Способ защиты поверхности обожженных окатышей от истирания и разрушения при перегрузках и транспортировании

 

Изобретение относится к области поверхностной обработки материала связующим покрытием и может быть использовано в черной металлургии при производстве железорудных окатышей. Сущность изобретения: способ включает приготовление пленкообразующего раствора из лигносульфонатов технических (ЛСТ), латекса и воды, нанесение его на окатыши, имеющие температуру 120-220°С, с удельным расходом 25-38 кг пленкообразующего раствора на 1 т окатышей при следующем соотношении упомянутых компонентов, мас.%: ЛСТ 2,5-3,5; латекс 1,5-2,5; вода остальное. Использование изобретения позволяет снизить потери готового продукта и повысить за счет этого экономические показатели. 1 табл.

Изобретение относится к области поверхностной обработки материала связующим покрытием и может быть использовано в черной металлургии при производстве железорудных окатышей.

Известен состав для борьбы с пылью (см. SU 1802160, E 21 F 5-06, 1993), включающий лигносульфонаты технические и латекс при следующем соотношении компонентов, мас.%: ЛСТ - 4,0-12,0 Латекс - 0,5-1,0 Вода - Остальное Недостатком известного состава является низкая прочность образующегося поверхностного слоя.

Наиболее близким аналогом является способ производства окатышей, включающий приготовление пленкообразующего раствора из лигносульфонатов технических (ЛТС) и нанесение его на окатыши, имеющие температуру 120-220^oC, с удельным расходом 25-38 кг пленкообразующего раствора на 1 кг окатышей (см. SU 1677074 A, C 22 В 1/24, 1991 г.). Недостатком известного способа является низкая прочность сцепления частиц поверхностного слоя, обусловленная слабой связующей способностью ЛСТ.

Изобретение направлено на снижение истираемости поверхностного слоя окатышей и увеличение прочности окатышей на удар при транспортировании и перегрузках с конвейера на конвейер.

Для достижения поставленной задачи на поверхность окатышей, имеющих температуру 120-220^oC, с удельным расходом 25-38 кг пленкообразующего раствора на 1 т окатышей наносят известный состав при следующем соотношении компонентов, мас.%: ЛСТ - 12.5-3.5 Латекс - 1.5-2.5 Вода - Остальное Латексы представляют собой полимеры в коллоидном состоянии. В их состав входят частицы каучука (дисперсная фаза) и сыворотка (дисперсионная среда). Латексы легко растворяются в воде с равномерным распределением по всему объему глобул каучука.

Содержание ЛСТ в пределах 2.5-3.5% обеспечивает оптимальную вязкость раствора, а также наиболее полную и равномерную обработку материала раствором, что способствует проникновению полимера в поры окатышей и укреплению поверхностного слоя.

При содержании ЛСТ менее 2.5% затруднена обработка дисперсного материала, возможно неравномерное распределение полимерной составляющей латекса в поверхностном слое окатышей.

При содержании ЛСТ свыше 3.5% возрастает вязкость связующего раствора, что приводит к увеличению энергетических затрат при нанесении полимерного раствора.

Добавка латекса, содержащего полимер, позволяет получить более прочную и эластичную пленку, предотвращающую поверхностный слой окатышей от истирания.

Содержание латекса в пределах 1.5-2.5% обеспечивает требуемую прочность защитного покрытия.

При содержании латекса менее 1.5% образуемая защитная пленка не обеспечивает необходимой прочности поверхности окатышей.

Содержание латекса более 2.5% не обеспечивает дальнейшего увеличения прочностных свойств защитного покрытия и, соответственно, нецелесообразно.

Сущность предлагаемого изобретения сводится к увеличению прочности защитного покрытия за счет изменения процентного содержания в связующем составе лигносульфонатов технических и латекса. Установлено, что именно увеличение содержания латекса и снижение добавок ЛСТ в связующем составе приводит к возрастанию прочностных характеристик покрытия, что ранее не было известно.

Таким образом, обработка поверхности железорудных окатышей закрепляющим составом при измененном соотношении компонентов приводит к снижению истирания и увеличению прочности на удар последних. Данные свойства, обусловленные измененным количественным соотношением компонентов, выявлены в заявленном изобретении впервые и являются неочевидными для специалиста, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень".

Пример осуществления способа В качестве пылящего материала использовали обожженные железорудные окатыши. Связующий состав получали смешением компонентов, затем состав наносили на поверхность горячих окатышей (t=120^oC) с помощью разбрызгивателя. Состояние покрытия оценивали после сушки в комнатных условиях. Эффективность предлагаемого способа оценивали по результатам исследования барабанной пробы (ГОСТ 15137-77). Согласно стандартной методике о прочности обожженных окатышей на истираемость судят по выходу класса -0.5 мм. Прочность окатышей на удар характеризуется содержанием фракции +5 мм. Влияние процентного состава пленкообразующего раствора, включающего ЛСТ и латекс, на прочность обожженных окатышей представлено в табл.

Использование заявляемого изобретения по сравнению с прототипом позволит:
- улучшить экологическую обстановку на территории горно-обогатительных комбинатов;
- исключить неоправданные потери готового продукта при перегрузках с конвейера на конвейер;
- повысить экономические показатели за счет снижения потерь готового продукта и за счет экономии электроэнергии при снижении интенсивности работы систем аспирации.

Как видно из табл., предлагаемый способ защиты обожженных окатышей увеличивает их прочность на истираемость и удар. Наибольшее увеличение прочностных показателей обеспечивает закрепляющий раствор, содержащий ЛСТ 3.5-2.5%, латекс 1.5-2.5%. Увеличение содержания латекса свыше 2.5% и ЛСТ более 3.5% экономически нецелесообразно, т.к. не дает значительного увеличения прочностных свойств окатышей.

Формула изобретения

Способ защиты поверхности обожженных окатышей от истирания и разрушения при перегрузках и транспортировании, включающий приготовление пленкообразующего раствора, содержащего технические лигносульфонаты (ЛСТ) и воду, нанесение его на окатыши, имеющие температуру 120 - 220^oС с удельным расходом 25 - 38 кг пленкообразующего раствора на 1 т окатышей, отличающийся тем, что в пленкообразующий раствор дополнительно вводят латекс и наносят на окатыши пленкообразующий раствор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ЛСТ - 2,5 - 3,5
Латекс - 1,5 - 2,5
Вода - Остальноее

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2