Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использованоИзобретение относится к металлургии и может быть использовано при окусковании руд и концентратов. /Известен способ производства агломерата, в КОТОРОМ с целью повышения механической прочности агломерата предлагается пре7}варительно немагнитную часть возврата дробить др крупности менее 2 мм, а затем вводить в шихту, поступающую на смешивание и окомкование.Недостатком указанного способа является введение дополнительной технологической операции дробления. Кро^ ме того, данное техническое решение направлено только на повышение механической прочности агломерата.Наиболее близким к предлагаемому является способ подготовки аглрмера^- ционной шихты к спеканию, в котором с целью повышения газопроницаемости•г,'при окусковании руд и концентратов. Цель изобретения - повышение удель-. ной производительности процесса, механической прочности агломерата и снижение в нем содержания серы1. Перед 'окомкованием шихты производит разделение возврата на магнитную и немйгнитную части, п|эичем магнитную часть подают на смешивание шихты, а немагнитную - в процессе окомкования за 10-60 с до его окончания. Происходит разделение компонентов в окомкованньй шихте с увеличением ее шлакообразующей. части и гематита на периферии гранул шихты, что приводит к улучшению показателей процесса спекания. 2 табл.шихты и увеличения производительности агломашин весь оборотный проду-кт (возврат) подается в шихту после ее окомкования.Для современных сырьевых условий агломерационного процесса (когда железорудная часть шихты представлена в основном тонкодисперсионными концентратами) такой способ не эффективен, поскольку крупные частицы возврата являются центрами для обра30-' вания гранул :шихты. Качественное окомкование шихты без возврата требует использования большого количества упрочняющих добавок (известь, бентонит • пр.), являющихся или ^ вредными для ЗДОРОВЬЯ человека, или снижающими массовую долю железа в шихте.Цель изобретения - интенсификация процесса спекания, Повышение механи-t%а «ЭО 36:р^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ х

РЕСПУЬЛИН.Л0„„170

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

55 И ГНКТ CCOP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОУСЙОМУ СВИДЕТНЗЬСТВУ (51)5 С 22 В 1/!6

5 (21) 4761548/02 (22) 21.11.89 (46) 30.01.92. Бюл. Г 4 (75) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых "Механобр" .(72) А.С .Королев, Г.А.Овчинников,.

А.П.Ромашов и И.Н.Костелова (53.) 669.1:6.22. 785(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

М 1576583, кл. С 22 В 1/16,. 1988. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АГЛОМЕРЛЦИОННОЙ ШИХТЫ К СПЕКАНИО

1 (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано

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

Известен способ производства агломерата, в котором с целью повыше- ния механической прочности агломерата предлагается предварительно немагнитную часть возврата дробить до .крупности. менее 2 мм, а затем вво-дить в шихту, поступающую на смешивание и окомкование.

Недостатком указанного способа является введение дополнительной технологической операции дробления. Кро-. ме того, данное техническое решение направлено только на повышение механической прочности агломерата.

Наиболее близким к предлагаемому является способ подготовки агломера ционной шихты к спеканию, в котором с целью повышения газопроницаемости

:при окусковании руд и концентратов.

Цель изобретения - повышение удельной производительности процесса, механической прочности агломерата и снижение s нем .содержания серы.. Аеред окомкованием шихты производят разделение возврата на магнитную и немагнитную части, причем магнитную часть подают на смешивание ших-. ты, а немагнитную - в процессе оком" кования эа 10-60 с до его окончания..

Происходит разделение компонентов. в окомкованной шихте с увеличением ее шлакообразующей, части и гематита на периферии гранул шихты, что приводит -к улучшению показателей процесса апекания. 2 табл.

1 шихты и увеличения производительности Ф агломашин весь оборотный продукт (возврат) подается в шихту после ее оком- кования.

Для современных сырьевых .условий агломерационного процесса (когда железорудная часть шихты представлена в основном тонкодисперсионными кон.центратами) такой способ не эффективен, поскольку крупные частицы воз врата являются центрами для образо- вания гранул шихты. Качественное окомкование шихты без возврата требует использования большого количе- . «ф, ства упрочняющих добавок (известь, бентонит. пр.), являющихся или вредными для здоровья человека, или снижающими массовую долю железа в шихте.

Цель изобретения - интенсификация процесса спекания, повышение механи.3 170889 ческой прочности агломерата и снижение в нем серы.

Поставленная цель достигается разделением возврата на магнйтную и не- 5 магнитную части, дозированием компонентов шихты, смешиванием и окомкованием шихты. В шихту, поступающую на смешивание, подается только маг. нитная часть возврата, а -., немагнит- 10 ная подается в шихту в процессе окомкования за 1.0-60 с до его окончания.

Выход немагнитной.фракции возврата составляет около 53,. а его минеральный и химический составы сущест- 15 .венно отличаются от первого. Поэтому введение немагнитной фракции возврата на заключительной стадии окомкования практически не влияет на степень окомкования шихты, поскольку 20 частички магнитной фракции (ее массовая доля составляет около 951 от массы возврата) ..обладают неправиль" ной пористой поверхностью и в процессе окомкования накатывают основную 25 часть тонкоднсперсных компонентов шихты. Частички немагнитной фракции .возврата представлены в основном кварцем, известняком, кусочками ге- . матитовой руды. Поверхность частичек 30 немагнитной фракции сравнительно гладкая, поэтому их участие и процес- ° се окомкования незначительно.

