A titanomagnetit nyersanyagok nagyolvasztó olvasztásának módszere - szabadalmi leírás 2063443 - melamud s
Alkalmazás: a kohászati iparban az öntöttvas előállítása során. ÖSSZEFOGLALÁS: A töltés nagyolvasztó pellet maloosnovnye mennyiségben adagoljuk, 30 - 70 tömeg% vas komponensek lágyított agglomerátum és karbonátjai alkáliföldfémek formájában mészkő, dolomit vagy ezek keverékei. Az alkáliföldfémek karbonátjainak mennyiségét az alacsony bázisú pelletek aránya határozza meg. Amikor a tartalom 30% a karbonát mennyisége 20 - 30 kg / t nyersvas, és a növekedés a tartalmát pellet minden 10% karbonát-fogyasztás növekszik 10-12 kg / tonna a nyersvas. A kívánt lúgosságát kohósalak bázicitást kiválasztásával érjük el a zsugorító, amelynek kiszámítása a készítményből, és mennyisége a keverék komponensei. 3 lap.
Rajzok az Orosz Föderáció szabadalmához 2063443
A találmány vas-fémhulladékra vonatkozik, és felhasználható a nagyolvasztó kemencék olvasztására.
Ismert egy olyan eljárás, nagyolvasztó olvasztása titán-magnetit használt anyagok Nizhnetagilskom kohászati üzem, amely tartalmaz CO proplavke agglomerátumok és pelletek azonos bázicitása közel a szükséges kohósalak CaO / O2 1,1 1,3 egység. (Steel, 1987, No. 9, 6. oldal).
Az ércbevonat összetételében a 30-70 mm-es pelletek aránya kielégítő eredményeket szolgáltat az anyagok eloszlásához a tetején. Ez a módszer bizonyos előnyökkel jár a termelés szervezésében: Az egyik nyersanyag szállításának késleltetése nem igényel megelőzést és új összetevők, például mészkő, salak vagy kvarc bevezetését.
A fő hátrányok a következők:
a nagyfeszültségű pelletek felső horizontjain a fúvott pelletek megsemmisítése, ami ronthatja a bányában lévő hő- és tömegátadást;
képződését titán karbonitridek felületén koksz a salak olvadék formájában úgynevezett „grenaley” és akadályozza szűrés megolvad és gázok a középső és az alsó távlatokat nagyolvasztó.
Ennek eredményeképpen a töltőanyagok oszlopának ellenállása a titán-magnetitek olvasztása során a gázok mozgásához sokkal magasabb, mint a bezitán nyersanyagok esetében. A kemencék áramlása kevésbé stabilabbá válik, a töltés kényszerű leülepedését alkalmazzák, az olvasztási hatékonyság csökken és a koksz fajlagos fogyasztása nő.
A találmány célja a koksz fogyasztásának csökkentése, a kemencék teljesítményének javítása és a bányászati műveletek végrehajtásának megkönnyítése.
A cél elérése úgy történik, hogy a töltethez pelletet adnak a fluxált agglomerátumon kívül. 0,2 0,5 egység. mennyiségben 30 és 70 tömeg keveréke vasérc és nyers karbonátjai alkáliföldfémek mennyiségben a 20 és 30 kg / tonna nyersvasat tartalmú pelletek 30 arányának növekedése a pellet per 10 megköveteli karbonátok növekedési ráta 10 12 kg / t nyersvas. Az alkáliföldfémek karbonátjait, a mészkövet, a dolomitot és ezek keverékét adják a töltéshez.
A találmány összefoglalása áll létrehozásában a feltételeket, amelyek megakadályozzák a kialakulását tűzálló karbidok és titán -karbonitridek változtatásával fizikai-kémiai tulajdonságai, a salak olvadékok, alakítás és a változó a nagyolvasztó a távlatokat. Salak allokált nizkoosnovnyh pellet, amelyet úgy állítunk elő az oxidok olvadt vas-szilikát üvegek így tartalmazhat legfeljebb 40 vas-oxid és bázikus jelleg közel vannak a pellet nizkoosnovnym CaO / SiO2 0,3 0,6 egység. (Lásd. Reference "Kohók", Vol. 1. M. kohászat. 1989 o. 339).
A TiO2 redukciója olvadékokról karbidokra és karbonitridekre a reakciók szerint történik:
TiO2 + 2C TiC + CO2 (1)
TiO2 + 3C + NO TiNC + CO + CO2 (2)
Az (1) és (2) folyamatok teljessége és sebessége a savas salakokban kisebb, mint az alapoké. Az okok a szilárd kokszszérum és az oxidolvadékban feloldott titán-dioxid kölcsönhatásának termodinamikai és kinematikai tulajdonságaihoz kapcsolódnak. Savas salakokban az amfoter-oxid TiO2 bázikus tulajdonságokkal rendelkezik, komplexeket képez szilícium-dioxiddal, a TiO2 aktivitásának megfelelő csökkenésével. Az alapvető salakokban szinte minden összetett szilícium formáció kölcsönhatásba lép a kalciumionokkal, növelve a TiO2 aktivitását. A TiO2 alacsony aktivitása a savas primer salakokban az (1) és (2) reakció egyensúlyát balra tolja, megakadályozva a salak és öntöttvasban oldhatatlan Ti-karbidok és karbonitridek képződését.
