Способ подготовки шихты к спеканию

 

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при окусковании железных руд и концентратов. Цель изобретения - уменьшение расхода воды на окомкование шихты и повышение качества агломерата. При подогреве шихты к спеканию компоненты ее дозируют, смешивают и окомковывают в окомкователе. Воду для увлажнения предварительно разделяют электролизом на две ионизированные части. Подачу воды в окомкователь осуществляют равными порциями попеременно-сначала с ионами гидроксония, а затем с гидроксидионами. При этом сокращается расход воды на электролиз для окомкования и улучшается качество шихты за счет уменьшения содержания щелочей в агломерате.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1475944 А 1 (51) 4 С 22 В 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4211007/31-02 (22) 18.03.87 (46) 30.04.89. Бюл. ¹ 16 (71) Запорожский индустриальный институт (72) В.В.Сорока, П.А.Половой, Ю,P.Ðóäåíêî и Л.Е.Фрадкин (53) 669.1,622.788.36 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 800220, кл, С 22 В 1/26, 1981, публик.

Вегман Е.Ф. Окускование руд и концентратов. M. Металлургия, с. 33-34, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 1011716, кл. С 22 В 1/14, опублик. 1983. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ IIIHXTbI К СПЕКАНИЮ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при окусковании железных руд и концентратов.

Цель изобретения — уменьшение расхода воды на окомкование шихты и повьппение качества агломерата.

Ионизированная вода готовится в электролизере. При этом она диссоциирует на гидроксид-ионы ОН и ионы

Ф гидроксония Н . Вода со щелочной средой, содержащая ионы ОН, имеет водородный показатель рН>7, а у воры с кислой средой, содержащей ионы Н этот показатель,рНс7. При водородном показателе рН ф 7 наблюдается уменьшение краевого угла смачивания. По(57) Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при окусковании железных руд и концентратов. Цель изобретения — уменьшение расхода воды на окомкование шихты и повьппение качества агломерата. При подготовке шихты к спеканию компоненты ее дозируют, смешивают и окомковывают в окомкователе. Воду для увлажнения предварительно разделяют электролизом на две ионизированные части. Подачу воды в окомкователь осуществляют равными порциями попеременно— сначала с ионами гидроксония, а затем с гидроксид-ионами. При этом сокращается расход воды на электро.лиз для окомкования и улучшается качество шихты за счет уменьшения со.держания щелочей в агломерате. этому комкующая способность воды повьппается, повышается смачиваемость рудных частиц.

Кроме того, при взаимодействии ионов воды с компонентами шихты эффект склеивания частиц шихты усиливается. Так, при взаимодействии 0Н с известью образуется гипроксид кальция Са(ОН), обладающий клеющими и вяжущими свойствами.

Но использование для окомкования шихты только одной щелочной части ионизированной воды приводит к увеличению расхода воды на окомкование шихты почти в два раза. В то же время, ионизированная вода с кислыми свойствами, т.е. с ионами Н

1475944 также обладает повышенными комкующими способностями. Поэтому для окомкования шихты необходимо использовать обе ионизированные части воды, но только раздельно. При этом расход

5 воды, используемой для увлажнения шихты при окомковании, сократится по сравнению с известным в Z разя. Кроме того, применение для окомкования ших- 10 ты только воды с гидроксид-ионами

ОН приводит к увеличению содержания щелочных компонентов в шихте.,и, соответственно, в агломерате. Эти компоненты отрицательно влияют на прочность железорудных материалов вследствие разбухания окатышей или появления микронапряжений в агломерате.

Они способствуют повышению реакционной способности кокса, ухудшению га- 70 зодинамических условий плавки и ухудшению стойкости футеровки доменных печей.

Для увлажнения шихты необходимо использовать воду как с щелочными, так и с кислыми свойствами, но поочередно. Тогда щелочные компоненты при спекании агломерата частично нейтрализуются.

