Способ магнетизирующего обжига мелкодисперсного железорудного материала

 

СПОСОБ МАГНЕТИЗИРУЮЩЕГО .ОБЖИГА МЕЛКОДИСПЕРСНОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО МАТЕРИАЛА, включающий прямоточ-. ную подачу твердой и газообразной фаз в межэлёктродное пространство, электродинамическое псевдоожижение при напряженности поля 4,5-5,0 кВ/см, транспортировку и восстановление материала при 900-1100 С и скорости газового потока 70-80% от скорости витания частиц железорудного материала , . oтличaющиЙJгя тем, что, с целью увеличения содержания магнетита в обожженном материале, процесс магнетизирующего обжига осуществляют в потоке воздуха при добавке к руде 5-7% твердого топлива , крупность которого в 2,0-2,5 раза правьшает крупность железорудного материала.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) др С 21 В 13./00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3737280/22-02 (22) 04.65.84 (46) 30.12.85. Бюл. 9 48 (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский.и проектный институт механической обработки полезных ископаемых

"Механобр" (72) П.А. Тациенко, Т.А. Батищева, В.Б. Прикуль, А.А. Езерский и.А.Ю. Балахнин (53) 669.421(088.8) (56) Гиммельфарб А.И. Неменов А.М., Тарасов Б.Е. Металлизация и электроплавка железорудного сырья. М,:

Металлургия, 1981, с. 148.

Авторское свидетельство СССР

И 1092)83, кл. С 21 В 13/00, 1983. (54) (57) СПОСОБ ИАГНЕТИЗИРУЮЩЕГО ..ОБЖИГА МЕЛКОДИСПЕРСНОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО МАТЕРИАЛА, включающий прямоточ-. ную подачу твердой и газообразной фаз в межэлектродное пространство, электродинамическое псевдоожижение при напряженности поля 4,5-5,0 кВ/см, транспортировку и восстановление о материала при 900-1100 С и скорости газового потока 70-80% от скорости витания частиц железорудного материала,. о т л и ч а ю щ и й,с я тем, что, с целью увеличения содержания магнетита в обожженном материале, процесс магнетизирующего обжига осуществляют в потоке воздуха при З добавке к руде 5-7% твердого топлива, крупность которого в 2,0-2,5 раза превышает крупность железорудного материала.

1201316

t5

25

35

45

Изобретение относится к металлургическому производству, к процессам подготовки руд к плавке и может быть использовано в черной и цветной металлургии.

Целью изобретения является увеличение содержания магнетита в обожженном,,материале.

Наличие потока воздуха обеспечивает не только транспортировку материала совместно с силами электрического поля, но при этом генерируется окись углерода за счет взаимодействия углерода с кислородом воздуха. Регулирование крупности угля в 2,0-2,5 раза больше крупности железорудного материала) обеспечивает равномерное распределение восстановителя в реакторе, так как его транспортировка происходит при равной крупности с рудой более интенсивно за сче r того, что скорость витания частиц угля в 1,2-1 5 раза ниже, чем у железорудного материала, а необходимые электрические свойства значительно выше.

Достаточно высокая скорость процесса и глубина восстановления обеспечивают полную ликвидацию явления перевосстановления и минимальное количество силикатов железа.

Таким образом, изменив условия восстановления, повышают содержание магнетита в обожженном материале.

Фазовый состав продуктов восстановления в зависимости от крупности, относительной скорости подачи водорода Vo< и содержания угля представле11в таблице.

Пример . Берут 10 кг тонко дисперсной руды (пыль обжига в печи ступенчато-взвешенного слоя) .крупностью 400 мкм, смешивают ее с

5Х бурого угля крупностью 800 мкм и непрерывно дозируют в реактор диэлектрического ожижения с темпео ратурой 1100 С и напряженностью электрического поля 5 кВ/см. Газообразный носитель-воздух, подают прямоточно со скоростью 80Х от скорости витания рудного материала. В таблице приведет фазовый рентгеноструктурный анализ обожженного материала (таблица, пример 6). Примеры 1-20 соответствуют изобретению, примеры

21-23 — прототипу.

Как следует из таблицы, при восстановлении водородом происходит существенное перевосстановление материала с образованием 12,0-14,5 вюстита при изменении относительной скорости потока 70-80Х от скорости витания частиц руды.

В случае использования угля, частично выгорающего до окиси и двуокиси .. углерода и непосредственно восстанов. ления, удается при относительных условиях добавки угля 9-7 . и его крупности в 2,0-2,5, превышающей крупность руды (800-1000 мкм), получить условия для восстановления

97,3-99,2 магнетита, а содержание немагнитньгх соединений железа 7,36,1 .

При уменьшении добавки угля (пример 1) ниже 9 содержание магнетита снижается до 48Х, а гематита увеличивается до 10Х, что экономически нецелесообразно, также как и увеличение свыше 7 ... Низкая крупность угля не обеспечивает достаточного восстановления, так как при скорости потока 80Х возрастает проскок угля, вследствие того, что скорость

его витания в 1,2-1,5 раза ниже, а необходимые электрические свойства выше.

Превышение крупности (пример 8) ведет к расслаиванию шихты и снижению степени восстановления (пример 12) .

Наиболее устойчиво и равномерно. материал перемещается в случае крупности угля, в 2,0-2,5 раза превышающей крупность руды.

Применение предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет увеличить содержание магнетита на 7-9Х и уменьшить затраты на восстановление в 1,5-2,5 раза, а также вовлечь в передел пылеватый вынос печи и увеличить этим содержание магнетита в обожженной руде с 39Х до 59 ..

1201316

Фазовый состав продуктов обжига, Х

Восстановитель

Номер примера крупность угля, мкм

Силикаты железа

Гематит

Вюстит дхоти водорода

Кварц

Магнетит уголь

600

49,0

2,6

33,4

15,0

800

94,2

32,6

10,2

3,0

3,9 33,8

1000

9,9

93,3

33,6

34, 0

90,1

1200

)3i2

3,1

3,2

0,7

600

16,2

49,2

l,2

800

2,0

57,8

5 3

33,7

9,0 32,9

1,5

l,4

1000

59,75

54,35 5,5 33,7

2,0

4,5

)200

3,4

600

34,6

5,4

95,5

57,5 9,4

58,8 9,1

800

2,3

32,9

1,9

l,0

) 000

33,1

2,0

998 56 326

1200

3,9

2,1

5,8

600

4,7

33,5

55,8

14

800

2,0

57,3

5,3 .33 !

2,3

58,3

)000

0,9

5,2

33,4

2,2

32,8

2,1

1 200

3,0

55,3

600

2,5

99,0

7,4 32,6

9,2 33,8

)0,3 32,9 11,0 33,)

12, 0 32,?

12,6 32,6

l4 5 32,0

2,5

3,4

800

52,6

1,0

1000

92,6

0,5

3,7

1200

20, 51,6

0,3

4,0

51,3

70

0,2

4,8

75

49,7

0,1

5,0

80

43,1

ВНИИПИ Заказ 7962/23 :Тираж 552 Подписное

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