Способ производства офлюсованных фосфоритных окатышей Советский патент 1993 года по МПК C01B25/01 

двух- и трехкальциевого силиката со свободным оксидом кремния, уменьшая обесфтр- ривающее воздействие последнего, что предопределяет снижение содержания соединений фтора в отходящих газах.

Меньшее количество флюсующей добавки в смеси с возвратом (3,3 и 10% соответственно) не обеспечивает минимального модуля кислотности шихты, а большее не снижает по сравнению с оптимальным со- держанием соединений фтора в отходящих газах, но снижает по сравнению с оптимальным содержанием соединений фтора в отхо- дящих газах, но снижает прочность обожженных офлюсованных окатышей,

Способ проверен на укрупненной лабораторной установке и иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1. Шихта, состоящая из 30,35 кг фосфоритной муки, 3,5 кг возврата и 1,15 кг флюсующей добавки, окомковывается на тарельчатом грануляторе с использованием в качестве связующе го технической воды. Перед введением в шихту возврат обожженных окатышей и флюсующая добавка (кварЦит) предварительно смешиваются и совместно измельчаются до крупности, идентичной крупности фосфоритной муки - 65-70% класса 0.074-0 мм. Сырые окатыши обжигают на установке типа имити- рующей обжиговую конвейерную машину (температура сушки 200-220°С, температура обжига 1180-1200°С). После окончания стадии подогрева (1000°С) производят отбор отходящих газов для определения со- держания в них соединений фтора. Отбор и анализ газа производят по общепринятым методикам потенциометрическим способом с использованием фторидселективного электрода. После охлаждения окатышей оп- ределяют прочность обожженного продукта на сжатие. В данном примере прочность эта 220-260 кг/ox, а содержание соединений фтора в отходящих газах - 23,6 мг/нм3.

В этом и во всех последующих приме- pax в качестве фосфатного сырья используют фосфоритную муку с содержанием СаО ,36% и SIQ 24%, возврат обожженных окатышей с содержанием СаО 38% и SI02 26%, а также в качестве флюсующей добавки кварцит с содержанием СаО 9% и 5Ю2 90%. Расчет модуля кислотности производили по упрощенной формуле:

мкSiO-jСаО

St О1фосмукисфос у™ +SiO2etr3epc HneP +8&1флсФл СаОфосмукнСфасмукн +СаОвоз р. Ъ СаОфл.Сфл.

М,

Для примера 1:

0.867 24 + 0.1 26 + 0.033 90 : 0,867 36 + 0,1 38 + 0,033 9

Пример.

О,75

м 0.85 -24+0.1 -26+0.05 90 7Q к 0;85-36+0,1 -38+0.05 -9

П р и м е р 3. 0,83 24 + 0,2 26 + 0,07 90

М

0,84

0,083 -36 +0,1 -38 +0,07 -9 П р и м е р 4.

м 0.8 -24 + 0.2 -26+0.1 90 n Q0 к 0,8 -36+0,1 -38+0,1 -9 и а

М

П р и м е р 5.

0,79 -24 +0.1 -26+0,11 -90 0,79 -36 +0,01 -38+0,11 -9

0,94

Примеры 2-5. Испытания проводят также, как в примере 1, но количество фосфоритной муки и флюсующей добавки в шихте соответственно 29,75 и 1,75 кг; 29,05 и 2,45 кг; 28 и 3,5 кг и 27,65 и 3.85 кг. Количество возврата во всех примерах такое же, как в примере 1 - 3,5 кг. При этом прочность обожженных окатышей на сжатие в примерах 2-4 - 220-260 кг/ок, а в примере 5 - 210-240 - г/ок, а содержание соединений фтора в отходящих газах соответственно 23,8,- 23,6: 23,6; 29,2 мг/нм3.

Пример 6.

.. 0,85 -24+0.1 -26+0.05 -90 - 7Q м 0,85 -36+0.1 -38+0,05.-9 У

Пример 7.

М/

0,83 -24+0,1 -26 +0,07 -90

0,83 -36 +0,1 -38 +0,07 -9 Примере.

0,84

М

0,8-24+0,1 -26+0,1 -90.

0,8 -36+0,1 -38 +0,1 -9

0,92

Приме ры 6-8.о.

Примеры 6-8 отличаются от примера.1 как количеством фосфоритной муки и флюсующей добавки (29,75 и 1,75; 29.08 и 2,45 кг и 28 и 3,5 кг соответственно), так и тем, что измельчение возврата и флюсующей добавки до крупности 65-70% класса 0.074-0 мм

производили раздельно. При этом прочность обожженных окатышей на сжатие 200- 210. 180-210 и 180-210 кг/ок, а содержание соединений фтора в отходящих газах 42,6; 48,4 и 63,4 мг/нм3 соответственно.

П р и м е р 9-11.

Испытания проводят также, как в примере 1, но количество фосфоритной муки и флюсующей добавки в шихте соответственно: 30,35 и 1,28 кг; 28 и 3,89 кг; 27,6 и 4.3 кг. Количество возврата во всех этих примерах, -как и в примере 1 - 3,5 кг. При этом прочность обожженных окатышей соответственно 220-260; 210-240 и 200-220 кг/ок, а содержание соединений фтора в отходящих газах 23,5; 28,8 и 38,9 мг/нм3. Расчет модуля кислотности для этих примеров:

П р и м е р 9.

Мк0,864 24 + 0,0996 26 + 0,036

0.864 36 + 0.0996 38 + 0.036 9

90-0.697 20

Пример 0.

0.791 -24+0.0989-26-Ю. 11 -90 . е 0.791 -36+0,0989 -38+0.11-9 и

П,р и м е р 11.

м 0.779-24+0.098-26+0.12-90 по-- к 0,779-36+0,098-38+0,12-9

Данные по примерам в сравнении с прототипом приведены в таблице. Как вид0

5

0

5

0

но из таблицы, при совместном измельчении флюсующих добавок с возвратом и оптимальном их соотношении (примеры 1-4) сохраняется высокая прочность обожженных окатышей и снижается содержание соединений фтора в отходящих газах, т.е. цель достигается. Меньшее по сравнению с оптимальным содержание флюсующей добавки нецелесообразно с точки зрения получения технологического модуля кислотности, а большее (пример 5) ведет к незначительному росту содержания соединений фтора в отходящих газах и снижению прочности обожженных окатышей. Раздельное измельчение флюсующих добавок и возврата (примеры 6-8) снижает прочность обожженных окатышей на сжатие и повышает содержание в отходящих газах соединений фтора, т.е. цель не достигается.

Формула изобретения Способ производства офлюсованных фосфоритных окатышей, включающий смешение измельченного фосфатного сырья, возврата и флюсующей добавки, их окомко- вание и термообработку полученных окатышей, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания соединений фтора в отходящих газах при сохранении высокой прочности окатышей, перед смешением измельчение возврата и флюсующей добавки производят совместно при их соотношении в шихте (1-3): 1 соответственно.

Продолжение таблицы

Введение флюсующей добавки в меньшем количестве нецелесообразно, т.к. меньший модуль кислотности шихты нетехнологичен для производства желтого фосфора электротермическим способом и корректировки печной шихты.