Способ получения металлизованных окатышей

 

ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ о996450

Союз Советскик

Социалистических

Республик

I з ф

»«.», К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 28.05.81 (21) 3294473/22-02 (31)М.gn з с присоединением заявки ¹â€”

С 21 В 13/00

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано15. 02. 83Бюллетень ¹, 6

РЗ .УДК 669.173.

° 23 (088 ° 8)

Дата опубликования описания 15.02.83 «ъь.

Ю.С.Юсфин, В.P.Ãðåáåííèêîâ, В.С.Кудрявцев, .В.Ла«ньший;

В.П«Трофимов, Н.Ф.Пашков и Г.В.Щеблык н - - -- ; „ „ .:;=,:

«

Я ° .

«

3(осковский ордена Октябрьской Революции и на + ЩЙйкцго

Красного Знамени институт стали н сплавов ° » ««««, 1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЗОВАННЫХ OKATHftlEH

Изобретение относится к получению металлизованного железорудного материала.

Известен способ. получения беэугле-

: родистого..губчатого железа, включающий нагрев материала окислительными газами, восстановление:углеродсодержащими восстановительньвя газами до степени металлизации 60-80% и после-: дующим довосстановлением и охлаждением водородом (13

Недостатками этого способа являются низкая производительность иээа невысокой температуры восстаяоцления и необходимость специальных укрытий-от атмосферных осадков для металлизованного продукта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ производства металлизованных окатьааей, получивший название Иидрекс-процесс, включающий окомкование, сушку, окислительный обжиг, восстановление в шахтной печи, охлаждение и пассива= цию. По этому способу окисленные окатьаан восстанавливают при 800 С газоыу о полученным путем каталитической конверсии углеводородов в шахтной печи.

В печи окатыши проходят зону нагрева и восстановления, где находятся в течение 4-6 ч при общем времени пребывания в печи 8-12 ч, после чего поступают в зону охлаждения, где охлаждаются до 40-50 С. Затем. окатыши подвергаются пассивации в специальных силосах газом (с содержанием кислорода менее 1%) в течение 32 ч, s результате чего каждый окатыш покрывается тонкой окисной пленкой, препятствую-щей дальнейшему окислению t2 ) .

Недостатком известного способа является низкая температура восстановленного газа, обусловленная слипанием окатыаей при. температурах выше температуры спекания железа (800900 С). Это приводит к низкой производительности шахтной речи. Кроме. того, окатьваи, полученные известным способом, имеют низкую прочность

130 кг/ок., большую пористость и низкий. насыпной вес — 1.,5-1,8 т/м3, что отрицательно влияет на производительность электропечей при даль нейшей цроплавке окатьваей. Для хранения окатьааей необходиьвд специальные укрытия от осадков, что вызывает дополнительные затраты.

Целью изобретения является уменьшение слипаемости окатышей, янтенси996450

Температура восстановления, С

Мидрекс, 800

1020 1100

900

Прочнос-ь кг/ок.

150

130

200

210

Насыпной вес, т/м 3

1,9 2,2

1,5

2,4

Время восстановления для достижения степени металлизации

93-953, ч фикация производства, упрочнение окатышей, повышение их плотности, уменьшение склонности окатышей к вторичному окислению.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения металлизованных окатышей, включающему окомкование, сушку, окислительный обжиг, восстановление и охлаждение, восстановление проводят в шахтных печах при температуре 880-1100 С и содержании СаО в шихте 0,2-0,5%.

Содержание СаО от 0,2 до 5% обусловлено тем, что при содержании менее 0,23 температура начала слипания окатышей не изменяется, а содержание СаО свыше 5В не приводит к дальнейшему росту температуры начала слипания окатышей, которая для содержания СаО 5% составляет 1100 С.

За счет указанных отличительных признаков можно добиться уменьшения слипаемости окатышей, повышения температуры восстановления и соответственно производительности,. снижения пористости, повышения насыпного веса окатышей, уменьшения удельной поверх- ности окатышей, приводящее к снижению. склонности окатышей к вторичному окислению. Каждому содержанию СаО соответствует своя максимально возможная температура восстановления, 36 при которой не будет слипания окатышей.

Изготовлены окатыши из концентрата

ЛебГОКа (Fe>> 67,27%, St0 4,6Â) с различным содержанием СаО. в шихте, 35 их подвергают окислительному обжигу при 1250 С в течение. 20 мин и дальнейшему восстановлению Н2 в течение

1 ч, при нагрузке 2 кг/см . После восстановления определяется количест. во слипшихся окатышей.

Эксперименты показывают, что при предлагаемом режиме восстановления и обжига значительно повышается температура начала слипания окатышей, что

Свойство позволяет увеличить температуру восстановления, помимо этого происходит уменьшение пористцсти и удельной поверхности. Это позволяет хранить окатыши на воздухе без дополнительной защиты. Кроме того, возрастает насып-. ной вес и прочность окатышей, что благоприятно сказывается при последующей проплавке окатышей в электропечах. При 5% СаО достигается максимальная температура начала слипания 1100 С.

Дальнейшее увеличение содержания СаО не приводит к изменению температуры начала слипания окатькаей. Добавки .

СаО менее 0,2% не оказывают влияние на температуру начала слипания окатышей.

Пример 1. Проводят эксперимент, в котором окатыши, изготовлен-. ные из концентрата ЛебГОКа (Fee6<

62,27%; St0< 4,6%). подвергают окислительному обжигу при 1250 С в течение 20 мин. Затем окатыши восстанавливают Н2 при различных температурах с целью определения температуры начала слипания. Время восстановления 1 чр нагрузка 2 кг/см . Слипание окатышей начинается при 880 С.

Пример 2. Проводят эксперимент по примеру 1, вводят добавку

СаО 0,23. Слипание окатышей начинается при 900 С.

Ц р и м е р 3. Проводят эксперимент по примеру 1, вводят добавку

СаО 2,5%. Слипание окатышей начинается при 1020 С.

Пример 4. Проводят экспери- мент по примеру 1, вводят добавку

СаО 5,0%. Слипание окатышей начинается йри 1100 С.

Пример 5. Проводят эксперимент по примеру 1, вводят добавку

СаО 10,03. Слипание окатыаей начинается при 1100 С.

Зависимость свойств окатышей от температуры восстановления приведенн в таблице.

996450

Формула изобретения

Составитель A.Áëèýíþêoâ

Редактор Л.Повхан Техред О.Неце Корректор 0.Макаренко

Заказ 845/37 Тираж 566 Подписи<

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Предложенный способ дает возможность увеличить температуру восстановления, что приводит к увеличению производительности до ЗОВ, помимо этого за счет уменьшения пористости и удельной поверхности окатышей снижается их склонность к окислению и отпадает необходимость их защиты при хранении на воздухе. Увеличение насып-. ного веса благоприятно сказывается на показателях при проплавке окатышей о в электропечах.

Способ получения металлиз ванных

>катышей, включающий окомкование, сушку, окислительный обжиг, восстановление в шахтной гречи и охлаждение, отличающийся тем., что, с целью интенсификации производства, уменьшения вторичного окисления металлического железа, повышения плотности и уменьшения слипаемости окатышей, восставление проводят при температуре 880-1100 С и содержании СаО в.шихте 0,2-5,0%. е

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 262127,. кл. С 21 В 13/00, 1964.

2. Патент СИА Р 4049440, кл. 75/35, С 21 В 13/00, опублик.

1975.