[go: up one dir, main page]

RU2688765C1 - Method of metallized pellets production - Google Patents

Method of metallized pellets production Download PDF

Info

Publication number
RU2688765C1
RU2688765C1 RU2017140921A RU2017140921A RU2688765C1 RU 2688765 C1 RU2688765 C1 RU 2688765C1 RU 2017140921 A RU2017140921 A RU 2017140921A RU 2017140921 A RU2017140921 A RU 2017140921A RU 2688765 C1 RU2688765 C1 RU 2688765C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
heating
pellets
cooling
gas
Prior art date
Application number
RU2017140921A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Семенович Вусихис
Леопольд Игоревич Леонтьев
Евгений Николаевич Селиванов
Юрий Анатольевич Чесноков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН)
Priority to RU2017140921A priority Critical patent/RU2688765C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2688765C1 publication Critical patent/RU2688765C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/143Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to ferrous metallurgy, particularly, to production of metallized pellets. Method involves preparation of charge by mixing of iron-ore materials with a solid reducing agent, formation of crude pellets, their loading onto the grate, treatment with gas-heat carrier with further cooling. Pellets are treated using in-series installed heating, metallization and cooling reactors and are carried out with a heat-transfer gas in counterflow at their movement in the heating and cooling reactor from top to bottom, and in the metallisation reactor from bottom to top. Heating of pellets in a heating reactor is carried out to temperature 800–850 °C mixture of gas coming from metallization reactor and natural gas combustion products at air flow rate coefficient α = 1.0–1.1. In metallization reactor heating is carried out to temperature of 1200–1400 °C mixture of gas coming from cooling reactor and additionally heated, and natural gas combustion products at air flow rate coefficient α = 0.4–0.5. Cooling is carried out with gas supplied from heating reactor and pre-cleaned from water and COusing calcined lime.EFFECT: invention is aimed at increasing efficiency, preventing secondary oxidation of metallized pellets and reducing heat power consumption.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к способам получения металлизованных окатышей.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and in particular to methods for producing metallized pellets.

Известны способы металлизации железорудных окатышей в шахтных печах с применением горячего газа-восстановителя (Виберг, Пурофер, Армко, Мидрекс и др.). Недостатками описанных способов является их высокая затратность, связанная с необходимостью предварительного упрочняющего обжига окатышей, получения и нагрева газа-восстановителя, использования сложного оборудования, а также высоким уровнем потребления энергии (Тулин Н.А., Кудрявцев B.C., Пчелкин С.А., Вернер Д., Лезель В., Мюллер Б., Папст Г., Штефан Ф. Развитие бескоксовой металлургии. - М.: Металлургия, 1987, 328 с.).Known methods of metallization of iron ore pellets in shaft furnaces using hot reducing gas (Wiberg, Purofer, Armko, Midrex, etc.). The disadvantages of the described methods is their high cost associated with the need for pre-strengthening firing pellets, obtaining and heating a reducing gas, the use of sophisticated equipment, as well as a high level of energy consumption (Tulin N.А., Kudryavtsev BC, Pchelkin S.А., Werner D., Leselle, V., Muller, B., Papst, G., and Stefan, F., Development of Cokeless Metallurgy (Moscow: Metallurgy, 1987, 328 p.).

Аналогичными недостатками обладают способы металлизации (Авторское свидетельство №1468919, опубликовано 30.03.1989. Бюл. №12; авторское свидетельство №1677065, опубликовано 15.09.1991. Бюл. №34), включающие загрузку обожженных окатышей в реторты с неподвижным слоем, их восстановление газом в процессе нагрева, охлаждение и выгрузку.Similar disadvantages have methods of metallization (Copyright certificate No. 1468919, published 03/30/1989. Bull. No. 12; Copyright certificate No. 1677065, published 09/15/1991. Bull. No. 34), including the loading of burned pellets into retorts with a fixed layer, their recovery by gas in the process of heating, cooling and unloading.

Таких недостатков лишены способы металлизации рудоугольных окатышей.Such deficiencies are devoid of methods for metallization of the coarse-ore pellets.

