Способ производства офлюсованного железорудного агломерата
Изобретение относится к металлургии черных металлов, в частности . к получению доменного сырья - железорудного офлюсованного агломерата из . многокомпонентных шихт, содержащих тонкоизмельченные концентраты и круп-, нокусковые руды. ЦелЬю изобретения является снижение расхода коксика и повьш1ение прочности агломерата за Ьчет образования кремнийсодержащей алюмоферритной связки. После окомкования многокомпонентной шихты выделяют фракцию (-3) мм и определяют ее основность и глиноземный модуль (Aljj Og/SiO j) с учетом значений этих показателей, которые необходимо поддерживать в пределах 1,6-2,2 и 0,2- 0,5 соответственно, задают параметры режима спекания, при которых содержание кислорода в отходящих газах равно 10-17%. Происходит упрочнение агломерата за счет образования алюмоферритной связки, растворяющей кремний и препятствующий образованию двукальциевого силиката. 1 табл. Ш (Л С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D4 С 22 В 1 16
А3т!, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, д "
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4097269/31-02 (22) 17 ° 07.86 (46) 07.04.88. Бюл. 11 13 (71) Институт металлургии им. А.А.Байкова (72) В.Я. Лядова, П.В. Лекин, В.И.Губанов, Ю.В. Яковлев, М.А. Цейтлин, Л.З. Ходак, Т.Я. Малышева, А.А. Роянов, Г.А. Соколов, В.М. Долгополов, Г.В. Коршиков, А.А. Харитонов, В.В. Даньшин, М.С. Модель, Н.В. Чугунова, А.И. Гамаюров, P.Á. Юсупов, В.С. Щербаков, В.М. Машков, Ю.И.Борисов и О.А. Долицкая (53) 669.1-622.785(088.8) (56) Черные металлы, 1984, У 20, с. 28-35. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ОФЛЮСОВАННОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО АГЛОМЕРАТА (57) Изобретение относится к металлургии черных металлов, в частности, .к получению доменного сырья — железорудного офлюсованного агломерата из многокомпонентных шихт, содержащих тонкоизмельченные концентраты и круп-. нокусковые руды. Целью изобретения является снижение расхода коксика н повышение прочности агломерата за рчет образования кремнийсодержащей алюмоферритной связки. После окомкования многокомпонентной шихты выделяют фракцию (-3) мм и определяют ее основность и глиноземный модуль (А1 ОЗ/МО ) с учетом значений этих показателей, которые необходимо поддерживать в пределах l 6-2,2 и 0,20,5 соответственно, задают параметры режима спекания, при которых содержание кислорода в отходящих газах равно 10-17Х. Происходит упрочнение агломерата за счет образования алюмоферритной связки, растворяющей кремний и препятствующий образованию двукальциевого силиката. 1 табл.
1386668
Изобретение относится к металлурии черных металлов, в частности получению доменного сырья — железоудного офлюсованного агломерата из
1чногокомпонентных шихт, содержащих тонкоизмельченные концентраты и круп окусковые руды.
Цель изобретения — снижение расода коксика и повьппение прочности гломерата за счет образования кремийсодержащей алюмоферритной связки.
Способ осуществляют следующим обаэом.
ПРОизводят дозирОвку Руды» кокси 15 а, флюса и железорудных концентра, тов, смешивание компонентов и последующее окомкование., После окомкования берут пробу шихты для выделения фракции (-3) мм, определяют ее основ 20 ность СаО/Я О и глиноземный модуль
А1 208/SiO . С учетом значений этих показателей задают параметры режима спекания — расход топлива и высоту спекаемого слоя. Упрочнение агломера- 25 та происходит. благодаря образованию алюмоферритной связки, растворяющей кремний и препятствующей образованию двукальциевого силиката, приводящего к саморазрушению аглоспека. При ос- 30 новности фракции шихты (-3) мм, боль-! шей 1,6, и расходе топлива более 4 в составе связки нарастает двукаль циевого силиката, интенсивно разрушающегО аГломерат. Следовательно» при высокой основности необходим низкий расход топлива.
