Шихта для агломерации фосфатного сырья

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 01 В 25/01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4499671/26 (22) 27.10.88 (46) 30.04.91. Бюл. ЬЬ 16 (71) Институт металлургии и обогащения

АН КазССР (72) Ю.В, Шкарупа, Ю.И. Сухарников, Б.Л, Левинтов, С.Н. Кузьмин, Ж.А, Алыбаев.

М.P. Барлыбаев, В.Н, Бобир, M.À. Рысс, Л.А. Шкатова, Е.А. Назаров, В.Н. Ковалев, Н.И. Ерпулев, М.P. Коневский, Г.В. Мигутин и В.П. Павлов

4 (53) 661.631(088.8) (56) Авторскс свидетельство СССР

М 1423496, 0 . С 01 В 25/01, 1987.

Изобретение относится к технологии подготовки фосфатного сырья способом алгомерации к процессу переработки его на фосфор электротермическим способом.

Целью изобретения является повышение степени удаления мышьяка и улучшение санитарных условий труда.

П ример 1. Шихту,содержащую16,6кг фосфатного сырья, содержащего 0,0028 мас.% мышьяка, 0,40 кг кварцита и 3,0 кг углеродистого материала, содержащего, мас. ) : углерод 50,0; сумма карбидов металлов 21,2; зола 28.8, или, мас.%:

Фосфатное сырье 83

Кварцит 2

Карбидсодержащий углеродистый материал 15. увлажняли до влажности 10 и на тарельчатом грануляторе окомковывали в течение 4 мин. Окомковэнную шихту в количестве 22 кг загружали в агломераци„„5U.„„1645242 А1 (54) ШИХТА ДЛЯ АГЛОМЕРАЦИИ ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к технологии подготовки фосфэтного сырья способом агломерации к процессу получения фосфора электротермическим методом, Целью изобретения являетсч повышение степени удаления мышьяка и улучшение с;.г:итарнь .. условий труда. Техническое pc wF ÷èå закл ючэется в том, что шихта сод ржит Р качестве твердого топлива карбидсодержащий углеродистый материал, дополнительно . одержит кварцит при следующем соотношении компонентов, мас.%: фосфатное сырье 83—

85; кварцит 2-8; углеродистый э1е риал r. содержанием карбидов металлов 9,5 — 21,2 мэс,% 7 — 15, 1 табл. онную чашу диаметром 350 мм и спекали при следующих параметрах: высота загружаемого слоя (с постелью) 230 мм; режим зажигания 1,5 мин при t = 1250 С и разрежении под колосниковой решеткой 300-500 мм вод.ст.; разрежение при спекании 1000 мм вод.ст.; температура в слое при спекании

1450 С; температура отходящих газов

600 С.

После спекания получили следующие результаты: вес спека 17,2 кг (86% от веса сухой шихты); состав отходящих газов: P20g

7,3 — 10,7 мг/м; РНз 0,26-0.30 мг/м; удельная производительность аглоустановки по спеку 0,8 — 0,84 т/м ч или по годному

2 агломерату 0,53 т/м ч; степень декэрбониэации 99,6 ; содержание Азоьщ. в агломерате 0,0007 ; степень удаления мышьяка 75 (по прототипу 73%).

Кроме того. по известному способу для повышения степени удаления мышьяка в

1645242

55 шихту вводят параформальдегид, выделяющийся во время процесса в окружающую среду, что ухудшает санитарные условия труда, так KBK его ПДК составляет 0,001 мг/л.

Пример 2. Для спекания готовили шихту следующего состава, мас. :

Фосфатное сырье 83

Кварцит 2

Кар бидсодержащий углеродистый материал 15

Фосфатное сырье содержало 0,0028 мас. (мышьяка.

Карбидсодержащий углеродистый матерал крупностью 0 — 3 мм и кварцит крупностью 0-10 мм по химическому составу аналогичны примеру 1.

После спекания получили следующие результаты: степень декарбонизации

99,67;; содержание Asnez . в агломерате

4,4 10 ; степень удаления мышьяка 78 .

Пример 3. В качестве рудной составляющей шихты использовали фосфатное сырье, приведенное в примере 2. Карбидсодержащий углеродистый материал и кварцит по крупности и химическому составу аналогичны примеру 2.

Для спекания готовили шихту следующего состава, мас. :

Фосфатное сырье 85

Кварцит 8

Карбидсодержащий углеродистый материал 7

После спекания получены следующие результаты: степень декарбонизации

99,4 ; содержание Аз,бщ, в агломерате

5,0 10 .

Степень удаления мышьяка 75 .

Пример 4. В качестве рудной составляющей шихты использовали фосфатное сырье крупностью 0-10 мм, содержащее 0,0018 мас."ф мышьяка. Карбидсодержащий углеродистый материал и кварцит по крупности и химическому составу аналогичны примеру 1.

Для спекания готовили шихту следующего состава, мас,7:

Фосфатное сырье 83

Кварцит 2

Карбидсодержащий углеродистый материал 15

После спекания получены следующие результаты: степень декарбонизации

99,6 ; содержание As оющ, в агломерате

3,78 10 . степень удаления мышьяка

79 .

Результаты исследования по удалению мышьяка по предлагаемой шихте с использованием фосфатного сырья с содержанием мышьяка 0,0018-0,002 (, показали увеличение степени удаления мышьяка до 75-79 и снижение его остаточного содержания до (3,8-5,0) 10

В таблице приведены данные по степени удаления мышьяка в зависимости от соотношения компонентов.

Нижний предел содержания карбидсодержащего углеродистого материала в шихте (7 мас. ) устанавливается исходя иэ того, что при более низком его содержании в шихте будеr недостаточной концентрация карбидов для контакта с мышьяком, т.е. не будет достигаться достаточно высокая степень удаления мышьяка. Кроме того, в шихте будет недостаточно углерода для нормального протекания процесса спекания и формирования структуры агломерата.

Верхний предел содержания карбидсодержащего углеродистого материала в шихте (15 мас,%) устанавливается из того, что дальнейшее его увеличение не ведет к заметному росту степени удаления мышьяка, Кроме того. увеличение углерода (более 15 мас.%) в шихте ведет к резкому снижению вертикальной скорости спекания и, как следствие, к снижению удельной производительности аглоустановки.

Верхнии предел содержания кварцита (8 мас.)C,) устанавливается исходя из того. что и ри более высокой добавке кварцита шихта будет содержать повышенное количество свободного оксида кремния, что отрицательно скажется на дальнейшей переработке алгомерата в фосфорных печах (модуль кислотности по регламенту не должен превышать 0,78-0.82).

Нижний предел содержания кварцита в шихте (2 мас. ) устанавливается из того, что при более низкой добавке кварцита в шихте недостаточно свободного оксида кремния для связывания оксида кальция, что приведет к снижению степени удаления мышьяка из агломерационной шихты.

Формула изобретения

Шихта для агломерации фосфатного сырья. содержащая фосфатное сырье и твердоетопливо, отличающаяся тем, что. с целью повышения степени удаления мышьяка и улучшения санитарных условий труда, в качестве твердого топлива она содержит карбидсодержащий углеродистый материал, с содержанием карбидов

Ъ

1645242

2-8

7-15

Составитель Б,Шаронов

Редактор Л.Веселовская Техред M.Моргентал . Корректор T.Ìàëåö

Заказ 1319 Тираж 313 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 металлов 9,5-21,2 мас.ф, и дополнительно кварцит при следующем соотношении компонентов, мас. :

Фосфатное сырье 83-85

Кваоцит

Углеродистый материал с содержанием карбидов металлов, 9,5- 21.2 мас.