Известен способ, включающий изготовление рудоугольных окатышей, их загрузку в смеси с твердым топливом в реактор с колосниковой решеткой и металлизацию. Тепло для осуществления процесса получают за счет сжигания топлива в слое шихты с организацией движения зоны горения топлива навстречу воздушному дутью. Недостатком способа является низкая производительность, необходимость высокой точности при подборе интенсивности подачи воздуха к месту горения и его скорости фильтрации для исключения местных перегревов, спекания шихты и снижения газопроницаемости слоя (Казахстан, инновационный патент №23799, опубликовано 15.03.2011. Бюл. №3).There is a method that includes the manufacture of coarse-angled pellets, their loading in a mixture with solid fuel in the grid-iron reactor and metallization. Heat for the implementation of the process is obtained by burning fuel in the charge layer with the organization of the movement of the combustion zone of the fuel towards the air blowing. The disadvantage of this method is low productivity, the need for high accuracy in selecting the intensity of air supply to the combustion site and its filtration rate to eliminate local overheating, sintering the charge and reduce the gas permeability of the layer (Kazakhstan, innovative patent No. 23799, published 03/15/2011. Bull. No. 3) .

Известен способ термической металлизации рудоугольных окатышей, включающий их получение и термическую обработку, которая состоит из операций сушки на сушильном агрегате колосникового типа, высокотемпературного обжига в кольцевой печи с вращающимся подом в восстановительной атмосфере и охлаждения в охладителе с кольцевым вращающимся подом (патент РФ №2489493, опубликовано 10.08.2013, Бюл. №22). К основным недостаткам способа можно отнести большую энергоемкость, так как нагрев окатышей осуществляют подачей энергии СВЧ, возможность вторичного окисления окатышей, так как их охлаждение осуществляют фильтрацией через слой окатышей атмосферного воздуха.There is a method of thermal metallization of coarse-angled pellets, including their production and heat treatment, which consists of drying operations on a grate-type drying unit, high-temperature calcination in a rotary hearth kiln in a reducing atmosphere and cooling in a rotary hearth cooler (RF patent №2489493, published 10.08.2013, Bulletin # 22). The main disadvantages of the method include high energy intensity, since the pellets are heated by supplying microwave energy, the possibility of secondary oxidation of the pellets, since they are cooled by filtration through a layer of atmospheric air pellets.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения металлизованных окатышей на конвейерной машине, включающий смешивание рудоугольных материалов, окомкование, послойную укладку на колосниковую решетку конвейерной машины, последующую металлизацию и охлаждение (авторское свидетельство №417473, опубликовано 18.07.1974). Основными недостатками способа является низкая степень металлизации обожженных окатышей из-за высокого кислородного потенциала газа-теплоносителя, сложности регулирования газовой атмосферы и организации безокислительного охлаждения. По прототипу предусмотрена возможность получения окатышей со степенью металлизации 60%.The closest to the technical nature of the invention is a method for producing metallized pellets on a conveyor machine, including mixing of coal materials, pelletizing, layer-by-layer laying on the grate of the conveyor machine, subsequent metallization and cooling (certificate of authorship No. 417473, published on 07/18/1974). The main disadvantages of the method are the low degree of metallization of the calcined pellets due to the high oxygen potential of the heat transfer gas, the difficulty of controlling the gas atmosphere and the organization of non-oxidative cooling. The prototype provides the possibility of obtaining pellets with a degree of metallization of 60%.

Металлизация рудоугольных окатышей происходит при температурах близких к температуре начала размягчения шихты. Такие температуры достигаются при условии образования газа-теплоносителя путем сжигания природного газа при коэффициенте расхода воздуха α≈1,0-1,1. Конструкция обжиговой машины не позволяет достигнуть ее полной герметизации, поэтому возможен подсос воздуха. Это также отрицательно влияет на состав атмосферы, как при обжиге, так и при охлаждении. Все это приводит к выгоранию твердого топлива, что требует дополнительного его введения в шихту сверх стехиометрически необходимого для полного восстановления железа, а также вторичному окислению восстановившегося железа.Metallization of the ore-coal pellets occurs at temperatures close to the temperature at which the charge softens. Such temperatures are achieved under the condition that a heat carrier gas is produced by burning natural gas at an air flow rate of α≈1.0-1.1. The design of the firing machine does not allow to achieve its complete sealing, therefore air leaks are possible. It also adversely affects the composition of the atmosphere, both during firing and during cooling. All this leads to the burning out of solid fuel, which requires additional introduction into the charge in excess of the stoichiometric iron required for complete reduction, as well as the secondary oxidation of reduced iron.

