Способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда

Способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

46I605

Социалистических

Республик <

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.02.73 (21) 1888130/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.03.76. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 06.01.77 (51) М,Кл С 01F 7/ 38

Гооударствеиный комитет

Совета Мииистров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 661.862. ,222(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. В. Лагунов, В. К, Руденко, В. С. Петрунов, Н. С. Климкович, Ю. М. Ковальчук, А. Н. Порада, В. П. Лапшин, В. И. Иванилов, Д. В. Юферов и Л. И. Сомова

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знаметтиметаллургический институт и Запорожский ордена;:Леиийа абразивный комбинат! (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ШИХТЪ|

ДЛЯ ВЫПЛАВКИ ЭЛЕКТРОКОРУНДА

Изобретение относится к способам подготовки шихты для выплавки электрокорунда и может быть использовано в производстве искусственных абразивных материалов.

Известен способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда, основанный на предварительном спекании глиноземсодержащих руд, в частности боксита, в смеси с углеродистым топливом (антрацит марки АМ или АК, ГОСТ 8181 — 56) на агломерационных машинах.

В процессе агломерации в зоне горения топлива температура достигает 1580 — 1600 С, в результате чего в агломерате образуются минералы, например файялит (Fe>Si04), герценит (ГеАlе04), муллит (ЗА1 0з 2SiOq) и другие, с различной температурой плавления н энергией связи элементов. Последняя обуславливает повышение температуры начала селективного восстановления окислов при последующей выплавке в рудовосстановительных электропечах электрокорунда из бокситного агломерата и углеродистого восстановителя. Наличие в агломерате легкоплавких минералов приводит к снижению температуры плавления его, в результате чего восстановление примесных окислов в процессе электроплавки в основном протекает через жидкую фазу. Последнему способствует также несоизмеримость контактных поверхностей агло2 мерата и восстановителя (бокситный агломерат фракции 25 — 80 мм, антрацит 0 — 5 мм).

В результате этого уже при относительно низких температурах появляется жидкая фаза, которая, не обладая особой текучестью, приводит к снижению газопроницаемости объема ванны. Благодаря этому образуются локальные участки перегретого расплава, который впоследствии выбрасывается образую)() IIIIIMIIcB газами на поверхность колошника, снижая газопроницаемость его и увеличивая тепловые потери. Особенно затруднительна выплавка электрокорунда из агломерата бокситного сырья с повышенным содержанием кремнезема (ы „= А1гО . ЫОе 6), к которому относятся практически все отечественные бокситы. Переработка такого сырья сопряжена с ощутимой потерей производительности электроплавильных агрегатов, что

2р отрицательно сказывается на экономике процесса в целом и является практически единственным препятствием к широкому промышленному вовлечению отечественных бокситов в производство электрокорунда.

2о Цель изобретения — разработка такого способа подготовки бокситного сырья, который, независимо от качества исходного боксита, обеспечивал бы осуществление стабильного технологического процесса выплавки зо электрокорунда, повышение скорости восста461605 мешанную шихту подвергают прессованию на двухручьевом вальцовом прессе.

После прессования брикеты сушат до остаточного содержания гигроскопичной влаги 1,5%.

Агломерат и брикеты подвергают проплавлению в крупнолабораторной двухэлектродпой электропечи, питающейся от трансформатора мощностью 250 квт. На наплавление

10 гарниссажа и разогрев ванны электропечи израсходовали 800 кг агломерата. Отличительной чертой процесса выплавки электрокорунда на шихте, подготовленной по предлагаемому способу, является стабильная то15 ковая нагрузка, практически самопроизвольный сход шихтовых материалов, хорошая равномерная газопроницаемость колошника. Сопоставление показателей лабораторных плавок, приведенное в таблице, подтвержда20 ет преимущества предлагаемого способа.

Результаты опытных плавок на брикетированном и агломерированном боксите

v и,О о Ь о о

И

ca <

«1 Ф

1о

О х

Получено, кг

Задано, кг

o Ф «) о

Ю

> o

И дд л

Материал о

Ю о- са о,ч

o . о- о

352 154,5 ; 4092

1493,2 15,9; 683

600 (68,4 332

34,3

19,84

16,95

Брикеты из прокаленного боксита

Лгломерированный боксит

192 109,0 5595

20,1

Формула изобретения

В лабораторной установке с площадью спекания 0,16 мз половину исходного боксита подвергают агломерации по существующему способу подготовки шихты, а остальную часть прокаливают с помощью газовой горелки при 680 — 720 С, в результате чего потери при прокаливании составляют 5,45%.

Прокаленный боксит измельчают до фракции менее 2 мм, в лабораторных бегунах смешивают с молотым газовым углем, количество которого рассчитывают, исходя из условий полного восстановления примесных окислов боксита за счет углерода угля и связующего.

Последним служит сульфит — спиртовая барда плотностью 1,18 г, см, Тщательно псре50

Составитель К. Усаторре

Редактор H. Джарагетти Техред Т. Дмитриева Корректор Л. Орлова

Заказ 4909 Изд, ¹ 1202 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

МОТ, Загорский Филиал новительных п,1опессов и производительности электропечей.

Для этого боксит предварительно обжигают при 600---800 С до остаточного содержания гидратной влаги 3 — 5 вес. %, измельчают до фракции 0 — 2,0 мм, смешивают с тонкомолотым коксующимся углем (например, газовым углем) и связующим (например, сульфит — спиртовая барда, продукты переработки каменных углей и др.) и подвергают брикетированию. Полученные брикеты сушат в токе горячего воздуха при 120 — 150 С до остаточного содержания свободной влаги не более 1,5%.

Пример, В качестве исходного сырья взят высокопольский боксит следующего химического состава, %: А120з 39,6; Si02 6,0;

Ре20з 29,8; TiO> 2,62; СаО 0,08; потери при прокаливании составляют 21,7.

Способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда, включающий измельчение боксита и твердого восстановителя, дозировку и последующее смешение компонентов, отличаюи4ийся тем, что, с целью осуществления стабильного технологического процесса независимо от состава исходного боксита, увеличения скорости восстановительных процессов и производительности оборудования, боксит предварительно прокаливают до содержания остаточной гидратной влаги 3 — 5 вес. %, измельчают до фракции 0- — 2 мм, смешивают с коксующимся углем и связующим и подвергают брикетированию.