Сырьевая смесь для получения клинкера

 

Использование: для набивки подин сталеплавильных печей и изготовления монолитных футеровок. Сущность изобретения: сырьевая смесь содержит отход обогащения магнезита в тяжелых суспензиях фракции менее 25 мм, включающий основу, доломит 2-10, диабаз 0,5-3,0, глина 0,5-1,5 в количестве 94,0-98,5%, содержит фракции менее 8 мм 1,5-6,0. Характеристики: степень гидратации после выдержки в течение 60 суток 0,54-0,78%, во влажной среде в течение 24 ч 0,93-1,10%. Выход целевой фракции менее 8 мм 60-65%, удельный расход топлива 340-350 м3/т. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 С 04 В 35/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4866427/33 (22) 14.09.90 (46) 23.02.93. Бюл, М 7 (71) Комбинат "Магнезит" (72) Я.Г.Гапонов, B.Â.Çàãíîéêî, В.Н.Коптелов, Е.П.Мезенцев, Н.Н.Тарасов, Ю.А.Дмитриенко, Л.И.Андриевских, P.Ñ.Ïîловинкина, Н.С.Афиногенова и Е.П. Новиков (56) Симонов К.В., Черепов П.В., "Огнеупоры", 1976, ЬЬ 12, с. 16 — 17, Авторское свидетельство СССР

N 927782, кл. С 04 В 35/04, 1980 (прототип). (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

КЛИНКЕРА д

Изобретение относится к производству огнеупоров, в частности клинкера и порошков на основе периклаэа, используемых для набивки подин сталеплавильных печей иизготовления монолитных футеровок.

Известна сырьевая смесь для получения клинкера в виде магнезито-доломитовой смеси с содержанием СаО 5,4% в пересчете на прокаленное вещество, имеющая зерновой состав менее 15 мм со средним размером зерен 3,5 мм (К. В. Симонов, П,B.×åðåïoâ, Огнеупоры, 1976, М 12, с. 1617). При обжиге во вращающейся печи данной шихты производительность печи повысилась на 5-7% и сократился расход сырья, Недостатком известного решения является то. что содержание свободной СаО в спеченном порошке (клинкере) выше äîïó„„Я2„„1796600 А1 (57) Использование: для набивки подин сталеплавильных печей и изготовления монолитных футеровок. Сущность изобретения: сырьевая смесь содержит отход обогащения магнезита в тяжелых суспенэиях фракции менее 25 мм, включающий основу, доломит 2 — t 0, диабаз 0,5-3,0, глина 0,5-1,5 в количестве 94,0-98,5%, содержит фракции .менее 8 мм 1,5-6,0. Характеристики: степень гидратации после выдержки в течение

60 суток 0,54-0,78%, во влажной среде в течение 24 ч 0,93-1,10%. Выход целевой фракции менее 8 мм 60 — 65%, удельный расход топлива 340 — 350 мз/т, 2 табл. стимых пределов приводит к образованию трещин в огнеупорах вследствие гидратации, Ближайшим к предлагаемому техническим решением является состав сырьевой 0 смеси для получения клинкера, включающий, мас,%: С)

Магнезит 68 — 94

Дольмит 5-25

Сидерит 1-7 а

Смесь имеет размер зерен 40 — 0 мм (250 мм) (авт. св. Fh 927782, кл, С 04 В 35/04, 1982), Недостатком известного технического решения является большой разброс по фракционному и химическому составу получаемого спеченного клинкера, большие энергетические затраты при его производстве. Кроме того, образующийся клинкер

1796600 имеет повышенную степень гидратации, что связано с наличием зерен свободной СаО.

Наличие гидратируемых зерен СаО приводит к появлению гидратационных трещин в огнеупорах, нарушению монолитности1быстрому износу.

Цель изобретения — увеличение выхода целевых фракций 8-0 мм для заправочных порошков, снижение степени гидратации и энергетических затрат и улучшение экологической обстановки путем переработки отходов производства.

Для достижения поставленной, цеди сырьевая смесь для получения клинкера, включающая магнезит, доломит и сидерйт фракции менее 8 мм, в качестве магнезитодоломитовой смеси содержит отходы обогащения магнезита в тяжелых суспензиях фракции менее 25 мм следующего минерального состава, мас. : 20

Магнезит Основа.

Доломит 2-10

Диабаз 0,5-3,0 при следующем соотношении компонентов сырьевой. смеси, мас. : 25

Отходы обогащения магнезита фракции менее 25 мм 94-98,5

Сидерит фракции менее 8 мм . 1,5-6,0 30

В качестве сидерита фракции менее 8 мм в шихту вводят отход агломерации сидерита, который образуется на стадии грохочения готового продукта на аглофабриках и отличается от последнего только по зерно- 35 вому составу.

