Использование: в качестве энергоносителя, восстановителя для электротермического производства фосфора, чугуна, стали, ферросплавов, огнеупорных изделий, сахара, а также в качестве топлива в бытовых и промышленных топках. Сущность изобретения: в предложенном способе, включающем смешение коксовой мелочи с 3-10 мас.% связующего на основе производного сульфокислоты, брикетирование смеси и последующую термообработку при 200-700oC в течение 10-120 мин, для смешения используют коксовую мелочь размером...
ИЗОБРЕТЕНИЕ Заявка на изобретение RU2013127880/02, 18.06.2013
ИЗОБРЕТЕНИЕ Патент Российской Федерации RU2544972
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано для оптимизации хода доменных печей и минимизации расхода кокса.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известно, что ровность хода, производительность доменной печи и расход кокса на выплавку чугуна в значительной мере зависит от качества применяемого кокса и, в первую очередь, от характеристик его качества, обеспечивающих выполнение основной и наиболее важной функции кокса в доменной печи - формирование проницаемого для продуктов плавки слоя кокса под зоной когезии, т.е. коксовой насадки или коксового тотермана, от дренажной способности коксовой насадки, т.е. от ее способности пропускать (фильтровать) жидкие чугун и шлак через имеющиеся в ней пустоты (каналы) между кусками кокса. Все известные способы повышения дренажной способности коксовой насадки обеспечивают повышение порозности слоя кокса в насадке и гидравлического диаметра каналов в нем за счет удаления из коксовой насадки коксовой мелочи или повышения холодной и горячей прочности, а также крупности и однородности кусков кокса, загружаемого в доменную печь.
Известен способ промывки горна доменной печи, включающий вдувание горячего обогащенного кислородом дутья и природного газа, загрузку кокса и железорудных материалов, периодический выпуск продуктов плавки и периодическое прекращение подачи в воздушные фурмы вдуваемого топлива в конце выпуска за 5-10 минут до закрытия летки и возобновление подачи топлива в фурмы спустя 6-14 минут после прекращения подачи топлива в фурмы (патент РФ 2183219 С1, МПК С21В 3/00). При прекращении подачи вдуваемого топлива газа в горн окислительная способность комбинированного дутья повышается, а скорость его истечения из фурм уменьшается. Это в совокупности приводит к уменьшению содержания коксовой мелочи в коксовой насадке за счет меньшего измельчения кусков кокса в фурменной зоне и окисления уже накопленной в коксовой насадке коксовой мелочи. Недостатком этого способа является его колебательный характер влияния на дренажную способность горна, которая увеличивается при прекращении вдувания топлива в фурмы и снова возрастает с возобновлением вдувания топлива.
Известен другой способ промывки горна доменной печи, включающий загрузку в печь подач, содержащих кокс, рудные компоненты и промывочные материалы в виде промывочного агломерата, спекаемого из смеси окалины, железорудного концентрата, марганцевой руды и флюсов в заданном соотношении данных компонентов.
Промывочный агломерат загружают в печь путем замены им в 3-20 подачах в сутки рудных компонентов шихты, осуществляя эту операцию в течение 3-15 суток. В подачах с промывочным агломератом уменьшают рудную нагрузку на кокс (патент РФ 2119958 С1, МПК С21В 3/00). Данный способ частично устраняет недостатки описанного выше способа. При загрузке промывочного агломерата в зоне когезии образуются железисто-марганцовистые кислые первичные шлаки, обладающие высокой подвижностью и высокой окислительной способностью. Эти шлаки окисляют коксовую мелочь в коксовой насадке, что повышает ее порозность и дренажную способность. Недостатком этого способа является повышение расхода кокса и выход чугуна с повышенным содержанием серы в периоды промывок, а также необходимость периодически повторять эти операции.
