Способ окускования фосфатного сырья

 

COlOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.,Я0„„1234357 g 4 С 01 В 25/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( ъ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3809186/23-26 (22) 28,06,84 (46) 30.05.86.Бюл. Ф 20 (71) Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт им. С.И.Кирова(72) В.М.Витюгин, А.В.Витюгин, Г.Г.Вергун, Л.И.Борисова и С.Я.Гальперина (53) 661.631(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 831725, кл С 01 В 25/01» 1979 °

Авторское свидетельство СССР

11» 850576, кл. С 01 В 25/01, 1977, (54)(57) 1.СПОСОБ ОКУСКОВАНИЯ ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ, включающий его увлажнекие, окатывание, нанесение на поверхность полученных окатышей слоя из фосфорсодержащего материала с последующей сушкой и обжигом окатышей» отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности окатышей с модулем кислотности

0,76-0,85, в качестве исходного сырья используют фосфорит с модулем кпслотности 0,9-0,95, а в качестве фосфорсодержащего материала — фосфорит с модулем кислотности 0,24-0,30.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что фосфатное сырье и фосфорсодержащий материал используют в количестве, обеспечивающем массовое отношение 4,0-5,7.

25

7-10

1,9-2,0

28-30

М 1234

Изобретение относится к технологии получения окатьппей из фосфатного сырья, используемых при электротермическом производстве фосфора.

Цель изобретения — повьппение механической прочности окатьппей с мо5 дулем кислотности 0,76-0,85.

Пример 1. Измельченную руду месторо .дения Джанатас бассейна Каратау, содержащую, мас.Х: P О 20,6;

СаО 32„6; Я1.0 28,1; NgO 2,5; Al 0

3,3, с модулем кислотности (М„), равным 0,9; с содержащим фракции—

0,074 мм не менее 60Х, предварительно увлажняют до 7Х, перемешивают в течение 8-10 мин и окатывают с доувлажнением до 10,57. на тарели гранулятора с периферийным желобом. Режим работы гранулятора:

Угол наклона

О 20 тарели, Скорость вращения, об/мин 10-12

Время окомкования мин 10

Полученные таким образом окатьппи диаметром 14-16 мм, с модулем кислотности 0,9 и влажностью 10.,5Х разгружаясь через борт гранулятора, попадают в периферийный желоб, где на

30 них накатывают слой из измельченной высококарбонатной фосфоритной руды месторождения Кокджон бассейна Каратау, содержащую, мас.X: Р Оп 27,0;

Саб 42,9; NgO 2,3; SiO .11,5; Al 0

1,2, с "модулем! кислотности, равным

0,24, той же степени крупности, также предварительно увлажненную до 77.

Слой окатышей имеет толщину 1-2 мм.

Свойства сырых окатышей следующие .

Влажность,Х I0 5-ll

Прочность на сброс с высоты

500 мм, раз

Прочность на

45 сжатие, кг/окатыш

Пористость

Модуль кислотности 0,8

Сырые двухслойные окатыши подвергают сушке н термообработке при 11501180 С.

Показатели механической прочности обожженных окатьппей следующие: 55

Прочность на сжатие, кг/окатыш 220-250

357

Барабанная проба: прочность на удар (содержание Фр. +

+ 5 мм),7 93-96 прочность на истирание (содержание

Фр. — 0,5 мм),7 до 5

По прототипу получают окатьппи с прочностью на сжатие 180-200 кг/окатыш.

Пример 2. Измельченную кремнисто-карбонатную фосфоритную руду месторождения Джанатас с модулем кислотности, равным 0,9, с содержанием фракции — 0,074 мм не менее 60Х и карбонатную руду месторожденгя Кокджoн с модулем кислотности 0,24 того же дисперсного состава (химсостав приведен в примере 1) предварительно увлажняют до 7Х влажности и смешивают в соотношении по массе 0,85:0,15, равном 5,7.

Модуль кислотности смеси прн этом равен 0,8. Смесь перемешивают в течение 8 мин. Затем полученную смесь фосфоритных руд окомковывают на тарели гранулятора.

Влажность окатьппей 10,5-1?7, прочность на сброс с высоты 500 мм 79 раз, на сжатие до 2 кг/окатьпп, общая пористость 28-30 .

Сырые окатьппи подвергают термообработке, как в примере 1, Обожженные окатыши не имеют трещин, сколов и разрушений. Прочность при сжатии обожженных окатышей 150-160 кг/окатьпп, прочность на удар 77-80Х, прочность на истирание 12-177. Модуль киспотности окатьппей 0,8.

Прочностные характеристики окатышей значительно ниже, чем в примере

1. Это связано с равномерным распределением высококарбонатного сырья

Кокджон по объему окатьппей. В результате термообработкь частицы высококарбонатного сыр внесли в объем гранулы дефекты, . за ные с декарбонизацией фосфоритов и неполным спеканием, поскольку высококарбоцатное сырье более тугоплавко, Пример 3. Измельченную фосфоритную руду месторождения Джанатас с модулем кислотности 0,95 предварительно увлажняют до 7Х перемешивают в течение 8-10 мин и окатывают с до234357 4

1,9-2,0 кг/окатьпп. Пористость двухслойных окатышей 28-30Х. Модуль кислотности сирых окатьппей 0,85.