В случае, когда основность фрак=
; ции (-3) мм меньше 1,6, а упрочне, ние агломерата происходит благодаря 40 образованию стекловидной связки на . основе ферромонтичеллита СаО FeO» иSiO, глиноземный модуль AI O3/SiO не определяют, так как А1 О входит в состав связки, не изменяя ее 45 свойств, и, следовательно, не оказывает влияния на прочность агломерата.
При низкой (до 1,6) основности фракции (-.3) мм необходим расход топлива не менее 4, высота спекаемого слоя до 300 мм, при этом содержание кислорода в отходящих газах составляет
5-7Х.
При основности шихты фракции (-3) мм, Равной 1,6-2,2, глиноземный модуль в ней поддерживают в пределах
0,2-0,5 путем изменения количества глиноземсодержащегб компонента в шихте. К основным носителям глинозема в аглошихте относятся железорудные концентраты, пылеватые руды и колошниковая пыль. Расход топлива составляет 2,7-3,0 ., а спекание ведут при содержании кислорода в отходящих газах 10-17Х.
В случае, когда основность шихты фракции (-3) мм превьппает значение
2,2, необходима регулировка глиноземного модуля в сочетании с уменьшением основности этой фракции путем уменьшения содержания крупнокусковых руд в аглошихте или за счет снижения общей .Основности аглошихты (выводом из нее части флюса), так как в этом случае общая основность агломерата превьнпает оптимальную (1,30), необходимую для доменного передела.
Спекание проводили на шитхе металлургического комбината, в состав которой наряду с концентратами с низким (до 1 мас.X) содержанием глинозема входят глиноэемсодержащие железорудные концентраты фабрик обогащения, (СМС)» Качканарского, Ковдорского и
Лисаковского ГОКов, содержащие соответственно 2,3, 2,81, 2,8 и 4,9Х
А1 0 при расходе этих концентратов
2 Э в рудной части шихты 20-30; 8-15;
6-14 и 2-4 мас.X. Кроме того, вводили
10-40 руды Михайловского ГОКа, содержащеи 20X SiO >, в гранулометрическом составе которой около 40Х состав ляют обломки крупнее 3 мм, а также известняк, известь (1,5 мас.Х) и топливо.
Основность фракции (-3) мм, глиноземный модуль, высота слоя, расход углерода на спекание и содержание кислорода в отходящих газах. приведены в таблице.
Оптимальные условия спекания агломерационной шихты оценивали по выходу годного агломерата и мелочи — фракции (-5) мм, Одновременно проводили оптические исследования готового агломерата и определяли вещественный состав связок.
Пример 1. Основность фракции (-3) мм равна 1,4-1,5 при общей основности шихты 1,30 и содержании в ней 10-12Х михайловской аглоруды.
Глиноземный модуль фракции (-3) мм равен 0,3, специальной регулировки его значений не проводят, а его величина определяется количеством глиноземсодержащих концентратов в шихте, .мас.Х; СМС 20; качканарский 8; ков1386668 дорский 10; лисаковский 2, что соответствует общему содержанию глинозема в шихте 1,7-2,0 мас.Х, а в составе фракции(-3) мм 2,5-2,6 мас.X. С учетом значений основности расход топлива на спекание составляет 4,5Х при высоте спекаемого слоя 260 мм.
Процесс спекания протекает при низком окислительном потенциале газовой фазы — содержание кислорода в отходящих газах 5-7Х. Полученный агломерат отличается высокой прочностью, выход годного 65,5Х, мелочи 6,2-6,5Х, при этом упрочнение аглоспека достигается за счет образования стекловидной связки ферромонтичеллитового CaOiFe01. х810 состава.
Пример 2. Основность связки (-3) мм изменяют в пределах 1,6-2,2 количеством михайловской руды в аглошихте от 20 до 40Х. При этом глиноземный модуль фракции (-3) мм поддерживают равным 0,3 за счет увеличения содержания концентратов в шихте до, мас. : СМС 30; ковдорский 14. Оптимальный расход топлива равен 2,7Х.
