Procedeu de fabricare a aglomeratelor de cărbune utilizat în directă cuptorul reducător de topire

Invenția se referă la un procedeu de fabricare a aglomeratelor de cărbune, în care cărbunele fin este aglomerează la o temperatură ridicată. Carbunele fină care se obține dintr-un proces de topire directă de reducere a minereului de fier poate fi aglomerat într-un mod simplu, prin încălzire la 600 ° C sau mai mare, timp de 5 minute sau mai mult. Mai mult, cărbunele fin divizat poate fi antracitul mixt, care nu se lipește de cărbune umflarea sau împreună cu un indice scăzut umflare liberă devine astfel posibilă utilizarea cărbunilor de calitate, chiar foarte mici. Mai mult, cărbunele care este încălzit la o temperatură ridicată, este plasată în partea superioară a reducerii de topire directă cuptor a minereului de fier și astfel porțiunea din acoperișul cuptorului formă este încălzită prin mijloace naturale, ceea ce conduce la economisirea de energie. 2 c. 4 și ZP f ly-3-il.

Invenția se referă la un procedeu de fabricare a aglomeratelor de cărbune utilizate în topirea directă reducerea cuptor. Mai particular, prezenta invenție se referă la un procedeu de fabricare a aglomeratelor de cărbune, în care cărbunele fin este aglomerează la o temperatură ridicată.

Cărbune, care este utilizat într-un cuptor de topire de reducere directă ca sursă de energie trebuie să aibă o dimensiune a particulelor uniformă (8-35 mm).

Cu toate acestea, 50% sau mai mult din numărul de carbon, care este furnizat și utilizat într-o topire directă de reducere a cuptorului este un cărbune fin, având o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai puțin. O astfel de cărbune fin curge în conducta de gaz generatorului atunci când intră în cuptorul de topire, și, prin urmare, cărbunele fin devine inutilă.

cărbunele obișnuit furnizat este supus clasificării dimensiunii particulelor, iar aglomeratele au o dimensiune de 8 mm sau mai mult, este furnizat după deshidratare în cuptorul de reducere topire. Cu toate acestea, nu poate fi folosit cărbunele fin, având o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai puțin.

Prin urmare, dacă este necesar să se utilizeze un cărbune fin, având o dimensiune a particulelor de porțiuni 8 mm în procesul de reducere a topirii sau mai puțin, acesta trebuie mai întâi să fie aglomerat.

O metodă de aglomerare a cărbunelui fin este descrisă în brevetul US 3869350 N, și se referă la un procedeu de tratare termică a cărbunelui cocsificabil. În această metodă, cărbunele fin este introdus în tub, în ​​care fluxurile de gaze cu temperatură ridicată, în care cărbunele fin este aglomerat.

Cu toate acestea, procesul de aglomerare de mai sus are dezavantajul că pentru punerea sa în aplicare trebuie dispozitiv pentru alimentarea cu gaz la temperaturi ridicate, iar rata de creștere a temperaturii trebuie să fie de 100 ° C / sec.

Pentru a rezolva problema de mai sus, inventatorii prezentei invenții au efectuat numeroase studii și experimente, precum și pe baza acestor studii și experimente au stabilit această invenție.

Prin urmare, obiectul prezentei invenții este acela de a furniza o metodă de fabricare a aglomeratelor de cărbune utilizate în directă cuptorul reducător de topire, care utilizează cărbune pentru samokoksovaniyu tendința datorită auto-adeziune în timpul procesului de descompunere termică, astfel încât cărbunele fin poate fi aglomerat la o temperatură ridicată într-un mod simplu.

Un alt obiectiv al prezentei invenții este acela de a furniza o metodă de fabricare a aglomeratelor de cărbune utilizat în cuptorul de reducere directă de topire în care antracit sau fără carbon redus având un indice scăzut de umflare liber, amestecat cu carbon sub formă de particule și amestecul se aglomerează la o temperatură ridicată, rezultând o calitate scăzută a cărbunelui devine adecvat pentru aplicații utile.

