Связующая добавка для окомкования железорудного материала Советский патент 1983 года по МПК C22B1/243 

ОС

го

ел

ее

Изобретение относится к металлур-. гии, в частности к технике получения окатышей.

В настоящее время для производства железорудных окатышей в качестве связующей добавки используют бентонит.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам является связующая добавка для окомкования железорудного материала f , в которой с целью улучшения связующих свойств бентонита и снижения расхода соды, связующая добавка для окомкования железорудного концентрата 5 содержит полиметакриламид типа мет са при следующем соотношении ингри диентов,%: Сода 5-1 Полимет- акриламид . типа метаса 0,5-0,1 Бентонит Остальное . Недостатками этого состава являются добавка соды, отрицательно сказывающаяся на стойкости мета-iiлических конструкций фабрики окаты шей и футеровке шахты доменной печи, больш ой расход дефицитного бентонита (около UJ. Технически трудной задачей является равномерное распределение такого количества бентонита в массе влажного концентрата. Цель изобретения - улучшение ка ства окатышей и снижение расхода бентонита. I Указанная цель достигае1тся тем, что связующая добавка для окомко.вания железорудного материала, включающая в себя бентонит и соду, дополнительно содержит концентрат и хвосты от обогащения глиноземных красных шламов при следующем соотношении ингредиентов,: сода 0,5-1 концентрат обогащения красного шла 10-65, хвосты обогащения кра.сного шлама 5- 25i бентонит остальное. Улучшение качества происходит благодаря увеличению содержания железа в окатышах при замене части бентонита на концетрат из красного шлама. При этом ухудшения прочностных свойств окатышей не происходит Сущность предлагаемой добавки заключается в следующем. Наилучшим компонентом из красного шлама, с точки зрения содержания же

леза в окатышах, является концентрат с (О-бО железа и 2-5% двуокиси кремния против, соответственно k-5% и 50-60% в бентоните. Однако низкие

вяжущие свойства концентрата не

обеспечивают равную прочность окатышам, поскольку концентрат имеет повышенную крупность. Хвосты от обогащения красного шлама представляют

собой смесь наиболее крупных фракций. Тонкие фракции обладают высокими вяжущими свойствами в заданных пределах с концентратом,

П р и м е р . Добавка для ркомкования железорудного материала сос-г тавяяется на основе красного шлама Николаевского глиноземного завода применительно к использованию на фабриках окомкования тонкоизмельченных магнетитовых концентратов. Концентрат из красных шламов содержит,%: Fe 5,3; Fe20 77,6Г 8,5; Si02 2,1; СаО 0,58; потетери при прокаливании (ППП) 8,5- В хвостах от обогащения,: Fe 18,3. В исходном красном шламе,%: Fe 35, SiOo 5,8. В бентоните и глинах,%: Fe 5,0 - 10,0, SiOj 55,0-65,0. Для сравнения готовят и испытывают в лабораторных условиях добавки для окомкования по сопоставляемым про- ; тотипу и аналогам. Окатыши получают из Лебединских концентратов. Исследование процесса окомковаяия осуществляется по методу переменного увлажнения и опудривания Окатыши получают в барабане 0 бООх х200 мм, предназначенном для проведения периодических опытов с небольшими (2,0-3,0 кг) навесками материала Опыты по получению окатышей проводятся при частоте вращения барабанаокомкователя 3 обУмин. Для окомкования шихты вода подается в барабан тонкой струей из мерного стеклянного сосуда. Предварительно окатьшаются мелкие гранулы (зерно) крупностью 53 мм. В барабане зерно равномерно опудривается тонкозернистым материалом. Операции увлажнения и опудривания повторяются до образования окатышей заданного размера (10-20 мм). Окомкование проводится в течение 5 мин. Оценка качества сырых окатышей производится по их механической прочности на сопротивление раздавливанию, (кг/ок) и на сопротивление удару (число сбрасываний с высоты 500 мм). Исследования по обжигу окатышей производятся в трубчатой электропечи длиной 5 см при и продолжитель-ности пребывания окатышей в зоне постоянной температуры от 5 до 15 ми . Сырые окатыши диаметром It мм загружаются в кварцевую трубку установки. После разогрева печи до заданной температуры трубка с окатышами вводится в печь и продвигается с заданной скоростью, чтд обеспечи59вает постепенный нагрев окатышей и заданную продолжительность их выдержки при обжиге с .последующим охлаждением. Такой режим обжига в трубчатой силитовой печи позволяет приближенно моделировать температурные зоны обжиговой конвейерной машины и проводить сравнительные исследования по определению влияния различных технологических факторов на качество обожженного материала. Результаты испытаний приведены в. таблице. 7100 Пределы использования KOHueHtpara и хвостов от обогащения красного шлама, указанные в таблице, обусловлены следующим: добавка менее 10 концентрата из красного шлама незначитально увеличивает содержание железа в окатышах, добавка более б5 концентрата приводит к ухудшению прочностных свойств окатышей из-за низких вяжущих свойств концентрата. Оптимальное количество вводимого концент рата /v6o, при этом получается максимальный эффект и по увеличению железа, и по прочности окатышей, добанка менее 5% тонкой фракции хвоетов обогащения красного шлама не способствует улучшению вяжущих свойств и как следствие этого - прочности окатышейi введение в добавку более 25% хвостов незначительно увеличивает прочность, и не способ98ствует значительному увеличению содержания железа в окатышах. Оптймальное количество вводимых в добавку хвостов 20%, Испытания показывают, что улучшается качество окатышей благодаря увеличению содержания железа при замене части бентонита на концентрат из красного , снижаются расходы бентонита, увеличивается производительность доменной печи благодаря увеличейию содержания железа в окатышах, снижаются расходы кокса при доменной плавке благодаря увеличению содержания железа в окатышах. Практическая реализация связующей добавки на фабриках по производству окатышей не связана с дополнительными капитальными вложениями.

СВЯЗУЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ОКОМКОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО МАТЕРИАЛА, I включающая бентонит и соду, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества окатышей и снижения расхода бентонита и соды, она дополнительно содержит концентрат и хвосты от обогащения красных шламов при следующем соотношении ингредиентов,: 0,5-1,0 Сода Концентрат красного 10 -65 шлама Хвосты от обогащения красных СО 5 -25 шламов Бентонит Остальное