, где и происходит .окончательное завершение процесса в нефильтруемом слое (в условиях отсутствия принудительной подачи газа-восстановителя). Твердый восстановитель шихты обеспечивает создание в печи восстановительной атмосферы.и, следовательно, частичное восстановление железной руды. Непрореагировавший уголь вместе с рудой попадает в камеру довосстановления и обеспечивает завершение в ней восстановительных процессов.

Газовый поток в печи со ступенчато-взвешенным слоем выполняет трансч портирующие функции, а также осуществляет развитие тепло- и массообменных процессов. Высокоскоростные газовоэдушные потоки, подаваемые фурмами 2, после затухания скорости перемещаются под сводом печи в сторону камеры довосстановления, опускаются вниз и двигаются потоком высотою 2,0 м от уровня фурм в сторону газоотводящего патрубка. В районе

1-го ряда основных фурм газовый поток поднимается вверх через псевдоожиженный слой .шихты и отводится из печи.

Через вспомогательные фурмы 3 подают поток воздуха с высокой ско969743

Составитель Л. Панникова

Редактор В. Петраш Техред Е.Харитончик Корректор В. Бутяга

Заказ 8317/29 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ростью, который пронизывает восходящий поток отходящих газов, отнимает у него мелкие частицы материала и возвращает их обратно в процесс. В значительной мере очищенный от пыли, отработанный гаэ отводится иэ печи через патрубок 5.

Восстановленная шихта иэ камеры довосстановления раэгружается разгрузочным устройством 7 и поступает на тракт готовой продукции.

Применение изобретения обеспечивает увеличение производительности агрегата на 7-12% за счет возврата тонкодисперсных фракций материала обратно в процесс и существенное улучшение качества готовой продукции.

Экономическая эффективность от внедрения изобретения составит 45 тыс. руб. в год на 1 млн. т готовой продукции.

Формула изобретения

Агрегат для восстановления полй дисперсных кусковых материалов крупностью 0,1-10,0 мм, содержащий печь с патрубком подачи шихты, камеру довосстановления, загрузочный патрубок, разгрузочное устройство и каналы подвода и отвода гаэовоэдушных потоков, отличающийся тем, что, с целью снижения количества пыли, уносимой отходящими газами, и повышения производительности агре гата, он снабжен размещенными над патрубком подачи шихты в печь на расстоянии 1/5-1/3 высоты печи фурмами острого газовоэдушного дутья с шагом, равным 1,5-2,0 расстояния между ними и загрузочным патрубком, причем ось фурм параллельна нижней плоскости загрузочного патрубка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 559957, кл. С 21 В 13/10, 1975.