Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТИ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТИ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к технологии обжига карбонатного сырья в шахтной печи, работающей на твердом топливе, и может найти применение в металлургической, химической, строительной и других отраслях промышленности. Технический результат - создание способа получения извести с применением в составе топливной части шихты углеродсодержащих материалов, снижающего удельный расход топлива и повышающего производительность шахтной печи. В способе получения извести путем обжига карбонатсодержащего сырья при сжигании твердого топлива, состоящего из доменного кокса и углеродсодержащего материала, последний содержит 4-20 мас.% оксидов, 3-12 мас.% летучих компонентов, а массовое соотношение (СаО+MgO)/(SiO2+Аl2О3) составляет 0,06-0,12, причем содержание оксида углерода (IV) в печном газе шахтной печи поддерживают в диапазоне 38-42 об. %, соотношение доменного кокса и углеродсодержащего материала по массе составляет 1: 0,1÷0,2:0,8, а в качестве углеродсодержащего материала используют каменный уголь и антрацит. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2186042
Класс(ы) патента: C04B2/10
Номер заявки: 2000120232/03
Дата подачи заявки: 31.07.2000
Дата публикации: 27.07.2002
Заявитель(и): ЗАО "Еврофинчерметхолдинг"
Автор(ы): Амдур А.М.; Брук Л.Б.; Майер А.А.; Максимов А.А.; Соколов В.П.; Щербаков В.О.
Патентообладатель(и): ЗАО "Еврофинчермет Ко"
Описание изобретения: Изобретение относится к технологии обжига карбонатного сырья в шахтной печи, работающей на твердом топливе, и может найти применение в металлургической, химической, строительной и других отраслях промышленности.
Известен способ термообработки карбонатного сырья в шахтной печи, работающей на твердом топливе, включающий сушку и обжиг сырья, охлаждение продуктов обжига и раздельный отбор отходящих сушильного и печного газов [1].
Недостатком данного способа является повышенный расход топлива при обработке влажного сырья в связи с увеличением содержания монооксида углерода в газовых выбросах.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения извести путем обжига известняка в шахтной печи при сжигании твердого топлива, включающий в качестве твердого топлива смесь доменного и нефтяного коксов в соотношении 1:(0,3-1) [2].
Недостатками данного способа являются повышенный удельный расход кокса на 1 т СаO и некоторое снижение производительности печи, так как в нем не учитывается влияние свойств углеродсодержащих материалов и состава печного газа на важнейшие показатели процесса обжига.
Целью изобретения является создание способа получения извести с применением в составе топливной части шихты углеродосодержащих материалов, снижающего удельный расход топлива и повышающего производительность шахтной печи.
Поставленная цель достигается тем, что согласно предлагаемому способу получения извести путем обжига карбонатсодержащего сырья при сжигании твердого топлива, состоящего из доменного кокса и углеродсодержащего материала, углеродсодержащий материал содержит 4-20 мас.% оксидов, 3-12 мас.% летучих компонентов, а массовое отношение (СаО+MgO)/(Si02+Аl2О3) составляет 0,06-0,12.
Кроме того, содержание СO2 в печном газе шахтной печи поддерживают в диапазоне 38-42 об.%.
Соотношение доменного кокса и углеродсодержащего материала по массе составляет 1:0,1÷0,2:0,8.
В качестве углеродсодержащего материала используют преимущественно каменный уголь и антрацит.
Способ основан на использовании в топливной части шихты печей обжига углеродсодержащего материала, в составе которого находится 4-20 мас.% оксидов. Нижний предел обусловлен тем, что меньшее содержание оксидов технически трудно достижимо и требует больших затрат при обогащении углеродcодержащих материалов. Если количество оксидов выше 20 мас.%, наблюдается снижение качества извести из-за ее загрязнения пустой породой топлива и его перерасход. Последний связан с тем, что доля тепла, выделяющегося при горении углерода, идущая на нагрев оксидной составляющей топлива и ее расплавление, становится значительной.