A tartomány a vas-monoxid 25 40 felveti annak növekedési viszkozitása salakok (lásd. Reference „Kohók”, o. 361), és ezáltal csökkenti az arány a reakció (1) és (2) a zónában a legnagyobb koncentrációban az el nem égett koksz csomók. Ugyanakkor, az erősen bázikus salak, ahol a termodinamikailag stabil vas-ionok csökkentett viszkozitás megkönnyíti a anyagátadási a titánvegyületek a kokszképződést darabok és karbonitridek.
Bevezetés a töltés mellett a nyers pellet nizkoosnovnymi karbonátjai alkáliföldfémek, hogy csökkentsék a bázicitása az agglomerátum és növeli a tartózkodási időt a kemencében vysokozakisnyh savas salakok allokált a nem folyósított pellet. Ennek eredményeként, a legmagasabb koncentrációban a koksz zóna annak érintkező darab nizkozakisnye olvad ahonnan hasznosítás nehéz formában titán-oxidokat karbidok.
A hiánya karbid felhalmozódását a koksz növeli a tényleges keresztmetszet gázok átjutását, és növeli a termelékenységet a kemencébe, és csökkenti a koksz fogyasztás miatt egyenletesebb és intenzívebb feldolgozási érc anyagok redukáló gázok. A keményfém csapadék csökkentése a végső salakban minimális viszkozitást okoz a kibocsátáskor. Ez utóbbi megkönnyíti a bányászati műveletek végrehajtását, csökkenti az olvasztási termékek előállításának késedelmét. A domain ritmikus munkája a csendes tanfolyamra való áttérés nélkül további tartalékanyag-takarékosságokat eredményez.
Az alacsony bázisú pelletek, mint a legtartósabb és a vasban gazdag nyersanyagok, előnyösek a vasérc teljes tömegének 70% -ával szemben. A pelletek részarányának további növelése bizonyos nehézségeket okoz az anyagok eloszlásában a nagyméretű kemencék nagyolvasztó kemence keresztmetszeténél. Ha kevesebb mint 30 pelletet használunk, az olvasztás technikai és gazdasági paramétereinek csökkenéséhez vezet a nagy mennyiségű finomság és az agglomerátumban lévő alacsony tömegű frakció miatt.
30 pellet-részaránynál az alkáliföldfém-karbonátok optimális fogyasztása 20-30 kg / tonna öntöttvas. Az adalékanyagok alacsonyabb költségei több nagymértékű agglomerátum felhasználásával járnak. Ebben az esetben a kis bázisú elsődleges salak megfelelő tömege nem keletkezik, és a titán-karbidok és karbonitridek képződése meglehetősen aktív. Az adalékanyagok fogyasztásának növekedése a koksz fogyasztásának növekedését okozza, mivel az agglomerátum bázikussága a legkevesebb erősségű régióban van.
A növekedés pelletszám egyes 10 lehetővé teszi, hogy növelje a nyers-karbonát 10 18 kg / t nyersvas, miközben a bázikussági állandó modul szintjén az agglomerátumok az optimális tulajdonságait a tartósság és a hasznosíthatóság. Fokozott százalékos karbonát több mint 12 kg / h vas, okozza (a maximális aránya a pelletek 70) az ilyen jelentős költségek nyers karbonátok, hogy szükség van további üzemanyag annak bomlási és asszimiláció salak nem terjed ki a gazdaságok gátlásának-karbid-képződés. Az adalékanyagok alacsonyabb fogyasztása mellett a karbidképződés fokozódik.
Az eljárást a következőképpen végezzük. A nyersanyag-ellátásra vonatkozó megállapodás szerint ebben az időszakban meghatározták a pelletek arányát az ércbántalmakban. A javasolt módszer alapján az ércércben a szükséges mennyiségű kalcium-karbonátot vagy dolomitot állítottam elő az alábbiak szerint:
n (D) [30 + (O30) 1,2] 0,001 A (3),
ahol n (D) a mészkő (dolomit) mennyisége a tervezett időszakban, t;
O részaránya a tervezett időszakban,
A A kibocsátásra tervezett nyersvas mennyisége a vizsgált időszakban,
Az agglomerátum szükséges bázicitását a hozzávetõleges képlet alapján számítottuk ki:
ahol az agglomerátum tömény tömege a robbanó kemencékben, egységekben.
A nagyolvasztásos salak bázisműködése a kéntelenítési körülmények között szükséges,
a masszák nagy tömegű frakciója, kivéve az agglomerátumot.
