Состав для покрытия окатышей
Владельцы патента RU 2283878:
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии им. Л.Д. Шевякова", ОАО "НИИКМА" (RU)
Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат" (RU)
Изобретение относится к металлургии. Состав включает водную суспензию карбонатов кальция и/или магния карбонатсодержащих пород, монтмориллонит щелочноземельной бентонитовой глины и оксид алюминия (III) каолиновой глины. Компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%: карбонаты кальция и/или магния карбонатсодержащих пород 3-5, монтмориллонит бентонитовой глины 0,02-0,03, оксид алюминия (III) каолиновой глины 0,05-0,07, вода - остальное. Изобретение позволит создать состав с высокими адгезионными свойствами, хорошими подвижностью и проницаемостью, температурной устойчивостью, обеспечивающего получение металлизованных окатышей с высокими показателями по спекаемости, восстановимости, реакционной способности, стойкости к самовозгоранию, наличию вредных примесей. 1 табл.
Изобретение относится к металлизации железорудного сырья и может быть использовано в металлургии.
Известен состав для покрытия окатышей, содержащий карбонаты кальция и магния в виде пылевидных отходов доломитового обжигового производства (см. авторское свидетельство СССР №1147766, МПК С 22 В 1/24, С 21 В 13/00, опубл. 1985).
Недостатком состава является то, что его можно наносить только после металлизации в период охлаждения окатышей для защиты при транспортировке, и не обеспечивается защита окатышей в процессе металлизации от спекообразования, что снижает эффективность восстановления.
Наиболее близким к заявляемому является состав для покрытия окатышей перед металлизацией, содержащий водную суспензию карбонатов кальция и (или) магния в виде водной меловой суспензии (см. патент РФ №1383785, МПК С 21 В 13/00, опубл. 1994).
Недостатком этого состава является то, что его использование не обеспечивает получение окатышей с высокими показателями по спекаемости, восстановимости, стойкости к самовозгоранию, так как покрытие получается недостаточно прочным и качественным.
Задача изобретения - создание экономичного состава для покрытия окатышей, обладающего высокими адгезионными свойствами, хорошими подвижностью и проницаемостью, температурной устойчивостью, обеспечивающего получение металлизованных окатышей с высокими показателями по спекаемости, восстановимости, реакционной способности, стойкости к самовозгоранию, наличию вредных примесей.
Задача достигается тем, что состав для покрытия окатышей, включающий водную суспензию карбонатов кальция и (или) магния карбонатсодержащих пород, дополнительно содержит монтмориллонит щелочноземельной бентонитовой глины и оксид алюминия (III) каолиновой глины, причем компоненты состава содержатся в следующем соотношении, мас.%:
| Карбонаты кальция и (или) магния | |
| карбонатсодержащих пород | 3-5 |
| Монтмориллонит бентонитовой глины | 0,02-0,03 |
| Оксид алюминия (III) каолиновой глины | 0,05-0,07 |
| Вода | остальное |
Для опытной проверки нового состава были приготовлены четыре состава покрытий:
- состав 1 (прототип) - водная суспензия карбонатов кальция и (или) магния (далее ККМ), плотностью 1,03 т/м3;
- состав 2 - водно-сырьевая смесь плотностью 1,02 т/м3, содержащая, мас.%: ККМ - 3, монтмориллонит бентонитовой глины - 0,02, оксид алюминия (III) каолиновой глины - 0,05, вода - остальное;
- состав 3 - водно-сырьевая смесь плотностью 1,025 т/м3, содержащая, мас.%: ККМ - 4, монтмориллонит бентонитовой глины - 0,025, оксид алюминия (III) каолиновой глины - 0,06, вода - остальное;
- состав 4 - водно-сырьевая смесь плотностью 1,03 т/м3, содержащая, мас.%: ККМ - 5, монтмориллонит бентонитовой глины - 0,03, оксид алюминия (III) каолиновой глины - 0,07, вода - остальное.
ККМ получали путем дробления и классификации мела и известняков месторождений КМА (Курская магнитная аномалия). Использовали щелочноземельную бентонитовую глину, содержащую 20% монтмориллонита, и каолиновую глину 3-го сорта (20% оксида алюминия) местных месторождений. Составы получали смешением компонентов.
Лабораторные и промышленные испытания проводились на окатышах ОАО "Оскольский электрометаллургический комбинат" (ОАО «ОЭМК»). Промышленные испытания проводились в шахтных печах цеха металлизации с использованием окисленных окатышей и последующей их плавкой в электросталеплавильных печах. Покрытие составом осуществляли перед загрузкой окисленных окатышей в высокотемпературную шахтную печь. Результаты испытаний представлены в таблице.
| Таблица | |||||
| №№п/п | Свойства окатышей | Составы покрытий | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Восстановимость окатышей при 900°С, % | 94,2 | 95,2 | 95,5 | 95,8 |
| 2 | Количество спеков, % | 7,3 | 6,1 | 5,4 | 5,4 |
| 3 | Температура начала спекообразования, °С | 900 | 910 | 910 | 910 |
| 4 | Реакционная способность (поглощение окатышами кислорода), м3/т×сутки | 1,09 | 1,02 | 1,00 | 1,00 |
| 5 | Количество возгорании за год, раз | 11 | нет данных | 3 | нет данных |
| 6 | Общий расход покрытия с отходами, кг/т | 6 | 5 | 5 | 5 |
Из таблицы следует, что использование для покрытия окатышей водно-сырьевой смеси нового состава позволяет получить окатыши с высокими показателями по спекаемости, восстановимости, реакционной способности, стойкости к самовозгоранию. Повысилась производительность шахтных печей. Улучшилась работа оборудования участка подготовки смеси: уменьшилось количество промывок фильтров и забивок насосов.
Состав для покрытия окатышей, включающий водную суспензию карбонатов кальция и/или магния карбонатсодержащих пород, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит монтмориллонит щелочноземельной бентонитовой глины и оксид алюминия (III) каолиновой глины, причем компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%:
| Карбонаты кальция и/или магния карбонатсодержащих пород | 3-5 |
| Монтмориллонит бентонитовой глины | 0,02-0,03 |
| Оксид алюминия (III) каолиновой глины | 0,05-0,07 |
| Вода | Остальное |
