Способ окускования фосфатного сырья Советский патент 1986 года по МПК C01B25/01 

«

Изобретение относится к технологии получения окатышей из фосфатного сырья, используемых при электротермическом производстве фосфора.

Цель изобретения - повьшение механической прочности окатьтей с модулем кислотности 0,76-0,85.

Пример J. Измельченную руду месторождения Джанатас бассейна Кара тау, содержащую, мас.%: 20,6; СаО 32,6; SiQ,, 28,1; MgO 2,5; 3,3, с модулем кислотности (М ), равным 0,9, с содержащим фракции - 0,074 мм не менее 60%, предварительно увлажняют до 7%, перемешивают в течение 8-10 мин и окатывают с доув- лажнением до 10,5% на тарели грануля тора с периферийным желобом. Режим работы гранулятора:

Угол наклона

тарели,°46

Скорость вращения, об/мин 10-12

Времй окомкования, мин10

Полученньш таким образом окатыши .диаметром 14-16 мм, с модулем кислотности 0,9 и влажностью 10,5%, разгружаясь через борт гранулятора, попадают в периферийный желоб, где на них накатывают слой из измельченной высококарбонатной фосфоритной руды месторождения Кокджон бассейна Кара- тау, содержащую, мас.%: 27,0; СаО 42,9; MgO 2,3; SiO,,. 11,5; 1,2, с :модулем кислотности, равным 0,24, той же степени крупности, также предварительно увлажненную до 7%. Слой окатышей имеет толщину 1-2 мм.

Свойства сырых окатьпаей следую- 1ще:

Влажность,% 10,5-11

Прочность на

сброс с высоты

500 мм, раз 7-10

Прочность на

сжатие,

кг/окатыш , 1,9-2,0

Пористость 28-30

Модуль кислотности0,8

Сырые двухслойные окатьши подвергают сушке и термообработке при 1150 .

Показатели механической прочности обожженных окатьш1ей следз щие:

Прочность на

сжатие,

кг/окатьш1220-250

0

34357 2 Барабанная проба:

прочность на удар (содержание Фр. +

5 мм),% 93-96 прочность на истирание (содержание

Фр. - 0,5 мм),% до 5 По прототипу получают окатьшш с п рочнОстью на сжатие 180-200 кг/ока- тьш.

П р и м е р 2. Измельченную кремнисто-карбонатную фосфоритную руду месторождения Джанатас с модулем кислотности, равным 0,9, с содержанием фракции - 0,074 мм не менее 60% и карбонатную руду месторождения Кок- дЖон с модулем кислотности 0,24 того же дисперсного состава (химсостав приведен в примере 1) предварительно увлажняют до 7% влажности и смешивают в соотношении по массе 0,85:0,15, J. равном 5,7.

Модуль кислотности смеси при этом равен 0,8. Смесь перемешивают в течение 8 мин. Затем полученную смесь фосфоритных руд окомковывают на та- pesi гранулятора.

5

0

40

30

Влажность окатьшгей 10,5-11%, прочность на сброс с высоты 500 мм 7- 9 раз на сжатие до 2 кг/окатьш1, общая пористость 28-30%.

Сырые окатыши подвергают термообработке, как в примере 1. Обожженш,1е окатыши не имеют трещин, сколов и разрушений. Прочность при сжатии обожженных окатышей 150-160 кг/ока- тьш1, прочность на удар 77-80%, прочность на истирание 12-17%. Модуль кислотности окатьш1ей 0,8.

Прочностные характеристики окатышей значительно ниже, чем в примере 1. Это связано с равномерным рас- предех ением высококарбонатного сырья Кокджон по объему окатьшгей. В результате термообработка частицы высококарбонатного сыр внесли в объ- 50 ем гранулы дефекты, . заяные с декарбонизацией фосфоритов и неполным спеканием, поскольку высококарбонатное сырье более тугоплавко.

П р и м е р 3. Измельченную фосфо- 55 ритную руду месторождения Джанатас с модулем кислотности 0,95 предварительно увлажняют до 7%, перемешивают в течение 8-10 мин и окатывают с доувлажнением до-10,5% на ,тарели грану лятора с периферийным желобом.