La atingerea metoda obiectivelor de mai sus pentru fabricarea aglomeratelor de cărbune, care sunt utilizate în topirea directă de reducere a cuptorului, conform invenției, este caracterizat prin aceea că, cărbune fin având un indice liber umflare de 3,0 sau mai mult și o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai mică, menținută la 600 ° C sau mai mare timp de 5 minute sau mai mult, prin care se obțin aglomeratelor de cărbune, care sunt utilizate în topirea directă reducerea cuptor.

Conform unui alt aspect al prezentei invenții, o metodă de fabricare a aglomeratelor de cărbune, care sunt utilizate în topirea directă reducerea cuptor, caracterizat prin aceea că cărbunele fin cu un indice de umflare liberă de 3,0 sau mai mult și o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai mică este amestecat cu 70% gr. antracit sau carbon liber redus și menținut la o temperatură de 600 ° C sau mai mare, timp de 5 minute sau mai mult, obținându-se astfel aglomeratele de cărbune utilizat în topirea directă reducerea cuptor.

Obiectele de mai sus și alte avantaje ale prezentei invenții vor deveni mai evidente prin descrierea mai detaliată a unui exemplu preferat de realizare a prezentei invenții, în care se va face referire la desenele însoțitoare, în care: FIG. 1 este o ilustrare grafică care arată variația rezistenței la compresiune în timpul aglomerarea cărbunelui fină, în funcție de timp; FIG. 2 este o ilustrare grafică care arată variația rezistenței la compresiune în timpul aglomerarea cărbunelui fină, în funcție de temperatura; FIG. 3 este o ilustrare grafică care arată variația rezistenței la compresiune în funcție de raportul într-un amestec de antracit și cărbune fin.

Cărbune, care este utilizat de preferință în aglomereze cărbune fin conform prezentei invenții este cărbunele obișnuit având o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai puțin și un indice de umflare liberă de 3,0 sau mai mult.

Deasupra normalul carbon este produs din procesul de reducere directă de topire.

În cazul în care aglomeratele de cărbune utilizat în reducerea cuptorului de topire directă, a fost preparat în conformitate cu prezenta invenție, cărbunele fin trebuie să fie menținută la 600 ° C timp de 5 minute sau mai mult. Motivul pentru aceasta este după cum urmează. Dacă menținerea temperaturii (temperatura aglomereze) este sub 600 ° C, aglomeratele de cărbune sunt ușor de rupt și rezistența la compresiune dorită în topirea directă reducerea cuptor nu poate fi obținut.

Cu cât temperatura de sinterizare, cu atât mai mare va fi rezistența la compresiune. În particular, rezistența la compresiune ridicată se obține la 650-800 o C.

Temperatura de sinterizare De aceea, trebuie aplicată, de preferință, dacă este necesar, pentru a obține o rezistență ridicată la compresiune 650-800 o C.

Mai mult, ar trebui să fie în 5 minute sau mai mult, iar motivul pentru aceasta este următoarea aglomerare a cărbunelui fin menținând timp (ora aglomerează). În cazul în care timpul de sinterizare va fi mai mică de 5 minute, rezistența la compresiune scade.

De altfel, aglomeratele de cărbune pot fi de asemenea preparate într-o manieră în care cărbunele fin este amestecat cu un carbon liber scăzut, care pot ușor se lipesc între ele sau cu antracit, care nu se lipesc între ele, și apoi amestecul a fost menținut la 600 ° C sau mai mare, timp de 5 minute sau mai mult .

Raportul de cărbune liber scăzută sau antracit în amestec trebuie să fie de 70% gr., Iar motivul este după cum urmează. Dacă această proporție va fi mai mare de 70%, rezistența la compresiune, care ar fi potrivit pentru topirea directă de reducere a cuptorului, nu poate fi obținut.

Astfel, aglomerarea cărbunelui fin conform prezentei invenții sunt preparate aglomeratele de cărbune având o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai mult.

