Способ изготовления вяжущей пасты для окускования шихты, идущей на агломерацию или коксование Советский патент 1977 года по МПК C22B1/243 

1

Способ огносигся к рудоподгоговительном и углеподгоговительному производствам для черной металлургии и может применяться при получении сырых гранул (в том числе ока тышей и брикетов), пригодных в шихту для спекания или в шихту для коксования.

Известен способ изготовления вяжущей пасты для получения офлюсованных окагышей в кипящемслое,включающий превращение тонкозернистых шихтовых материалов (например, железорудных концентратов, мо« лотых известняка или извести или уловлен ной в сухих электрофильтрах доломитовой пыли) в текучее пастообразное состояние путем добавки воды и поверхностно-активньпссвязующих материалов (например, крахяМала, бентонита, пылевидных кремнезема и глинозема, мелассы, сульфатно-спиртовой €ардь1 .) И .

Эта вяжущая паста разбивается на ком ки определенных размеров (карамелизуется) которые загружаются в кипящий слой сухой полидисперсной щихты,где гранулам придается форма щара за счет (соударения частиц,

.2

После чего гранулы высушиваются или заг вердевают.

Недостатками спосбба являются: применение дорогих дальнепривозных и дефицитны поверхносгно акгивных связующих материа лов и повышенный их расход из-за отсугст ВИЯ активации тонкозернистых шихтовв1х материалов, идущих на приготовление вяжушей пасты.

Цель изобретения - повышение пластичности вяжушей пасты и удешевление процес са за счет вовлечения в производство отходов.

Это достигается тем, что при изготовлении вяжущей пасты по известному способу, основанному на смачивании водой тонкозер- нистых предварительно активированных компонентов щихты и добавки поверхностио-ак тивных связующих материалов, перемешивании и доведении вяжущей пасты до заданной в качестве поверхностно активных связук щих материалов вводят ,5«25 вес% от веса пасты гидрофильных коллоидных шламов и шламовых вод, кроме того, для использования омасленных шяамов прокатного проиэ водсгва, их предварительно обрабатывают раствором едкого калия, для перевода в гид рофильное состояние. По предлагаемому способу изготовление вяжущей пасты а пастоприготовительном агрегате, состоящем, например, из бегунов и шаровоЙ мельницы. Обработка на бегунах йедется в гри стадии, а в шаровой мельнице - в одну стадию. На бегунах ведут активацию относительно сухой тонкозернистой шихты, ее смачивание холодной или горячей шламовой водой и грубое перемешивание с гидрофильным ко1 лоидным шламом, разбавленным шламовыми водами. Более тщательное перемешивание дли получения однородной вяжущей .пасты производят в шаровой мельнице. На бегунах, на первой стадии процесса, в течение 5-10 мин. ведут активацию тон коэернистой шихты, при которой разрушают инертную адсорбционную пленку и восстанав ливают первоначальную поверхностную актив ность частичек шихты, утраченную во время мокрого обогащения и длительного нахождения шихты в атмосферных условиях. Для увеличения выхода вяжущей пасты желательно использовать для активации тонкие фракции шихты. Чем тоньше шихта, тем легче I получить однородную вяжущую пасту и тем меньшим будет расход поверхностно- активных связующих материалов. Объясняется это тем, что роль каменного клея выполняют лишь поверхностные, очень тонкие оболочки частиц, а внутренние их зоны остаются инертными.: . На бегунйх, при трении с частичным измельчением зерен шихты, происходит нарушение инертных адсорбционных пленок-оболочеТс, образовавшихся вокруг зерен шихты, в результате чего увеличивается поверхност ная активность частичек, что способствует повышению смачиваемости, сцепления и прнлипаемости частиц. Все это способствует адсорбции на поверхности активированных частиц поверхностно активных связуюших материалов и снижению их относительного расхода. На второй стадии процесса в чашу работающих бегунов с активированной шихтой заливают в холодном или горячем состоянии шламовые воды, из которой коллоидные и тонкодисперсные пластифицирующие и поверх ностно активные вяжущие вещества адсорбируются на поверхности частиц активирован- ной шихты. Нагрев шламовых вод чуть ниже темпера туры ее кипения (практически до 95 С)обес почиЕ ает лучшее смачивание частиц активи- . рованной-шихты вследствие уменьшения по.верхностного натяжения воды при ее нагреве. На третьей стадии процесса в чашу работающих бегунов загружают в качестве поверхностно-активных вяжущих материалов гидрофильные коллоидные шламы (при необходимости разбавленные шламовыми водами), и добавляют в качестве катализатора 0,05- 0,15%Хлористого кальция от веса вяжущей па с тыл Количество поверхностно активныхсрязу ющих материалов (из шламовых вод и из коллоидных шламов) в; пересчете на сухой, вес должно составлять от 5 до 25% от веса пасты (оптимальное 1О%) и тем меньше, чем тоньше активированная шихта. В качества поверхностно-активных связующих материалов для приготовления вяжущей пасты могу быть использованы шламы из пылей.уловленных в сухих пылеуловителях доменного и агломерационного цехов и в сухих электрофильтрах доломитообжигательных и сталеплави.г1ьных печей. При смешивании в шаровых мельницах однородность и влажность вяжущей пасты доводят до заданных кондиций. Влажность готовой вяжушей пасты, в зависимости от характера шихты, регулируется,в пределах от 35 до 45% (оптимальная 4О%). Подогрев шихты и шламовых вод и добавка (в качестве катализа тора) хлористого кальция повышают адсорбирующие и вяжущие свойства поверхностно-активных связующих материалов. Скорость охватывания сырых, окатышей с влажностью 20-25% (или бри кетов с влажностью 8-16%), приготовленных на такой вяжущей пасте, увеличивается в 3-4 раза и сырые окатыши приобретают заданную прочность через несколько мйнут после окомкования, после чего могут идти в шихту для агломерации или коксования. . Качество вяжушей пасгы, изготовленной по предлагаемому способу, не уступает вя« жущей пасте, приготовленной на бентоните (с расходом последнего 2-4,5 кг/г). Формула изобретения 1. Способ изготовления вяжущей пасты для окускования шихты, идушей на агломерацию или коксование,, смачиванием тонкозернистых компонентов шихты водой, добавлением поверхностно активных связующих матери- алов перемешиванием и доведением влажное ти пасты до заданной, отличающий- с я тем, что, с целью повышения ее пластичности и удешевления процесса за счег вовле чения в производство отходов, в качестве поверхностно-активных материалов вводят 5-25 вес% от веса пасты гидрофильных ЕОЛ лоидных шламов и шламовых вод.

2. Способ no п. 1, о г л я ч а ю щ и й-Источники информации, принятые во внис я tew, что, с целью использования омао Мание при экспертизе: |ленныХ шламов прокатного производства, их

лредваритеЛьно обрабатывают раствором 1. Авторское свидегельство СССР

ого калий.si 276986, :кл. С 22 В 1/244, 1968.