Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
МА МГ МЕ МИ МН МО МУ МЫ МЯ

Магнетизирующий обжиг

 
Магнетизирующий обжиг применяется при обогащении труднообогатимых железных и марганцевых руд, кальцинирующий - при обогащении фосфоритовых и редкометальных руд, хлорирующий и сульфатизирующий - при обогащении труднообогатимых руд редких металлов.
Схема магнитного ленточного сепаратора. Магнетизирующий обжиг приводит к повышению содержания железа в концентрате и по существу является химическим обогащением.
Магнетизирующий обжиг применяют в Италии. Обжиг огарков ведут в печи КС, в которую в качестве восстановителя вдувают мазут. После восстановления их подвергают магнитной сепарации, извлекая в магнитную фракцию более 93 % Fe и сопутствующие ей цветные металлы. Фракцию окатывают и обжигают при 1200 - 1250 С для удаления серы. Обожженный продукт содержит 65 - 67 % Fe и только 0 01 % S. В немагнитную фракцию уходит большая часть пустой породы.
Магнетизирующий обжиг представляется скорее способом удаления пустой породы, чем цветных металлов, так как последние в значительной степени переходят в магнитную фракцию. Его можно успешно применять лишь к огаркам с небольшим содержанием этих элементов. В отличие от ряда зарубежных предприятий, в нашей стране таких огарков немного.
Магнетизирующий обжиг высоковлажной табачной руды с применением природного газа требует сжигания топлива с высоким коэффициентом расхода воздуха.
Для магнетизирующего обжига более всего применимы вращающиеся печи, нагрев которых производится доменным коксовым или генераторным газом.
Для магнетизирующего обжига могут быть применены многоподовые печи, но с еще большим успехом в этих печах обжигают сульфидные руды для уменьшения содержания серы в рудном материале. Многоподовые печи ( рис. 13) имеют вертикальный металлический кожух, внутри футерованный огнеупорами. Через печь по оси проходит вертикальный вал 2, на коромыслах которого 3 насажены гребки. Навстречу материалам движется образующийся при обжиге газ. Печь имеет три зоны: подогрев руды, восстановление при восстановительном обжиге ( или окисление при окислительном обжиге сульфидов) и охлаждение.
Исследования магнетизирующего обжига руды проведены на двух вариантах конструкции обжиговой камеры: с увеличивающимся кгерху и с равным сечением по высоте.
При магнетизирующем обжиге окисленных железных руд максимальные температуры в слое не превосходят 700 С, что делает подобные печи чисто конвективными.
Организация процесса магнетизирующего обжига при сжигании природного газа непосредственно в кипящем слое руды позволит получить высокую удельную производительность вне зависимости от температуры процесса и упрощает утилизацию тепла отходящих в меньшем количестве газов. Однако сжигание газа в кипящем слое табачной руды осложняется ввиду низкой температуры ее спекания.
Характерной особенностью магнетизирующего обжига высоковлажной табачной руды с применением природного газа является повышенный удельный расход топлива и, как следствие, относительно небольшая потребность в восстановительных газах. Это ведет к необходимости сжигать топливо с высоким коэффициентом расхода воздуха ( а. Высокая теоретическая температура сгорания природного газа при таком значении а, составляющая - 1800 С, не позволяет подавать высокотемпературные продукты сгорания непосредственно под решетку печи кипящего слоя, так как это приводит к спеканию частиц руды, лежащих между отверстиями решетки ( температура слипания частиц табачной руды составляет 1000 - 1050 С), и прогрессивному росту спека на весь объем кипящего слоя.
При проведении процесса магнетизирующего обжига железных руд в кипящем слое к обрабатывающим газам предъявляют два требования - к составу и температуре их. Так, например, для ли-саковских и керченских руд в обжиговых газах необходимо содержание 2 - 3 % СО. Температура продуктов сгорания ограничена температурой размягчения руды. Для лисаковских руд она может достигать 1300 С, а для керченских руд 1000 С.
Обогащение с предварительным магнетизирующим обжигом может применяться к гематитовым, гидрогетитовым, лимоиитовым, бурожелезняковым рудам с получением лучших результатов по качеству концентратов и извлечению, чем при гравитационном обогащении.
Ряд металлургических процессов ( магнетизирующий обжиг, восстановление руд, безокислительный нагрев) требует создания восстановительной атмосферы.