Кроме тоге, введение немагнитной фракции возвРата в процесс окомкования шихты,эа 10-60 .с до его окончания практически приводит к тойу, что на укаэанные частички тонкодисперсной части шихты не накатываются, так как эти частички сухие и в процессе заключительной стадии окомкования они не успевают пропитаться, влагой и накатать на свою поверхность тонкодисперсную часть шихты.

Таким образом, происходит некоторая сегрегация компонентов в окомко45 ванной шихте с увеличением ее шлакообразующей части (кварц,. ь1звестняк, известь) и гематйта в области находящейся между гранулами шихты. Это в . свою очередь. при сохранении окомко ванности.:шихты на прежнем уровне clio" .сооствует интенсификации процесса спекания, повышению механической прочности агломерата и снижению в нем серы.

Технолог,ическая схема агломеРации в промышленных условиях с «ис1

0 л пользованием предлагаемого способа имеет следующие основные операции: магнитная сепарация холодного воз, врата (электромагнитные сепараторы со слабым магнитным полем для сухого обогащения), дозирование компонентов шихты и их укладка на сборный конвейер (всех компонентов, кроме немагнитной фракции холодного возврата), смешение шихты (барабанный смеситель), окомкование шихты с подачей немагнитной фракции возврата в конце окомкования (барабанный окомкователь, конвейер).

- П р и м е Р..Опробование способа выполнено в лабораторных условиях с использованием шихтовых материалов, перерабатываемйх в цехе М 2 аглофабрики Кузнецкого металлургического комбината.

Химический состав шихтовых матераилов представлен в табл,1.

Состав сухой шихты,мас.доли, Ф: концентрат 44,3, руда 14,9, известняк

5,6, кокс 5,2, возврат 30,0.

Крупность возврата и руды составляет менее.8 мм, кокса и известняка " менее 3 мм. Выход немагнитной части возврата 53. Магнитную сепарацию возвРата проводят при напряженности магнитного поля 50 кА/и.

Составленная шихта смешивалась

2 мин в барабане и там же 2 мин окомковывалась (с добавлением воды до влажности 7Ж).

Окомкованную шихту загружали в ла- бораторную аглочашу слоем 0,22 м, зажигали в течение 1 мин при разрежении под колосниковой решеткой 4 кПа на протяжении последующей части опыта - 8 кПа.

Прочность полученного агломерата определяли по ГОСТ 15137-77.

Результаты лабораторных опытов представлены в табл.2.

Согласно данным, представленным в табл.2, показатели процесса спекания (удельная производительность, прочность агломерата и содержание в нем сеРы) улучшаются только при введении немагнитной фракции возврата в процессе окомкования за 60-10 с до его окончания (опыты 4-7). При введении немагнитной фракции возврата в hpogecc окомкования за 70 с и более

17088 до его окончания (опыты 1-3) показатели практически не отклоняются от базовых. Введение немагнитной фракции менее чем- эа 10 с до окончания процесса окоикования (опыт 8) приводит к резкому снижению всех показателей процесса спекания, что можно объяснить ухудшением качества смешивания шихты и немагнитной фракции;возврата йз-эа недостатка времени, Предлагаемый способ в промышленных условиях повышает производительность агломашин, увеличивает прочность агломерата и снижает содержание в нем серы, т.е. приводит к экономйческому :ффекту.

Шихтовый материал

Содержание компонентов,мас.доля,3

««« но

7,13 7,50

7,50 14,20

53,90 1,25

0e.. п.п.п. !

2,87

2, 55

42, 10

56,9

49,0

54,5

10,47

8,60

36,2

19,72 13,25

««М

Показатели процесса спекания

Удельная производительность процесса спекания

510 кг/м ; ч

Массовая доля серы в агломерате, Ф

Прочность агломерата по

ГОСТ 15137-77-,ф

Время от момента введения немагнитной фракции в процессе окомкования до его окончания, с

««««

1,13

1,13

1,14

1,14

1,15

1,16

1,15

1,14

0,015

0,0!5

0,015

0,013

0,013

0,012

0,014

0,015

70,5

70,5

70,5

71,2 .

71,6

71,5

70,9

70,3

5 5

5,5

5,5

5,4

5.,0

5,2

5,4

5,8

3

5

7

-(Ф

Концентрат

Руда

Извес гняк

Магнитная фракция возврата

Немагнитная фракция возврата

1 Базовый вариант (фракция введена до смешивания)

90 6 .Формула изобретения

Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию, включающий разделение возврата на .магнитную . и немагнитнуа части, дозирование компонентов шихты, смешивание и окомкование шихты, о т л и ч а юшийся. тем, что, с целью повышения удельной производительности процесса, механической прочности агломерата и снижения в нем содер- . жания серы,.в шихту, поступающую на смешивание,.подают магнитную часть возврата, а немагнитную часть возврата подают в шихту в процессе окомкования эа 10-60 с до его окончания...Таблица 1

«

«!

Табл и ца 2 !