Способ безобжигового окускования

Способ безобжигового окускования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ БЕЗОБЖИГОВОГО ОКУСКОВАНИЯ , включающий смешивание влажного железорудного концентрата с другими компонентами шихты и негашеной известью, гашение извести, механическую активацию шихты и ее окомкование , упрочнение окатыщей автоклавным способом, отлича-ющийс я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения прочности окатышей, га-г шение извести производят на 90-95% в процессе механической активации . шихты. (О с со Об со 00 42ь

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5Ц4 22 В 1 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3222561/22-02 (22) 24. 12..80 (46) 23.12.87. Бюл. В 47 (?1) Научно-исследовательский и про- ектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых

"Уралменанобр" .(72) В.Ф.Фаттихов, Л.С.Грабко и В.Е.Лотош .(53) 669. 1:622.788 (088.8) (56) Патент Англии N 1413346, кл. С 22 В 1/243, опублик. 15;09.73.

Отчет "Совершенствование отдельных элементов s технологии производства автоклавированных окатышей и изготовление опытной партии их на опытно-промышленной фабрике Лисаковского ГОКа", Лотош В.Е. Уралмеханобр, .Свердловск, 1980, У Г.Р.80049554 ° с. 9-11 °. „„SU„„ 74 A (54) (57) СПОСОБ БЕЗОБЖИГОВОГО ОКУСКОВАНИЯ, включающий . смешивание влажного железорудного концентрата с дру.гими компонентайи шихты и негашеной известью, гашение извести, механическую активацию шихты и ее окомкование, упрочнение окатышей автоклавным способом, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения прочности окатышей, га-. шение извести производят на 90-95Х в процессе механической активации

IlIHXTbl °

989874

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при подготовке железорудньгх материалов к плавке.

Известен способ получения окатышей, включающих смешивание влажной железорудной цинксодержащей пыли с негашеной известью и кремнеземистыми или другими добавками, гашение извести влагой шихты при 80 - 90 С в течение времени, достаточного для полного гашения (12-24 ч,), окомкованне шихты, сушку окатышей при 80121 С в течение 5-бО мин. до влажности 3,07, автоклавную. обработку подсушенньгх окатышей.

Способ позволяет получить окатыши с достаточной механической прочностыд, использовать тепло гашения извести на подогрев шихты.

Недостатками способа являются сложность процесса, обусловленная большой продолжительностью операции гашения извести и необходимостью подсушки окатышей перед автоклавной об- . работкой, а также снижение содержания железа в конечном продукте эа счет использования кремнеземистых

1добавок.

Наиболее близким IIo технической сущности и достига .ому результату является способ беэобжигового окускования, включающий смешивание части влажного железорудного концентрата с негашеной известью, гашение извести влагой концентрата при 90-100 С в реакторе для вылеживания в течение времени, достаточного для полного .гашения (0,5 — 5 ч ). смешивание получившейся шихты с остальной частью влажного концентрата и другими компонентами шихты, механическую активацию шихты, окомкование и упрочнение окатйшей автоклавным способом.

Недостатками способа является сложность процесса, обусловленная двухстадийным смешиванием шихты, наличием отдельной операции гашения извести путем длительного вылеживания смеси, и низкая прочность окатышей.

Целью изобретения является упрощение процесса и повышение прочности окатьппей.

Поставленная цель достигается тем, что в способе беэобжигового окускования, включающем смешивание влажноно железнорудного концентрата с другими компонентами шихты и негашеной

40 известью, гашение извести, механическую активацию шихты и ее окомкование, уирочнение окатьппей автоклавным способом, гашение извести проиэводят на 90-95Х в процессе механической активации шихты, Гидроокись кальция, образующаяся при гашении извести в процессе механической активации шихты,более дисперсна и активна, поэтому энергично вступает в физикохимическое (хемосорбционное) взаимодействие с поверхностью концентрата, что облегчает последующей синтез новообразований, в том числе железистых алюмосиликатов, при автоклавной обработке повышающих прочность. Высокореакционная известь более энергично взаимодействует и с углекислым газом.Связывание же части воды, расширение объема загашенной в окатышах извести в 2,5 раза и тепловыделение приводят к кольматации пор и саморазогреву окатьппей, что уменьшает пористость и влажность окатышей-сырцов и, как следствие, повышает прочность автоклавированных окатьппей.

