Способ получения окисленных окатышей

Способ получения окисленных окатышей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскив

Социапмстическии

Республик

i«;765383

1

/I -. .

4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 670628 (22) Заявлено 060428 (2l ) 2602360/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 2309.80. Бюллетень М .: 35

Дата опубликования описания 230980 (51)М. Кп 3

C 22 В 1/20

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53} УДК669.1:622. .782.42(088.8) С.Г.Меламуд, Е.A.Ïàõoìoâ, Л.Б.Брук, А.Г.Жунев, Г.М.Майзель и С.В.Шаврин (72) Авторы изобретения (73) Заявитель

Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых "Уралмеханобр" (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСЛЕННЫМ ОКАГЫШЕЙ

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве окатышей.

Из основного авт. св. Р670628 известен способ получения прочных при восстановлении окатышей, включающий их нагрев с твердофазным окислением магнетита на 85-90% и обжиг при температуре 1300-1375 С до степени диссоциации гематита не менее 20%.

Однако необходимый температурный уровень, обеспечивающий степень диссоциации не менее 20% и низкую разрушаемость при восстановлении, может быть достигнут только в верхней половине обжигаемого слоя окатышей, так как на машинах конвейерного типа перепад температур между верх|ними и нижними горизонтами слоя достигает 100-150 С.

Повышение температуры нижних слоев эа счет снижения скорости движения ленты или увеличения температуры газа-теплоносителя связано со снижением производительности или слипанием окатьтаей верхнего слоя. .- Целью изобретения является повышение прочности окатышей при восстановлении по всей высоте обжигаемого слоя без снижения производите. .ьности конвейерной машины.

Это достигается тем, что в нижнюю половину слоя загружают окатыши. содержащие добавки в количестве 58% от веса рудной части шихты, снижающие температуру начала диссоциа- ции гематита в них на 100-150 С по сравнению с окатышами верхней поло10 вины слоя, причем средний диаметр окатышей нижнего слоя на 2-5 мм меньше среднего диаметра окатышей верхней половины слоя. B качестве добавок, снижающих температуру дис15 социации гематита, используют родохрозит или магнезит.

Введение добавок в окатыши нижней половины слоя, снижающих на

100-150 С температуру начала дис20 социации гематита, позволит получить в них количество двухвалентного железа, близкое к таковому в окатышах верхнего слоя. В этом случае при температуре газа тепло25 носителя 1300-1375 С по высоте обжигаемого слоя создаются условия для получения связки рудных зерен в виде силикатных стекол и оливинов на основе двухвалентного желе30 за. Эта слабовосстановимая связка

765383 предохраняет гематит от восстановления в интервале 500-800 С, где наблюдается его интенсивное разбухание, приводящее к разрушению окатышей. Следовательно, введение указанных добавок позволяет снизить разрушение окатышей при восстановлении по всей высоте обжигаемого слоя без подъема температуры нижних горизонтов, которое связано с потерей производительности обжигового агрегата или слипанием верхнего слоя.

Поскольку с понижением темпераl туры в слое от верха к низу одновременно уменьшается и время термообработки окатышей при высоких температурах, вниз помещают более мелкие окатыши. При этом увеличивается скорость нагрева нижних слоев.

Увеличение времени термообработки при максимальных температурах вызывает более полное протекание эндотермической реакции диссоциации и улучшение металлургических свойств окатышей нижних горизонтов.

Способ осуществляется следующим образом.

Сырые окатыши диаметром 8-16 мм из магнетитового концентрата Качканарского ГОКа с содержанием железа

62,4%, офлюсованные известняком до основности 1,3, получают в лабораторном окомкователе. Обжиг окатышей проводят в вертикальной печи электрического нагрева слоем высотой 100 мм, помещая их в корзину из жаростойкой проволоки с продувом через слой атмосферного воздуха.

Температуру в слое измеряют ПП-термопарами в трех точках по высоте слоя. В интервале температур 9501050 С окатыши выдерживают в течение 15-20 мин до практически полного окисления магнетита, затем обжигают при разных температурах в течение

8 мин и охлаждают со скоростью

100ОС/мин. Обожженные окатыши испытывают на разрушение при восстановлении по ГОСТУ 19575-74. Кроме того, определяют степень разбухания в токе газа, содержащего 33-35% СО и

65-67% СО при нагреве со скоростью о Х

10 С/мин до температуры 1000 С.

В качестве добавок, снижающих температуру диссоциации гематита, используют родохрозит и магнезит.

Проводят три типа опытов. В первом случае обычная укладка по всему слою размещают окатыши беэ добавок и неразделенные IIo крупности. Во втором (послойная укладка) в нижнюю половину слоя помещают окатыши крупностью 8-12 мм, а в верхнюю— крупностью 12-16 мм (без добавок).

Средний диаметр окатышей по всему слою одинаков в обоих типах опытов.

