агломераційне виробництво
Технологія отримання агломерату
В результаті збагачення отримують невеликий залізний концентрат, який не може використовуватися в доменній печі. Дрібний порошок повинен бути перетворений в кусковий залізорудний матеріал. Найбільш поширеним процесом окускования залізних руд є агломерація.
Агломерацією називають процес окускования рудної дрібниці концентратів і колошникового пилу шляхом спікання. Метою агломерації є не тільки окускование руди, але і введення флюсу, видалення сірки і миш'яку для поліпшення металургійних властивостей сировини. Найбільш продуктивним методом агломерації є спікання з просмоктуванням повітря. Сутність процесу полягає в наступному. Подрібнені рудний концентрат і багату залізну руду ретельно змішують з колошникового пилом, дрібним коксиком (менш 3 мм) і вапняком, зволожують і завантажують в спікальних апарат шаром 200-350мм. Потім за допомогою інтенсивного джерела підпалюють паливо, що знаходиться в шарі шихти. Через шар шихти ексгаустером, розташованим під агломераційним пристроєм, просасивается повітря. Горіння, розпочавшись у верхньому шарі шихти, поступово поширюється на всю товщину і закінчується у колосникових грат апарату. При згорянні палива температура досягає 1400 ° С. Цього достатньо для часткового сплаву шматочків шихти і спікання їх між собою в пористий, ніздрюватий продукт. Для збереження колосникових грат і уникнення втрат на решітку укладають шар повернення агломерату ( "ліжко") розміром
Для процесу спікання характерно наступне:
§ паливо згорає без полум'я;
§ повітря, що надходить для горіння, проходить через шар розпеченого агломерату і, охолоджуючи його, нагрівається до температури, близької до температури агломерату;
§ тепло від газів до шихті передається завдяки розвиненій поверхні контакту.
Процеси спікання можна розділити на кілька стадій:
1. Підготовча. Після займання палива на поверхні шару шихти гарячі гази проходять через холодний шар шихти вниз і віддають своє тепло. Що випаровується з верхніх шарів волога конденсується в холодних нижніх шарах. У міру опускання вниз золи спікання кількість вологи в нижніх шарах шихти збільшується. Верхні шари все більш підсушуються, нагріваються газами і теплом, що надходять від наближається зони спікання, до температури займання палива. Починається друга стадія агломерації.
2. Стадія згоряння. Паливо запалюється, частково відновлюються оксиди заліза, утворюються рідкі фази, оплавлятися окремі тверді частинки залізної руди. Згоряння палива в шарі шихти істотно відрізняється від горіння вугілля або коксу в топці. Якщо в звичайній топці вуглець повністю згоряє до вуглекислого газ, то на стрічці агломераційної машини з'являються значні кількості чадного газу.
3. Стадія охолодження. Паливо в шарі згоріло, шматки руди зварилися, спеклися за допомогою легкоплавку рідкої фази. Спечений матеріал охолоджується холодним повітрям, що поступає зверху.
Агломераційна фабрика представляє собою складне спорудження, що включає систему подачі руди і коксу, помольне, сортувальне, змішувальне відділення. Всі роботи на фабриці механізовані. Вантажопотоки матеріалів слідують по транспортерів. Залізна руда, концентрат і повернення розміром не більше 8-10мм надходять в шихтові бункера змішувача відділення аглофабрики. Коксик, вапняк попередньо дроблять до 0-3мм. Потім про допомогою дозаторів певні порції складових шихти надходять на траспортеру і далі завантажуються в барабанний змішувач, в якому шихта зволожується і перемішується. Потім шихта надходить в барабанний Комкувачі, в якому вона набуває зернисту структуру. Після огрудкування шихта подається в бункер агломераційної машини, звідки вона рівномірним шаром лягає на палети. Попередньо на палети укладають шихту і повернення агломерат, що називається постіллю. У той момент, коли палети просувається під запальним гірському, підпалюється шихта, і в той же час палета виявляється над вакуум-камерою. Після того, як агломерат готовий, він деякий час рухається на палетах машини і через нього просасивается повітря, прискорюючи його охолодження. У момент, коли зона горіння досягає шару ліжку, палети виходить в закруглення розвантажувальної частини стрічки і перекидається.
Пиріг готового агломерату вивантажується на стаціонарний колосниковий гуркіт, де він розділяється на фракції. Фракції розміром більш 10мм направляються в доменний цех, більш дрібні повертаються для агломерації. Для отримання однорідного агломерату по всій висоті шару, покладеного на решітку палети, в нижній шар шихти вводять меншу кількість коксика. Для підвищення міцності агломерату застосовують нагріте повітря. На ряді установок агломерат охолоджують в спеціальних круглих (кільцевих) або лінійних (стрічкових) охолоджувачах.
Отриманий агломерат направляється в спеціальних думпкарах в доменний цех.
Вибір обладнання для агломерації
Виходячи з режиму роботи агломераційної фабрики (340 днів в році, в три зміни по 8 годин), отримаємо годинну продуктивність аглоцеха, т / год:
Грунтуючись на даних роботи аглоцеха, приймемо такі технологічні параметри агломашин:
§ вертикальна швидкість спікання = 0,025 м / хв;
§ насипна вага шихти = 1,5 т /;
§ вихід агломерату за матеріальним балансом 0,675 (67,5%).
Тоді на підставі [3] визначимо потрібну корисну площу спікання. всіх машин аглоцеха:
Користуючись технічними характеристиками агломашин, наведеними в Додатку 9, вибираємо тип агломашин і визначаємо їх число:
де продуктивність агломашин за каталогом (Таблиця 5).
Вибираємо тип агломашини К-1-250: