Технические показатели агломерирующего обжига свинцовых концентратов
Производительность агломерационной машины по агломерату, пригодному для плавки, и по выжигаемой сере — важнейший технический показатель. Для удобства сравнения производительности машины на разных заводах, работающих по различным технологическим схемам, подсчитывают удельную производительность в тоннах годного агломерата и в тоннах выжигаемой серы на 1 м2 эффективной площади машины за сутки. Если обжиг проводится последовательно на двух машинах, то естественно, что при подсчетах удельной производительности машин их эффективные площади суммируются. Содержание общей серы в получаемом агломерате сказывается на удельной производительности машины: чем полнее обжиг, тем меньше производительность, а потому, характеризуя производительность машины по агломерату и сере, называют при этом и получаемую степень обжига. В табл. 21 собраны данные по удельной производительности агломерационных машин на многих отечественных и зарубежных заводах. Из таблицы видно, что производительность колеблется в больших пределах, а именно: по агломерату от 6 до 15 т, а при обжиге с дутьем даже до 18—19 т, и по выжигаемой сере от 0,6 до 1,6 сутки. В табл. 22 приведены данные по удельной производительности машин на тех заводах, на которых обжиг проводится наиболее интенсивно, в сопоставлении с режимом обжига. Объяснить одним лишь режимом процесса лучшую производительность машин не представилось возможным, так как она зависит еще и от многих других факторов. Получать высокую производительность по выжигаемой сере легче, когда ее много содержится в концентрате (в виде пирита, халькопирита), так как это — наиболее легко удаляемая сера. При малом же содержании серы в шихте производительность по агломерату получается более высокая, например, при спекании вторичного сырья на заводе «Укрцинк» она составляет 17—18 т/м2*сутки. Удельную производительность по агломерату и сере можно представить единой формулой: где Q — удельная производительность по агломерату, т/м2*сутки; N — удельная производительность по выжигаемой сере, т/м2*сутки; а — содержание серы в сульфидном сырье, %; k — расход флюсов и шлаков, % от исходного сырья; f — выход годного агломерата от первичной шихты; е — содержание серы в агломерате, %. Если известно, что N = 1,0, а = 15,0, k = 50,0, f = 0,9, е = 2,0, то легко подсчитать удельную производительность машины по годному агломерату: Если же количество флюсов и шлаков k = 5%, то Q = 7,2 т/м2*сутки, т. е. при уменьшении расхода флюсов и шлаков в шихте спекающего обжига удельная производительность по агломерату резко падает. Однако из этого не следует, что нужно побольше расходовать флюсов, по экономическим соображениям их расход должен быть минимальным. Если известно содержание серы в шихте, которое обозначим через с, то можно написать и формула примет такой вид: Пользуясь этой формулой, можно написать вторую для определения удельной производительности машины по выжигаемой сере: Удельную производительность машины по агломерату можно определить по формуле для определения производительности транспортеров: где F — эффективная площадь машины, м2; b — ширина ленты, м; h — высота слоя шихты, м; V — насыпная масса шихты, т/м3; v — скорость движения ленты, м/мин; 1440 — число минут в сутках. В левой части формулы только две переменные величины: h и v; при увеличении значения h необходимо уменьшить v и наоборот. Отсюда Как видим, имеется математическое выражение для взаимной связи параметров процесса агломерирующего обжига; удельная производительность по агломерату уменьшается при увеличении % S в концентрате и возрастает при увеличении расхода флюсов и шлаков. Выход обожженного агломерата от шихты колеблется в пределах 85—90%. Десульфуризация в лучшем случае достигает 75—80%, в худшем случае снижается до 50% и даже ниже. Например, на Иртышском заводе, где серы в шихте много и ее стремятся сберечь для штейнообразования при плавке, в шихту агломерации вводят до 6% коксика и получают при этом десульфуризацию на уровне 45%. Топлива (условного) 7000 ккал/кг (29,3*10в3 кдж/кг) расходуется на зажигание 1—1,5%, от веса шихты. Число рабочих, обслуживающих агломерационные машины, зависит от степени механизации подсобных работ и от числа работающих машин. Так, на заводе для обслуживания одной машины было занято четверо рабочих, из которых один (печевой) следил за работой машины у печи, другой наблюдал за подачей шихты и кокса, третий прочищал колосники и смазывал их белой глиной или известковым молоком (для предотвращения приваривания агломерата), четвертый (моторист) следил за работой моторов. При одновременной работе нескольких машин рабочих на одну машину требуется значительно меньше. Выработка одного рабочего по агломерату составляет около 1 т/ч. На свинцовом заводе Ледвилл, США (40 тыс. т чернового свинца в год), работает всего 128 человек, в том числе в агломерационном цехе 35 рабочих и 3 мастера. На заводе Реншер (Швеция) агломерационный цех работает в одну смену за сутки и обслуживается четырьмя рабочими. Во время работы машины из камер разрежения периодически извлекают пыль. Часть пыли увлекается в камеры просасываемыми через шихту газами, другая же часть — это провалившаяся через колосниковую решетку мелочь. Пыль из камер возвращают в шихту агломерирующего обжига. Горячие обжиговые газы выносят с собой до 2% пыли, которая улавливается в пылеуловителях. Эта пыль по содержанию свинца, кадмия и некоторых других легколетучих металлов всегда бывает значительно богаче обжигаемой шихты. На одном заводе при спекающем обжиге шихты, содержащей 45% Pb, получают пыль состава: 63,7% Pb, 2,9% Zn, 2,1% Cd, 267 г/г Ag, Такую пыль обычно выш,елачивают для извлечения из нее кадмия и цинка, а твердые остатки (свинцовые кеки) возвращают в свинцовое производство. В Бинсфельдхаммере из обжиговых газов улавливают только 0,8% пыли от веса агломерата, а в Реншере при более крупной шихте и того меньше — 0,4 % от веса шихты. Состав пыли, уловленной из газов аглоцеха, колеблется в больших пределах, а именно; в Окере (ФРГ) 52% Pb, 6% Zn, 1% As, 0,3% Cd и 18% S; в Трейле (Канада) 59,9% Pb, 1,1% Zn, 1,7% Cd и 12,5% S. |