Другим известным способом обеспечения ровности и стабильности хода доменной печи за счет повышения дренажной способности коксовой насадки является способ доменной плавки, включающий загрузку в доменную печь железорудных материалов, флюсов и кокса, предварительно разделенного на фракции +40 мм и +25 мм, причем фракцию +40 мм загружают в центральную часть печи, а фракцию +25 мм загружают на периферию и в рудный гребень (патент РФ 2187558 С1, МПК С21В 5/00). Поскольку коксовая насадка формируется из кокса, загружаемого в центральную часть печи, загрузка фракции +40 мм в эту зону обеспечивает повышение среднего размера кусков кокса в коксовой насадке и повышение порозности слоя и гидравлического диаметра каналов между кусками кокса в коксовой насадке.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
Недостатком этого способа является то, что он не учитывает поверхностные свойства кусков кокса, а именно адгезионную способность кокса по отношению к шлаковым расплавам, которая зависит от структуры и плотности кусков кокса и изменяется в зависимости от состава угольной шихты для коксования. В связи с этим, при использовании кокса с повышенной адгезионной способностью, несмотря на увеличение порозности слоя коксовой насадки, формирующейся из кокса фракции +40 мм, скорость фильтрации шлака через коксовую насадку не повышается, что существенно уменьшает позитивный эффект увеличения порозности насадки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению являет способ доменной плавки, включающий загрузку в доменную печь агломератов и окатышей разного состава, кокса, флюсов, контроль состава чугуна и шлака на выпуске, определение основности шлака по отношению СаО/SiO2, определение вязкости шлака при различных температурах и регламентация вязкости конечного шлака в пределах 0,2-0,5 Па·с и градиента вязкости шлака при увеличении его температуры на 1°C в пределах значений, не превышающих 0,03 Па·с/°C (патент РФ 2479633 С1, МПК С21В 5/00). В данном способе ровная и стабильная работа доменной печи обеспечивается за счет контроля состава и температуры шлака, а также его вязкости при различных температурах, причем вязкость шлака поддерживают в заданных пределах, обеспечивающих их легкий дренаж сквозь коксовую насадку и, тем самым, создающих условия для ровного и стабильного хода доменной печи.
Недостатком этого известного способа, принятого за прототип, является то, что он не оказывает влияния на адгезионные свойства коксовой насадки по отношению к шлаку и, следовательно, не влияет на ее дренажную способность. Кроме того, экспериментальное определение вязкости шлака является весьма трудоемкой и сложной задачей, что затрудняет применение данного известного способа.
Задачей изобретения является управляемое повышение дренажной способности коксовой насадки в доменной печи. При этом достигается получение такого технического результата, как обеспечение ровного высокопроизводительного хода доменной печи и снижение расхода кокса.
Указанная цель достигается тем, что в способе доменной плавки, включающем загрузку в печь железорудной части шихты и кокса, вдувание обогащенного кислородом нагретого дутья и дополнительного топлива, выпуск продуктов плавки и контроль состава чугуна и шлака на выпуске, определение основности шлака по соотношению B=CaO/SiO2, при этом в печь загружают кокс, полученный из смеси углей и модифицирующей добавки, содержащей 1-5% серы, количество которой поддерживают в пределах 3-12%, дополнительно регулируя в печи дренажную способность коксовой насадки, которую оценивают индексом DMI (индексом тотермана), вычисляемым по формуле [1]:
2 - эмпирический коэффициент, характеризующий влияние температуры чугуна на дренажную способность коксовой насадки, 1/°C;
[Si], [ ], [S], [Mn], [С] - содержание указанных элементов в чугуне, % мас.;
121, 128, 156, 11, 389 - эмпирические коэффициенты, характеризующие влияние химического состава чугуна на дренажную способность коксовой насадки, 1/%;
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
В - основность шлака (CaO/SiO2), безразмерная;
190 - эмпирический коэффициент, учитывающий влияние основности шлака на дренажную способность коксовой насадки, безразмерный;
690 - эмпирический коэффициент, безразмерный,
и поддерживают его значение максимально допустимым в пределах 120-250, увеличивая индекс DMI путем повышения доли модифицирующей добавки в шихте для коксования, а максимально допустимое значение индекса DMI в указанных пределах определяют по достижению содержания серы в чугуне 0,025-0,030%.