Сырые двухслойные окатьппи подвергают сушке и термообработке при 11501180 С.:Обожженные двухслойные фосфоритные окатыши имеют прочность при сжатии. 220-240 кг/окатьпп, прочность на удар (барабанная проба, содержаго ние фр. +5 мм) 93-96Х, прочность на истирание (содержание фракции -0,5 мм) до SX. Модуль кислотности обожженных окатьппей 0,85. Содержание P О 21,5Х.

В табл.l представлены показатели качества окатьппей с различным отношением массы окатьппа и поверхностно;го слоя.

Таблица 1

Барабанная проба °

99

Ока

Модуль кислот

Отношение массы ядра (а) и массы обо лочки (в) двухслойных ока-тьппей, а/в

Содер жание

05 %

Прочность на сжатие, кг/окатьпп.п, Прочность на истирание (содержание фр. -5 мм), Х ности, Мк до ли ед.

Прочность н удар (содер жанне фр.

+5 мм), Х

0,76 22,0 220-228

1 4,0

2 5,0

3 5 7

93-96

До 5

О, 79 21, 7 220-240

До 5

93-96

0,80 21,56 . 220-250

До 5

93-96

6 ль кислотности, доли

0,7,3

0,81 ед.

Содержание Р О, %

22,20

21,43

200-220

220-240

58,1

37,8

93-96

93-96

До 5

До 5

3 l увлажнением до 10,5% на,тарели гранулятора с периферийным желобом.

Полученные окатьппи диаметром 1418 мм с модулем .кислотности 0,95 и влажностью 10,,5% разгружаясь через борт гранулятора, попадают в периферийный .желоб, где на них накатывают с доувлажнением измельченную высококарбонатную фосфоритную руду месторождения Кокджон с модулем кислотности, равным 0,3, также предварительно увлажняют до 7%.

Поверхностный слой окатьнпей имеет толщину 1-1,5 мм. Влажность получей- них сырых двухслойных окатьппей 10,5llX прочность на сброс с высоты

500 мм 7-9 раз, прочность на сжатие

В табл.2 представлены показатели качества окатьппей при отношении масПрочность на сжатие, кг/окатьпп

Процент максимальной прочности на сжатие, Х

Барабанная проба прочность на удар (содержание фр. +S мм) прочность на истирание (содержание фр. -5 мм) сы ядра окатьппей и поверхностного слоя, выходящим за оптимальные.

Таблица 2 шение массы ядра (а) и масболочки (в) в двухслойных окатьппах а/в

1234357

Таблица 3.

Показ ат ели

4 5,7

Модуль кислотности ядра 0 74, оболочки 0,22

0,63 23,42

О,бб

23,11

170-190

170-2!О

47,7

Модуль кислотности ядра 0,74, оболочки 0,32

49,2

0,65

22, 72

0,67

22,59

170-205

170-210

48,8 оболочки 0,32

57,4

Модуль кислотности ядра 0,87, 0.78

21,38

0,75

21,57

220-240

220-230

63;2 оболочки 0,22

68,9

Модуль киспотности ядра 0,87, 0,73

22,29

0,77

21,90

220-230

220-250

69,4

58,7

Обопокенные двухслойные окатыпи при массовом отношении ядра (а) к оболочке (в) а/в 3 и 6 имеет достаточную механическую прочность, однако не удовлетворяет либо по модулю кислотности (0,73), либо по содержанию

Р Оп (2 1, 43K) H диционной по прочности фрак— ции. 10

Модуль кислотности окатышей, М, доли ед. Содержание Р О,.77

Прочность на сжатие, кг/окатьпп

Процент максимальной прочности на сжатие (в среднеи), 7

Модуль кислотности окатьппей, N,, и дОли ед. Содержание Р О, 7.

Прочность на сжатие, кг/окатйш

Процент максимальной прочности на сжатие (в среднеи), Ж Модуль кнслотности окатышей, М„,. доли ед.

Содержание Р„Оп, Х Прочность на сжатие, кг/окатыш

Процент максимальной прочности на сжатие (в среднем), Ж

Модуль кислотности окатьппей, И, доли

К ед Ф

Содержание Р О, 7.

Прочность на сжатие, кг/окатыш

Процент максимальной прочности на сжатие (в среднем), 7.

В табл. 3 представлены показатели качества окатышей при использовании фосфатного сырья для получения ядра окатыша и поверхностного слоя с модулем кислотности, выходящим за оптимальный прочностиокатышей наудар и истнраемость 1барабаннаяпроба1 непри водятся вследствиенепригодности окатышей дляпрактичного использования):,.

Отношение массы ядра (а) и массы оболочки (в) в. двухслойных окатышах, а/в! 234357

Составитель Б. Шаронов

Техред О.Гортвай Корректор С.Шекмар.

Редактор Н. Киктулинец

Заказ 2947/27 Тираа 450

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

t)3035, NocKBa, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,г.уагород,ул.Проектная,4

Из табл.3 видно, что при использовании ядра фосфоритного сырья с модулем кислотности, равным 0,74, получают двухслойные окатыпи, не удовлетворяющие требованиям технологического регламейта по модулю кислотности при любом модуле кислотности оболочки: как. при модуле кислотнос5 ти, равном 0,22, так и при

И„=0,32.