Способ получения железистого цемента

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCNOMV СВИДВтЮЛЬСтВУ

Сеюв Севетскик

Сецмапксткческик респубики ()975634 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.06.80 (21) 2945614/29 — 33 с присоединением заявки М (23) П риоритет

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 23.11.82 (52)М. Кд.

С 04 В 7/36

3Ьвударетааеый квмктет

ССьР кв двлам кзеаретаккй и открьпвй (53) УЛ К 666.92 (088.8) В. М. Озеров, Л. С. Кузьменко, В. С. Дмитриевскии, В. М. Тинькова, П. П. Гайджуров, Г. С. Зубарь и Н. П. Нермиги) н" - :

j

Воронежский ордена Ленина государственный университет; им. Ленинского комсомола и Новочеркасский ордева

Трудового Красного Знамени политехнический инстйтуу «», им. Серго Орджоникидзе (72) Авторы изобретения (71) Заявители.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗИСТОГО. ЦЕМЕНТА

20

Изобретение относится к подготовке железорудных материалов к плавке.

Известен способ получения железистого цемента для безобжигового окуснования железорудных материалов путем приготовления сырьевой смеси иэ железосодержащего и карбонатного компонентов, обжига и измельчения клинкера (1).

Недостатками укаэанного способа получения железистого цемента являются высокая температура обжига и недостаточно высокие вяжущие свойства цемента в смеси с желеэорудными концентратами.

Целью изобретения является снижение тепловых затрат при обжиге клинкера и повышение вяжущих свойств цемента в композиции с железорудными материалами.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения железистого цемента для безобжигового окускования железорудных материалов путем приготовления сырьевой смеси из железосодержащего и карбонагного компонентов, обжига и иэмельчения клинкера, в качестве железосодержащего компонента используют гидроокислы железа, а обжиг осуществляют прн 1000 — 1100 С.

Способ осуществляют следующим образом.

Сырьевую смесь, содержащую железо в виде пщроокислов, характеризующуюся кремнеземистым модулем не более 0,2 г глиноземистым модулем не более 0,15, обжигают при 1000 — 1100 С. Затем клинкер измельчают до получения цемента с удельной поверхностью не ниже 6000 см /г.

Наличие в составе сырьевой смеси железа в виде пщроокислов приводит к тому, что об— разующиеся в процессе обжига продукты дегидратации железосодержащего компонента вследствие их метаетабильности обладают более высокой реакционной способностью по сравнению с природной окисью железа. При обжигетакой сырьевой смеси это предопределяет интенсификацию реакций минералообраэования в системах Cao — FeqOq и СаΠ— Fe>O> — А!,0, и образование основных клинкерных мннсралов железистого цемента -ферритов и ачюмоферритов кальция при более низких темпера 3Õ.

634

Температура обжига клинкера, С

Удельная поверхность, см /r

Цемент

Предлагаемый

1000 — 1100

1250 — 1300

9100

Известный

4800

Таблица 2

Прочность при сжатии, кгс/см Пропа1 II

Содержание цемента

Температура обжига

Цемент в шихте, клинкера, С

326 406

178 236

Предлагаемый 1000—

1100

336

202

51 225 245

32 127 139

244 264

87 173 э )g (19

34 209 229.

25 60 75

Известный 1250—

1400

3 975

Снижение температуры обжига в свою очередь обусловливает протекание реакций Ilpoцессов клинкерообразования в твердофазовом состоянии и получение кристаллов новообразо; ваний,обладающих более высокой дисперсностью и дефектами структуры. Получаемый в результате ниэкотемпературного обжига клинкер представляет собой гранулы, при измельчении которых по принятым для портландцемента режимам получают цементы с высокой дисперсностью до 6000 —,10000 см /r, что в 2 — 3 раза превосходит величины удельной поверхности для обычного н быстротвердеющего портландцементов. Высокая удельная поверхность цемента особенно важна при безобжиговом окусковании железорудных материалов, какими являются железорудные концентраты. Такой фазовый состав и структура железистого цемента и предопределяют его высокую гидратационную активность в композиции с железорудными материалами.

Сырьевую смесь готовят по сухому способу.

В качестве железосодержащего компонента исВяжущие свойства железистых цементов определяют в композиции с железорудным концентратом, например концентратом Лебединского ГОКа.

Для этого из шихты с содержанием цемента 20 и 15lo прессуют брикеты диаметпользуют пщрогетитовый железорудный концентрат гравитационно — магнитного обогащения

Лисаковского ГОКа, а карбонатного — известняк Кзыл-Жарского месторождения.

Сырьевая смесь имеет состав,%: СаО 28 84;

$!Оз 4,98; Ее20з 32 70> А1гОз 2.53 п=0 14 . р= 0,08, степень насьпцения СН 0,82, тонкость помола сырьевой смеси — остаток на сите

1р М 008 — 1%.

Обжиг проводят во вращающейся печи переменного диаметра 0,4х0,5х0,4 м и длиной

7 м. Завершенность обжига контролируют ежечасно зтиловоглицератным способом по содержанию свободной окиси кальция.

Получают две партии железистого цемента, обожженного соответственно при 1000-1100 и 1250 — 1300 С. Полученные партии клинкера зп измельчают в 150 л шаровой мельнице лри постоянном времени измельчения 1 ч.

Характеристика полученных партий железистого цемента приведена в табл. 1.

Таблица 1 ром 30 мм и высотой 24 мм при удельном давлении 800 кгс/ем . Брикеты выдерживают в воздушно — влажных условиях в течение

1 ч, 1, 3, 7 и 28 сут, а также упрочняют пропаркой при 95 С продолжительностью 4 ч.

Результаты физико — механических испыта ний образцов представлены в табл. 2.

75634

Составитель Н. Ильиных

Техред M.Tenep

Корректор Г. Рошко

Редактор Н. Гунько

Заказ 8920/35. Тираж 641

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

5 9

Данные таблицы показывают, что вяжуюгцие свойства предлагаемого цемента в композиции с железорудным концентратом при указанных способах упрочнения значительно выше, чем у известного цемента.

Предлагаемым способом можно получать железистый цемент, обладающий более высокой гидратационной активностью, что дает возможность при безобжиговом окусковании сократить содержание цемента в шихте или повысить физико — механические свойства окатышей и брикетов.

Формула изобретения

Способ получения железистого цемента для безобжигового окускования железорудных материалов путем приготовления сырьевой смсси из железосодержащего и карбонатного компонентов, обжига и измельчения клинкера, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения тепловых затрат при обжиге клинкера и повышения вяжущих свойств цемента в композиции с железорудными материалами, в качестве железосодержащего компонента используют гидроокислы железа, а обжиг ведут при 1000 — 1100 C

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР No 451655, 1З кл. С 04 В 7/22, 1972.