În consecință, aglomeratele de cărbune se referă la acele aglomeratelor care sunt produse din cărbune fin prin aglomerare. In prezenta invenție, căldura reziduală generată din topire directă de reducere a cuptorului este utilizată ca sursă de căldură. Cărbunele fin este, de preferință, obținută din topire directă proces de reducere, și aglomeratele de cărbune rezultate sunt utilizate într-o topire directă de reducere a cuptorului.

De obicei, gazul de reducere, care este generat de o topire de reducere a cuptorului are o temperatură de aproximativ 1100 ° C. Temperatura optimă care este necesară la partea superioară a cuptorului cu cuvă este de aproximativ 850 ° C. De aceea, înainte de a intra în cuptorul cu cuvă aproximativ 20% din gazul reducător care are o temperatură de 850 o C, se răcește în timpul trecerii sale prin scruberele Venturi cu conducte până la aproximativ 50 ° C. Gazul curge răcit recirculat în conducta de gaz generator, și poate fi folosit ca mijloc de monitorizare a temperaturii osstanovitelnogo gaz.

Echipament de înaltă temperatură de sinterizare melkodispernogo cărbune stabilit înaintea epuratoarelor cu conducte. Astfel, cărbunele fin, conform prezentei invenții aglomerizuyut utilizează căldura reziduală de temperatură ridicată (aproximativ 850 ° C), gaz de reducere.

Mai mult, aglomeratele de cărbune de temperatură ridicată care sunt obținute în procedeul de mai sus pot fi plasate în partea superioară a reducerii de topire directă cuptor a minereului de fier.

Astfel, aglomeratele de cărbune utilizate în topire reducerea cuptorului directă este obținută prin utilizarea căldurii reziduale generate de sursa de căldură în topirea directă reducerea cuptor, și utilizarea cărbunelui fin obținută din topirea directă reducerea cuptor a minereului de fier. În acest caz, următoarele avantaje.

Cărbunele fin, având o dimensiune a particulelor mai mică de 8 mm obținute din reducerea cuptorului de topire directă poate fi utilizat pentru aplicații utile. Cărbunele fin poate fi aglomerează prin amestecarea acestuia cu cărbunele liber scăzut sau cu antracit. Mai mult, pentru aplicații utile poate fi utilizat nu numai căldura reziduală a gazului reducător, dar, de asemenea, aglomeratele de cărbune, care este încălzit la o temperatură ridicată (aproximativ 600 ° C sau mai sus) poate fi pus direct în partea superioară a reducerii de topire directă cuptor a minereului de fier. Prin urmare, căldura rezultată din creșterea temperaturii, care este necesară în cazul utilizării unui cărbune normal de temperatură poate fi păstrat.

Prezenta invenție va fi acum ilustrată în continuare prin exemplele concrete.

Exemplul 1. Două clase de cărbuni fine [Cărbune C.B.W. (S.B.V.) (apă neagră Sud) cărbune și MT (MT) (Thorey Mountain)], care au fost obținute dintr-un proces de reducere directă de topire a minereului de fier și care au avut un indice de umflare liberă de 4,5 și o mărime a particulelor de 8 mm au fost puse în creuzete de. Apoi, aceste creuzete din au fost plasate într-un cuptor electric și este încălzit la 850 ° C. După aceea, temperatura la fiecare 5 minute timp de 30 de minute, dincolo de rezistența la compresiune măsurată. Rezultatele măsurătorilor sunt prezentate în fig. 1. Referitor la fig. 1, în cazul în care timpul de sinterizare este mai mare de 5 m se poate obține o rezistență la compresiune suficientă. rezistența la tracțiune a fost obținută la o comprimare mai mare de 5 kg / cm2, care este rezistența minimă la compresiune, în mod adecvat în reducerea directă de topire a minereului de fier.