Воду с гидроксид-ионами ОН и ионами гидроксония Н необходимо подавать в окомкователь поочередно. При этом решается вопрос полного использования воды, приготовленной в электролизере, — т.е. сначала используется одна ее часть, затем вторая.

Количество щелочных соединений, попадающих с водой в шихту, уменьшится в два раза, так как ионизированной водбй с щелочными свойствами обраба- 40 тывается только половина шихты, а вторая — водой с кислотными свойствами. При спекании шихты возможна частичная нейтрализация щелочных элементов кислыми солями. При обработке 45 шихты водой с гидроксид-ионами ОН растет гарнисаж внутри окомкователя, а при окомковании шихты с ионами гидроксония Н гарнисаж уменьшается, Поочередное применение воды с ионами ОН и Н позволяет избежать увеличения гарнисажа в окомкователе.

Длительность каждой подачи воды зависит от производительности электролизера и должна быть не меньше вре55 мени рекомбинации ионов, которое для шихты составляет 1,0-1,5 мин. Этому условию удовлетворяет время, равное половине времени пребывания шихты в окомкователе. Оно составляет от

4,0 до 8,0 мин. При этом длительность каядой подачи воды составляет от 2,0 до 4,0 мин, а для ионизации воды потребуется электролизер производительностью до 10 м /ч.

Способ осуществляется следующим образом.

Воду разделяют в электролизере на,цве ионизированные части с ионами гидроксония Н+ и гидроксид-ионами

ОН . Поступающая в окомкователь после дозирования и смешивания шихта увлажняется через душирующее устройство ионизированной водой, содержащей гидроксид-ионы ОН,.Через некоторое время t равное половине времени пребывания шихты в окомкователе, подачу этой воды прекращают и начинают подавать ионизированную воду с ионами гидроксония. Через время подачи этой воды прекращается и начинается снова подача воды с гидроксид-ионами. Так поочередно подают воду или с гидроксид-ионами или с ионами гидроксония. Время каждой подачи устанавливают равным половине времени нахождения шихты в окомкователе, определяемое типом и характеристиками окомкователя и поддерживают от 2 до 4 мин.

Способ подготовки шихты к спеканию опрован при спекании порции шихты в лабораторной чаше. Использовался следующий состав шихты, X: концентрат 55,4, руда 4,49, известняк 12,72, известь 4,35, возврат

14,95, топливо, 3,6, колошниковой пыли 4,49. Основность шихты 1,71.

Шихту смешивали 3 мин.

Воду подвергали электролизу до получения щелочной среды с рН 12-13 и кислой с рН 3-1,5.

В отличие от непрерывного процесса окомкования в производстве, в лабораторном окомкователе готовится только порция шихты. Поэтому порцию шихты 100 кг разделили на две части. Одну часть увлажнили водой. со щелочными свойствами, а вторую— водой с кислыми свойствами до 8Х влажности. Смешивали раздельно каждую часть шихты по 3 мин.

При спекании шихты по предложенному и по известному способу вертикальная скорость спекания 18 мм при и = 250 мм, а содержание фракции (5 мм в агломерате составило соот1475944

Способ подготовки шихты к спеканию, включающий доэирование компонентов шихты, смешивание, увлажнение водой с гидроксидионами, полученными

Составитель Л.Шашенков

Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко

Редактор М.Недолуженко

Заказ 2124/23 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и .открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 ветственно 12Х и 14,5Х. Таким образом, содержание мелкой фракции в агломерате уменьшилось на 2,5Х, т.е. качество агломерата повысилось. Кроме того, ионизированная вода использовалась полностью.

Формула изобретения при разделении волы на две иониэированные части с рН Ф 7 и окомкование, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода воды на окомкование и повышения качества агломерата, увлажненне шихты водой с гидроксидионами осуществляют периодически и в перерывах между ее пода1р чами увлажнение производят водой с ионами гицроксония, подцерживая при этом время каждой подачи воды постоянным,