Шихта для получения фосфора Советский патент 1981 года по МПК C01B25/01 

Изобретение относится к подготовке фосфорного сырья к электротермическом производству фосфора, в частности к составлению шихты для последующего ее агломерирования и получения фосфора. Известна шихта l для получения фосфора, содержащая фосфоритное сырье кокс, кварцит и . воду при следующем соотношении компонентов вес.%: 73-78 Фосфорит 6-11 Кокс 5-12 Кварцит 6--.8 Вода Недостатком известной шихты являе ся низкая производительность прсжесса спекация 0,41 T/iAt и низкая прочнос Годного агломерата (выход фракдии 5.О мм - 34%). Известна также шихта f2 для полу чения фосфора, состоящая из фосфатного сьфья, кварцита, воды и окиси марганц ри следующем соотношении компонентов, ес.%: Фосфатное сырьё54-77 Кокс6-11 Кварцит5-ЗО Окись марганца1-4 Вода6-8 Недостатками известной шихты являтся 1фи производительности установки 0,58 низкая прочность готового агломерата: 37,3% по выходу фракции 5-О мм и высокое ее содержание в шихтеГб И вес.%. Цель изобретения - повышение производительности процесса спекания и прочности готового продукта. Поставленная цель достигается тем, что в шихту, содержащую йсфвгеое сырье, кокс, кварцит дополнительно вводят феррофосфор при следующем соотношение компонентов, вес.%: Кокс4,5 - 6,О Кварцит4 - 1О Феррофосфор 0,9 - 1,2 Остальное до Фосфатное сьфье При 8 г ом повышается 1фоизвод(1гель ность в лоустан(жкк до О,59 T/м ч, увелвчваается 1фочность готового агломерата не 3-6% в сокращается количество дефицитного к(жса иа 25-ЗО%, Пря содержании феррофосфора в шихте менее О,9 вес.% эффекта упрочнения агломерата в осжышения вертикальной скорости спеканвя ае наблюдается гввиду незна чительного содержания железа и его соеД1шевий, образующихся при формированни структуры ва аомерата , фаялит). добавке в шихту феррсфосфора более 1,2 вес.% в годном агпом атё увеяичивается содержание железа и его соединений до 3% ( Рв,рз), на восстановлег И1 которого при электротермической кладке требуется дополнительная , что экономически нецелесообразно. ° По ipeedBSHimM к ж:ходному матерввяу для шшученяя желтого фо равэл01СfpoTQfMVPiecKou печи содердканке Рвэ: не дошкно превышать 3,5%. Пример 1. Фосфатное сьфье круи ностью 1О - О мм, офлюсованное квварактом, смешивают с кокссжсА мелочью « феррофосффом крупностью З-О мм в следующем соотношейии, вес,%: Фосфатное сьфьеS3,l Квфцит1О,О Коксовая мелочь6,О Ф фофосфср.О,9 Полученную шихту увлажняют до влаж ности 8%, окомксюывают в течение 4 мин, загружают в лаборат ч ную агломерационную чашу диаметром 4ОО мм и спекают при следующих параметрах: высота загружаем я о слоя. 22О мм{ режим зажигания 1 м при температуре 125О С разрежении под колоснишюов («шаткой ЗОО мм вод. CT.J разрежение орв спекании 12ОО вод. ст. После спекания получают следующие результаты. Состав отходящах газов: 10,1 мг/м и PHj - 0,33 мг/м Гфочность агломерата после всоытания в стандартном барабане во выходу фракции минус 5 мм - . Выход годного агломерата от спека составляет 72% при вавертккалык ско рости спекания 11,О мм/мин. производительность агл м 4ераавоввой установки при этом составляет 0,52 т/кГ Степень декарбонизааии 99%. Содержан Fe) в агломерате 2,4%. ГГр и м е р 2. Фосфатное сырье крупостью 1О - О мм, офпюссюанное кварциом, смешивают с коксовой мелочью и еррофосфором крупностью 3-0 мм в слеующем соотношении вес.%: Фосфатное сырье83,5 Кварцит,1О,0 Коксовая мелочь5,5 Феррофосфор1,0 Полученную шихту увлажняют до влаж;остн 8%, (ж 4ковывают в течение 4 мин, агружают в лабстатарную агломерациовую чашу диаметром 4ОО мм и спекают при тех же napaMeipax, что и в примере 1. После спекания получают следующие результаты. Состав отходящих газов. Rjpsll.O и Прочность вгломерата после испытания в стандартном барабане по выхо; фракаия минус 5 мм - 31,0%. Выхол годаого агломерата от спека составляет 74% {фи вертикальной скорости спекания 11,СО мм/мин. Удельная производительность, установкк при этом составляет 0,58 т/м. Степень дек бонизации 99,5%. Содержание FCjOj в годном агломерате 2,6 %. П р и м е р 3. Фосфатное сырье аостью 10 - О мм, офлюсованное квар цитом, смешивают, с коксовой мепочьк с феррофосф ч ом крупностью З-О мм в следующем соотнсииенаи, веС4%: Фосфатное сьфье84,3 Кв нит10,0 Кокссюая мелочь4,5 Ф рсфосф 1,2 Полученную шихту увлажняют до влажности 8%, (жомковывают в течение 4 мин, загружают в лабс заторную агломерааишную чашу диаметром 4ОО мм и спекают оря параметрах, указанных в 1фимере 1. После спекания получают следующие результаты. Состав отходящих газов, .O и РН зО,38. Г очность агломерата после испытания в стандартном барабане по выходу фравзиии минус 5 мм - ЗО,в%. i Выход годного агломерата от спека составляет 75,5% при вертикальной скороств спекании 1О,8 мм/мин. Удельная «н 5«зводктельность устано1аки |фи этом сосгйвляет 0,59 т/м/ч. Сге.пень декарбонизации 99,5%. Содержание Ре2.Оз в годном агломерате 2,8%. Сравнительные результаты лабораторных испытаний предлагаемой шюсты и известней с использованием окиси марганца показаны в таблице.

Содержание коксовой мелочи

в шихте, вес.%

Содержание, феррофосфора

в шихге, вес.%Вертикальная сжорость спека

ния, мм/мин.

Выход мелочи (фракции 5 - ОО мм

после испытания годного агломерата,%

Удельная производительность Содержание в отходящих газах:

4,5 - 6,О

0.9 - 1,2

11,О

34,0 - 30,6 0,56-0,59

Формула изобретения

Шихта для полученяя фосфора, сосп - явхая вз фосфатного сырья, кокса в кварцита, отличающаяся тем, ято, с оелью повышения производительности . процесса спекания и прочности агломерйс та, она дополнительно содержит феррсфоо фор при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Кокс4,5 - 6,0

Квфцяг4 - 1О

Феррофосфор О,9 - 1,2 Фосфорвое сырье Остальное до 1ОО%

Исгочаавки виформации, принятые во внимавве при экспертвзе 1. Автфское свидетельсгво СССР № 181062, кл. С О1 В 25/О2, 1966. 2. Авгсрсжое свидетельство СССР № 6638О4, кп. С О1 В 25/О2, 1978.