Способ получения железного порошка

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОГО ПОРОШКА, включающий офлюсовывание рудоугольных окатышей, посстановление углеводородными газами при 9001150с , а затем твердым восстановителем при 1150-1350°С, отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости порошка за счет использования в окатышах до 9 мас.% пустой породы, нагрев при восстановлении твердым восстановителем осуществляют со скоростью 25-35 С/мин.

СОК)Э СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)4 В 22 Г 9/22, С 21 В 13/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ "",,Н ABT0PCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Щ, р

4ь % j (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1011695, кл. С 21 В 13/08, 1981. (21) 3691815/22 — 02 (22) 18.01.84 (46) 30.08.85 ° Бюл, W 32 (72) 10.Г.Ефименко, Э,Н.Григорьев, 10.Л,Добромиров и А,В.Сидорский (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им. Л.И.Брежнева (53) 621.762.224(088.8) „„SU„„3175608 A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОГО

ПОРОШКА, включающий офлюсовывание рудоугольнык окатышей, восстановление углеводородньпм газами при 9001150 С, а затем твердым восстановителем при 1150-1350 С, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения себестоимости порошка за счет использования в окатышак до 9 мас.Х пустой породы, нагрев при восстановлении твердым восстановителем осущео ствляют со скоростью 25-35 С/мин °

1 1175

Изобретение относится к порошко-, вой металлургии, в частности к способам производства железного порошка.

Целью изобретения является снижение себестоимости железного порошка за счет использования в окатышах до

9 мас . пустой породы.

Сущность способа состоит в том, что при достаточно высокой скорости восстановления осуществляется про» 1О цесс перекристаллизации железа и обеспечивается конечная структура металлизованных окатышей, позволяющая снизить их прочность и обеспечить высокую обогатимость измельчен- 1 ного продукта.

Восстановление при температурах выше 1100 С идет по механизму непосредственного взаимодействия жидкой фазы и углерода. Такой механизм поз- щ воляет резко увеличить скорость восстановления по сравнению с газовым.

Кроме того, в зависимости от количества и состава жидкой фазы изменяется структура окатышей и их проч- 2 ность. При основности 1,0-1,2 структура металлиэованных окатышей представляет собой шлаковую матрицу с равномерно распределенным в ней спектрально чистым железом в виде глобулей. Прочность таких окатышей низкая. Однако такой процесс невозможен без теплового регулирования, которое заключается в выдерживании скоростей нагрева рудоугольных окаты шей в процессе углетермического восстановления. Нижний предел 25 /мин обусловлен производительностью про-, цесса восстановления, верхний

35 /мин — нарушением структуры слоя 4О из-за образования черезмерного количества жидкой фазы, превышающего критическое, т.е.337от обьема окатыша

Пример 1. Шихту, состоящую из 687 концентрата СевГОКа, содержа- 45 щего, : Si02 9, известняк 18, коксин 14, смешивали 3 мин, окомковывали до достижения размера 8-14 мм и эагружалп на колосники конвейерной машины высотою 250 мм. Затем окатыши сушили при 350 С путем просасывания продуктов сгорания природного газа через слой окатышей. Скорость фильтрации 1,2 нм /м2 с, Время сушки 5 мин. Поступающие в зону подо- 55 грева окатыши нагревали до 1150 С дымовыми газами, скорость фильтрации которых составляла 1,04 м /м с. Вре608 г мя нагрева — 10 мин. 8 зоне восстановления окатыши нагревают до 1350 С нейтральными по отношению к железу продуктами сгорания природного газа.

Скорость нагрева 25 /мин. Скорость фильтрации газа 1,04 н м /м с. Время восстановления 16 мин. Достигаемая степень металлизаций 977. Затем окатыши охлаждали в смеси азота и охлажденных. дымовых газов до 100 С, Скорость фильтрации составляла

2,0 нм /м с, время охлаждения

10 мин, После охлажцения металлизованные окатыши измельчались. Измельченный продукт подвергался электромагнитному обогащению. Содержание кремнезема в обогащенном продукте 0,287..

Пример 2. Из шихты, состоящей из 667 концентрата СевГОКа, 197 известняка и 157 коксика, готовили окатыши, сушили и подогревали по технологии, описанной в примере 1.

В зоне восстановления твердым восстановителем рудоугольные окатыши нагревались в интервале 11501350 С со скоростями 30 /мин. Скорость фильтрации газа 1,0 нм /м с.

Время восстановления 14 мин. Степень металлиэации 987. Охлаждение осуществлялось так же, как и в примере 1.

Затем окатыши измельчались и измельченный продукт обогащался. Содержание кремнезема в обогащенном продукте 0,297.

Пример 3. Иэ шихты, состоящей из концентрата Сев ГОКа, иэвестняка и кокса, готовили окатыши, сушили и подогревали их по технологии, описанной в примере .1. Рудоугольные окатыши нагревались до 1350 С со скоростью 35 /мин. Скорость фильтрации 1,0 нм /м с, Время восстановления 12 мин. Степень металлизации 98,57, Охлаждение осуществлялось так же, как и в примере 1.

Содержание кремнезема в измельченном продукте после электромагнитного обогащения составляет 0,277.

Технические характеристики предложенного способа в зависимости от скорости нагрева окатышей представлены в таблице, Предварительные расчеты показывают, что себестоимость железного порошка, полученного по разработанному способу, составляет 100 р на тонну порошка, что почти в 3 раза ниже себестоимости железного порошка, получаемого по известной технологии.(1175608

Показатели

0,21

0,41

0,19

0 35

0,31

98,5

96

300

328

320 150

325

0927

0,29

0,28

0,31

Составитель Г.Портнова

Редактор Н.Горват Техред M.Hàäü Корректор С.Черни

Заказ 5258/12 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Иосква, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП ."Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Удельная производительность, т/м ° ч

Достигаемая степень металлизации, %

Предел прочности на сжатие, н/окатьип.

Содержание SiO после обогащения, %..Показатели процесса металлизации окатышей

Скорость нагрева рудоугольных окатышей, /мин

25 30 35 40