Способ производства безобжиговых рудоуглеродистых окатышей и брикетов

 

Союз Соаетскик

Социалистических

Республин

ОП ИСАНИЕ

И 3OSPETE Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц885308 (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 12,03.80 (2l ) 2892893/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано30.11.81, бюллетень Рй 44

Дата опубликования описания 30.11.81 (54 ) М. Кл.

С 22 В 1/24

3Ъсудзрствснный квинтет

СССР но аелзи нзабретеннй и юткрытнй (53) УДК 669.1:

:622.682 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. С, Кузьменко, В. М. Озеров, В. С. димитр и В. М. Тинькова (7I ) Заявитель

Воронежский ордена Ленина государственный им., Ленинского комсомола (54) СПОСОБ ПРОИЗЕЮДСТВА БЕЗОБЖИГОВЫХ

РУПОУГЛЕРОДИСТЫХ ОКАТЫ lIIEA

И БРИКЕТОВ

Изобретение относится к беэобжиговому окускованию металлургического сырья, используемого в черной металлургии.

Известны беэобжиговые способы производства окатышей на минеральной связ-. ке с добавкой восстановителя (1).

Недостаток известных способов - низкая прочность рудоуглеродистых комков.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является безобжиговый способ окускования железорудных материалов с применением цемента или тонконзмельченного клинкера, по которому компоненты тщательно перемешивают, шихту окусковывзют, -окатыши или бри15 кеты упрочняют выдержкой в естествен ных условиях или водотепловой обработ кой при нормальном или повышенном дав ленин пара (21.

Недостатком укаэанного способа явля- ется понижение прочности окатышей при добавке твердого измельченного восстановителя.

Бель изобретения - повышение прочности углеродистых окатышей и брикетов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе производства беэобжиговых рудоуглеродистых окатышей и брикетов, вклЮчающем измельчение клинкера, сме шивание компонентов шихты с топливом, окускование и упрочнение комков путем выдержки в естественных условиях или водотепловой обработки при нормальном или повышенном давлении пара, часть твердого восстановителя в количестВе

0,2-2% от массы цемента вводят в процессе измельчения клинкера.

Способ осуществляется следующим образом.

Бементный клинкер измельчают совместно с восстановителем, например кок сом, каменным или пиролизованным углем, в количестве 0,2-2% от массы цемента.

Полученный цемент смешивают с железо рудным концентратом н оставшейся час тъю восстановителя, IIIMxTjj окомковыватот или брикетируктг. Затем комки упрочняют

885, 308

Таблица 1

Содержание, %

Материал

СаО Mg0

Fe>0>

F90

Железорудный концентрат

0,40

Клинкер

ВЖЦ

0,65 41,04

3,78 1,14

7,20

1,69

44,45 выдержкой в естественных условиях или водотепловой обработкой при нормальном или повышенном давлении пара.

Способ опробован в лабораторных условиях. Для этого в качестве железорудного компонента использован обжигмаг нитный концентрат Лисаковского ГОКа, цементной связки - клинкер высокожелезистого цемента (ВЖЦ), восстановителяканско-ачинский полукокс (1-я серия опы- to тов) и краснобродский каменный уголь (2-я серия).

Удельная поверхность концентрата 2000 см1/г, крупность восстановителя

0-1 мм. 1S

Химический состав концентрата и клинкера представлен в табл. 1, технический состав восстановителя — в табл, 2.

Клинкер ВЖЦ измельчают в шаровой мельнице 40 мл. Время измельчения 20

30 мин, масса загрузки постоянная.

При измельчении клинкера добавка восстановителя составляет % от массы

) цемента: канско-ачинский полукокс 0,2;

0,4; 0,6;.0,8; 1, 0; 2,0; 5,0; 10,0; 25 краснобродский каменный уголь 0,2; 0,4;

0,8; 1,0; 2,0. Тонкость помола цемента определяют по удельной поверхности и остатку на сите 008 после рассева.

Шихта для изготовления окатышей име-щ ет постоянный состав, вес.%: концентрат

80, цемент 10, восстановитель 10.

Шихту окомковывают на тарельчатом грануляторе. Окатыши упрочияют выдержкой на воздухе в течение 7 сут и пропар- >5 кой при 95оС продолжительностью 4 ч.

Результаты измельчения клинкера с различным содержанием восстановителя

53,68 30,38 1,54

4 и прочностные показатели окатышей, изготовленных предлагаемым способом, приведены в табл. 3 (2-9 и 11-15), arts сравнения здесь даны также прочностные показатели окатышей и результаты измельчения клинкера известным способом (1 и 10), Введение восстановителя при измельчении клинкера интенсифицирует процесс измельчения, устраняя агрегацию частиц и предотвращая их налипание на мелюпше тела и внутреннюю поверхность мельницы.

С повышением тонкости помола цемента увеличивается его гидратационная активность и возрастает прочность окатышей. Упрочняюший эффект наблюдается при добавке восстановителя от 0,2 до

2% предпочтительно в интервале 0,4-1%.

При добавке восстановителя более 2% прочность комков уменьшается, что обьясняется сушественным повышением содержания наиболее тонких фракций восстановителя, образующихся при помоле. Это ухудшает условия упрочнения окатышей, так как чем мельче частицы угля и чем выше их содержание в шихте, тем теснее и в большей степени они обволакивают частицы концентрата и цемента, препятствуя их гидратации и упрочнению.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет повысить прочность безобжиговых окатышей с добавкой восстановителя в 1,3-2,2 раза. Кроме того, он дает возможность утилизировать в металлургическом производстве тонкие функции восстановителя (0-1 мм), не подвергая их дополнительному paccesy.

4,89 5,96 2,22

Материал

Краснобродский у ГОль

036 57 101

Полукокс канско-ачинский

1,8

5900

1,0

0,2

6200

6550

73

0,7

0,4

0,6

0,4

0,2

0,8

0,2

1,0

6600

0,1

2,0

0,1

5,0

45

0,1

10,0

7700

Каменный уголь краснобродский

5800

44

2,2

1,5

0,2

6400

93

0,4

77

1,1

0,8

1,0

1,2

6650

6650

2,0

1,2

Канско-Ачинский полукокс

7100

6650

885 08

Таблица 2

1,80 12,2 8,9

Таблица 3

7 8853

Ф ормула изобретения

Способ производства безобжиговых ру доуглеродистых окатышей и брикетов„ включаюший измельчение клинкера, смешивание компонентов шихты с топливом, окускование и упрочнение путем выдери ки в естественных условиях или водотепло вой обработки при нормальном или повышенном давлении пара, о т л и ч а ю - 10 шийся тем, что, с целью повьцнения прочности окатышей брикетов, часть твер дого восстановителя в количестве 0,22% от массы цемента вводят в процессе измельчения клинкера.

Источники информации, принятые. во внимание при экспертизе

1. Равич Б. М. Брикетирование в цветной и черной металлургии. М., Металлургия, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 414307, кл. С 22 В 1/24, 1976, Составитель Л. Панникова

Редактор В. Петраш Техред А; Савка Корректор Н, Степ

Заказ 10453/36 Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж. 5, Раушская наб., д, 4/5

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