Шахтная плавка окисленной никелевой руды, страница 6

Когда уровень загрузки шихты в печи поддерживается высоким, мелкий материал остается преимущественно около стенок, а более крупный, скатывается в центральную часть. В результате этого в печи создается неравномерное противодавление проходящими газами, наименьшее противодавление существует в центральной части печи, наибольшее – около стенок, получается так называемый центральный ход газов, при котором печь, в основном, работает центральной частью.

Давление дутья в печи составляет до 1000 мм вод. ст.

Показатели плавки в пересчете на сырую руду можно характеризовать следующими данными: удельная производительность – от 20 до 30 т на 1 м2 площади печи у фурм в сутки; расход кокса от 25 до 35% от веса руды; расход гипса 8-12%, расход известняка до 30% и больше от веса рудной части шихты; выход шлака 100-110%, выход штейна 8-10% от веса агломерата.

При повышенном содержании серы в коксе расход гипса при плавке сокращается и при применении многосернистого кокса может составить всего 3-5% от веса шихты.

2. Конструкция шахтных печей для плавки окисленных никелевых руд.

Шахтная печь для плавки окисленных никелевых руд имеет ряд отличительных особенностей в сравнении с печью для плавки сульфидных медных или медно-никелевых руд.

Печь имеет футерованный внутренний горн без водяного охлаждения стенок. Отстаивание продуктов плавки происходит в области внутреннего горна, из которого шлак и штейн выпускаются раздельно через самостоятельные отверстия – шлаковую летку и штейновое шпуровое отверстие. Наружного горна печь не имеет.

Печь имеет щелевидные фурмы, устроенные с целью равномерного распределения вдуваемого воздуха по ее длине. При щелевидной форме можно увеличить общую площадь фурм, что имеет значение не только для более равномерного распределения воздуха, но и в отношении уменьшения сопротивления печи, а также в отношении удаления из печи скапливающейся неплавкой мелочи. С другой стороны, применение щелевидных фурм усложняет конструкцию стенок печи и герметизацию фурменных коробок и иногда сопровождается увеличением потерями воздуха.

В настоящее время применяют печи, кессонированные на всю высоту. Такие печи можно реже ремонтировать, колошниковые газы в них получаются с пониженной температурой, в связи с чем сокращается число случаев их воспламенения. 

В настоящее время для плавки никелевых руд применяется печь с обычным шатровым колошником.

Шахтная печь ставится на солидном бутобетонном или железобетонном фундаменте. В первом случае нижняя часть фундамента выкладывается из бутового камня, а верхняя часть, высотой 1-2 м, бетонируется.

На бетонный фундамент устанавливаются металлические опорные колонки, на которые кладут чугунные плиты, служащие основанием внутреннего горна печи. Наружные стенки горна сооружаются из листовой котельной стали, которые ставятся вертикально на чугунную подовую плиту и для жесткости укрепляются стальными уголками.

Внутренний горн печи футеруется шамотным кирпичом. В некоторых случаях для футеровки внутреннего горна на чугунные лещадные плиты насыпают слой гранулированного шлака и на него укладывают бетон, изготовленный из 1 части цемента и 5 частей песка. На бетонной постели выкладывается под из шамотного кирпича, который с поверхности затирается магнезитовым порошком. Из шамота выкладываются также стенки горна, за исключением части у его выпускных шпуров и леток. Шпуры и летки футеруются магнезитовым кирпичом.

Глубина внутреннего горна составляет около 0,9-1,0 м, ширина – около 1,5 м.

На стенках внутреннего горна установлены кессоны двух типов. Нижние малые кессоны размерами 300*1800 мм в боковых стенках имеют прямоугольные вырезы размером 1200*100 мм, представляющие собой фурменные щели. Верхние кессоны имеют размеры 5400*900 мм. Кессоны – сварные, без фланцев. В разрезе большой кессон имеет трапецеидальную форму; внутренняя полость кессона, в которой циркулирует вода, уширяется в нижней части до 210 мм, а в верхней части имеет ширину 120 мм.