Техническим результатом предлагаемого решения является предотвращение вторичного окисления металлизованных окатышей и снижение теплоэнергетических затрат.The technical result of the proposed solution is to prevent the secondary oxidation of metallized pellets and reduce heat and power costs.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе получения металлизованных окатышей, включающем подготовку шихты путем смешивания железорудных материалов с твердым углеродистым восстановителем, формирование сырых окатышей, загрузку их на колосниковую решетку и обработку газом-теплоносителем с последующим охлаждением, согласно изобретению обработку окатышей осуществляют с использованием последовательно установленных реакторов нагрева, металлизации и охлаждения и проводят газом-теплоносителем в противотоке при перемещении их в реакторе нагрева и охлаждения сверху вниз, а в реакторе металлизации снизу вверх, при этом нагревание окатышей в реакторе нагрева ведут до температуры 800-850°С смесью газа, поступающего из реактора металлизации, и продуктов сгорания природного газа при коэффициенте расхода воздуха α=1,0-1,1, а в реакторе металлизации нагрев ведут до температуры 1200-1400°С смесью газа, поступающего из реактора охлаждения дополнительно подогретого, и продуктов сгорания природного газа при коэффициенте расхода воздуха α=0,4-0,5, а охлаждение ведут газом, поступающим из ректора нагрева предварительно очищенным от воды и CO2 с использованием обожженной извести в реакторе очистки.This technical result is achieved by the fact that in a known method of producing metallized pellets, including preparation of the charge by mixing iron ore materials with a solid carbonaceous reducing agent, forming raw pellets, loading them onto a grate and processing with coolant gas, followed by cooling, the pellets are processed with using successively installed reactors for heating, metallization and cooling and carry out gas-coolant in counter-current e when moving them in the heating and cooling reactor from top to bottom, and in the metallization reactor from bottom to top, the pellets in the heating reactor are heated to a temperature of 800-850 ° C with a mixture of gas coming from the metallization reactor and natural gas combustion products at a flow rate air α = 1.0-1.1, and in the metallization reactor, heating is conducted to a temperature of 1200-1400 ° C with a mixture of gas coming from the cooling reactor additionally heated, and natural gas combustion products with an air flow coefficient α = 0.4-0 , 5, and cooling Ved gas coming from the heating rector pre-cleaned of water and CO 2 using calcined lime in the purification reactor.

Наиболее общей характеристикой, отражающей интенсивность протекания массо-теплообменных процессов при обработке, является скорость фильтрации газа через слой окатышей. Увеличение скорости фильтрации ведет к росту скорости нагрева окатышей и сокращению времени обжига. В свою очередь скорость фильтрации является функцией высоты слоя и с увеличением последней происходит увеличение газодинамического сопротивления, что обуславливает снижение скорости фильтрации, увеличение энергозатрат на процесс. Разделение процесса обжига на нагрев и металлизацию и осуществление его в реакторах нагрева и металлизации позволило при постоянной скорости фильтрации и общем времени обжига увеличить высоту слоя окатышей и тем самым, повысить общую производительность установки.The most common characteristic that reflects the intensity of the flow of mass-heat exchange processes during processing is the rate of gas filtration through the layer of pellets. An increase in the filtration rate leads to an increase in the heating rate of the pellets and a reduction in the firing time. In turn, the filtration rate is a function of the layer height and with the increase in the latter, there is an increase in gas-dynamic resistance, which causes a decrease in the filtration rate, an increase in energy consumption per process. Separation of the roasting process into heating and metallization and its implementation in the heating and metallization reactors allowed, at a constant filtration rate and total roasting time, to increase the height of the pellet layer and thereby increase the overall plant capacity.

