Связующее для окускования железорудных материалов

 

СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ОКУСКОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОРУдаыХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее сульфитно-дрожжевую бражку и соль аммония, о т л и ч а ю щ е е с я. тем, что, с целью повьвпения водостойкости окускованного материала, оно дополнительно содержит акриловую.кислоту , а в качестве соли аммония - персульфат аммония при следунщем соотношении компонентов, мас.%: Акриловая кислота3-20 Персульфат аммония1-7 Сульфитно-дрожжевая бражкаОстальное

09) (11):

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3151) С 22 В 1/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСЙОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OfHPÛÒÈÉ (21) 3584319/22-02 .((22), 27. 04. 83 . (46). 23.12.84. Бюл.. Р 4.7 (727 И.А. Яловец В.В.Синицын, Т.И. Бабинцева, Е,.А.Вершинин, Е.A.CàáHHèí и А.Г.Жуиев (71) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт обогащения H .механической обработки полшзных ископаемых

"Уралмеханобр" (53) 669. 1- 622. 788 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 668917, кл. С 04 В 29/02, 24.02.78.

2. Авторское свидетельство СССР

У 881061, кл. С 04 В 29/02, 1979. (54) (57) СВЯЗИОЩКК ДЛЯ 0КУСК0ВАЩЩ

ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее сульфитно-дрожжевую бражку и corn. аммония,. о т л и ч а ю щ е е с я. тем, что, с целью повышения водостойкости окускованного материала, оно дополнительно содержит акриловую кислоту, а в качестве соли аммония - персульфат аммония при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Акриловая кислота 3-20

Персульфат аммония 1-7

Сульфитно-дрожжевая бражка

1130617

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для окусксвания железорудных материалов.

Известно вяжущее, содержащее суль- 5 фитно-дрожжевую, бражку 50-90 вес. и фосфорную кислоту 10-50 вес. . Отверждение вяжущего проводят при температуре 100-250 С j1J .

Недостатком вяжущего является низ- 10 кая водостойкость при тепловой обработке ниже 100 С. Кроме того, оно вноО сит фосфор, являющийся вредной примесью для черной металлургии.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является связующее, содержащее сульфитно-дрожжевую бражку 70-98 мас.% и сульфат аммония 2—

30 мас. . (2) ., 20

Недостатком известного связующего является невысокая водостойкость окускованного материала, обусловленная тем, что сульфат аммония при реакции с сульфитно-дрожжевой бражкой 25 дает редко сшитую структуру, а при реакции. сульфата аммония с сульфитнодрожжевой бражкой в массе железорудного материала эта структура становится еще менее сшитой или сшивка вооб- ЗО ще нарушается, что приводит к значительному снижению водостойкости связующего и окускованного материала.

Цель изобретения — повышение водостойкости окускованного материала..

Поставленная цель достигается тем,З5 что,в связующее для окускования железорудных материалов, содержащее сульфитно-дрожжевую бражку и соль аммония, дополнительно вводят акриловую кислоту, а в качестве соли аммония — персульфат аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Персульфат аммония 1-7

Акриловая кислота 3 — 20

Сульфитно-дрожжевая

45 бражка Остальное

При непродолжительной (до 10 мин) тепловой обработке (при 60-90 С) данного связующего в нем под действием радикалов, образующихся иэ персульфата аммония в водной среде, происходит сополимеризация акриловой кислоты с сульфитно-дрожжевой бражкой с образованием сшитой водонерастворимой структуры, что повышает водостойкость как связующего, так и получаемого с помощью его окускованного матеьиала. т

Испытания связующего проведены при брикетировании шихты, содержащей качканарский железорудный концентрат и известняк в. соотношении, обеспечив щем основность Сао : SiO> = 1,25 °

Составы предлагаемого и йзвестного связующего представлены в табл.!.

Результаты испытаний брикетов на водостойкость в лабораторных условиях представлены в табл. 2.

Водостойкость брикетов вычисляют как среднюю величину иэ десяти параллельно проведенных опытов.

Пример 1. Предлагаемое связующее первого состава (табл. 1) испытывают в лабораторных условиях при брикетировании на прессе с усилием

200 кг/см . Брикеты изготовляют диаметром 10 мм и высотой 12 мм. Связующее готовят из сульфитно-дрожжевой бражки с плотностью 1,24 г/см (0CT 81-79-74) акриловой кислоты

У () = 1,3 г/см ) и порошкообразного персульфата аммония, взятых в укаэанных в табл. 1 соотношениях. Расход связующего (по твердому) составляет 25 кг на тонну брикетов. Сухую ших гу увлажняют водным раствором связующего с плотностью 1,10

1,15 г/см до оптимальной влажности

9 .