В третьем типе опытов вниз слоя помещают окатьааи диаметром 8-12 мм

d0 б5 с добавками родохрозита или магнезита, снижающими температуру диссоциации гематита, а вверх — окатыши диаметром 12-16 мм, беэ добавок.

Результаты сведены в таблицу.

Установлено, что замена обычной укладки окатышей на послойную с загрузкой в верхнюю половину более крупных гранул (12-16 мм), чем в нижнюю (8-12 мм), приводит к более полной диссоциации гематита в нижних горизонтах. С этим связано уменьшение степени разбухания более мелких образцов, по сравнению с крупными, обожженными при одинаковых температурах. Улучшение качества окатышей нижней половины слоя приводит к снижению выхода мелочи в средней пробе с 41,0 до 35,2%.

Разделение окатышей по крупности с одновременным введением в нижнюю половину добавок, снижающих темпера— туру начала диссоциации, приводит к более сильному сокращению выхода мелочи (в среднем на 15%) в случае, если содержанИе добавок больше 5%.

Дальнейшее увеличение количества добавок усилит.их влияние на снижение степени разрушения окатышей при восстановлении. Однако введение их в количестве более, чем 8-1 ОЪ, нежелательно, так как сокращается сортамент чугуна, выплавляемого из данного вида сырья.

В промьпиленных условиях предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Получают сырые окатыши двумя группами окомкователей — одной группой с добавкой, снижающей температуру диссоциации гематита, со средней крупностью на 2-5 мм меньше, чем окатыши, получаемые другой группой окомкователей — без добавок.

К обжиговой машине окатыши подают одним трактом в смеси. Классификация окатышей по крупности, а следовательно, и по наличию добавки, производится с помощью известного устройства.

При этом окатыши меньшей крупности с добавкой загружают на слой донной постели, формируя половину слоя, а более крупные окатыши без добавок загружают на окатыши нижней половины, после чего окатыши поступают в горн для термообработки.

Применение предлагаемого способа позволит снизить количество мелочи, образующейся при восстановлении в доменной печи. Удаление каждого 1% мелочи (-5 мм ) способствует увеличению производительности доменной печи на

1% и снижению расхода кокса на 0,5%.

Внедрение предлагаемого способа при производстве офлюсованных известняком окатышей из Качканарского концентрата с добавками марганецили магнийсодержащих соединений позволит снизить выход мелочи при восстановлении на 10-15%. Учитывая, 765383 что доля окатышей в шихте доменных печей Нижне-.Тагильского металлургического комбината составляет 40%, экономический эффект при плавке окатышей улучшенного качества на НТМК составит 500 тыс.руб. в год.

Обычная Верх

Середина

8-15

И" 16

Ниэ

2 Послой- Верх ная без добавок Середина

12-16

12-16

Низ

8-12

8,4 3,2 1250

1,9 23,0 1350

8-12

12-16

ПослойВерх ная с добавками

Середина

6,0 12,4 1320

12-16

Родохроэит 3,0

4,4 11 7 1320

8,2 3,2 1250

8-12

8-12

36,0

Родохро- 3,0 эит

Низ

1,7 25,0 1350

12-16

Верх

Середина

12-16

8-12

Родохро- 5,0 зит

7,0. 17,0 1250

8-12

1,5 30,0 1350

12-16

Верх

Середина

12-16

8 "12

8,0

Магнезит

8,0

8-12

Низ Магнезит

Последняя с добавками

Ниэ Родохро- 5,0 эит

Добавки, снижающие температуру диссоциации, например, родохроэит, магнезит, не являются балластными в дальнейшем, металлургическом переделе, так как онн играют роль флюса или раскислителя.

8 16 41,0 1 7 25,0 135(6 2 9,0 1320

10,2 2у4 1250

1,8 23)4 1350

35,2 5,8 10,4 1320

4,5 11,5 1320

6,3 9 0 1320

26,7 2,5 26,5 1320

6,4 8,4 1320

25,1 3 1 13,0 1320

4,1 9,0 1250

765383

Формула изобретения

Составитель Л.Панникова

ТехредМ. Рейвес Корректор В.Бутяга

Редактор E.Ïoëèoíoâà

Заказ 6452/28 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1. Способ получения окисленных окатышей по авт. "a. 9670628 о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности окатышей при восстановлении по всей высоте обжигаемого слоя без снижения производительности конвейерной машины, в нижнюю половину слоя загружают окатыши, содержащие добавки в количестве 5-8> от веса рудной части шихты, снижающие температуру начала диссоциации гематита в них на 100-150 С по сравнению с окатышами верхней половины слоя, причем средний диаметр окатышей нижнего слоя на 2-5 мм меньше среднего диаметра окатышей верхней половины слоя.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве добавок

/ снижающих температуру диссоциации гематита, используют родохрозит или магнезит.