Содержание летучих компонентов должно находиться в пределах 3-12 мас.%. Меньшее чем 3 мас.% содержание летучих компонентов, не достигается в углеродсодержащих материалах, не прошедших коксование. При содержании летучих компонентов выше 12% наблюдается перерасход топлива за счет потерь тепла с газами. Кроме того, концентрация СО2 в печном газе падает ниже уровня 38 об. %.
Массовое отношение (СаО+MgO)/(SiO2+Аl2О3) в оксидной фазе (золе) углеродсодержащих материалов должно составлять 0,06-0,12. Это связано с тем, что при меньших и больших значениях этого показателя при температурах обжига карбонатсодержащего сырья возможно расплавление золы, так как в ее состав входит не менее 10 мас.% оксидов железа. Появление расплава приводит к отрицательным результатам: часть тепла, выделяющегося при горении углерода топлива будет затрачиваться на процесс плавления золы углеродсодержащих материалов; в печи появляются настыли, газодинамические условия ухудшаются; реакционная способность образующейся извести понижается. Первые два из перечисленных факторов влекут за собой перерасход топлива и падение производительности печи. Когда массовое отношение (СаО+MgO)/(SiO2+Аl2О3) находится в диапазоне 0,06-0,12, появление расплавов маловероятно.
Концентрацию СО2 в печном газе следует поддерживать в пределах 38-42 об. %. При концентрации СО2 в газовой фазе менее 38 об.% начинает падать качество извести из-за ее недожога. Верхний предел обусловлен тем, что при больших концентрациях СО2 при температурах, характерных для обжига карбонатсодержащего сырья, замедляется разложение известняка и производительность агрегата падает.
Оптимальное соотношение доменного кокса и углеродсодержащего материала находится в пределах от 1 к 0,1 до 0,2 к 0,8. При соотношении кокса к углеродсодержащему материалу менее 1 к 0,1 этот фактор не сказывается на работе печей для обжига известняка. Превышение количества углеродсодержащего материала сверх 80 маc.% приводит к увеличению общего расхода топлива на тонну образующегося СаО из-за нескомпенсированных затрат энергии на нагрев золы, потерь с газами и т.д.
В качестве углеродсодержащего материала используют преимущественно каменные угли и антрациты.
Пример.
Шихту, состоящую из 91 маc.% известняка крупностью 40-120 мм, содержащего 96% СаСО3+MgCO3, загружают в известковую шахтную печь совместно с доменным коксом крупностью 20-80 мм, содержащим 86,4 мас.% углерода, 11 маc. % оксидов, и каменным углем или антрацитом крупностью 25-50 мм с различным количеством летучих компонентов, оксидов, отношением (СаО+MgO)/(Si02+Аl2О3), одновременно поддерживают различное содержание оксида углерода (IV) в газовой фазе, табл.1.
Свойства полученной извести и показатели процесса обжига представлены в табл.2.
Полученные данные свидетельствуют о том, что при обжиге известняка с использованием смеси доменного кокса и углеродсодержащего материала снижается расход топлива в среднем на 5% и возрастает производительность шахтной печи в среднем на 12 %.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 301167, кл. В 01 J 21/00, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР 1162764, кл. С 04 В 2/02, 1985.
Формула изобретения: 1. Способ получения извести путем обжига карбонатсодержащего сырья при сжигании твердого топлива, состоящего из доменного кокса и углеродсодержащего материала, отличающийся тем, что углеродсодержащий материал содержит 4-20 мас. % оксидов, 3-12 мас. % летучих компонентов, а массовое отношение (СаО+MgO)/(SiO2+Al2О3) составляет 0,06-0,12.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержание оксида углерода (IV) в печном газе шахтной печи поддерживают в диапазоне 38-42 об. %.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что соотношение доменного кокса и углеродсодержащего материала по массе составляет 1: 0,1÷0,2: 0,8.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащего материала используют каменный уголь и антрацит.