Связующее для окускования ферросплавных шихт

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 160278 (21) 2580131/22-02 с присоединением заявки М (51) М. Кл.г

С 22 В 1/242

Государственный комнтет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень Ио 26

Дата опубликования описания 1507.80 (53) УДК 669 ° 1 622 ° .788(088.8) В.М.Витюгин, В.П.Гусев, Ж.A.Ãóñåâà, Б.Н.Моргалев, Л.Г.Тюрюханов и Н.В.Пупышев (72) Авторы изобретения

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С.М.Кирова (73) Заявитель (54) СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ОКУСКОВАНИЯ ФЕРРОСПЛАВНЫХ

ШИХТ

Изобретение относится к черной металлургии и касается связующих веществ, применяемых при окусковании ферросплавных шихт.

Известны связующие, содержащие сульфит-спиртовую барду, с добавками одного или нескольких веществ иэ числа бентонитовых глин, каменноугольного пека, извести, гипса (1).

Однако эти связующие при хороших связующих свойствах обладают слабыми влагоустойчивостью и прочностью и высокой гигроскопичностью, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому результату является связующее на основе сульфит-спиртовой барды с добавками какого-либо вида хромистых соединений (2).

Характеристика готовых брикетов на связующем, содержащем соединения хрома (хромовый ангидрид), приведена в табл.1.

Недостатком указанного связующего является незначительная прочность и термостойкость в результате того, что реакция между чгульфит-спиртовой y() бардой и хромистыми соединениями при увеличении температуры (на стадии сушки и в процессе плавки) протекает со значительным увеличением объема, что приводит к растрескиванию окуско» ванной (отпрессованной) шихты, резкому снижению прочности брикетов,. т.е. к значительным потерям при перевозке к металлургическим заводам и повышенному пылеуносу в процессе электродуговой пларки.

Кроме того, связующее, содержащее хром, может быть использовано только при окусковании хромсодержащих шихт и использование его при окусковании других шихт (кварцито-угольных, мар-. гаицево-угольных и др.) не представляется возможным. Значительное увеличение вязкости известного связующего Ь результате взаимодейатвия сульфитспиртовой барды с соединениями хрома, затрудняет процесс механического перемешивания связующего с шихтой и создает неравномерность распределения по объему брикета, ухудшая тем самьж

его качество, а значительное увеличение вязкости связующего.со временем создает опасность забивки бункеров шихтой, подготовленной к прессованию.

747904 ос

79-80

Кварцито- 80-85

-угольная

Рассыпаются на 100Ъ

Т.сушки 80100 С наличие хрома

Марганцево- 88-90

-угольная

85-86

Рассыпаются на 100%

Т.сушки 80100 С, наличие хрома

90-92

Хромо-угольная

88-90

Рассыпаются на 100%

Т. сушки 80100 С

Целью изобретения является создайи связующего, повышающего прочность и термостойкость брикетов.

Цель достигается тем, что в сульфит-спиртовую барду (дигносульфонат кальция с содержанием твердого 45%) дополнительно вводят порошкообразный карбамид (Со(КН ) ) при следующих соотношениях компонентов, вес.Ъ:

К арб амид 28,6-33,3

Сульфит-спиртовая бар,ца Остальное

Использование порошкообразного .карбамида приводит к резкому снижению вязкости последнего, уменьшает влажностные градиенты при сушке, ",повышая прочность и термостойкссть; а вследствие разложения до<бавки в газообразные продукты при температуре сушки 240-250 С не изменяет вещественный состав термообра. ботанных брикетов, Для получения связующего было подготовлено пять смесей, содержащих каждая сульфит-спиртовую барду (ССБ) и порошкообразный карбамид в следующих соотношениях, вес.%:

ССБ 76,9; 23,1

ССБ 71,5; карбамид 28,6

ССБ 68,9; карбамид 31,1

ССБ 66,7; карбамид 33 3

ССБ 62,5; карбамид 37,5

Каждая смесь готовилась отдельно путем механического перемешйвайия сульфит-спиртовой барды с порошкообразным карбамидом. Смешение готового связующего с ферросплавной шихтой проводилось в мешалках, а полученная однородная смесь загружалась в пресс-формы и отпрессовывалась на .гидравлическом прессе, Готовые брикеты после сушки при 240-250 С имели характеристики свойств, приведенные в табл.2.