Применение указанной модифицирующей добавки в шихте для коксования расширяет температурный интервал пластичности этой шихты, улучшая ее коксующие и спекающие свойства, и приводит к повышению плотности и холодной, и горячей прочности получаемого кокса, снижению содержания золы в коксе и его реакционной способности. Это уменьшает измельчение кокса при его загрузке в печь и при опускании его в столбе шихты с колошника до уровня фурм, повышает газопроницаемость столба шихты в шахте, выравнивает распределение газа по сечению печи и повышает степень его использования. Дренажная способность коксовой насадки, формируемой из этого кокса, при этом повышается благодаря снижению адгезионной способности поверхности кусков кокса по отношению к шлаковым расплавам, уменьшению прихода коксовой мелочи в коксовую насадку и увеличению гидравлического диаметра каналов между кусками кокса в насадке. В результате действий управляющего персонала, направленных на сохранение нагрева печи, снижается уровень зоны когезии. Снижение уровня зоны когезии и увеличение дренажной способности коксовой насадки уменьшает время пребывания чугуна в высокотемпературной зоне (между зоной когезии и уровнем фурм), ускоряет стекание чугуна и шлака в металлоприемник и уменьшает время и поверхность контакта шлака и чугуна с коксом. В результате уменьшается содержание кремния и углерода в чугуне. Эти изменения приводят к росту расчетного индекса DMI, что позволяет использовать его для косвенной количественной оценки уровня дренажной способности коксовой насадки в доменной печи. Таким образом, контроль этого индекса позволяет целенаправленно воздействовать на дренажную способность коксовой насадки путем изменения доли модифицирующей добавки в шихте для получения кокса в пределах 3-12%.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Доменную плавку вели, загружая в печь кокс, полученный из шихты, включающей смесь из 12 марок каменных углей (97%) и модифицирующей добавки (3%)-твердого продукта термической обработки без доступа воздуха битуминозных (тяжелых) остатков перегонки нефти, содержащий 4,5% серы. Производимый кокс использовали на доменной печи объемом 2000 м3. Качество производимого кокса оценивали по содержанию в нем золы и серы. Работу доменной печи оценивали по средним за 15 суток ее работы значениям приведенного расхода кокса (Кпр) и содержания серы в чугуне [S]. Дренажную способность коксовой насадки оценивали, рассчитывая индекс DMI по формуле:
2 - эмпирический коэффициент, характеризующий влияние температуры чугуна на дренажную способность коксовой насадки, 1/°C;
[Si], [ ], [S], [Mn], [С] - содержание указанных элементов в чугуне, % мас.;
121, 128, 156, 11, 389 - эмпирические коэффициенты, характеризующие влияние химического состава чугуна на дренажную способность коксовой насадки, 1/%;
В - основность шлака (CaO/SiO2), безразмерная;
190 - эмпирический коэффициент, учитывающий влияние основности шлака на дренажную способность, безразмерный;
690 - эмпирический коэффициент, безразмерный.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
По сравнению с коксом, полученным только из обычной шихты (кокс А), кокс, полученный из шихты с модифицирующей добавкой (кокс Б), имел пониженное содержание золы, но более высокое содержание серы, увеличение которого произошло непропорционально увеличению ее прихода с шихтой для коксования. Содержание серы в чугуне увеличилось незначительно.
Дренажная способность коксовой насадки, сформировавшейся в печи из этого кокса, повысилась (таблица 1).
С целью дальнейшего повышения дренажной способности горна на следующем этапе долю модифицирующей добавки в шихте для получения кокса увеличили до 4% (таблица 2).
Последующее увеличение доли модифицирующей добавки до 5% еще более повысило дренажную способность коксовой насадки, но содержание серы в чугуне увеличилось на 0,05% по сравнению с базовым вариантом работы печи (таблица 3).
В дальнейшем спекание кокса производили из смеси угольной шихты (95%) и модифицирующей добавки (5%).
Пример 2. Доменную плавку вели с использованием кокса, полученного из шихты, включающей смесь из 12 марок каменных углей (94%) и твердый продукт термической обработки без доступа воздуха битуминозных (тяжелых) остатков перегонки нефти (6%), содержащей 2,0% серы. Производимый кокс использовали на доменной печи объемом 3200 м3.
Работу доменной печи оценивали по средним за 15 суток ее работы значениям приведенного расхода кокса (Кпр) и содержания серы в чугуне [S]. Дренажную способность коксовой насадки оценивали с помощью расчетного индекса DMI.
По сравнению с плавкой на коксе, полученном только из угольной шихты (кокс А), при использовании в плавке кокса, полученного из шихты с модифицирующей добавкой (кокс Б), дренажная способность коксовой насадки, сформировавшейся в печи из этого кокса, повысилась (таблица 4).
Увеличение содержания серы в коксе не повлияло на содержание серы в чугуне, а дренажная способность коксовой насадки повысилось. Для ее увеличения долю модифицирующей добавки в шихте для получения кокса увеличили до 9%. Доменная плавка показала, что дренажная способность коксовой насадки повысилась, а содержание серы в чугуне не превысило допустимых пределов (таблица 5).
При плавке на коксе, полученном с долей модифицирующей добавки 10,5%, дренажная способность коксовой насадки еще более повысилась, но содержание серы в чугуне увеличилось до предельно допустимого уровня (таблица 6).
В дальнейшем доменную плавку вели на коксе, полученном из шихты с содержанием модифицирующей добавки 10,5%.
Таким образом, приведенные примеры использования изобретения иллюстрируют его эффективность и осуществимость.
Отсюда можно сделать вывод, что задача, на решение которой направлено техническое решение, выполняется, при этом достигается получение вышеуказанного технического результата.
