Технічні характеристики барабанних охолоджувачів повернення
Параметри |
ОБ-2,8x10 |
ОВ-1,8x4,9 |
Продуктивність, т/год Діаметр барабана, м Довжина барабана, м Частота обертання барабана, об/хв Витрати води на охолодження поверне-ння, м3/год
|
250 2,8 10 6
80 |
60 1,8 4,9 5,9
10 |
Контрольні питання
1. Сутність процесу агломерації і його мета.
2. Склад агломераційної шихти.
3. Способи агломерації залізорудної сировини.
4. Загальна структура агломераційних фабрик.
5. Дробильно-подрібнювальне устаткування для агломера-ційної шихти.
6. Сортувальне устаткування, що використовується в агломераційному виробництві.
7. Характеристика змішувально-огрудкувального облад-нання для виробництва агломерату й окатишів.
8. Порівняльний аналіз конструкцій змішувального устат-кування.
9. Принцип дії шнекових змішувачів агломераційної шихти.
10. Роторні змішувачі аглошихти.
11. Основні технічні характеристики роторних змішувачів.
12. Барабанні змішувачі агломераційної шихти.
13. Режими руху шихти в барабанних змішувачах й огруд-кувачах.
14. Основні технічні характеристики барабанних змішувачів шихти.
15. Завантажувальні пристрої агломераційних машин.
16. Живильники для завантаження шихти.
17. Човниковий розподільник агломераційної шихти і його конструктивні особливості.
18. Технічні характеристики човникових розподільників шихти.
19. Призначення, основні вузли й режим роботи конвеєр-ної агломераційної машини.
20. Спікальні візки й розвантажувальні пристрої аглома-шин.
21. Основні технічні характеристики конвеєрних агломераційних машин.
22. Визначення продуктивності конвеєрної агломашини.
23. Способи охолодження гарячого агломерату.
24. Порівняльний аналіз пристроїв для охолодження агло-мерату.
25. Устаткування для охолодження повернення агломера-ту.
3.3. Обладнання для огрудкування концентратів
Загальна характеристика процесу огрудкування.
Останнім часом у переробку активно залучаються бідні тонковкраплені залізні руди й бідні залізисті кварцити.
Одержання концентратів високої якості з них вимагає тонкого подрібнення (до 98% класу -74 мкм). Окускування таких тонкоподрібнених концентратів відомими й широко розповсюдженими методами агломерації малоефективне, а в цілому ряді випадків взагалі неприйнятне через низьку газопроникність шихти й, як наслідок цього, різке зниження продуктивності устаткування.
У зв'язку із цим для окускування тонких концентратів розроблений і широко застосовується процес, що полягає в огрудкуванні вихідної шихти й наступному зміцненні отриманих окатишів.
Огрудкуванням називається процес окускування зволожених тонкоподрібнених матеріалів, заснований на здатності їх при перекочуванні утворювати гранули сферичної форми (окатиші) без застосування безпосереднього тиску. Для зміцнення сирі окатиші піддають випалу й іншим безвипалювальним методам зміцнення.
Огрудкування є одним зі способів окускування рудного дріб'язку, у результаті чого досягається одержання оптимального гранулометричного складу шихти, додання матеріалу необхідної однорідності й достатньої міцності. Окатиші завдяки високому ступеню окислювання й пористості мають високу здатність до відновлення й підвищений вміст заліза.
Слід зазначити також значно вигідніший тепловий баланс випалу окатишів з витратою тепла приблизно вдвічі меншою у порівнянні із процесом агломерації, а також незначний вміст або відсутність у відхідних газах окису вуглецю - однієї з основних шкідливостей агломераційного виробництва.
При виробництві окатишів використовують концен-трат, змішаний із зв’язувальними матеріалами й флюсую-чими добавками.
Найефективніше піддаються огрудкуванню концентра-ти, що містять 75-80% класу -50 мкм. Чим дрібніше й багатіше концентрат, тим більше міцність сирих й обпалених окатишів. В якості зв’язувальної добавки вико-ристовують воду.
