ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Промышленные исследования при использовании твердого топлива из "Топливо Кн2" Как показали лабораторные исследования, при обжиге окатышей содержащих твердое топливо с увеличением скорости нагрева и соответствующем уменьшении окислительного потенциала газовой среды, повышается доля углерода, расходуемая на процесс восстановления, в результате чего содержание FeO в готовых окатышах повышается. При интенсивном режиме нагрева топливо в большей степени работает как восстановитель, а при плавном — как источник тепла. [c.249] Отработку технологии применения твердого топлива при обжиге окатышей выполнили на обжиговых машинах ОК-108 Качканарского комбината [9.7, 9.71, 9.72]. Производительность обжиговых машин при испытании была для разных агрегатов от 82 до 130 т/ч, высота слоя на тележках составляла 450-540 мм. [c.249] При отработке использовали концентрат, средний химический состав которого составлял, % Fe = 62,19 FeO = 23,0 SiO = 3,92. Химический состав угля, % С = = 90,5 = 3,6 О = 2,9 = 2,5 = 0,65 А = 13,5 = 11,0 = 0,36. [c.249] Оценку технологической прочности окатышей и содержание в них FeO выполняли согласно существующей методике. При изменении режима обжига производили замер температур на поверхности слоя переносными термопарами. [c.249] По показателям механической прочности, по результатам рассевов сырые окатыши в опытный период практически не отличались от окатышей базового периода. [c.250] Выход мелочи в готовой продукции класса (0-5 мм) в целом по фабрике снизился на 0,23 %. [c.250] Выход класса 10 мм увеличился на 0,7 %, выход класса (5,0-0,5) увеличился на 14 %, а выход класса 0,5 мм снизился на 10,5 %. Выход мелочи в готовой продукции в целом по фабрике увеличился на 0,96 %. [c.250] Таким образом, при плавном режиме нагрева твердое топливо следует вводить как заменитель дефицитных или дорогих видов топлива. В целях управления качеством окатышей следует подбирать степень интенсификации нагрева, уровень температур и продолжительность обжига. [c.250] Путем использования твердого топлива в железорудных окатышах можно управлять их плотностью и степенью окисленности. При окислительном обжиге высокую плотность образцов можно получить при низких скоростях нагрева и при наличии изотермической вьщержки при температурах обжига. При обжиге в атмосфере, не содержащей кислород, твердое топливо оказывает уплотняющее воздействие на структуру образцов. [c.250] Эффективным способом управления качеством окатышей является также выбор вида и крупности топлива. Уменьщение крупности топлива приводит к увеличению пористости образцов и уменьшению степени огсисленности. Использование топлив с большим количеством летучих приводит к увеличению пористости образцов тем больше, чем больше летучих. Степень окисленности окатышей при этом увеличивается. [c.250] Описанные результаты промышленного производства с использованием твердого топлива получены на обжиговых машинах без переточного коллектора. Известны выполненные во ВНИИМТ расчетные проработки реализации аналогичной технологии на машинах с переточным коллектором. [c.250] Использование твердого топлива в шихте для производства доменных окатышей повышает удельную производительность обжиговых машин при снижении потребления природного газа и уменьшении расхода тепла на процесс. [c.250] Расчетный анализ показывает, что использование твердого топлива в шихте при производстве окатышей (в количестве 0,75 % и при работе обжиговой машины без увеличения производительности) позволяет поднять температуру окатышей на границе слой-постель до 1200 °С, а время выдержки при температуре 1100 °С сократить в 4,5 раза по сравнению с обычным обжигом, что обусловливает повышение качества готовых окатышей. Экономия природного газа при этом составляет 1 mVt, а удельный расход тепла природного газа сокращается на 35,6 МДж/т годных окатышей. [c.251] В случае сохранения температуры нижних участков обрабатываемого слоя такой же, как и при обычном режиме обжига (1100 °С), добавка твердого топлива приводит к увеличению производительности обжиговой машины на 11,2 %, при этом экономия природного газа составляет 1,64 mVt, а удельный расход тепла природного газа сокращается на 171,7 МДж/т. Удельный расход электроэнергии уменьшается при этом до 22,8 против 25,4 кВт-ч/т годных окатышей. [c.251] Промышленные исследования способа производства окатышей с использованием твердого топлива в шихте на фабрике Качканарского ГОКа показали, что плавный режим нагрева обеспечивает снижение удельного расхода природного газа на 6,5 mVt, уменьшение содержания мелочи в окатышах на 0,23 %, повышение содержания FeO на 0,84 %, повышение прочности окатышей при нагреве и восстановлении (выход класса 10 мм увеличивается на 0,5 %, а выход класса 0,5 мм снижается на 10,5 %). Интенсивный режим нагрева обеспечивает увеличение содержания FeO в окатышах на 2,12 %, и практически такое же повышение прочности окатышей при нагреве и восстановлении [9.71-9.73]. [c.251] При вводе в шихту для окомкования 9,7 кг угля на 1 т обожженных окагышей расход природного газа снижается на 26,3 % или на 12 mVt. В верхней части слоя прочность окатышей в опытный и базовый периоды практически одинакова, а в средних и нижних участках слоя прочность окатышей с вводом угля повышается. Аналогично изменяются свойства окатышей при восстановлении. Содержание FeO в готовых окатышах было повышено на 3 %. Снижение FeO в окатышах низа слоя авторы объясняют более продолжительным их пребыванием при умеренных темпера рах обжига. С увеличением производительности обжиговых машин увеличивается количество мелочи в готовом продукте, увеличиваются дробимость и истираемость окатышей. [c.251] С увеличением содержания углерода повышается пористость окатышей, а прочность обожженных окатышёй с увеличением пористости уменьшается. Использование опытных окатышей в шихту доменных печей позволило повысить их производительность и снизить расход кокса. [c.251] Центром технических исследований фирмы Ниппон кокан , Япония [9.77], проводились исследования по изучению возможности производства окатышей из шихты с добавкой углеродистого материала, с целью установления зависимости между количеством вводимого углеродистого материала и свойствами окатышей. Авторами было принято, что в зоне обжига протекают процессы горения углерода, разложения известняка и окисления магнетита. Горение углерода рассматривали только по реакции С + + О, = СО,, а вторичное окисление восстановленного магнетита не учитывалось. Поэтому авторы не объясняют, почему при добавке твердого топлива повышение температуры в средней и нижней части слоя запаздывает так же, как без добавки. [c.252] При анализе свойств окатышей установлено, что комкуемость шихты при введении углеродистой добавки ухудшается, поэтому в процессе окомкования необходимо выдерживать с высокой точностью влажность шихты, а продолжительность окомкования следует увеличивать. Рассматривая изменение пористости углеродсодержащих окатышей, авторы делают заключение, что в результате выгорания углерода образуются полости, и их тем больше, чем больше добавка. Получено увеличение пористости более, чем на 30 % по сравнению с обычными окатышами, при этом восстановимость увеличивается, а прочность на сжатие падает. При небольшом содержании твердого топлива прочность верхнего слоя выше, чем среднего и нижнего. По мере увеличения содержания углерода наблюдается обратное явление, что связывают с ростом теплопередачи в средних и нижних слоях. [c.252] Вернуться к основной статье