Способ окомкования железорудных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ОКОМКОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий .поляризацию шихты постоянным напряжением и накатывание материала на тарельчатых или барабанных окомкователях , отличающийся тем, что, с целью повышения прочности окатьЕпей и газопроницаемости материала в процессе спекания, поляризацию шихты осуществляют в процессе ее накатывания в окомкователе. К/ ю ел 4:
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
3(Я) С 22 В 1/24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3358432/22-02 (22) 22. 10. 81 (46) 15.12.84. Бюл.М 46 (72) A.Ã.Çàõàðoâ, Т.E.Æàíäèëüäèí и Д.К.Мусин (71) Химико-металлургический институт AH КазССР (53) 669.1.622(088,.8) (5&) 1.Бережной Н.Н. и др. Производство железорудиых окатышей.M. Недра, 1977; с. 20-26.
2.Авторское свидетельство СССР
Ю 231569, кл, С 22 В 1/24, 1965.
3. Авторское свидетельство СССР
В 1044648, кл. С 22 В 1/14,30.09.81.
„„SU„„1129254 (5 4 ) (57 ) СПОСОБ OKOMKOBAH H H ЖЕЛЕЗРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий .поляризацию шихты постоянным напряжением и накатывание материала на тарельчатых или барабанных окомкователях, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности окатышей и газопроницаемости материала в процессе спекания, поляризацию шихты осуществляют в процессе ее накатывания в окомкователе.
)1292
40
Изобретение относится к металлур.гической промышленности и может быть использовано в производственных условиях для получения железорудных окатышей, а также гранул различных веществ. 5
В основе известных и наиболее распространенных способов получения окатышей на окомкователях чашевого и барабанного типа лежит взаимодействие между частицами шихты, в результате которого одна из них, прилипая к другой, устанавливается на определенном расстоянии от нее. Это расстояние во многом обусловливает последующую прочность готового окатыша. Недостатком этих способов является отсутствие возможности варьирования силового взаимодействия между частицами и как следствие прочности и размеров образующихся окатышей. 20
Известны способы получения окатышей на чашевых и барабанных окомкователях, заключающиеся в изменении силового взаимодействия между частицами комкуемого материала введением 25 в шихту . связующих добавок(11.
Недостатком этих способов является невозможность широкого варьирования типа добавок и их количества, вводимого в шихту, так как при этом в нежелательную сторону может меняться химический состав окатышей, а следовательно, и их металлургические свойства,.
Известен способ подготовки агломерационной шихты, содержащей магнетитовый концентрат, согласно которому для улучшения окомкования и повышения газопроницаемости материала шихту перед окомкованием намагничивают в постоянном магнитном поле 23.
Недостатком известного способа являешься его значительная инерционность и неприменимость к широкому кругу металлургических шихт, не поддающихся воздействию магнитных 45 полей.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данноМу является способ окомкования железорудных материалов, включающий поляризацию шихты постоянным напряжением. Шихта подвергается воздеиствию постоянного электрического поля перед окомкованием(3).
Недостатком способа является незначительное увеличение прочности и малая пористость полученных сырых гранул.
Цель изобретения - повышение прочности окатышей и газопроницаемости материала s процессе спекания.
Указанная .цель достигается тем, что согласно способу окомкования железорудных материалов, включающему поляризацию шихты BQGToRHHHM напряже. нием и накатывание материала на та|
54
2 рельчатых или барабанных окомкователях, поляризацию шихты осуществляют в процессе ее накатывания в окомкователе.
Способ окомкования в электрическом поле основан на том, что силовое взаимодействие (F)между двумя зарядами (q) может быть меньше, чем между каждым из этих зарядов и внешним полем (Е) и, следовательно, равновесное расстояние между ними (r) меньше, чем при отсутствии поля, Величина первого взаимодействия г равна F = -, а второго Fy=qE.
Г q,2
Значит, прй условии Е> — частицы г сближаются и устанавливаются на равновесном расстоянии, определяемом выражением
, и где q, — величины заряда частиц;
Š— величина внешнего электрического поля;
r — расстояние между частицами.
На фиг.1 показана схема наложения поля при окомковании на тарельчатых окомкователях; на фиг.2 — направление силовых линий2 на фиг.3 — схема наложения поля для барабанных окомкователей;а на фиг.4 — направление силовых линий для барабанных окомкователей.
Схема требует, чтобы связь корпуса барабана с землей осуществлялась через источник ЭДС. 3а счет трения частиц шихты при окомковании они электризуются, в схеме (фиг.3) достаточно оставить ЭДС, подобрав полярность центрального электрода, той же, что и знак заряда частиц материала.
Устройство содержит окомкователь
1, который может быть выполнен тарельчатым или барабанным, цилиндрический центральный электрод 2 и комкуемый материал 3. В случае тарельчатого окомкователя в нем расположен также диэлектрический центральный круг. дна 4 и диэлектрическая труба
5. Расстановка сил:
F — силы кулоновского отталкива% ния; F — сила, действующая на частицу со стороны внешнего поля.
Пример. Проводят сравнительное испытание трех способов окомкования: прототипа (шихта подвергается.поляризации до окомкования); предлагаемого (поляризация шихты в процессе окомкования) и способа без поляризации шихты.
Окомкование проводят на лабораторном тарельчатом окомкователе.
Диаметр тарели 30 см, скорость вращения 20 об/мин, угол наклона плоскости тарели к горизонту 30 . Время окомкования во всех случаях 5 мин.
1129254
Выход фракции
+5 мм, %
Вес окатыша,r
Прочность г/окатыш
Способы окомкования
Прототип
1897
1499
1204
2,53
1,90
1,10
1,09
1,45
33,89
Средний 1,614 Средняя 1567
3 16
2397
Предлагаемый
2095
2,29
1 57
1,36
1,38
41,9
1899
1997
1297
Средняя 1937
Средний 1,95
1 41
1,36
1,49
1,25
1897
Окомкование без электрического поля
1593
28,62
2300
1948
1 16
1197
Средняя 1787
Средний 1, 334
Комкуемая шихта представляет собой смесь 86% лисаковского обжигмагнитного концентрата, 8% доломита и 6% извести. Касса материала загружаемой, в одном эксперименте шихты 1 кг.
При окомковании по первому способу шихты подвергают поляризации постоянным напряжением 50 В перед увлажнением и загрузкой на окомкователь.
При окомковании по второму способу тарель окомко:ателя электрически изолируют от шихты. Один электрод внешнего источника питания подают на верхние слои шихты, а второй на тарель. Таким образом, шихта подвергается воздействию электрического поля непосредственно в процессе окомкования.
Окомкование по третьему способу проводят по указанной методике для первого и второго способа, но шихта как до окомкования, так и в процессе его не подвергается воздействию электрического поля. После окомкования окатыши взвешивают и измеряют их прочность на раздавливание.
10 Полученные усредненные результаты по пяти сериям экспериментов приведены в таблице. Их анализ показывает, что при применении предлагаемого способа по сравнению с другими на 5 18% возрастает нх прочность н на 8% выход годных, 1129254
Составитель Л.Шашенков
Редактор О.Колесникова Техред С. Мигунова
Корректор И.Муска
Заказ 9306/21 Тираж б02
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