Для зміцнення сирих окатишів у шихту вводять бентоніт - дуже тонку глинисту породу, що значно збільшує сили зчеплення між частками шихти в окатиші (0,7-1,5% маси шихти). У якості зміцнюючих добавок використовують також вапно (при виробництві офлюсо-ваних окатишів), хлористий кальцій, рідке скло, соду, вугілля.
При випалі такого окатиша всередині нього створюється відбудовна атмосфера й у цих умовах значна частина заліза відновлюється до металу. Окатиші можуть містити до 40% металевого заліза.
Сирі окатиші повинні бути досить міцними для можливості їхнього транспортування від огрудкувача до зміцнюючих агрегатів. Окатиші вважаються придатними, якщо їхній опір стиску не менше 4-5 кг/окатиш і вони не руйнуються після 5-6 скидань із висоти 300 мм. Окатиші не повинні розтріскуватися в процесі їх зміцнювального випалу.
Обпалені окатиші розділяються за крупністю на три класи: придатний продукт - 8-18 мм, донну й бортову постіль - 10-12 мм і повернення - бій й окатиші менше 8 мм.
Застосування окатишів у металургійному виробництві підвищує продуктивність доменних печей у середньому на 10-20% з одночасною економією витрати металургійного коксу. Окатиші тривалий час можуть зберігатися на відкритому повітрі, не піддаючись руйнуванню, і можуть транспортуватися практично на будь-які відстані, вони мають рівномірну крупність, а після просіювання практично не містять дріб'язку.
Устаткування огрудкувального виробництва.
Фабрики по виробництву окатишів являють собою великі виробничі комплекси, що складаються з ряду відділень. На рис 3.27 наведена можлива схема устатку-вання огрудкувальної фабрики.
Дробильно-подрібнювальне устаткування фабрик пред-ставлене молотковими дробарками й кульовими барабанними млинами для підготовки вапняку й бентоніту.
Для сортування матеріалів на всіх стадіях виробниц-тва окатишів використовуються в основному інерційні, самобалансові й резонансні грохоти.
Змішувальне устаткування аналогічно використову-ваному на агломераційних фабриках (див. главу 3.2). Це шнекові й роторні змішувачі.
Процес огрудкування здійснюється за допомогою барабанних і чашкових (тарілчастих) огрудкувачів.
Барабанні огрудкувачі для окатишів описані в главі 3.2. Їх установлюють у замкнутому циклі з грохотом. Останній може кріпитися безпосередньо на розвантажувальному торці барабана. Підрешітний продукт (дріб'язок) направляють назад у барабан у рециркуляцію, що прискорює утворення окатишів. Оптимальна кількість циркуляційного навантаження становить 100-150% від продуктивності огрудкувача. Питома продуктивність барабанних огрудкувачів – 0,6-0,8 т/м2 у годину.
Чашкові (тарілчасті) огрудкувачі застосовують для огрудкування однокомпонентних шихт із постійними фізико-хімічними й мінералогічними властивостями. У цьому випадку вони можуть давати класифіковані за крупністю окатиші, що дозволяє вести технологічний процес без циркуляційного навантаження й просіювання. Чашкові огрудкувачі в порівнянні з барабанними мають більш високу питому продуктивність (2-3 т/м2 у годину), що дозволяє зменшити чисельність устаткування на кожну технологічну лінію. Крім того, вони простіші конструктивно, мають менші габарити й металоємність.
