Способ подготовки шихты для производства агломерата Советский патент 1987 года по МПК C22B1/16 

1

Изобретение относится к подготовке руд и концентратов для металлургического передела и может быть использовано для производства агломерата.

Цель изобретения улучшение ка- честна и увеличение выпуска агломерата путем увеличения производительности агломашин за счет повьшенйя газопроницаемости шихты и стабилизации процесса агломерации при добавлении шлама в легкоплавкие руды.

Сущность способа заключается в улучшении водоотдачи шлама, приведении его жидкотекучести в расплавленном состоянии к оптимальной величине и в повышении прочности и крупности гранул окомкованной шихты.

Шлам состоит из мелкодисперсных частиц, которые плохо отдают воду в окружающую его сухую шихту. Введение серно-кислого алюминия (коагулянта) в сгущаемый шлам приводит к улучшению его водоотдачи и обеспечению более благоприятных условий для оком кования шихты.

Наличие большого количества жидкой фазы в реакционной зоне агломерационного процесса вызывает закупоривание пор, что приводит к снижению газопроницаемости спекаемой шихты, уменьшению количества просасываемого воздуха и затуханию процесса агломерации, в результате снижается температура в зон-е реакции„ При снижении температуры реакции количество жидкой фазы уменьшается, происходит увеличение газопроницаемости шихты и процесс агломерации в зоне реакции интенсифицируется, температура повышается, что опять приводит к чрезмерному увеличению количества жидкой фазы в спекаемой шихте. Таким образом, интенсивность процесса агломерации в реакционной зоне циклически изменяется, приводя к снижению производительности агломашин и снижению

качества агломерата, I

Растворимую в воде соль алюминия, например серно-кислый алюминий, вводят в сгущаемый шлам. Он растворяетс в воде шлама и распадается на ионы. В результате гидратации гидрат алюминия выделяется в виде твердой фазы и затем в реакционной зоне агломерации обезвоживается, распадаясь на окись алюминия и воду. Твердые, нерасплавившиеся частицы окиси алюминия с температурой плавления 2050 С сни

622

жают текучесть жидкой фазы расплавившегося шлама в агломерационной шихте, поры шихты не закупориваются излишним количеством жидкой фазы и, как следствие, процесс агломерации стабилизируется в случае использования легкоплавких руд и концентратов.

Для улучшения водоотдачи шлама и стабилизации процесса агломерации в шлам вводят серно-кислый алюминий в количестве 3,5-5 кг на 1 м сгущенного шлама, дозируемого в агломерационную шихту на основе легкоплавких руд, например руды КМА.

При транспортировке шихты после окомкования часть гранул разрушается, что приводит к снижению газопроницаемости шихты и к снижению производительности агломашин.

Омагничивание сгущенного шлама приводит к улучшению водоотдачи шлама, а также к увеличению крупности и прочности получаемых гранул и увеличивает газопроницаемость шихты. Увеличивает также и прочность получаемого агломерата.

Омагничивать шлам необходимо при оптимальной напряженности магнитного поля, которая находится в. интервале от 150 до 200 кА/м.

Омагничивание железосодержащих шламов в аппаратах магнитной обработки затруднено из-за налипания ферро-.

магнитных частиц на полюсах магнитов, что приводит к нарушению процесса омагничивания и изменению производительности аппарата Омагничивают в двух последовательно установленных

аппаратах, включая их поочередно. Это позволяет избежать зашламления межполюсного пространства вследствие абразивного удаления.задержанного шлама из выключенного аппарата. Накопившийся шлам в работающем аппарате удаляется при очередном переключении .

Пример. В смеситель вводят 3% сгущенного диспергированного шлама от веса пшхты и оборотную воду для доувлажнения шихты путем распыления. Шихту составляют на основе легкоплавких руд КМА, смешивают и окомковывают при соотношении крупно-. сти шламовых зародьш ей к частицам воды, равном (16 - 33):1, при этом давление распыляющего агента.при подаче шлама и воды равно 20 - 30 и

1-25 - 150 кПа соответственно (вариант 1 ).

