Тема: Печии её расчет

Тема: Печии её расчет
План
1 Воспалительная печь
2 Со стороны мусоросжигателя
3 Показано, как жидкий конвертер заливается в печь через открытый желоб.
4 Подготовка материалов к плавке в огнеупорной печи

Технология плавки медного шлака в огнеупорной печи.

Первые мусоросжигательные заводы появились в Уэльсе в конце 19 века. Плавильная печь, занимавшая площадь всего 8 м2, состояла из небольших частей и нагревалась за счет сжигания угля. Высокий расход топлива и низкий КПД привели к замене и усовершенствованию этой плавильной печи. Наконец, была запущена печь длиной 40-50 м в Анаконде, США. По мере того как длина печи увеличивалась, увеличивались ширина и высота. Наконец, на сегодняшний день введены в эксплуатацию печи, способные перерабатывать от 1 000 до 1 500 000 тонн твердого шлака в день. Их размеры следующие: длина 30–33 м, ширина 8–10 м, общая рабочая площадь 240–300 м2. Самый большой мусоросжигательный завод расположен на заводе в Гарфилде в США, имеет длину 37,5 м, ширину 6,6 м и площадь плавления 435 м2.

Основные характеристики современных печей, которые кардинально отличаются от печей предыдущих поколений:

- Усовершенствование топки и системы загрузки шлаковой смеси;

- Длительный капитальный ремонт печи;

- усиление сбора огнеупорного кирпича, установка газопылевого (утилизирующего) оборудования для охлаждения и очистки за топкой и др.

По состоянию на 2005 год концентрат выплавляется на 49 зарубежных медеплавильных заводах. Из них около 80 являются огнеупорными печами, 35 из которых полностью работают на заводах в США. Также он доступен в странах СНГ, Балхашмисском производственном объединении, Красноуральском медеплавильном заводе, Алмалыкском ТМК и других медеплавильных заводах. Многие современные печи обогревают наклон печи технологическим кислородом сверху, от купола, что увеличивает КПД печи. Печь может работать на мазуте (мазуте), природном газе или их смеси.

Отопительный агрегат состоит из следующих основных частей: низ фундамента, боковые, задняя и передняя стенки, купол, железная мойка и газовая труба.

Со стороны мусоросжигателя

внешний вид и стрижка.

В нем: 1 - плавильная ванна; 2– низ духовки (лешадь); 3– свод печи; 4 - передняя подача топлива; 5-конфорочная горелка; 6 - преобразователь каменного желоба; Ковш на 7 жидких камней; 8-ми подъемный кран; 9 - конвейерная лента; 10 сырьевых материалов; 11 - сырьевые трубопроводы; 12 - транспортер реверсивный; 13 - кран подвесной; 14-печный чугунный каркас; 15 бункеров загрузки сырья; 16 печь (аптека); Скв. 17: Скв. Конвертер 18; 19 - печи с железными пружинами, удерживающие топку; 20-конфорочные отверстия; Отверстие для кружки 21.

В настоящее время этот нагревательный агрегат является одной из наиболее широко используемых печей для плавки обожженного и несгоревшего медного концентрата. Дно печи обычно составляет около 200–240 м2, до 400 м2.

Основная причина, по которой его называют инсинератором, заключается в том, что внутренняя часть двух боковых стенок имеет наклон, а топливо представляет собой факел, который излучает тепло во время горения и плавит материал на склоне через купол (90%). Также из-за тепловой конвекции (10%) в результате сгорания топлива нагретый продукт проходит через частицы газа. Тепло излучается к наклону, верхней и нижней части центра горелки внутри печи, а теплоотражающие свойства придают устройству его температуру.

Печь работает в основном на природном газе. Иногда также используются газ, керосин и угольная пыль. Топливо в основном подается из передней части горелки со скоростью около 1100-1200 м3 / с для мазута, до 300 кг / с.

В верхнюю часть отремонтированных современных печей, то есть сверху вниз откоса, подается специальный природный газ. Это не только служит источником тепла, но и увеличивает температуру откоса, делая его более воспламеняемым и повышая эффективность печи.

Фундамент в основном представляет собой бетонные плиты толщиной 2,5–4 м, верхняя часть которых выполнена из огнеупорного бетона. В фундаменте будут воздуховоды, смотровые трубы и люки.

Дно печи часто облицовано динасовым и хромомагнезитовым кирпичом, а трещины заполнены легковоспламеняющимся грунтом. Дно печи куполообразное, толщиной 1–1,5 м, боковые стенки двух разной толщины.

Толщина жидкой части составляет 1–1,5 м, верхней газопылевой части - 0,5–0,6 м, используются динасовые, магнезитовые или легкие шамотные кирпичи. Плавильный агрегат имеет ширину 7–11 м, длину 28–40 м и высоту от днища до купола 2,6–3,8 м.

Глубина ванны 0,8-1,1 м, а также 0,4-0,5 м штейна на дне и 0,5-0,6 м верхнего слоя почвы. Основное тонкое устройство печи - свод, то есть купол. Это связано с тем, что от прочности купола зависит долговечность агрегата, его долговечность и продолжительность межремонтного периода. Купол может быть арочным, куполообразным или подвесным. Крепится к стальным шпилькам на боковых стенках с помощью двойных стальных стержней. Толщина кровли составляет 350–450 м, а длина и ширина стальных стержней стягиваются пружинами и гайками.