Как видно иэ таблицы, качество брикетОв на предлагаемом связующем

4 значительна улучшилось по сравнению с брикетами на известном связующем (см.табл.1).

Оптимальное соотношение компонентов в связующем находится в следующих пределах, вес.Ъ:

Карбамид 28,6-33,3

CCB Остальное

Связующее позволяет повысить. термостойкость в процессах сушки и восста10 ° новительной плавки (14-16 кг/смэ вместо нуля для брикетов на извест. ном связующем), т.е. практически исключить потери брикетированной шнхты при перевозках к металлурги1$ ческим заводам и резко снизить пылеунос шихты в окружающую атмосферу при электродуговой плавке. Коэффициент использования брикетов практически равен единице. Значительно

20 ускоряется процесс сушки банкетов (240-250 С вместо 80-10Q C при использовании известного связующего).

В брикетах отсутствуют балластные примеси.

25Кроме того, облегчается процесс перемешивания (снижаются энергетическиезатраты) шихты со связующим и наблюдается более равномерное распределение связующего в объеме

jц брикета (т.е. улучшается его качество) вследствие значительно

МенЬшей вязкости предлагаемого связующего (33 сП вместо 1080 сП для известного связующего) . Исключает- . е ся затвердевание брикетируемой шихты в бункерах вследствие практически не изменяющейся со временем вязкости связующего (через

15 мин выдержки вязкость связующего осталась постояиной и равной 90 сП вместо изменившейся за 15 мин вязкости известного связующего с

1.080 сП до 50090 сП)..

Таблица 1

747904

Та блица 2

Рассыпался

Р,„4-6 кг/см Т. сушки

Р 5-8 кг/см 240-250 С, Р,„10-12 кг/см,. йримесеи нет

48-50 Рассыпался

42-48 5,0-5,8

42-48 5 4-6,0 ..

40-48 6,5-7,2

Рассыпался при сушке

Кварцито-угольная

50-54 Рассыпался

48-51 6,0-6,4

48-54 6,2-7,6

50-55 8,2-8,5

Рассыпался при сушке

Рассыпался

Р, 9-11 кг/см

Р«10-11 кг/см сж

Р,„ 12-13 кг/см"

Т. сушки

240-250 Сф примесей нет

58-62 Рассыпался

54-56 6,2-6,6

54-58 6,6-7,4

60-65 8,0-8,4

Рассыпался при сушке

Рассыпался

Р „ 12-14 кг/см

Рс„, 12-14 кг/см

Р, 14-16 кг/см

76,9 23, 1

71,4 28,6

69,9 31,1

66,7 33,3

62,5 37,5

T.ñóøêè

2 40-250 С, примесей нет

Хромо-угольная

Формула изобретения

Связующее для окускования ферросплавных шихт, содержащее сульфитспиртовую барду c äîáàâêàMH, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и термостойкости, в качестве добавки оно .содержит порошкообразный карбамид при следующем соотношении компонентов, вес.%г:

Составитель Л. Панникова

Техред . И.Яинц Корректор В. Синицкая

Редактор Н. Корченко

Тираж 694 Подписное

ЦНИИПИ Государственного кбмитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Заказ 4186/17

М Ф :Ф .. - . фйцЭМ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

76,9

71;4

68,9

66,7

62,5

79,6

71,4

68,9 во уголь ная

62,5

23,1

28,6

31 1.

33i 3

37,5

23,1

28,6

31,1

33,0

37,5

Карбамид 28,6-33,3

Сульфит-спиртовая барда Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Равич Б.М. Брикетирование в цветной и черной металлургии, М., Металлургия, 1975, с. 113-118.

45 2. Патент США Р 2755177, кл. 75-,3, 1963.