При термической обработке сырьевой смеси происходит декарбонизация магнезита и доломита с образованием периклаэа, "0 оксида кальция и их соединений с оксидами кремния, алюминия и железа, содержащихся в диабазе, агломерате и глине. Сочетание оксидов 310ъ AI20g, Ре20з содействует образованию легкоплавких соединений, которые 45 пропитывают и в виде оболочек защищают зерна доломитового порошка от гидратации, а их достаточно. небольшое содержание не снижает огнеупорность материала. При, СаО/SION связка лежит в полигоне

2СаО . SION-2СаО Ге20З(4СаО А!20зх хГегОз}-MgO РегОЗ-М90, жидкая фаза этого состава имеет наименьшее значение контактного угла с периклазом. и уже при

1400ОС достигается наименьшая пори- 55 стость и наименьший размер пор, хотя количество жидкой фазы при этом может быть меньше, чем в случае образования монтичеллита, Получаемое соотношение

СаО/SION позволяет иметь низкую скорость температурной деформации (крип), При обжиге смеси образуется гранулированный клинкер и происходит снижение его удельной поверхности, что также будет способствовать уменьшению гидратации порошков, Выбор гранулометрического состава исходной смеси обеспечивает остаточное клинкерообразование получаемого материала. Фракционный состав клинкера, образующегося при обжиге отходов обогащения магнезита с указанными минеральными добавками, зависит от зернового состава исходных компонентов сырьевой смеси. При использовании отходов обогащения магнезита фракции менее 25 мм выход целевой фракции 8 — 0 мм составляет более 60%, данная фракция используется как готовый заправочный порошок, фракция

25 — 10 мм после классификации, дробления и помола может быть йспользована для приготовления масс. Отсутствие необходимости дополнительного дробления клинкера фракции менее 8 мм позволяет в полной мере использовать защитные свойства силикатных и алюмоферритных пленок на зернах свободной извести, предохраняющих ее от гидратации, Обжиг смеси "узкой" фракции (монофракции) с уменьшенным размером зерна при регламентированном соотношении исходных компонентов улучшает работу печи и обеспечивает завершенность процессов формирования готового продукта. Это обусловлено расширением зоны обжига; в результате быстрее и полнее происходит диссоциация и спекание материала. За счет расширения зоны обжига уменьшается зона каустизации, что снижает образование дисперсных фракций, а значит, снижается пылеунос из печи и улучшаются показатели работы печи; удельный расход условного топлива уменьшается на

8 . При обжиге данной смеси не происходит локальных новообразований в печи, так как поддерживается стабильный тепловой и гаэодинамический режим ее работы.

Содержание диабаэа менее 0,5 и глины менее 0,5 в составе отхода обогащения магнезита, а также содержание сидерита в сырьевой смеси менее 1,5 не позволяет получить эффект пленкообраэования. Содержание диабаза более 3,0, глины более

1,5%О в составе отходов агломерации сидерита более 6% резко снижает огнеупорные свойства клинкера, а также способствует образованию наваров в печи и сваров, ведущих к изменению зернового состава клинкера. Содержание доломита более 10 в отходе обогащения магнезита приводит к образованию зерен с повышенной пористо1796600 Габлица!.

Состав сырьевой смеси, иас. 2 . и и/л

Минерале> и»вский со отхода обогащения ма зита, мас.а

Отход обогащения магнезита в тявелых суслензиях

8 r

2-1

0,5о

Сндерит фракции менее е

5-10 лоло- Лиа

Магнезит

1 94

2 . 96

6 88.5 10 1,0

4 920 6 05

0 5 32,3 5 9

1,5 27,2 6,0

1,0 23,8 8,i стью за счет доломитизации клинкера. Доломитизированный клинкер хуже спекается и дает более значительную усадку по трещинам спайности.

Пример. В качестве сырьевой смеси . для получения клинкера использовали отход (хвосты) обогащения магнезита в тяжелых суспензиях фракции менее 25 мм в смеси с отходом агломерации сидерита фракции менее 8 мм следующего химического состава, мас, доля, :

Ее20з СаО MgO $Юг Ь зпрк

64,4. 4,9 15,8 4,7 6,0 . с предельным размером зерна 8 мм (более 60 зерен фракции 1-0 мм). Отход обогащения магнезита по минералогическому составу из магнезита, доломита, диабаза и глины, соотношения и составы исходных

Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения клинкера, включающая магнезит. доломит и сидеритфракции менее 8 мм. от л и ч а ю ща яс я тем, что, с целью увеличейия выхода целевых фракций для заправочнйх порошков, уменьшения степени гидратации; снижения энергетических затрат и улучшения экологической обстановки, она содержит

3 98,5 1,5 94,0. г 3,0 смесей приведены в табл,1. Сырьевую смесь, обжигали во вращающейся печи при максимальной температуре в зоне обжига

1650 С, Технические показатели получения

5 клинкера из сырьевой смеси приведены в табл.2.

Преимуществами предлагаемого технического.решения в сравнении с известным являются увеличенйе выхода заправочного

10 порошка фракции менее 8 мм из клинкера без его дробления, снижение энергетических затрат, а также уменьшение степени гидратации клинкера и улучшение экологической обстановки за счет внедрения в про15 изводство забалансовых отходов обогащения магнезита в тяжелых суспензиях. магнезит и доломит в виде отхода обогащения магнезита в тяжелых суспензиях фракции менее 25 мм следующего минерального состава, мас. Д: магнезит — основа, доломит

-2-10, диабаз — 0,5-3,0. глина -0,5-1,5, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси. мас. :

Указанный отход обогащения магнезита 94.0-98,5

Сидерит фракции менее 8 мм 1,5-6,0

Фракционный состав отхода обогащения магнезита, м>т : Ф

15,8 9,3 4,3 12,4 4,5 15,5

16,3 9,2 6,1 13,4 4,0 17,9

17>3. 11>5 7,0 14>2 3,7 14,4

1796600

Таблица 2

Составитель Г.Чернышова

Техред М,Моргентал - Корректор Н. Кешеля

Редактор

Лроиаеодстеен но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 628 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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