Способ производства агломерата Советский патент 1992 года по МПК C22B1/16 

Изобретение относится к области подготовки железорудного сырья в черной металлургии, а именно к области окускования металлургического сырья методом агломерации.

Известен способ получения магнезиального (до 2,20% МдО)агломерата, включающий подготовку шихты на основе железорудных и магнийсодержащих материалов.

Недостатком известного способа является низкая восстановимость агломерата. При этом с ростом содержания оксида магния ухудшается восстановимость, а с его уменьшением снижается прочность агломерата как в холодном состоянии, так и в процессе его восстановления.

Известен также способ агломерации ли- саковских гравитационномагнитного и об- жигмагнитного концентратов. В полученном по этому способу агломерата содержание оксида магния достигает 2,60%.

Недостатком указанного способа является крайне низкая восстановимость агломерата.

Известен способ агломерации железных руд с вводом в шихту борсодержащих материалов вместе с оксидом магния в количестве, обеспечивающем в доменном

К

о

О

:Ю

шлаке содержание оксида бора 0,3-3,0% от веса шлака или 0,1-1,4% ВаОз в агломерате.

Недостатком известного способа является отсутствие выбора рационального соотношения между содержаниями оксидов бора и магния, обеспечивающего наилучшее сочетание восстановимости и прочности агломерата. Кроме того, ввод в шихту борсодержащих и магнезиальных добавок в количестве, позволяющем получить агломе- рат с содержанием оксидов бора и магния в указанных пределах, значительно снижает железо в агломерате.

Целью изобретения является повышение восстановимости и прочности агломе- рата.

Поставленная цель достигается тем, что при агломерации железорудных материалов с вводом в шихту магний и борсодержащих материалов на каждый 0,2% увеличения содержания оксида бора в агломерате сверх 0,1% уменьшают в нем количество оксида магния на 0,15-0,30%, начиная с 3,0%.

Борный ангидрид с составляющими шихты дает низкотемпературные соединения, что позволяет вести процесс с низким расходом топлива, с большей вертикальной скоростью, меньшей закисью железа, иметь агломерат большей восстановимости. Со- хранение рекомендуемого количества МдО способствует росту прочности из-за уменьшения количества стекла в связке, так как процесс кристаллизации в легкоподвижном борсодержащем расплаве ввиду снятия ки- нетических факторов и выполнение роли центров кристаллизации МдО идет более полно и быстро. Таким образом, только соблюдение заданного соотношения между оксидом магния и борным ангидридом обес- печивает наилучшее сочетание восстанови- мости и прочности агломерата.

Спекание агломерационной шихты проводили на лабораторной аглоустановке. В состав шихты входили железорудный кон- центрат крупностью 0-0,1 мм (60,25% Fe, 6,25% SiOa; 0,29% МдО), известняк (53,75% CaO; 1,39% SiCte), известь (82,31% CaO; 1,59% SiOa), добавки - порошки оксидов МдО и ВаОз марки х.ч. и коксовая мелочь. Получали офлюсованные (CaO : SI02 - 1,20- 1,30) агломераты при содержании в них ок- сидов магния 1,0-3,0% и бора 0,1-1,5%. Металлургические свойства полученных агломератов приведены в таблице 1.

Пример 1. Проведены спекания магнезиальных агломератов с содержанием ВаОз 0,1-1,3% и 3,0 МдО по известному способу (вариант 1) и предлагаемому - при среднем значении содержания В20з 0,79%,

оксида магния 2,31% и его уменьшения 0,25% на каждый 0,2% увеличения ВаОз в агломерате (вариант 2). Показатели прочности (X, Xoi, Хт, Х2, Хз) и восстановимости (Rx) агломерата предлагаемого способа по сравнению с известным улучшилось в среднем соответственно на 5-6; 0,7-2; 10,5-17,5; 8,7-13,7; 3,8-6,8 и 6,8-16,8 вследствие повышения пористости и содержания легковосстановимых ферритов кальция. Благодаря улучшению прочности выход годного агломерата увеличился на 7-11 %.

Пример 2. Проведены спекания агломератов по предлагаемому способу при граничных значениях содержания магния 1,20 и 2,85% и его уменьшения 0,15 и 0,30% на каждый 0,2% увеличения содержания В20з в агломерате (варианты 4 и 5). Указанные пределы содержания оксида магния и его роста на каждый 0,2% увеличения В20з обеспечивают рациональное сочетание восстановимости и прочности агломерата. При значениях содержания оксида магния ниже 1,20 и выше 2,85 и его уменьшения, ниже 0,15 и выше 0,30% на каждый 0,2% увеличения В20з показатели качества агломерат ухудшаются (варианты 3 и 6).

Таким образом, способ реализуется при обеспечении содержания оксида магния 1,20-2,85% и его уменьшения на 0,15- 0,30% на каждый 0,2% увеличения содержания В20з в агломерате. Преимущество предлагаемого способа магнезиального борсодержащего агломерата по сравнению с известным заключается в повышении выхода его годного, прочности и восстанови- мости.

Лабораторными спеканиями железорудного сырья с использованием в шихте боратового флюса (15,5% В20з; 25,45% СаО и 4,51 % Si02)установлено повышение выхода годного агломерата на 3-5% его прочности (X) по ГОСТу 15137-77 - 2-4% (Xi) по ГОСТу 19525-74 - 4-6% и восстановимости (Rx) - 5-7%. При этом за счет увеличения выхода годного расхода твердого топлива на спекание уменьшается на 0,5-0,6 кг/т агломерата. При доменной плавке такого агломерата ожидается снижение себестоимости 1 т чугуна на 0,3-0,5 руб.

Формула изобретения

Способ производства агломерата, включающий введение в агломерационную шихту магний- и борсодержащих материалов, спекание шихты, отличающийся тем, что, с целью повышения восстановимо- сти и прочности агломерата, на каждые

0,20% увеличения содержания оксида бора в агломерате сверх 0,10% уменьшают содержание в нем оксида 0,30%, начиная с 3,00%.

магния на 0,15

Изобретение относится к подготовке железорудного сырья в черной металлургии, а именно к окускованию сырья методом агломерации. Целью изобретения является повышение восстановимости и прочности получаемого агломерата. При введении в шихту для производства агломерата борсо- держащего материала борный ангидрид с другими компонентами шихты образует низкотемпературные соединения, что позволяет, вести процесс спекания с низким расходом топлива. Если при увеличении содержания оксида бора в получаемом агломерате сверх 0,10% одновременно уменьшать содержание в нем оксида магния (например, аз счет снижения расхода доломита), начиная с 3,00%, причем на каждые 0,20% увеличения оксида бора уменьшать содержание оксида магния на 0,15-0,30%, то можно получить повышение металлургических свойств агломерата - прочности и восстановимости за счет улучшения условий кристаллизации расплавов при спекании. Использование изобретения позволяет повысить восстановимость агломерата на 5- 7% и его прочность на 3-5%. 1 табл. СО С

Продолжение таблицы.