На основании лабораторных экспериментов установлено, что нагрев сырых окатышей до температур 800-850°С при α=1,0-1,1 не приводит к выгоранию углерода, а металлизация при коэффициенте расхода воздуха α=0,4-0,5 проходит без вторичного окисления. Конечная температура металлизации окатышей составляет 1200-1400°С. Для ее достижения газ-теплоноситель, состоящий из смеси газа, поступающего из реактора охлаждения, и продуктов сгорания природного газа при коэффициенте расхода воздуха α=0,4-0,5 должен быть нагрет до более высоких температур. Это достигается путем дополнительного подогрева газа из реактора охлаждения.Based on laboratory experiments, it was found that heating raw pellets to temperatures of 800–850 ° C with α = 1.0–1.1 does not lead to carbon burnout, and metallization with air flow coefficient α = 0.4–0.5 takes place without secondary oxidation. The final metallization temperature of the pellets is 1200-1400 ° C. To achieve it, the heat-transfer gas consisting of a mixture of gas coming from the cooling reactor and natural gas combustion products with an air flow rate α = 0.4-0.5 should be heated to higher temperatures. This is achieved by additional heating of the gas from the cooling reactor.

На рисунке 1 приведена принципиальная схема установки для осуществления способа получения металлизованных окатышей.Figure 1 shows a schematic diagram of an installation for implementing a method for producing metallized pellets.

Способ осуществляют на установке, состоящей из последовательно установленных реакторов нагрева (1), металлизации (2) и охлаждения (3), в которых размещены колосниковые решетки (5), а так же реактора очистки газа (4). Реакторы нагрева и металлизации соединены тоннелем для перемещения колосниковых решеток в нижней части, а металлизации и охлаждения - в верхней части. Движение колосниковых решеток с окатышами в реакторах нагрева и охлаждения осуществляется сверху вниз, а в реакторе металлизации - снизу вверх.The method is carried out at an installation consisting of successively installed reactors for heating (1), metallization (2) and cooling (3), in which grates (5) are placed, as well as a gas purification reactor (4). The heating and metallization reactors are connected by a tunnel to move the grates in the lower part, and the metallization and cooling in the upper part. The movement of grates with pellets in the heating and cooling reactors is carried out from top to bottom, and in the metallization reactor - from bottom to top.

Сырые рудоугольные окатыши загружаются на колосниковую решетку (5) и помещаются в верхнюю часть реактора нагрева (1). Колосниковые решетки перемещаются сверху вниз и по мере опускания происходит сушка и нагрев находящихся в них окатышей до температуры 800-850°С. Нагрев осуществляется газом-теплоносителем, полученным путем смешения газа, выходящего из реактора металлизации (2) с продуктами горения природного газа при α=1-1,1. Внизу колосниковая решетка переходит в реактор металлизации и перемещается снизу вверх. В процессе перемещения происходит дальнейший нагрев окатышей до температуры 1200-1400°С и восстановление железа. Нагрев осуществляется смесью газа, выходящего из реактора охлаждения (3), предварительно подогретого в плазмотроне, и продуктов сгорания природного газа при α=0,4-0,5. Колосниковая решетка с восстановленными окатышами перемещается в реактор охлаждения (3), где происходит охлаждение металлизованных окатышей, по мере опускания его сверху вниз, до температуры 60-80°С. Газ-охладитель получают при пропускании газа, выходящего из реактора нагрева, через реактор очистки (4), заполненный кусками обожженной извести. Движение газа в реакторе очистки осуществляется снизу вверх. В процессе взаимодействия газа с известью происходит его очищение от воды и углекислого газа за счет образования карбоната кальция и гашеной извести и охлаждение до температуры 40-50°С. Периодически нижняя часть в виде СаСО3 и Са(ОН)2 удаляется, а сверху загружается обожженная известь (СаО)Raw ore-coal pellets are loaded onto the grate (5) and placed in the upper part of the heating reactor (1). The grates move from top to bottom, and as they descend, the pellets are heated and heated to a temperature of 800-850 ° C. Heating is carried out by the heat-transfer gas obtained by mixing the gas leaving the metallization reactor (2) with the combustion products of natural gas with α = 1-1.1. At the bottom of the grate goes into the metallization reactor and moves upwards. In the process of moving, the pellets are further heated to a temperature of 1200-1400 ° C and iron is reduced. Heating is carried out with a mixture of gas leaving the cooling reactor (3), preheated in the plasma torch, and the combustion products of natural gas at α = 0.4-0.5. The grate with recovered pellets is transferred to the cooling reactor (3), where the metallized pellets are cooled, as it is lowered from top to bottom, to a temperature of 60-80 ° C. The gas cooler is obtained by passing the gas leaving the heating reactor through a cleaning reactor (4) filled with pieces of calcined lime. The movement of gas in the purification reactor is carried out from the bottom up. In the process of gas interaction with lime, it is purified from water and carbon dioxide due to the formation of calcium carbonate and hydrated lime and cooled to a temperature of 40-50 ° C. Periodically, the lower part in the form of CaCO 3 and Ca (OH) 2 is removed, and the burnt lime (CaO) is loaded from above

Способ осуществлен в лабораторных условиях с использованием метода моделирования процесса.The method was carried out in laboratory conditions using the process simulation method.