Формула изобретения
Способ доменной плавки, включающий загрузку в печь железорудной части шихты, флюсов и кокса, вдувание обогащенного кислородом нагретого дутья и дополнительного топлива, выпуск продуктов плавки, контроль состава чугуна и шлака на выпуске, определение основности шлака по соотношению B=CaO/SiO2, отличающийся тем, что в печь загружают кокс, полученный из шихты для коксования, состоящей из смеси углей и модифицирующей добавки, содержащей 1-5% серы, количество которой поддерживают в пределах 3-12%, и регулируют в печи дренажную способность коксовой насадки, которую оценивают по индексу DMI, вычисляемому по формуле: DMI=2·Tч-121·[Si]-128·[P]-156·[S]+11·[Mn]-389·[C]-190·B-690, где Тч - температура чугуна, °C; [Si], [Р], [S], [Mn], [С] - содержание указанных элементов в чугуне, % мас., В - основность шлака (CaO/SiO2 ), при этом значение DMI поддерживают в пределах 120-250, причем увеличивают значение DMI повышением доли модифицирующей добавки в шихте для коксования, а максимально допустимое значение индекса DMI в указанных пределах устанавливают при достижении содержания серы в чугуне 0,025-0,030%.
Имя изобретателя: Курунов Иван Филиппович (RU), Ворсина Дина Вадимовна (RU), Титов Владимир Николаевич (RU), Лизогуб Павел Владимирович (RU), Крутенков Валерий Георгиевич (RU) Имя патентообладателя: Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат (RU) Почтовый адрес для переписки: 398040, г.Липецк, пл. Металлургов, 2, ОАО "НЛМК", Вице-президенту по развитию технологий и операционной эффективности Ларину Ю.И. Дата начала отсчета действия патента: 18.06.2013
Разместил статью: miha111
Дата публикации: 27-03-2015, 16:21
Донник желтый в количестве 50-120 кг на 1000 дал готового продукта заливают водой питьевой исправленной с температурой 50-60°C в соотношении 1:1 и выдерживают в течение 5-6 часов. Водный настой сливают, фильтруют, отделяют часть настоя, нагревают ее до 50-60°C, засыпают в нее сахар из расчета 1 кг на 0,5 л настоя, непрерывно перемешивают до полного растворения сахара и фильтруют сахарный сироп. Донник желтый повторно заливают водно-спиртовой жидкостью крепостью 70 об.% в соотношении...
Изобретение предназначено для приготовления смесей и может быть использовано на линиях приготовления жидких заменителей цельного молока, восстановленного молока, а также приготовления солевых и питательных растворов. Устройство включает загрузочную камеру 4 с заслонкой, корпус 1 с всасывающим 2 и нагнетательным патрубками, рабочим колесом с межлопастными каналами, образованными лопастями 8, основным 7 и покрывающим дисками 9,10 меньшего диаметра, чем лопасти, и лопатки 11, закрепленные на...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.
То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.
Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.
Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально?
Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.
От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.
Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
- безграничное пространство космоса
- безграничное время протекания множества процессов различной длительности
- электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя
Использование: в качестве энергоносителя, восстановителя для электротермического производства фосфора, чугуна, стали, ферросплавов, огнеупорных изделий, сахара, а также в качестве топлива в бытовых и промышленных топках. Сущность изобретения: в предложенном способе, включающем смешение коксовой мелочи с 3-10 мас.% связующего на основе производного сульфокислоты, брикетирование смеси и последующую термообработку при 200-700oC в течение 10-120 мин, для смешения используют коксовую мелочь размером...
2183219 С1, МПК С21В 3/00). При прекращении подачи вдуваемого топлива газа в горн окислительная способность комбинированного дутья повышается, а скорость его истечения из фурм уменьшается. Это в совокупности приводит к уменьшению содержания коксовой мелочи в коксовой насадке за счет меньшего измельчения кусков кокса в фурменной зоне и окисления уже накопленной в коксовой насадке коксовой мелочи. Недостатком этого способа является его колебательный характер влияния на дренажную способность горна, которая увеличивается при прекращении вдувания топлива в фурмы и снова возрастает с возобновлением вдувания топлива.
], [S], [Mn], [С] - содержание указанных элементов в чугуне, % мас.;
Изобретение предназначено для приготовления смесей и может быть использовано на линиях приготовления жидких заменителей цельного молока, восстановленного молока, а также приготовления солевых и питательных растворов. Устройство включает загрузочную камеру 4 с заслонкой, корпус 1 с всасывающим 2 и нагнетательным патрубками, рабочим колесом с межлопастными каналами, образованными лопастями 8, основным 7 и покрывающим дисками 9,10 меньшего диаметра, чем лопасти, и лопатки 11, закрепленные на...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