Рис. 3.27. Можлива схема розташування обладнання огрудкувальної фабрики:
1 – роторний вагоноперекидач; 2 – штабелеукладальник; 3 – екскаватори; 4 – молоткові дробарки; 5 – дисковий живильник; 6 – ваги; 7 – кульові млини; 8 – повітряно-прохідний сепаратор; 9, 10 – циклони; 11 – рукавні фільтри; 12 – гідрозатвори; 13 – пневмонасоси; 14, 15, 16 – бункери відповідно для концентрата, бентоніта й вапняка; 17 –барабанні огрудкувачі; 18 – грохот сирих окатишів; 19 – укладальник окатишів; 20 – роликовий живильник; 21 – конвеєрна випалювальна машина; 22 – самобалансні грохоти; 23 – бункери; 24, 25 – штабелі відповідно готових окатишів й відсіву
Чашковий огрудкувач (рис. 3.28) являє собою чашу 1 у вигляді металевого диска з бортами, установлену під кутом 40-60º до горизонту. Внутрішня поверхня чаші покрива-ється сіткою або шаром бетону. Це сприяє утворенню й збереженню гарнісажа. Чаша кріпиться до опори зубчастого вінця 2, що разом із чашею встановлюється на вал 3 рами чаші й закріплюється болтами й торцевою кришкою 4. Рама кріпиться до станини 5 за допомогою шарнірів 6, які дозволяють регулювати кут нахилу чаші домкратом 7. Привод чаші складається з відкритої зубча-стої передачі 9, електродвигуна, редуктора й гальма. Для підтримки гарнісажа необхідної товщини використо-вується очисний пристрій ножового типу. Форсунки 8 призначені для подачі води в шихту.
Зволожений концентрат подається конвеєром на днище обертової чаші огрудкувача й поступово укрупнюється. Укрупнена шихта піднімається майже до верхнього краю чаші, а потім, під дією сили ваги, відриваючись від борта й зсипаючись униз, перекочується і утворює дрібні грудочки (зародки окатишів). При наступних циклах ці дрібні грудочки відриваються від борта чаші усе раніше й раніше, тому що при укрупненні зменшується їхній коефіцієнт тертя кочення. Частки концентрату налипають на вологу поверхню окатишів й укрупнюють їх.
При подальшому русі відбувається процес поділу окатишів за фракційним складом. Крупніші завдяки сегрегації збираються на поверхні й сходять із чаші під дією підпору шихти, що безупинно надходить в огрудкувач. При недостатній швидкості обертання чаші великі окатиші можуть покинути огрудкувач, не досягши кондиційного розміру. Надмірна швидкість обертання може стати причиною переукрупнення окатишів.
Рис. 3.28. Схема чашкового огрудкувача:
1 – чаша; 2 – зубчастий вінець; 3 – вал; 4 – торцева кришка; 5 – станина; 6 – шарніри; 7 – гідродомкрат; 8 – форсунки; 9 – відкрита зубчаста передача
Дрібні окатиші й концентрат зосереджуються у центрі зони грануляції й окочуються доти, поки не досягнуть заданих розмірів і форми.
При недостатній вологості шихти її разом з окатишами, що утворюються, змочують водою з форсунок. У випадку збільшення вологості шихти для збереження заданого розміру окатишів і продуктивності огрудкувача необхідно зменшити швидкість обертання чаші й збільшити кут її нахилу.
На рис. 3.29 показана траєкторія руху зародка при перетворенні його в окатиш у чашковом огрудкувачі. У табл. 3.8 наведені технічні характеристики чашкових огрудкувачів виробництва УЗТМ.
Рис. 3.29. Траєкторія руху зародка
у чашковому огрудкувачі:
1 – подача шихти; 2 – розвантаження готових окатишів
Перед випалом може застосовуватися операція накочування на поверхню сирих окатишів шару здрібненого палива, необхідного для випалу (твердого здрібненого палива). Для цього застосовуються барабанні опудрювачі. Конструктивно вони схожі з барабанними огрудкувачами. Сирі окатиші завантажуються в обертовий злегка похилий барабан, усередині якого є скребки для зрізання зайвого налиплого шару (вони прикріплені до центральної, установленої по осі барабана трубі).
Завантажувальні пристрої випалювальних машин повинні забезпечити сталість висоти шару окатишів по ширині й довжині випалювальної машини й мінімальні перепади висоти при навантаженні з метою запобігання руйнування окатишів.
Таблиця 3.8