<Desc/Clms Page number 1>
BESCHRIJVING neergelegd tot staving van een aanvraag voor
BELGISCH OCTROOI geformuleerd door
Raoul Augustinus OTTENBURGS voor "Werkwijze voor het geschikt maken tot sintering, van zeer fijnkorrelige ijzerertsen"
<Desc/Clms Page number 2>
"Werkwijze voor het geschikt maken tot sintering, van zeer fijnkorrelige ijzerertsen".
Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het geschikt maken tot sintering van zeer fijnkorrelige, respektievelijk poedervormige, ijzerertsen, met andere woorden ijzerertsen die 10 gewichtsprocent of een hoger gehalte aan deeltjes kleiner dan of gelijk aan 150 micron bevatten.
Meer bepaald nog heeft de huidige uitvinding betrekking op een werkwijze waarmede het mogelijk wordt zeer fijnkorrelige, respektievelijk poedervormige, ijzerertsen te behandelen met de bedoeling hen geschikt te maken voor sintering en, ipso facto, het gebruik van zulke zeer fijn korrelige, respektievelijk poedervormige, ijzerertsen mogelijk te maken voor de produktie van staal.
Men weet dat de produktie van staal in hoofdzaak geschiedt in zogenaamde hoogovens waarin, op geschikte wijze, lagen erts, kooks en toevoegingen worden aangebracht en waarbij, doorheen deze massa, van onderen naar boven, een warme luchtstroom wordt gevoerd ten einde verbranding van de kooks mogelijk te maken.
Eveneens weet men dat, om een goede verbranding te verkrijgen de voornoemde luchtstroom geschikt doorheen de massa ijzererts, kooks en toevoegingen moet kunnen gevoerd worden, wat slechts mogelijk is wanneer het ijzererts een bepaalde grootte en/of poreusiteit vertoont.
<Desc/Clms Page number 3>
Men weet eveneens dat, ten einde grofkorrelig ijzererts geschikt te maken voor de produktie van staal, dit ijzererts gesinterd wordt, met andere woorden dat dit ijzererts gedurende een relatief korte tijd tot op hoge temperatuur wordt verhit, ten einde de deeltjes ijzererts aan het oppervlak week te maken en daar aaneen te lassen tot het verkrijgen van een poreus materiaal dat als dusdanig in de hoogoven kan gebruikt worden daar het de voornoemde luchtdoorvoer doeltreffend toelaat.
Ook weet men dat er op de markt zeer fijnkorrelig, respektievelijk poedervormig, ijzererts te verkrijgen is die 10 gewichtsprocent of een hoger gehalte aan deeltjes kleiner dan of gelijk aan 150 micron is en dat, ten opzichte van grofkorrelig ijzererts, goedkoop is, doch dit poedervormig ijzererts is tot op heden onbruikbaar gebleken voor de produktie van staal daar het op zichzelf de voornoemde luchtdoorvoer in de hoogoven totaal belet en het sinteren ervan, ten einde een poreus materiaal te verkrijgen dat in de hoogoven kan gebruikt worden, niet mogelijk was wegens de kompaktheid van het materiaal.
Deze uitvinding heeft dan ook betrekking op een werkwijze die toelaat het voornoemd goedkoop zeer fijnkorrelig, respektievelijk poedervormig, ijzererts te behandelen ten einde het geschikt te maken voor sintering, met andere woorden een zodanige behandeling waardoor poedervormig materiaal wordt omgevormd tot een grofkorrelig aggregaat dat de vereiste stevigheid en kohesie bezit om op dezelfde wijze als een grofkorrelig ijzererts, te kunnen worden gesinterd.
De werkwijze volgens de uitvinding die toelaat zulk voornoemd grofkorrelig aggregaat te verkrijgen, bestaat in hoofdzaak in het innig met elkaar mengen van poedervormig ijzererts met, 1,5% tot 5% in gewicht vette klei die rijk is aan zwelbare kleimineralen, met andere woorden klei die door waterabsorptie een vergroting van de celparameters verkrijgt, waarbij de vochtigheidsgraad van het mengsel be-
<Desc/Clms Page number 4>
grepen is tussen 5% en 15% en het vervolgens persen van de verkregen massa en het eventueel verdelen ervan tot aggregaten met geschikte vorm en afmetingen die de noodzakelijke stevigheid en kohesie bezitten om, zoals een grofkorrelig ijzererts te kunnen worden gesinterd.
