Способ обжига мелкокускового известняка в слое

(51) 04 2/02 (2006.01) 22 1/24 (2006.01) 04 2/10 (2006.01) МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области металлургии,строительной и химической промышленности. Решаемые задачи. Совместное использование кускового и измельчнного известняка в процессе обжига. Применение в качестве топлива дешвого бурого угля Майкубенского месторождения. Возврат непогасившихся зерен позволяет свести к минимуму отходы производства. Достигаемый технический результат. Производство качественной извести на высокопроизводительной колосниковой рештке.(72) Уфимцев Владислав МихайловичМарденов Марат ПазыловичДжекибаева Динара Советовна(73) Учреждение Экибастузский инженернотехнический институт им. академика К.И. Сатпаева(54) СПОСОБ ОБЖИГА МЕЛКОКУСКОВОГО ИЗВЕСТНЯКА В СЛОЕ Изобретение относится к термическим технологиям получения извести и предназначено для снабжения агломерации руд известью, что должно улучшить окомкование шихты и,одновременно,способствовать связыванию минеральной части концентрата в шлаковые композиции. Известен способ получения извести обжигом в шахтных печах с использованием различных видов топлива - твердого, жидкого, газообразного(аналог). Монастырев А.В., Александров А.В. Печи для производства извести. Справочник М. Металлургия. 1979. с.232. Недостатком шахтного обжига является необходимость в крупнокусковом сырье, размером не менее 40 мм. При этом мелочь зачастую поступает в отвал, т.к. не имеет сбыта. Известен способ получения извести обжигом на колосниковой решетке,заключающийся в смешивании известняка и бурого угля, загрузке шихты на колосниковую решетку, ее зажигании и обжиг (аналог). Максимов Е.В., Марденов М.П.,Текиниди Ю.Е., Джекибаева Д.С., Способ обжига известняка на колосниковой решетке. Патент РК 22666. Недостатком этого способа является низкое качество извести цикличность процесса обжига, обусловленная тем, что каждая фракция обжигается отдельно, а также не используется пылевидная фракция известняка. Известен способ получения извести агломерационным обжигом,включающий фракционирование известняка и кокса, их перемешивание, окомкование, укладку шихты на конвейерную решетку, зажигание шихты и ее последующий обжиг (прототип). Уфимцев В.М. Способ получения извести и установка для его осуществления. Патент РФ 2287496. Недостатком этого способа является сложная технология подготовки шихты, требующая повышенных капитальных и эксплуатационных затрат. Решаемые задачи данной заявки заключается в отсутствии топлива в слое известняка, исключение из процесса обжига кокса, совместное применение мелкокускового и измельчнного известняка. Достигаемый технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемого изобретения заключается в снижении уровня капитальных и эксплуатационных затрат,связанных с получением агломерационной извести. Отличительными признаками предполагаемого способа являются- применение известняка крупностью 0-25 мм- высота слоя материала составляет 300 - 400 мм. Разработка способа. Известняк предварительно делят на фракции, а пылевидную фракцию 0-4 мм увлажняют и гранулируют до размеров гранул 4-8 мм. Загрузку материала на полотно решетки осуществляют в следующем порядке- на колосники решетки загружают слой подстила из огнеупорного материала, размер которого превышает максимальную величину известняка на 3-5 мм, что позволяет отделять продукты обжига от подстила с помощью сита и использовать подстил многократно- поверх подстила помещают гранулы из гранулированного пылевидного известняка- остальные фракции известняка загружают послойно, в порядке увеличения размера куска снизу вверх- сверху укладывается слой угля в количестве 2030 от общей массы известняка, а размер частиц угля должен быть в 1,1 - 1,3 раза крупнее среднего размера крупной фракции известняка. После завершения обжига конечный продукт охлаждают и рассеивают на грохоте с выделением подстила для повторного использования. Известь поступает на измельчение в мельницу или гасится в порошок (пушонку) посредством орошения водой, а непогасившиеся куски возвращаются на повторный обжиг. Экспериментальную проверку способа проводили на известняке фракции 0-25 мм,используя полупромышленную спекательную установку с внутренним диаметром рабочей камеры 400 мм и высотой 600 мм. Отметим, что в данной серии экспериментов, на колосник установки укладывали слой крупного (2530 мм) огнеупора (кварца), толщиной 150 мм. Нижний слой представлен гранулами размером 4-8 мм, полученных грануляцией мелочи 0-4 мм. Всего пять слоев, толщиной 60 - 80 мм. В целом высота слоя не превышает 400 мм. Последующие слои укладывались в следующем порядке по фракциям 4-10 мм 10-15 мм 15-20 мм и 20-25 мм. На поверхность укладывали слой угля с размером частиц 28-33 мм,который воспламеняли посредством газовой горелки. Долю угля изменяли от 15 до 30 от общей массы известняка. Результаты экспериментов по определению оптимального количества угля приведены в таблице 1. Таблица 1 Влияние расхода угля на качество обжига известняка Как следует из таблицы 1 при расходе угля меньше 20 содержание СаО в обожжнном 2 по остатку не соотв. 2 сорту известняке остатся невысоким. На наш взгляд, это можно объяснить относительно низкой температурой в слое известняке, она составляла меньше 900 С. Увеличение расхода угля больше 25 становится нецелесообразным, так как это не приводит к повышению содержания СаО в обожжнном известняке. Таким образом,оптимальное содержание угля при обжиге известняка на колосниковой рештке составляет 2030. После завершения опыта из продукта выделяли среднюю пробу массой 3 кг и оценивали качество продукции - определение содержания активных оксидов кальция и магния (А, ) и количество непогасившихся зерен (Н.З ). В таблице 2 приведены данные по условиям опытов и их результатам с оптимальной долей угля 25. Таблица 2 Высота слоя, мм по фракциям общая 50 250 60 300 70 350 80 400 90 450 Отметим, что при снижении высоты слоя менее 300 мм приводит (при высоте слоя фракции равной 60 мм) к снижению производительности в 1,6 раза,что отрицательно сказывается на техникоэкономических показателях процесса. Повышение высоты слоя более 400 мм приводит к резкому снижению содержания СаО в обожжнном известняке. Таким образом, оптимальная высота слоя известняка на колосниковой рештке составляет 300-400 мм. Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что качественный обжиг известняка, при необходимой производительности процесса осуществляется при следующих параметрах процесса использовании бурого угля в количестве 20-30,применение известняка крупностью 0-25 мм, высоте слоя известняка на колосниковой рештке, равной 300-400 мм и повторном обжиге непогасившихся частиц. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ обжига мелкокускового известняка в слое, включающий измельчение известняка до определенного размера, его укладку на конвейерную решетку и термическую обработку слоя известняка на ней отличающийся тем, что обжиг известняка осуществляют продуктами горения слоя угля,расположенного поверх слоя известняка. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что размер куска известняка, поступающего на обжиг не превышает 25 мм, а толщина его слоя не превышает 40 см. 3. Способ по п.п.1 и 2, отличающийся тем, что полученный продукт помещают на решетку и орошают водой при соотношении водаизвесть равном 0,51, а непогасившиеся куски возвращают на повторный обжиг.