Медный концентрат и шлаковая смесь загружаются сверху свода печи через молотки через специальные отверстия с шагом 1,0–1,2 м по прямому скату с обеих сторон по всей длине.

Одним из главных достижений этой печи является то, что в этой печи перерабатывается жидкий конвертерный камень, содержащий медь, золото, серебро и серу. Конвертерный камень заливается спереди печи через открытый желоб, расположенный в верхней части воздушно-газовой горелки.

Показано, как жидкий конвертер заливается в печь через открытый желоб.

Полученный сульфидный штейн заливается в чугунный сосуд с двух сторон от боковых стенок через сифон или специальный трубчатый металлический шнур. Для слива камня в верхней части ванны на высоте 0,8–1,0 м над дном печи по обеим сторонам боковой стены есть выемки для камня.

Образующиеся вторичные газы отводятся в атмосферу через газовую трубу (аптеку) и высокую вертикальную трубу под углом 7–150 ° к горизонтальной ванне на дне печи.

Газовая труба сделана из шамотного кирпича и частично задерживает крупную пыль. Преимущества инсинератора:

- требования к загружаемому сырью, шлаковому составу не столь высоки (например, влажность материала, его мелкость или размер, количество пыли и т. д.);

- высокий процент меди в составе штейна (96-98%);

- низкий выброс пыли из топки (1–1,5%);

- высокая общая производительность (можно плавить 1200-1600 т сырья в сутки);

- Коэффициент подачи топлива в топку 40-45%;

- Устройство, конструкция, конструкция печи очень просты.

Основные недостатки духовки:

- уровень сульфидейшн намного ниже;

- большой расход топлива, например, на плавление 1 т сырья уходит 150-200 кг условного топлива;

- отходы, выхлопные газы сбрасываются непосредственно в открытый воздух, загрязняя окружающую среду;

- Сточный газ нельзя использовать для производства серной кислоты, так как он содержит 1,0–2,0% серного ангидрида.

Подготовка материалов к плавке в огнеупорной печи.

Сырье для печи включает концентрат, флюс и вращающиеся материалы. Средний химический состав концентрата, полученного на Алмалыкском горно-металлургическом комбинате,%: C 16,0 - 18,0; Fe 31,6–33,0; S 35,5; SiO 5,5; Fe203 2.3; CaO - 0,1. Минералогический состав обогащения,% Cu2S 14,0; CuFeS2 20,0; Cu5FeS4 1.0; FeS2 9,0; Fe2O3 3,0; SiO2 5,5; CaCO3 O2; остальное - 7,3.

Гранулометрический состав концентрата (размер частиц порошка) варьируется от 0,15 мм (100%) до 0,043 мм (90%). После фильтрации влажность 10-17%.

В зависимости от содержания породы в огнеупорной печи к сырью добавляют щелочные или кислые флюсы. Известняк широко используется в качестве щелочного флюса. В качестве кислого флюса используется медная руда с кварцем или диоксидом кремния. Алмалык использует кварцевую руду, содержащую золото. Химический состав руды,%: CuO– 36; SiO - 68,6; CuO - 1,2; Fe - 5,4; FeO - 5,5; MgO - 0,9; S - 0,33.

При выборе флюса в основном учитываются транспортные расходы. Поэтому широко используются местные флюсы, даже если качество хуже.

Вращающиеся вещества используют различные порошки: печи для сжигания, дымоходы, котлы, холодильники, конвертеры и многое другое. Содержание меди в них колеблется от 9,86 до 44,6%. Пыль также содержит цинк, свинец, железо, серу, диоксид кремния, оксиды алюминия и кальция.

Пыль обрабатывается в горячей духовке. Поскольку их частицы настолько малы, пыль частично выделяется технологическим газом и становится веществом, пригодным для вторичной переработки. Это приводит к бесполезному обращению больших объемов меди.

Медеплавильные заводы используют различные методы подготовки сырья. Самый распространенный из этих методов - смешивание компонентов сырья на конвейерных лентах. Концентраты, флюсы и вращающиеся вещества из специальных бункеров взвешиваются и загружаются на сборочную линию. Во время работы компоненты сырья хорошо перемешиваются на этапе перегрузки и в бункере печи. Такая система удобна и недорога, но сохранить неизменным содержание сырья сложно.

Лучший способ подготовить сырье - это система подстилки. Компоненты сырья укладываются слоями, захватываются вертикальной частью конвейера и подаются на конвейер. Эта система широко используется в Японии. Система позволяет готовить сырье в присутствии различных компонентов. Состав сырья достаточно однородный. В Японии, например, при использовании около 40 соединений содержание меди в сырье может варьироваться всего на 0,54%. Однако в Алмалыке такая система не используется, так как требует большого капитала.

В современных медеплавильных заводах частично высушенное (5–8% N2O) сырье загружается в плавильную печь. Использование несгоревшего концентрата увеличивает расход тепла сырья, ухудшает условия транспортировки и погрузки, снижает производительность производства. Желательно загрузить инсинератор в инсинератор.