Volgens een voorkeurdragende uitvoering volgens de huidige uitvinding zal men het poedervormig ijzererts eerst en vooral drogen ten einde een produkt te verkrijgen met een relatief lage vochtigheidsgraad, bij voorkeur begrepen tussen 5% en 15%, waarna aan dit gedroogd poedervormig ijzererts een geringe hoeveelheid, van de orde van 1,5% tot 5% in gewicht, gedroogde en verpulverde vette klei, die rijk is aan zwelbare kleimineralen wordt toegevoegd, met andere woorden een klei die door waterabsorptie een vergroting van de celparameters verkrijgt, waarna deze produkten in een mengmolen innig worden vermengd.
Tijdens voornoemd mengen verkrijgt men dat de droge kleideeltjes zich rondom ijzeroxidedeeltjes afzetten en het vocht dat zich nog in het ijzererts bevindt opzuigen, waardoor deze kleideeltjes uitzetten en aldus kleverig worden wat resulteert, door de als kleefstof fungerende klei, in een aan elkaar kitten van meerdere ijzeroxidedeeltjes.
Wanneer de voornoemde klei-en ijzeroxidedeeltjes innig vermengd zijn en als het ware aan elkaar kleven, zal men de verkregen massa samenpersen ten einde de binding tussen de voornoemde deeltjes nog te versterken. Dit samenpersen kan op om het even welke wijze geschieden doch, in een voorkeurdragende uitvoering, zal dit samenpersen geschieden door middel van een strengpers, één en ander zodanig dat de grootte van de gewenste aggregaten kan bepaald worden door de diameter der openingen in het persmondstuk van zulke strengpers geschikt te kiezen, waarbij men verkrijgt dat de gevormde streng bij het verlaten van het persmondstuk, automatisch, uit elkaar valt in de gewenste aggregaten die aldus geschikt zijn om op bekende wijze gesinterd te worden,
<Desc/Clms Page number 5>
met andere woorden de vereiste stevigheid en kohesie bezitten om te kunnen worden gesinterd.
Uit proefnemingen is gebleken dat zeer gunstige resultaten worden verkregen door de hoeveelheid vette klei die aan het mengsel wordt toegevoegd, te begrijpen tussen 2% en 2,5% in gewicht, één en ander zodanig dat, enerzijds, voldoende klei aanwezig is om de ijzeroxidedeeltjes te omgeven en een geschikte hoeveelheid kleefstof te vormen om de ijzeroxidedeeltjes aan elkaar te kleven en, anderzijds, de hoeveelheid onreinheid, gevormd door deze klei die aan het erts wordt toegevoegd, binnen redelijke grenzen te houden.
Alhoewel hiervoor bepaald werd dat het ijzererts werd gedroogd tot op een geschikte geringe vochtigheidsgraad, om daarna vermengd te worden met gedroogde klei, is het dui- delijk dat de uitvinding eveneens toepasselijk is wanneer het omgekeerde zou gebeuren, namelijk wanneer het ijzererts nagenoeg totaal zou gedroogd worden en de klei een bepaalde vochtigheid zou behouden, danwel wanneer de vochtigheidsgraden van klei en ijzererts op een andere wijze ten opzichte van elkaar zouden bepaald worden.
Het is echter duidelijk dat, omwille van de kosten die verbonden zijn aan het droogproces van het ijzererts, eerder de eerstgenoemde werkwijze zal gevolgd worden.
Ook de voornoemde persbewerking kan op om het even welke wijze geschieden in om op het even welke pers, voorwaarde is slechts dat aggregaten worden verkregen die samengesteld zijn uit ijzeroxidedeeltjes en de voornoemde klei, en waarvan de grootte en/of vorm geschikt is om tot sintering te kunnen overgaan.
<Desc / Clms Page number 1>
DESCRIPTION in support of an application for
BELGIAN PATENT formulated by
Raoul Augustinus OTTENBURGS for "Process for making sintering very fine-grained iron ores suitable"
<Desc / Clms Page number 2>
"Method for making sintering suitable for very fine-grained iron ores".
This invention relates to a method of making sintering very fine-grained, or powdered, iron ores, in other words iron ores containing 10% by weight or a higher content of particles less than or equal to 150 microns.
More specifically, the present invention relates to a method by which it is possible to treat very fine-grained, respectively powdered, iron ores with the aim of making them suitable for sintering and, ipso facto, the use of such very finely grained, respectively powdered, iron ores. for the production of steel.