Таким образом, освоение магнетизирующего обжига в больших масштабах для нужд черной металлургии следует проводить по пути интенсификации технологического процесса, уменьшения капитальных и эксплуатационных затрат на печное оборудование, улучшения показателей обжигмагнитного обогащения за счет более высокого качества ( равномерности обжига) восстановленной РУДЫ.
Установлено, что процесс магнетизирующего обжига на печи кипящего слоя легкоуправляем. Так, выход печи на режим после ее разогрева или кратковременной остановки осуществляется в течение 0 5 - 1 0 ч, очень стабильны температура руды в слое и состав обрабатывающего газа.
Большое внимание уделяется применению магнетизирующего обжига и сепарации в поле малой интенсивности при обогащении силикатных руд Лотарингии. Измельченные до 1 мм руды быстро восстанавливаются при температуре от 550 до 850 С.
Проведены полупромышленные испытания процесса магнетизирующего обжига керченских железных руд в однозонной опытно-промышленной печи кипящего слоя Камыш-Бурунского железорудного комбината. За период испытаний переработано свыше 18 тыс. т руды.
Приведены результаты экспериментального исследования магнетизирующего обжига лисаковских железных руд на опытном стенде ВНИИМТ. Установлены зависимости степени восстановления и извлечения руды от содержания окиси углерода и температуры; качества магнитной сепарации от степени восстановления: степени измельчения от скорости и пр. Описана промышленная печь для обжига лисаковских руд в кипящем слое.
На основании проведенных исследований целесообразно магнетизирующий обжиг руды вести в вихревых камерах в две ступени с применением природного газа. Обжиг с твердым восстановителем наиболее перспективен по схеме в три ступени.
Совместить открытое сжигание природного газа и магнетизирующий обжиг табачной руды в кипящем слое невозможно, так как наличие кислородной зоны у горелки не позволяет получить достаточную степень восстановления.
Основными требованиями, предъявляемыми к установке магнетизирующего обжига, являются обеспечение высокой температуры процесса, достаточного времени обжига и восстановительной атмосферы.
Описана опытная установка и результаты исследования магнетизирующего обжига табачных руд при сжигании природного газа непосредственно в кипящем слое руды.
В настоящей статье освещены результаты исследования магнетизирующего обжига лисаковских железных руд в кипящем слое. Программа исследований была составлена с целью получить исходные данные для проектирования полупромышленного многозонного реактора кипящего слоя для обжига лисаковских руд или продуктов их обогащения производительностью 300 т в сутки.
После отработки режима сжигания природного газа были проведены исследования магнетизирующего обжига окисленных кварцитов при непрерывной работе нижней зоны.
В этот же период для получения восстановительной атмосферы при проведении магнетизирующего обжига руды были проведены исследовательские работы по неполному сжиганию мазута. Была разработана конструкция эмульсионной горелки с регулируемой температурой продуктов неполного сгорания мазута. Горелку производительностью 250 кг / ч предварительно испытывали в топке печи кипящего слоя без подачи руды на решетку.
Получение газов с восстановительными свойствами при сжигании различных топлив для магнетизирующего обжига железных руд в кипя-щемслое.
Описана конструкция полупромышленной четырехзонной печи кипящего слоя и опыты по магнетизирующему обжигу криворожских кварцитов при неполном сжигании природного газа.
Указанные выше недостатки в значительной мере можно устранить при проведении процесса магнетизирующего обжига в печи кипящего слоя.

ВНИИМТ совместно с Уралмеханобром и Институтом металлургии УФАН провели экспериментальное исследование магнетизирующего обжига лисаковских руд в печи кипящего слоя.
Барабанный магнитный сепаратор. Для обогащения немагнитных бурых и красных железняков необходимо подвергнуть их сначала магнетизирующему обжигу при 600 - 800 С в печи с восстановительной атмосферой. После такого обжига Fe2O3 частично переходит в магнитный оксид Fe3O4, и далее руда обогащается в магнитном сепараторе.
ДОННИИЧЕРМЕТ и ЦНИЛ Камыш-Бурунского железорудного комбината совместно разработали принципиальную схему печи для магнетизирующего обжига высоковлажной табачной руды, предусматривающую сжигание высококалорийного топлива в кипящем слое обрабатываемой руды.
Схема способа тепловой обработки. материала во взвешенно-фонта-нирующем слое.| Зависимость степени ьосста-новления железа q M из бурожелез-няковой руды ( Башкирский железорудный район от продолжительности выдержки в реакторе ( фракция - 2 мм. навеска 500 г. диаметр реактора 54 мм во взвешенно-фон-танирующем слое при 900 - 970 С в потоке технического водорода. В настоящее время запланированы исследования различных процессов термической обработки руды ( окислительный обжиг, магнетизирующий обжиг, металлизирующий обжиг и восстановление железа) во взвешенно-фонтанирующем слое в полузаводских условиях.
При обогащении австралийских гематитовых кварцитов рекомендуется сочетать в одной термической операции рудное самоизмельчение и магнетизирующий обжиг. Оксиды железа раскрываются, руда становится хрупкой и легко измельчаемой. Производительность измельчения и восстановления зависит от температуры, скорость восстановления возрастает при загрузке мельницы шарами. Отмечается, что состав восстановительного газа влияет и на ход измельчения.
Щелевая горелка. Для исследования процесса неполного сжигания природного газа в кипящем слое легкоспекающейся табачной руды и магнетизирующего обжига ее в ДОННИИЧЕРМЕТе была сооружена опытная установка.
В 1962 г. на Камыш-Бурунском железорудном комбинате была построена опытно-промышленная печь кипящего слоя для магнетизирующего обжига керченских руд по проекту института Механобрчермет. Ниже изложены результаты испытаний этой печи.
Проанализированы перспективы применения кипящего слоя в черной металлургии для обжига известняка, огнеупорного сырья, магнетизирующего обжига руд, обжига окатышей, прямого получения железа и термообработки проката.
На основании данных анализа материального и теплового балансов, а также соответствующих расчетов предложена трехступенчатая схема магнетизирующего обжига руд с применением вихревых камер на твердом восстановителе.
На тонковкрапленных рудах, для обогащения которых требуется тонкое измельчение с повышенным выходом необогащаемых шламов ( - 10 мкм), магнетизирующий обжиг обеспечивает в определенных условиях укрупнение зерен гематита-магнетита, что упрощает последующее разделение. Такие работы проведены на немагнитных таконитовых рудах, состоящих из мартита, представляющего псевдоморфозы гематита по магнетиту, и кварца ленточной структуры.
На основании технических заданий, составленных ВНИИМТ совместно с Уралмеханобром, НИИЦеммаш разработал рабочие чертежи опытных печей производительностью 300 и 3000 т в сутки для магнетизирующего обжига лисаковских руд в кипящем слое.
В течение 1958 - 1961 гг. институт Механобрчермет провел лабораторные и полупромышленные исследования и выполнил проект опытно-промышленной пятизонной печи кипящего слоя производительностью 500 т в сутки для магнетизирующего обжига криворожских кварцитов с применением в качестве топлива смеси коксового и доменного газов. Однако в силу изменившихся условий, связанных главным образом с конъюнктурными предпосылками, освоение обжига руд в Кривбассе пошло по линии использования природного газа.