Для экономии рудного материала исследовались рудоугольные брикеты. Предварительно из руды (62,6% Fe) и угля (81% С) готовили шихту. Количество угля в шихте брали из расчета 0,8; 1,0 и 1,2 количества углерода, стехиометрически необходимого для полного восстановления железа, предполагая, что при восстановлении железа углерод окисляется до монооксида. В результате, количество угля в шихте на 100 г руды составило 18,5; 23,15 и 27,78 г., соответственно.To save ore material, ore-coal briquettes were investigated. Previously, ore (62.6% Fe) and coal (81% C) were used to prepare the charge. The amount of coal in the charge was taken at the rate of 0.8; 1.0 and 1.2 of the amount of carbon stoichiometrically necessary for complete reduction of iron, suggesting that during the reduction of iron, carbon is oxidized to monoxide. As a result, the amount of coal in the charge per 100 g of ore was 18.5; 23.15 and 27.78, respectively.

Из шихты прессовали брикеты: диаметр брикета - 20 мм; давление прессования - 1000 кГ/см2; вес брикета 23,7 г., 24,63 г., 25,56 г. в зависимости от количества введенного углерода.Briquettes were pressed from the batch: briquette diameter - 20 mm; pressing pressure - 1000 kg / cm 2 ; briquette weight 23.7 g, 24.63 g, 25.56 g, depending on the amount of carbon introduced.

Восстановление брикетов проводили на проточной термогравиметрической установке. Цель экспериментов - определить эффективность процесса металлизации в атмосфере, соответствующей α≈1,0-1,1 и α≈0,4-0,5. Испытуемые брикеты помещали в закрытый алундовый реактор, оснащенный газоподводящей и газоотводящей трубками. Реактор подвешивали к электронным весам, связанным с компьютером, и опускали в печь. Нагрев и изотермическую выдержку при температуре печи 1100°С осуществляли в токе реакционного газа. В качестве последнего использовали аргон, СО2 и СО. Для измерения и стабилизации температуры печи использовали регулятор ТП703 с платинородий-платиновой термопарой. Запись текущей температуры в файл осуществлялась каждую минуту одновременно со считыванием показаний электронных весов.The restoration of the briquettes was carried out on a flow thermogravimetric installation. The purpose of the experiments is to determine the efficiency of the metallization process in the atmosphere corresponding to α≈1.0-1.1 and α≈0.4-0.5. The test briquettes were placed in a closed alundum reactor equipped with gas supply and gas exhaust tubes. The reactor was suspended from an electronic scale connected to a computer and lowered into the furnace. Heating and isothermal exposure at a furnace temperature of 1100 ° C was carried out in a stream of reaction gas. Argon, CO 2 and CO were used as the latter. A TP703 regulator with a platinum-platinum thermocouple was used to measure and stabilize the furnace temperature. The current temperature was recorded in the file every minute simultaneously with the reading of the electronic scales.

Перед началом опыта включали подачу соответствующего газа. Расход газа составлял 0,7 л/мин. После успокоения весов их показания обнуляли, включали нагрев печи и каждую минуту фиксировали изменение веса реактора с образцом. Опыт заканчивали по достижении скорости убыли веса 0,1 г/мин.Before the start of the experiment, the supply of the corresponding gas was turned on. Gas consumption was 0.7 l / min. After the scales were settled, their readings were reset to zero, the furnace was turned on, and the change in weight of the reactor with the sample was recorded every minute. The experiment ended upon reaching a weight loss rate of 0.1 g / min.

Было проведено три серии опытов. В первой серии обжиг осуществлялся в нейтральной атмосфере (Ar). Во второй серии в качестве реакционного газа использовали углекислый газ. В третьей серии нагрев до температуры 800°С осуществляли в атмосфере CO2, а дальнейший обжиг - в атмосфере СО.Three series of experiments were carried out. In the first series, roasting was carried out in a neutral atmosphere (Ar). In the second series, carbon dioxide was used as the reaction gas. In the third series, heating to a temperature of 800 ° C was carried out in a CO 2 atmosphere, and further calcination was carried out in a CO atmosphere.

