Способ производства окатышей на цементной связке Советский патент 1976 года по МПК C22B1/24 

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ОКАТЫШЕЙ НА ЦЕМЕНТНОЙ СВЯЗКЕ

1

Предлагаемый способ относится к окуско- ванию в черной металлургии.

Известен способ производства окатышей на цементной связке с упрочнением комков при нормальной температуре, предусматривающий механическую активизацию шихты перед окомкованием. Однако способ не позволяет толучать окатыши с максимальной прочностью гак как шихту на окомкование направляют ;разу после ее активизации.

Цель изобретения - повышение качества окатышей, упрочненных при нормальных температурах.

Для этого окомкование ведут в момент, соответствующий концу схватывания цементной связки.

Предлагаемый способ состоит в том, что концентрат, цемент и другие добавки перемешивают, шихту механически активизируют в течение времени. Достаточного для увеличения ее удельной поверхности на ЗОО-50Оск(Уг Увеличение поверхности шихты более, чем на 500 см /г, незначительно улучшает по-

казатели последующего упрочнения. Активизированную шихту выдерживают и окомковывают при оптимальной влажности в момент, соответствующий Концу схватывания цементной связки. Конец схватывания определяют на приборе. Далее окатыши упрочняют при нормальной температуре.

Таким образом, общее время активизации и выдержки шихты должно соответствовать концу схватывания цементной связки ( с тоюстью ± 10%).

Предлагаемый способ позволяет повысить прочность окатышей ка 20-50% по сравнению с известными методами упрочнения при нормальных температурах.

Пример 1. Качканарский железорудный концентрат (удельная поверхность S 1200 см /г) с влажностью 9,0% смешали с портландцементом марки 500 Сухоложского цементного заэода (содержание гипса 5,0%, S 38000 ) в соотношении 10:1 (по весу). Состав концентрата цемента и окатышей дан в таблице( вес.%).; Удельная поверхность шихты после смешивания составила 1500 см /г. Шихту под вергли активизации в стержневой мельнице в течение 1О мин, в результате чего ее удельная поверхность возросла до 18 90см Затем отдельные порции шихты с добавлением на гранулятор воды окомковали в различное время. Окатыши с влажностью lOjO-11,0% хранили при температуре 20-25°С в воздушно-влажной среде. Как видно из фиг. 1, заметно более прочными на 7-е и 28-е сутки твердения оказались окатыши, полученные из шихты, общая продолжительность выдержки которой во влажном состоянии до окомкования составила 5 час. 30 мин. Это время близко к концу схватывания цементной связки, составившему 5 час. 10 мин. При оптимальном времени выдержки шихты прочность ока тышей повысилась на 18-26% в сравнении с образцами, полученными из шихты, поступившей на окомкование сразу после активизации. П р и м е р 2. Опыты проведены так же, как в первом случае, однако в качестве связующего использован портландцементный клинкер Сухоложского цементного завода, измельченный без добавления гипса до удельной поверхности 4000 . Содержание основных компонентов в клин кере было следующим, вес.%: СаО SiO, Af.;0 5 П.П.П 5,56 62,392.08 22.06 4,99 ОД 0.76 Конец схватывания цементного клинкера определен равным 3 час. 35 мин. Из данных фиг. 2 следует, что наиболее прочными на 6-е и 30-е сутки твердения оказались окатыши, полученные из шихты, общая продолжительность выдержки которой, включая активизацию, составила 3 часа 15 мин. Эта продолжительность также близка к концу схватывания вяжущего. Прочность окатышей при оптимальном времени выдержки влажной шихты повысилась на 46-56% в сравнении с образцами, полученными из шихты, поступившей на окомкование сразу после активизации. Максимальный эффект, достигаемый при окомковании шихты в момент, соответствующий концу схватывания цементной связки, можно объяснить тем, что структура твердения еще обладает тиксотропными свойствами, т.е. может обратимо восстанавливаться при ее механическом разрушении. Окомкование в этот момент способствует разрушению пленки первичных гидратных новообразований и последующей более интенсивной гидратации цементной связки. Окомкование после конца схватывания цементной связки, потерявшей тиксотропность, приводит к необратимому разрушению сложившейся к этому моменту структуры гидратных новообразований и, как следствие, к последующему понижению прочности окатышей при твердении. Формула изобретения Способ производства окатыщей на цементной связке, включающий активизацию шихты и ее предварительную выдержку перед окомкованием, отличающийся тем, что, с целью повышения качества окатышей, окомкование ведут в момент, соответствующий концу схватьтания цементной связки.

т

110

28 суток

а 70

50

0123 Время быдержка, нас.

IcymoK

6 су ток

Риг 2