Оборудование агломерационных фабрик

Лекция 1. Оборудование фабрик для окускования рудных материалов
Основными железосодержащими продуктами доменной плавки являются агломерат и окатыши, производимые соответственно на агломерационных и обжиговых фабриках. Для производства агломерата горно обогатительные комбинаты на агломерационную фабрику поставляют руды и концентраты с основными размерами кусочков 6 – 8 мм, а для производства окатышей концентраты, измельченные до 0,050 – 0,070 мм
Изучение устройства и работы оборудования агломерационных фабрик для производства агломерата и оборудования фабрик для производства окатышей рассмотрим раздельно. Одинаковое по назначению оборудование для подготовки шихтовых материалов к спеканию агломерата или окатышей рассмотрено в разделе «Оборудование агломерационных фабрик».


1. Оборудование агломерационных фабрик
1.1 Структура и технологические операции агломерационной фабрики


Агломерационная фабрика предназначена для получения офлюсованного агломерата из: руды, концентрата, отходов металлургического производства руд, флюсов и топлива. После их подготовки, спекания и сортировки кондиционный агломерат отправляют в доменные цеха.

Рис. 1.1 Агломерат

Для получения агломерата в состав фабрики входят подразделения:

- корпусов для разгрузки вагонов с сыпучими материалами;
- складов для усреднения и хранения материалов;
- корпусов для дробления известняка и измельчения топлива;
- корпусов для дозирования компонентов шихты;
- корпусов для смешивания и окомкования агломерационной шихты;
- корпусов спекания, охлаждения и сортировки агломерата.
Со складов шихтовые материалы ленточными конвейерами 1 и 2 (рис. 1.2) в бункера 3 подают железосодержащую часть шихты (руду, концентрат, колошниковую пыль и возврат), топливо (мелочь кокса и уголь), флюсы (известняк и доломит) и отходы металлургического производства ( колошниковая пыль, шлам, окалина и др.). Перед подачей известняк подвергают дроблению в молотковой дробилке, а коксик – в четырех валковой. Из бункеров шихтовые материалы в определенных соотношениях, контролируемых весами 7, выдают питателями 4 и ленточными дозаторами 5 на сборный ленточный конвейер 6. Кроме железосодержащих компонентов в состав шихты вводят флюсы (15 – 20%), топливо (4 – 6 %). Все перечисленные компоненты шихты подают в барабаный смеситель 8, где их увлажняют (4 – 5 % воды) и тщательно перемешивают. После перемешивания из бункеров 10 в шихту добавляют мелочь (меньше 5,0 мм) агломерата (возврат) (20 – 30%) и передают ее для окомкования (получения гранул) в барабанный окомкователь 9.

Рис. 1.2 Принципиальная схема производства агломерата

Подготовленная к спеканию шихта челночным распределителем, приемной воронки и барабанного питателя 11 укладывается на ленту агломерационной машины 12 слоем высотой 350 – 450 мм. Шихта, укладываемая на непрерывно движущиеся тележки (ленте) поступает под зажигательный горн, в котором факел горелок зажигает находящийся в шихте коксик. Горение, начавшееся в верхнем слое, постепенно распространяется вниз к колосниковой решетке тележек. В слое горения развивается температура 1300 – 1500°с, которая приводит к образованию легкоплавких соединений (фаялита, силиката и феррита кальция и др.). Жидкая фаза, содержащая эти соединения, при затвердевании скрепляет частицы шихты в пористый твердый материал – агломерат.

Для протекания процесса горения кислород воздуха эксгаустером просасывают через слой шихты в спекательной тележке сверху-вниз. Эксгаустер создает разряжение 10 – 14 кПа под рабочей ветвью машины в вакуум – камерах, что обеспечивает удаление в атмосферу через дымовую трубу 22 газообразных продуктов сгорания, которые проходя через циклоны – пылеуловители 20, очищаются от пыли и просыпи шихты и агломерата.
На выходе из агломашины агломерат в виде «пирога» подвергается разрушению в одновалковой дробилке 13 и рассеву по фракциям на грохоте 14. Мелкая фракция после охлаждения в охладителе 15 мелочи агломерата (возврата) возвращается в бункер 10 на повторное окомкование.
Крупная фракция агломерата ( более 10 мм) имеет температуру в верхнем слое 500 – 600 °С, а в нижней части – 1200 °С. Поэтому агломерат подвергается охлаждению в линейных, кольцевых или чашевых охладителях 17, рассеву на грохоте холодного агломерата 18 и отправки его агловозах 19.