Szilícium-dioxid szilícium-dioxid szilícium-dioxid tömege a nagyolvasztó töltet i.
A mészhidrogén CaO tömény frakciója a nagyolvasztó töltés i. Részében;
n nagyolvasztó alkatrészek száma;
b agglomerátum bázikussága, egységek.
k az agglomerátum előállításához felhasznált összetevők összetételével és mennyiségével meghatározott együttható.
Az eljárást olyan kemencékre végeztük, ahol a kemence tengelyének (Lš) és a vállak (L3) bélésének dőlésszögét átlagosan 0,3 0,5 egységnyi CaO / SiO2 pellet alapúságára állítottuk be. és ennek megfelelõen Lm = 78 80 °. LZ 77 79 fok.
A töltés tartalmazó nizkoosnovnye pellet, szinter érc és fém adalékanyagok töltöttünk be a nagyolvasztó, váltakozva koksz a rendszer és a RRKK CERK. Fűtés, redukáló és olvadási végeztük nagyolvasztó olvasztás technológiát titanomagnetites összetételének módosításával a salak és a vas töltésének módosításán a koksz és a nyers karbonátok különösen belül a képlet.
A javasolt módszert egy N 2 NTMK nagyolvasztó kemencén teszteltük. Az érckiütés Kachkanar agglomerátumot és pelleteket tartalmazott. A lúgos földfémek karbonátjaként kalciumot, dolomitot és barit szennyeződést alkalmaztak. Az üzemanyag NTMK koksz volt. A kohókemencék összetevőinek kémiai összetételét az 1. táblázatban adjuk meg. 1. Megmutatja a nem fluxált pelletek összetételét, amelyeket minden vizsgálat során alkalmaztak, és a jelenleg előállított ipari agglomerátumot, 1,27 egység. A (4) képletben a K együtthatót ez az agglomerátum összetételéből számítottuk ki és K 19,7-gyel elfogadtuk.
A nagyfeszültségű kemencék legfontosabb műszaki paramétereit, amelyek nem változtak a vizsgálatok során, a táblázatban találhatók. 2. Az összehasonlító vizsgálatok paramétereinek és eredményeinek megváltoztatását a táblázat tartalmazza. 3. A koksz fogyasztására és a kohók termelékenységére való olvadás eredménye azonos feltételek mellett csökken.
A 2 4 4. Példából következik, hogy az adalékanyagok (mészkő) felhasználási határértékének 30 pelletével a koksz fogyasztása 2 3% -kal csökken a prototípushoz képest. A mészkő kicsi vagy nagyobb költségei (lásd az 5. és 6. példát), összehasonlítva az igénypontokkal, csökkenti az olvasztási teljesítményt.
A pelletek részarányának növekedése és a nyers mészkő felhasználásának megfelelő növekedése az igénypontok szerint (a 7., 8., 10. példa) további (maximum 4,2) mennyiséget tesz lehetővé a koksz fogyasztásának csökkentésére. A mészkőképesség normálértékének túllépése a pelletek arányának 10-szeres növekedésével (lásd a 9. és 11. példát) növeli a koksz fogyasztását és csökkenti a termelékenységet.
A 12. példában dolomitot használtunk a mészkő részleges pótlásaként. A karbonátok teljes felhasználása az igénypontokban megengedett határokon belül volt. A magnézium kis adagolása kedvezően befolyásolta a salak viszkozitását, és még mélyebb koksz fogyasztást is lehetővé tett. Ezek a példák azt mutatják, hogy a javasolt módszer lehetővé teszi, hogy összehasonlítva az ismert csökkenti a koksz-fogyasztás 10 és 20 kg / t vas, és növeli a termelékenységet a kemencék nem kevesebb, mint 3 végrehajtását a módszer nem igényel jelentős tőkebefektetést.
Ezeket a mutatókat a kemence ritmikus működésével érik el, anélkül, hogy nehézségekbe ütköznének a hegyi műveletek. TTT1
A találmány formája
1. Eljárás nagyolvasztó olvasztására titanomagnetitovogo tartalmazó nyersanyagot etetés vasérc a kemence töltetének tartalmazó pelletet és szinter bázicitása 0,3-0,5, a bevezetése a felelős koksz, és a fluxus, azzal jellemezve, hogy a kemence töltünk 30-70 tömeg% a vasérc pellet töltés, és mint fluxus a betáplált anyaghoz nyers karbonátjai alkáliföldfémek mennyiségben 20-30 kg / tonna nyersvasat tartalmú pelletek 30 tömeg% a keverék a vasérc, és növeli az áramlás a karbonátok alkáli-földfémek 10-12 kg / tonna nyersvasat növelve a pellet tartalmát E 10 tömeg% vas töltés.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mészkő, dolomit vagy ezek keverékeit alkáliföldfém-karbonátokként alkalmazzuk.