Полученные брикеты выдерживают при 90 С в течение 10 мин, после о чего испытывают на водостойкость на специальной установке. Брикет помещают в термостатированную камеру, заполненную водой, нагретой до

60 С, на брикет подают нагрузку 125 r о и отмечают время начала разрушения (усацки) брикета, I

Водо стойкость полученных брикетов составляет 35,2 с, что на 5,6 с выше, чем у брикетов, изготовленных на известном связующем (табл. 2).

Пример 2. Испытание проводят по условиям примера 1, но на связующем второго состава (табл. 1). Водостойкость брикетов составляет 44,7 с, что на 15,1 с выше, чем у известных (табл. 2).

Пример 3. Испытание проводят по условиям примера 1, но на связующем третьего состава (табл. 1). Водостойкость брикетов составляет 42,6 с, та есть на 13,0 с выше, чем у известных.

Пример 4. Испытание проводят по условиям примера 1, но на извест17 .4

3а базовый объект может быть принято связующее, которое обладает наиболее высокой водостойкостью иэ известных аналогичных связующих, а также не приводит к разубоживанию окускованного материала и не вносит в него посторонних (вредных) примесей, так как полностью выгорает.

Связующее состоит из карбомидной смолы плотностью 1,0-1,3 г/см,взятой в количестве до 1Х от веса сухой шихты, отверждаемой в кислой среде, / в качестве отвердителя используется

5Х-ный раствор соляной кислоты, вводимой в шихту в количестве 5-15Х от расхода карбомидной смолы.

Анализ табл. 2 показывает, что предлагаемое связующее по сравнению с известным при брикетировании железорудных материалов позволяет повысить водостойкость получаемых брике тов на 15,1 с (с 29,6 до 44,7 с -при оптимальном соотношении компонентов в связующем без увеличения расхода связующего), а по сравнению с базовым объектом на 5,6 с (с 39,1 до

44,7 с).

Экономический эффект от использования предлагаемого связующего по сравнению с известным при получении брикетов для ферросплавной промышленности за счет повышения стойкости готовых брикетов при хранении на открытых складах составляет 10 тыс. руб. в год по сравнению с базовым объектом.

Таблица 1

Компоненты

Состав -предлагаемого связующего,,Х, по примерам

2 3

5 6

Сульфитнодрожжевая бражка

96,0 80,0 73,0 97,0 70,0

70,0

Акриловая кислота

3,0 14,0 20,0 2,5 22,0

Сульфат аммония

Персульфат аммония

Карбомидная смола

Соляная кислота

30,0

1,0 6,0 7,0 0 5 0,8

90,0

3 11 306 ном,связующем состав которого приведен в табл. 1, кроме того, входящий в состав связующего сульфат аммо,ния вводится в сухую шихту, перемеапивается сией,а затем эта смесь увлажняется водным раствором сульфитнодРожжевой бражки с плотностью 1,101,15 г/см до влажности 9Х.

Водостойкость брикетов составляет

29,6 с, что соответствует максималь- 1р ной величине водостойкости, полученной на известном связующем, при снижении содержания сульфата аммония до 20Х, водостойкость брикетов сос- тавляет 19,8 с. 15

Пример 5. Испытание проводят по условиям примера 1, но на связующем пятого состава (табл. 1). Во— достойкость брикетов составляет

28,5 с, то есть на 1,1 с ниже, чем Zp .у известных, что свидетельствует о нецелесообразности снижения в связующем содержания акриловой кислоты нике З,ОХ, а персульфата аммония— ниже 1,0Х. 25

Пример 6. Испытания проводят по условиям примера 1, но на связующем шестого состава (табл. 1). Водостойкость брикетов составляет 29,8 с и соответствует водостойкости брикетов на известном связующем, что показывает нецелесообразность повышения в связующем содержания акриловой кислоты вьипе 20,0Х, а персульфата аммония — выше 7,0Х.

Состав известного связующего, X

По приме- По базовору 4 му объекту

1130617

Таблица 2

Известное связующее показатели

Предлагаемое связующее по примерам

3 5 6

По приме- По базовору 4 му объекту

Влажность, Х

9,1

9,0

9,1 8,9

9)0 9 0 9,1

Водостойкость

39,1

35,2 44,7 42,6 28,5 29,8 29,6

Редактор Н.Яцола

Заказ 9584/23 Тирак 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель Л.Шашенков

Техред А.Кикемеэей Корректор С.Шекмар