Полученные окатьппи диаметром 14- 18 мм с модулем-кислотности 0,95 и влажностью 10,5%, разгружаясь через борт гранулятора, попадают в периферийный :жёлоб, где на них накатывают с доувлажнением измельченную высо: кокарбонатную фосфоритную руду место рождения Кокджон с модулем кислотное ти, равным 0,3, также предварительно увлажняют до 7%.

Поверхностный слой окатьппей имеет толщину 1-1,5 мм. Влажность получай-. Ш)1Х сырых двухслойных окатъшей 10,5- 11%, прочность на сброс с высоты 500 мм 7-9 раз, прочность на сжатие

В табл.2 представлены показатели качества окатышей при отношении масПоказатель

Прочность на сжатие, кг/окатыш

Процент максимальной ности на сжатие, % Барабанная проба

прочность на удар (содержание фр. +5 мм) прочность на истирание (содержание фр. -5 мм)

2343574

1,9-2,0 кг/окатыш. Пористость двухслойных окатышей 28-30%. Модуль кислотности сырых окатьппей 0,85.

Сырые двухслойные окатыши подвер- 5 гают сушке и термообработке при 1150- 1180°С.,-Обожженные двухслойные фосфоритные окатыши имеют прочность при сжатии-220-240 кг/окатыш, прочность на удар (барабанная проба, содержание фр. +5 мм) 93-96%, прочность на истирание (содержание фракции -0,5 мм) до 5%. Модуль кислотности обожженных окатьшей 0,85. Содержание 21,5%.

В табл.I представлены показатели качества окатьшей с различным отношением массы окатыша и поверхностно- то слоя.

Таблица Г

10

15

сы ядра окатьшхей и поверхностного слоя, выходящим за оптимальные.

Отношение массы ядра (а) и массы оболочки (в) в двухслойных окатьшах-а/в

200-220 37,8

220-240 58,1

93-96 До 5

93-96

До 5

512343576

Обожженвые двухслойные окатьшш приВ табл.3 представлены показатели

массовом отношении ядра (а) к оболоч-качества окатышей при использовании

ке (в) и 6 имеет достаточнуюфосфатного сьфья для получения ядра

механическую прочность, однако не, окатыша и поверхностного слоя с моудовлетворяет либо по модулю кислот-дулем кислотности, выходящим за опности (0,73), либо по содержаниютимальный прочностиокатьппей наудар и

(21,43%) и по выходу кон -:истираемость (барабаннаяпроба) непридиционной по прочности фрак -водятся вследствие непригодности окатыции.10 й для практичного использования)..

Т а .6 л и ц а 3.

Модуль кислотности ядра0,74, оболочки 0,22

Модуль кислотности окатьшей, MK, доли

ед.О бЗ 0,66

; Содержаиие ,% 23,42 23,11

Прочность на сжатие, кг/окатыш170-190 170-210

Процент максимальной прочности на сжатие

(в среднем), ,7 49,2

Модуль кислотности ядра0,74, оболочки 0,32

Модуль кислотности Окатьпаей, М., ,

долйед. .0.65 0,67

Содержание , %22,72 22,59

Прочность на сжатие,. .

кг/окатыш170-205 170-210 Процент максимальной прочности на сжатие

(в среднем), ,8 57,4

Модуль кислотности ядра 0,87, оболочки 0,32

Модуль КИСЛОТНОСТИ окатьшей, М,:п 7я

ДОЛИ ед, 0. /°g

Содержание Р,,О, % .21,57 . -

ГЙУОЧНОСТЬ на сжатие, кг/окатьш220-230 22011)оцент максимальной прочности на сжатие ,Q Q

(в среднем), % , ,2 ЬЬ,У

Модуль кислотности ядра 0,87, оболочки U,zz

Модуль кислотности окатьппей, М, доли

ед, 0,77

Содержание , %22,29 21,90

Щ очность на сжатие, кг/окатыш220-230 220-250

Процент максимальной прочности на

сжатие (в среднем), %58,7 69,4

Из табл.3 видно, что при исполь-чеекого регламента по модулю кислотзовании ядра фосфоритного сырья сности при любом модуле кислотности

модулем кислотности, равным 0,74, по-оболочки: как при модуле кислотнослучают двухслойные окатьшш, ие удов-j равиом 0,22 , так и при

летворяющие требованиям технологи-М 0,32.