It is known that the production of steel mainly takes place in so-called blast furnaces in which, in a suitable manner, layers of ore, coke and additives are applied and in which, through this mass, from below upwards, a warm air flow is conducted in order to burn the coke. possible.
It is also known that, in order to obtain good combustion, the aforementioned airflow must be able to pass suitably through the mass of iron ore, coke and additives, which is only possible if the iron ore exhibits a certain size and / or porosity.
<Desc / Clms Page number 3>
It is also known that, in order to make coarse-grained iron ore suitable for the production of steel, this iron ore is sintered, in other words, this iron ore is heated to a high temperature for a relatively short period of time, in order to soften the iron ore particles on the surface. welded together to obtain a porous material which can be used as such in the blast furnace since it effectively allows the aforementioned air flow.
It is also known that very fine-grained or powdered iron ore is available on the market, which is 10% by weight or a higher content of particles less than or equal to 150 microns and that, compared to coarse-grained iron ore, it is cheap, but this powdery iron ore has hitherto proved useless for the production of steel since it per se completely prevents the aforementioned air flow into the blast furnace and sintering it in order to obtain a porous material that can be used in the blast furnace was not possible due to the compactness of the material.
The present invention therefore relates to a process which allows the treatment of the aforementioned inexpensive, very fine-grained, respectively powdered, iron ore in order to render it suitable for sintering, in other words, such a treatment by which powdery material is converted into a coarse-grained aggregate that the required has strength and cohesion to be sintered in the same way as a coarse-grained iron ore.
The process according to the invention which permits to obtain such a coarse-grained aggregate consists essentially of intimately mixing powdered iron ore with 1.5% to 5% by weight of oily clay rich in swellable clay minerals, in other words clay which obtains an enlargement of the cell parameters by water absorption, the moisture content of the mixture being
<Desc / Clms Page number 4>
grasping is between 5% and 15% and then pressing the resulting mass and optionally dividing it into aggregates of suitable shape and dimensions that have the necessary strength and cohesion to be sintered, such as a coarse-grained iron ore.
According to a preferred embodiment according to the present invention, the powdered iron ore will first be dried in order to obtain a product with a relatively low moisture content, preferably between 5% and 15%, after which a small amount of this powdered iron ore is dried. the order of 1.5% to 5% by weight, dried and pulverized fatty clay, which is rich in swellable clay minerals, is added, in other words a clay which, by water absorption, increases the cell parameters, after which these products are intimately mixed be mixed.
During said mixing, it is obtained that the dry clay particles settle around iron oxide particles and absorb the moisture still in the iron ore, whereby these clay particles expand and thus become sticky, resulting in the clay acting as an adhesive, in a sealant of several iron oxide particles.
When the aforementioned clay and iron oxide particles are intimately mixed and, as it were, stick together, the resulting mass will be compressed in order to further strengthen the bond between the aforementioned particles. This compression can be done in any way, but, in a preferred embodiment, this compression will be effected by means of an extruded press, such that the size of the desired aggregates can be determined by the diameter of the openings in the pressing nozzle of suitably selecting such a string press, whereby the formed strand is obtained, when leaving the press nozzle, automatically disintegrates into the desired aggregates which are thus suitable for sintering in known manner,
<Desc / Clms Page number 5>
in other words, have the required strength and cohesion to be sintered.
Experiments have shown that very favorable results are obtained by understanding the amount of fatty clay added to the mixture between 2% and 2.5% by weight, such that, on the one hand, there is enough clay to contain the iron oxide particles surrounding and forming an appropriate amount of adhesive to adhere the iron oxide particles together and, on the other hand, keeping the amount of impurity formed by this clay added to the ore within reasonable limits.
Although it has previously been determined that the iron ore be dried to a suitably low moisture level, then to be mixed with dried clay, it is evident that the invention is also applicable if the reverse were to occur, namely if the iron ore were to be dried substantially completely and the clay would retain a certain moisture, or if the moisture degrees of clay and iron ore were determined in a different way with respect to each other.
It is clear, however, that because of the costs associated with the drying process of the iron ore, the former method will rather be followed.
The aforementioned pressing operation can also take place in any manner in any press, provided that only aggregates are obtained which are composed of iron oxide particles and the aforementioned clay, the size and / or shape of which is suitable for sintering. to be able to pass.