В шихту вводят сгущенный диспергированный птам. с добавкой 10% раствора серно-кислого алюминия в интервале от 0,2 до 10 кг в пересчете на сухое вещество на 1 м сгущенного шлама (вариант 2).

В пшхту вводят сгущенный диспергированный шлам предварительно омаг- ниченный при напряженности магнитного поля 50 - 250 кА/м в двух последовательно установленных аппаратах магнитной обработки, включаемых поочередно (вариант 3),

В шихту вводят сгущенный диспергированный шлам с добавлением оптимальной напряженности магнитного поля и двух последовательно установленных аппаратах магнитной обработки шлама, включаемых поочередно (вариант 4).

Шлам во всех случаях сгущен до содержания твердого 35%,

Ойомкование шихты проводят на тарельчатом окомкователе диаметром 950 мм.-Спекание проводят в чаше площадью 0,28 м и высотой 350 мм, слой шихты 300-320 мм.

Процесс агломерации оценивают по выходу ГОДНОГО , удельной производительности и скорости спекания.

Результаты опробования приведены в таблице.

Из данных, приведенных в таблице следует, что добавление серно-кислого алюминия в количестве 3,5 -5,0 кг на 1 м сгущенного шлама увеличит выход годного, удельную производительность, и скорость спекания до 102,7; 102, и 100,8% соответственно.

Омагничивание сгущенного шлама с напряженностью магнитного поля 150- 200 кА/м без введения серно-кислого алюминия увеличит указанные параметры до 102,7; 101,4 и 100,4% соответственно.

Эффект от введения серно-кислого алюминия и омагничивания шлама состаO

5

0

5

0

5

0

5

0

вит: увеличение выхода годного 105,3%; увеличение удельной производительности 108,5%; увеличение скорости спекания 105,8.

В указанном интервале напряженно- стей магнитного поля интервал времени переключения аппаратов магнитной обработки, равный 3-5 мин, обеспечит бесперебойную обработку шламов вследствие абразивной очистки межполюсных зазоров.

Формула изобретения

1.Способ подготовки шихты для производства агломерата, включающий дозирование, смешивание и окомкова- ние компонентой с введением в смеситель диспергированных шламов- и оборотной воды для доувлажнения шихты путем распыления, при соотношении крупности шламовых зародьшгей к частицам воды, равном (16 - 33):1, при зтом давление распыляющего агента при подаче шлама и воды равно 20 30 и 125 - 150 кПа соответственно, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества и увеличения выхода годного агломерата, в сгущаемый шлам вводят добавку, улучшаю- шую водоотдачу и снижающую его жид- котекучесть в расплавленном состоянии и перед его введением в шихту обрабатьшают магнитным полем, напряженностью 150 - 200 кА/м.

2.Способ по п. 1, отлича- ю щ и-й с я тем, что в качестве добавки, улучшающей водоотдачу и снижающей жидкотекучесть шлама в расплавленном состоянии, вводят сернокислый алюминий, в количестве 3,5 5 кг на 1 м шлама, сгущенного До подержания 35% твердого,

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что магнитную обработку ведут в двух последовательно установленных аппаратах, которые

зключают поочередно.

Изобретение относится к подготовке руд и концентратов к доменной плавке и может быть использовано для производства агломерата. Целью изобретения является улучшение качества и увеличение выхода годного аг- ломер та, В смеситель вводят шихту, сгущенный диспергированный шлам и оборотную воду. Смешивают и окомко- вывают при соотношении крупности шламовьтх зародьштей к частицам воды, равном (16-33):1, при этом давление распыляющего агента при подаче шлама и воды равно 20-30 и 125-150 кПа соответственно. Добавляют раствор сер- но-кислого алюминия в количестве 3,5- 5 кг на 1 м сгущенного шлама до содержания 35% твердого. При этом шлам вводят предварительно обработанный магнитным полем с напряженностью магнитного поля в интервале 150-200 кА/м S Предварительное омагничивание шлама и добавление в него серно-кислого алюминия позволит увеличить производительность процесса агломерации. 2 з.п. ф-лы, 1 табл. (Л с vl а ю