Агломерат спекают в слое высокой
600 мм в атмосфере с высоким окислительным потенциалом газовой фазы— при содержании кислорода в отходящих газах 10-17Х. Готовый агломерат обладает высокой прочностью благодаря равномерному по всему объему агломерата образованию связок из кремнийсодержащего алюмоферрита СаО 2-3 (Fe, Al) 66,2Х при содержании мелочи 5,4Х (опыт 8). При меньшем количестве топлива агломерат недопечен, при большем в составе связок появляется двукальциевый силикат и прочность агломерата снижается. Пример 3. В условиях по примеру 2 шихту с основностью 2,0 фракции (-3) мм спекают с различными значениями глиноземного модуля от Способ производства офлюсованного железорудного агломерата, включающий регулирование основности шихты, содержащей концентраты, руду, флюс и топливо и имеющей в своем составе глиноземсодержащий компонент, ее окомкование, спекание с прососом 35 воздуха, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода ,коксика и повьппения прочности агломерата за счет образования кремний-. содержащей алюмоферритной связки, во 40 фракции шихты (-3) мм при ее основности 1,6-2,2 глиноземный модуль Al<0 /SiO поддерживают в пределах 0,2-0,5 изменением количества глиноземсодержащего компонента, а спека45 ние шихты ведут в атмосфере с содержанием кислорода в отходящих газах 10-17Х. О,1 до 0,6. Значения глиноземного модуля изменяют соотношением содержаний в шихте высоко- и низкоглиноземистых концентратов. При значении Al Оз/$ О 0,1 из шихты выводят концентраты СМС, Качканарского, Ковдорского и Лисаковского месторождений, а при Al О /SiO 0,6 содержание этих концентратов составляет соответственно 30, 15, 12 и 5 мас.Х (таблица). Как показывают опытные спекания (опыты 13-15) оптимальными по прочности являются агломераты, полученные из шихты с глиноземным модулем фракции (-3) мм, равным 0,2-0,5, на связке из кремнийсодержащего алюмоферрита. Использование изобретения позволит повысить прочность агломерата из многокомпонентной шихты, включающей концентраты и руды разных месторождений с одновременным снижением расхода топлива на процесс спекания. Формула изобретения 1386668 Оцыт рактеристика фракции (-3) мм роцесса спек ионные фасвязки оказ атели прочости алгомерата выход, Х дерк е 0> отхо щих га Содерание O/МО Al О /В О диого фракции (-5) мм l 1,4 (2 l 5 65,2 6,,5 5 7 0,3 260 65,5 6,2 4,5 260 . 0,3 4,5 5-7 2,7 10-17 57,! 8,6р 3 !,6 4 . 1,6 5 2,0 ФИ+С В СРВА+стекло 5,6 66,2 40,8 С В CFSA 18,3 4,5 5,2 66,5 10-17 6 2,0 4,5+ 5-7 О,Э 7 2,2 19,0 39,2. 260 10-17 0,3 600 66,2 8 2,2 2,7 5,8 9 2,3 0,3 l 0-17 67,3 2,7 600 2,0 16,.8 40,6 l 2-19 2 ° 4 600 0,3 Недопечеи CFSA+C S 51,6 8;6 0,3 Э,О 8 15 7-!2 2,0 50,7 Я,Э l0,5 10-17 600 l2,4 52,5 600 0,2 62,5 10-17 6,6 2,7 0,5 2,0 600 l0 )7 69,1 5,1 10-17 0,6 69,6 600 2 ° 7 4,9 4!1-4врромоитичеллит Сао FeO SiO<, Са$ - двукалъциевый сйликат! CFSA кремнийсодерхаций анимоферрит,СаО 2-3 (Pe, Al)<0>1 CFS - силикоферрит 7CsO ° 2810 14 Ру 08. Избыток АЭ2ОЗ в доменных алеках. Составитель Л. Шашенков Редактор В. Петраш Техред М. Ходанич Корректор Г. Решетник Заказ 1471/31 Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое пре приятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 j l0 l! 2,0 ! l2 ! 3 2,0 1 ! 4 (l5 16 2,0 0,3 260 0,3 600 0,3 260 0,3 600