Предлагаемое изобретение осуществляют следующим образом. Влажный железорудный концентрат смешивают с тонкоизмельченной негашеной известью и, при необходимости, с флюсующими добавками и подвергают механической активации, которая наряду с тщательным перемешиванием шихты одновременно ускоряет процесс гидратации извести в ней. По достижении в процессе механической активации степени гидратации извести 90-957 шихту окомковывают, окатыши упрочняют автоклавным способом.

Предлагаемый и известный способы испытаны на опытно-промьппленной установке по производству безобжиговых окатышей Лисаковского ГОКа. В качестве компонентов шихты использовались лисаковский обжиг-магнитный концентрат (907 класса — 0,074 мм) с влаж- . ностью 9-12Х и негашеная известь крупностью 8б-90 О, 1 мм. Испытания по известному способу производились в течение четырех, а по предлагаемому в течение двух месяцев, поэтому в примерах осуществления способов приведены пределы колебаний различных параметров за период испытаний.

Примеры осуществления способа приведены ниже.

989874

Прочность окатышей на

Гашение изСтадии смешивания и точки дозирования кон центрата

Способ вести и месжатие, удар, истирание, кгс Х Х аническая активация шихты

Производятся 31 — 56 44,6 — 32,1 раздельно - 53,3 — 38,8

Известный 2

Совмещаются 70 — 85 75 — 90 8 — 15

Предлагае- 1 мый

ВНИИПИ Заказ 6415 . Тираж 605 Подписное

Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 1. В соответствии с известным способом половину железорудного концентрата с влажностью

9-12Х смешивали в двухвальном смеси5 теле с 15-20% негашеной извести, полученную шихту загружали в реактор непрерывного действия, в котором ее выдерживали в течение 3-5 ч. Вследствие гидратации извести температура 10 шихты в реакторе достигала 90-100 С, а ее влажность снижалась до 1,5-3 4X.

Степень гидратации извести в реакторе составляла 98-100%. Затем эту шихту перемешивали со второй половиной влажного железорудного концентрата, получая шихту с содержанием извести 910Х. Шихту механически активировали в стержневой мельнице (Д х 1=1,6 х х 5, 1 м) и окомковывали на чашевой 20 грануляторе диаметром 5,5 м. Производительность технологической линии эа период испытаний составляла от

12,5 до 20 т/ч окатышей. Прочность автоклавированных окатышей колебалась 25 в пределах: на сжатие 31-56 кгс, на удар 44,6-53,3%, на истирание 32, 138,8Х.

Пример 2. В соответствии с

4 заявляемым изобретением железоруд- чО ный концентрат с влажностью 11-12Х и 9-10Х негашеной извести смешивали в одну стадию, минуя реактор, подавали в стержневую мельницу, в которой под воздействием механической нагрузки происходила интенсивная гидратация извести и активация шихты. По достижении степени гидратации извести 90-95Х шихту с температурой 3050 С окомковывали, причем при оком-, 40 ковании степень гидратации извести увелйчивалась незначительно (не бо-. лее, чем на 1,0X), а при поступлении в автоклав достигала 98-99,9Х. Прочность автоклавированных окатышей составляла: на сжатие 70-85 кгс, на удар 75-90%, на истирание 8-15Х.

При степени гидратации извести в шихте менее 9DX последующая ее гидратация в окатышах-сырцах приводила к их разрушению за счет черезмерного увеличения объема извести. Степень г атации шихты более 95%, помимо снижения производительности стержневой мельницы, приводила к понижению прочности автоклавированных окатышей за счет сокращения эффектов от кольматации пор и саморазогрева окатышей.

Полученные по предлагаемому способу окатыши имели характерную структуру: множество слипшихся мелких гранул размером в несколько миллиметров образовывали одну крупную неправильной, "малинообразной" формы. Такая структура обычно наблюдается при окомковании шихты, содержащей вяжущую и/или рудную часть с высокой степенью активности.

Результаты сравнительных испытаний известного и предлагаемого способа приведены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что предлагаемый способ в сравнении с прототипом, являющимся одновременно и базовым объектом, позволяет упростить процесс за счет сокращения операций перемешивания шихты с двух до одной и совмещения операции гашения извести с механической активацией шихты и повысить прочность окатышей с 31-56 кгс до 70-85 кгс, то есть в среднем в 1,7 раза.