На рисунке 2 представлены термограммы прокаливания рудоугольных брикетов с содержанием твердого восстановителя (угля): а) 0,8, б) 1,0, в) 1,2 от стехиометрически необходимого (зависимости убыли веса (ΔР) и температуры в печи от времени обжига) в среде аргона (Ar), CO2 и СО. Убыль веса брикета определяли по формуле:Figure 2 shows thermograms of calcination of ore-coal briquettes with a solid reducing agent (coal) content: a) 0.8, b) 1.0, c) 1.2 from the stoichiometrically necessary (dependence of weight loss (ΔР) and furnace temperature on roasting time) ) in argon (Ar), CO 2 and CO. The weight loss of the briquette was determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где, Рнач, Рτ - начальный и текущий вес пробы, соответственно.where, P beg , P τ - the initial and current weight of the sample, respectively.

На рисунке 2 представлены термограммы прокаливания рудоугольных брикетов с содержанием твердого восстановителя 0,8, 1,0 и 1,2 стехиометрически необходимого для полного восстановления железа до металла в среде аргона (а), CO2 (б) и СО (в).Figure 2 shows the thermograms of calcination of ore-coal briquettes with the content of solid reducing agent 0.8, 1.0 and 1.2 stoichiometrically necessary for complete reduction of iron to metal in argon (a), CO 2 (b) and CO (c).

На рисунке 3 представлена термограмма прокаливания рудоугольных брикетов в среде аргона, CO2 и СО с содержанием угля: а) 0,8, б) 1,0, в) 1,2 от стехиометрически необходимого.Figure 3 shows a thermogram of the calcination of the ore-coal briquettes in argon, CO 2 and CO with the coal content: a) 0.8, b) 1.0, c) 1.2 of the stoichiometric required.

Как показывают экспериментальные данные, нагрев до температур 800-850°С происходит примерно одинаково независимо от атмосферы печи. При дальнейшем нагреве металлизация в атмосфере нейтрального газа или СО, что соответствует α=0,5, проходит на 94-98%, в атмосфере CO2 - она на много ниже, кроме того виден эффект вторичного окисления - уменьшение убыли веса.According to experimental data, heating to temperatures of 800-850 ° C occurs approximately equally, regardless of the furnace atmosphere. With further heating, the metallization in an atmosphere of neutral gas or CO, which corresponds to α = 0.5, passes by 94-98%, in an atmosphere of CO 2 - it is much lower, besides, the effect of secondary oxidation is seen - a decrease in weight loss.

Claims (1)

Способ получения металлизованных окатышей, включающий подготовку шихты путем смешивания железорудных материалов с твердым восстановителем, формирование сырых окатышей, загрузку их на колосниковую решетку, обработку газом-теплоносителем с последующим охлаждением, отличающийся тем, что обработку окатышей осуществляют с использованием последовательно установленных реакторов нагрева, металлизации и охлаждения и проводят газом-теплоносителем в противотоке при перемещении их в реакторе нагрева и охлаждения сверху вниз, а в реакторе металлизации снизу вверх, при этом нагревание окатышей в реакторе нагрева ведут до температуры 800-850°С смесью газа, поступающего из реактора металлизации, и продуктов сгорания природного газа при коэффициенте расхода воздуха α=1,0-1,1, а в реакторе металлизации нагрев ведут до температуры 1200-1400°С смесью газа, поступающего из реактора охлаждения и дополнительно подогретого, и продуктов сгорания природного газа при коэффициенте расхода воздуха α=0,4-0,5, а охлаждение ведут газом, поступающим из ректора нагрева и предварительно очищенным от воды и CO2 с использованием обожженной извести.The method of obtaining metallized pellets, including the preparation of the mixture by mixing iron ore materials with a solid reducing agent, forming raw pellets, loading them onto the grate, processing with heat-transfer gas followed by cooling, characterized in that the processing of pellets is carried out using sequentially installed reactors for heating, metallization and cooling and conduct gas-coolant in countercurrent when moving them in the reactor heating and cooling from top to bottom, and in the reactor met Allowing from the bottom up, while heating the pellets in the heating reactor lead to a temperature of 800-850 ° C with a mixture of gas coming from the metallization reactor and natural gas combustion products with an air flow coefficient α = 1.0-1.1, and in the metallization reactor heating is carried out to a temperature of 1200-1400 ° C with a mixture of gas coming from the cooling reactor and additionally heated, and natural gas combustion products with an air flow rate α = 0.4-0.5, and cooling is carried out with gas coming from the heating rector and previously purified from water and CO 2 using burnt lime.
RU2017140921A 2017-11-23 2017-11-23 Method of metallized pellets production RU2688765C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140921A RU2688765C1 (en) 2017-11-23 2017-11-23 Method of metallized pellets production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140921A RU2688765C1 (en) 2017-11-23 2017-11-23 Method of metallized pellets production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688765C1 true RU2688765C1 (en) 2019-05-22