Exemplul 2. M. T. cărbune din exemplul 1, a fost utilizat pentru perioada de aglomerare de 10 min, temperatura de sinterizare (temperatura de reacție) a variat de 600-850 ° C la 50 ° C, care a avut loc aglomerarea cărbunelui. După creșterea temperaturii pentru fiecare 50 ° C, s-a măsurat rezistența la compresiune, rezultatele măsurătorilor prezentate în fig. 2. Referitor la fig. 2, atunci când temperatura de sinterizare a fost de 600 ° C, a fost posibil să se obțină o rezistență la compresiune suficientă.

Exemplul 3. MT cărbune din exemplul 1 a fost încălzit astfel încât temperatura reglată la 850 ° C timp de aglomerare și sinterizare a fost de 10 minute. cărbune în plus, fin divizat în amestec cu antracit, numărul care crește de fiecare dată prin amestecarea a 10% variind între 20% și terminând cu 70% din antracit, deci implementată prin aglomerarea cărbunelui amestec. Rezistența la compresiune a fost măsurată pentru fiecare creștere de 10% a numărului de antracit, rezultatele măsurătorilor prezentate în fig. 3.

Referindu-ne la fig. 3, în cazul în care cantitatea dintr-un amestec de antracit a fost crescută, rezistența la compresiune scade, dar când conținutul de antracit din amestec este egal cu 70%, rezistența la compresiune a fost suficientă pentru a se asigura că aglomeratele de cărbune pot fi aplicate în procesul de reducere a topirii minereului de fier.

În conformitate cu prezenta invenție, așa cum este descris mai sus, cărbunele fin, care se obține dintr-un proces de topire directă de reducere a minereului de fier poate fi aglomerat într-un mod simplu. Mai mult, poate fi antracitul mixt, care nu se lipește împreună cu carbon sub formă de particule sau carbon liber scăzută și, prin urmare, pot fi utilizate în mod avantajos energie. În special, în cazul cărbunelui fin, având o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai mică și obținută din procesul de topire directă reducând aglomerează conform prezentei invenții pot fi utilizate antracit sau fără carbon redus având un indice scăzut de umflare liberă, ca urmare a acestei este posibil să se utilizeze chiar foarte cărbune de calitate inferioară. Mai mult, cărbunele care este încălzit la o temperatură ridicată, este plasată în partea superioară a reducerii de topire directă cuptor a minereului de fier și astfel porțiunea din acoperișul cuptorului formă este încălzită prin mijloace naturale, ceea ce conduce la economisirea de energie.

1. Procedeu de fabricare a aglomeratelor de cărbune utilizate în topirea directă reducerea cuptor a minereului de fier, care cuprinde utilizarea cărbunelui fin, caracterizat prin aceea că numitul cărbune fin are un indice liber umflare a 3 sau mai mult și o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai mică, iar cărbunele fin este aglomerat prin încălzire la o temperatură de 600 ° C sau mai mare, timp de 5 minute sau mai mult.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că cărbunele fin este aglomerează la 650 - 850 o C.

3. Procedeu conform oricăreia dintre revendicările 1 și 2, caracterizat prin aceea că cărbunele fin obținut în urma procesului de topire directă de reducere a minereului de fier.

4. Procedeu de fabricare a aglomeratelor de cărbune utilizate în topirea directă reducerea cuptor a minereului de fier, care cuprinde utilizarea cărbunelui fin, caracterizat prin aceea că numitul cărbune fin are un indice de umflare liberă a 3 sau mai mult și o dimensiune a particulei de 8 mm sau mai mică, în care cărbunele fin este amestecat cu cărbune redus liber sau antracit într-o cantitate de 70% gr. sau mai puțin, iar amestecul de cărbune fin se aglomerează prin încălzire la o temperatură de 600 ° C sau mai mare, timp de 5 minute sau bole e.

5. Procedeu conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că cărbunele fin este aglomerează la 650 - 850 o C.

6. Procedeu conform oricăreia dintre revendicările 4 și 5, caracterizat prin aceea că cărbunele fin obținut în urma procesului de topire directă de reducere a minereului de fier.