Тем не менее концентрация восстановительных газов СО и Н2 при коэффициенте расхода воздуха а - 0 7 - 0 75 достигает в сумме 4 5 %, что вполне достаточно для организации магнетизирующего обжига табачной руды. Поскольку в промышленной печи магнетизирующего обжига обычно предусматривают дожигание газа, использование тепла остаточного метана не вызывает затруднений.
Зависимость степени магнетизации табачной руды от коэффициента расхода воздуха. Руда. / - на выгрузке из слоя. 2 - из циклона. ДОННИИЧЕРМЕТ совместно с ЦНИЛ Камыш-Бурунского железорудного комбината на основании описанных выше опытов и опытов по сжиганию мазута в кипящем слое, проведенных на опытно-промышленной печи Камыш-Бурунского железорудного комбината, разработал1 принципиальную схему печи для магнетизирующего обжига табачной руды при сжигании высококалорийного топлива в кипящем слое обрабатываемой руды. Схема обеспечивает устранение влияния кислородной зоны на магнетизирующий обжиг.
Данные, полученные в результате опытов, свидетельствуют о том, что при выбранном режиме сжигания топлива, когда через решетку поступают раскаленные продукты сгорания с высоким восстановительным потенциалом, создаются весьма благоприятные условия для интенсификации процесса магнетизирующего обжига окисленной руды.
Рассматривая процесс обжига серного колчедана с точки зреч вия распределения по всей сернокислотной системе мышьяка, как одного из наиболее сильных ядов, оказывающих отрицательное вши яние на процессы охлаждения и очистки обжиговых газов и на сок-г ращение срока службы контактной массы - следует отметить, что в рекиме окислительного обжига мышьяк на 99 0 99 5 связываете огарком, а при магнетизирующем обжиге на 70 переходит в газо - - У Фазу.
В роли восстановителя природный газ также достаточно успешно используется при восстановительном обжиге бедных окисленных руд, который обеспечивает их подготовку перед плавкой в металлургических агрегатах. Например, при магнетизирующем обжиге железных руд природный газ применяют в шахтных, вращающихся печах и печах взвешенного слоя.
Тем не менее концентрация восстановительных газов СО и Н2 при коэффициенте расхода воздуха а - 0 7 - 0 75 достигает в сумме 4 5 %, что вполне достаточно для организации магнетизирующего обжига табачной руды. Поскольку в промышленной печи магнетизирующего обжига обычно предусматривают дожигание газа, использование тепла остаточного метана не вызывает затруднений.
Другие руды перед обогащением подвергают магнетизирующему обжигу.
ДОННИИЧЕРМЕТ совместно с ЦНИЛ Камыш-Бурунского железорудного комбината на основании описанных выше опытов и опытов по сжиганию мазута в кипящем слое, проведенных на опытно-промышленной печи Камыш-Бурунского железорудного комбината, разработал1 принципиальную схему печи для магнетизирующего обжига табачной руды при сжигании высококалорийного топлива в кипящем слое обрабатываемой руды. Схема обеспечивает устранение влияния кислородной зоны на магнетизирующий обжиг.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11