Family

ID=66637023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017140921A RU2688765C1 (en) 2017-11-23 2017-11-23 Method of metallized pellets production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2688765C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818417C1 (en) * 2023-12-07 2024-05-02 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Automatic thermal-weight installation for investigation of dynamics of change of weight of iron ore pellets during their drying in heat carrier gas flow

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1468919A1 (en) * 1987-08-03 1989-03-30 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Method of producing low-carbon metallized pellets
SU1677065A1 (en) * 1987-05-04 1991-09-15 Институт высоких температур АН СССР Method of direct reduction of iron bearing materials in a retort furnace
RU2489495C2 (en) * 2011-03-23 2013-08-10 Александр Васильевич Рева Metal coating complex of iron-containing raw material in form of pellets or briquettes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1677065A1 (en) * 1987-05-04 1991-09-15 Институт высоких температур АН СССР Method of direct reduction of iron bearing materials in a retort furnace
SU1468919A1 (en) * 1987-08-03 1989-03-30 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Method of producing low-carbon metallized pellets
RU2489495C2 (en) * 2011-03-23 2013-08-10 Александр Васильевич Рева Metal coating complex of iron-containing raw material in form of pellets or briquettes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818417C1 (en) * 2023-12-07 2024-05-02 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Automatic thermal-weight installation for investigation of dynamics of change of weight of iron ore pellets during their drying in heat carrier gas flow

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107108248A (en) Process and apparatus for the preparation of calcined compounds for the production of calcined products
CN102409124A (en) Continuous iron-making device by smelting reduction
CN102180604B (en) Spinning bed equipment and process for producing high-activity lime with spinning bed
CN110699542A (en) Process method and device for upgrading and modifying sintered surface layer ore
WO2013011521A1 (en) A method for direct reduction of oxidized chromite ore fines composite agglomerates in a tunnel kiln using carbonaceous reductant for production of reduced chromite product/ agglomerates applicable in ferrochrome or charge chrome production.
US3093474A (en) Process of reducing metal oxides
RU2688765C1 (en) Method of metallized pellets production
JP2001181720A (en) Method of manufacturing reduce iron with rotary hearth furnace
NO326336B1 (en) Process for sintering of finely divided manganese-containing material
CN116940696A (en) Direct reduction of iron from biomass
CN103789536A (en) A method for anaerobic cooling and waste heat recovery of iron ore magnetized roasting products
RU2450065C2 (en) Method to process dust of metallurgical production
CN202089901U (en) Rotating bed equipment
JPS56123332A (en) Calcining method for iron ore pellet
US10787717B2 (en) Method of utilizing furnace off-gas for reduction of iron oxide pellets
RU2353677C1 (en) Manufacturing method of pellet production for purpose of performance of blast furnace
CN104017928A (en) Intermittent muffle reduction ironmaking process
KR101321076B1 (en) Manufacturing method of partial-reduced pellet
RU2489493C2 (en) Metal coating method of iron-bearing ore-coal raw material
IT8149278A1 (en) PROCEDURE FOR THE CONTINUOUS REDUCTION OF IRON-CONTAINING MATERIALS
RU2541239C1 (en) Processing method of iron-containing materials in two-zone furnace
RU2488639C1 (en) Method for silicothermic magnesium production
JP2011099153A (en) Method for producing reduced iron
US1964719A (en) Method of producing chromates
CN101429593B (en) Dezincification process for zinc-containing mash gas mud