DE1243880B

DE1243880B - Verfahren zur Herstellung eines Stueckerzproduktes

Info

Publication number: DE1243880B
Application number: DEB53981A
Authority: DE
Inventors: Louis George Imperato Jun
Original assignee: Blocked Iron Corp
Current assignee: Blocked Iron Corp
Priority date: 1958-07-18
Filing date: 1959-07-13
Publication date: 1967-07-06

Description

Verfahren zur Herstellung eines Stückerzproduktes . Es ist bekannt, daß die Verarbeitung von sehr feinverteilten Erzen in Hochöfen oder elektrischen Öfen Schwierigkeiten macht. Zu solchen feinverteilten Stoffen gehören beispielsweise natürliche Erze mit hohem oder niedrigem Metallgehalt, Hochofengichtstaub, Zunder u. dgl. Die feinen Teilchen werden in Hochöfen leicht durch den Wind mitgerissen, in elektrischen Öfen bilden sie Brücken.
Es ist ferner bekannt, aus einem solchen feinverteilten Material durch Mischen mit hydraulischen Bindemitteln und anschließendes Sintern Stückerzprodukte herzustellen. Dieses Verfahren ist aber durch die aufzuwendende Wärme teuer und kann in die Stückerzprodukte unerwünschte Bestandteile, wie Siliciumdioxyd und Aluminiumoxyd, hineinbringen.
Schließlich ist es bekannt, als Brikettiermittel für Brennstoffe ein Gemisch von stärkehaltigen Stoffen, Kalk, Kupfersulfat oder Zinksulfat und Naphthalin zu verwenden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stückerzproduktes durch Mischen eines feinverteilten, Metall enthaltenden Materials mit wenigstens einem Oxyd und/oder Hydroxyd von Calcium oder Calcium und Magnesium in Gegenwart von Feuchtigkeit, Formen der so enthaltenen Mischung und Behandeln der Formkörper mit Kohlendioxyd oder einem Kohlendioxyd enthaltenden Gemisch. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man der 2 bis 8 % des Oxyds und/oder Hydroxyds und 2 bis 100/, freies Wasser enthaltenden Mischung vor der Behandlung mit Kohlendioxyd oder dem Kohlendioxyd enthaltenden Gasgemisch einen Stoff zusetzt, der die Löslichkeit des Oxyds und/_oder Hydroxyds in Wasser erhöht. ` - -- -Es wurde ferner gefunden, daß mit gutem Erfolg als die Löslichkeit des Oxyds und/oder Hydroxyds erhöhender Stoff ein lösliches Kohlenhydrat, wie Stärke, Zucker, Glukose, Maltose, Dextrose, Fruktose oder Melasse, verwendet werden kann.
Vorzugsweise soll das zur Herstellung des Stückerzproduktes verwendete Gemisch den die Löslichkeit des Oxyds und/oder Hydroxyds erhöhenden Stoff in Mengen von 0,25 bis 2 Gewichtsprozent enthalten.
Das Verfahren kann noch dadurch verbessert werden, daß man dem Gemisch vor der Behandlung mit Kohlendioxyd oder dem Kohlendioxyd enthaltenden Gasgemisch ein lösliches Chlorid, Sulfat oder Carbonat eines Alkalimetalls, eines Erdalkahmetalls oder von Eisen zugibt.
Die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellter( Stückerzprodukte zeichnen sich durch eine sehr gute Festigkeit, insbesondere durch eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit aus. Sie enthalten keine unerwünsch> ten Verunreinigungen und lassen sich leicht mit natürliehet- Stückerz mischen. -Der. Zusatz von z. B: Melasse oder anderen Zucker enthaltenden Stoffen: beschleunigt die Abbindezeit des Oxyds und/oder Hydroxyds.
- -Die Beispiele erläutern die Vorteile einiger Ausführungsformen der Erfindung.
Für die Durchführung der. Vergleichsbeispiele wurden verschiedene feinverteilte Erze mit verschiedenen Kalken und Wasser gemischt, zu Formkörpern brikettiert und 2,5 Stunden in einer Atmosphäre von, 100 °/oigem Kohlendioxyd gelagert. Andere ebenso verarbeitete Mischungen enthielten Stoffe, welche die Löslichkeit des Kalkes in Wasser erhöhen. Schließlich wurden noch weitere Mischungen verarbeitet, die zusätzlich Calciumchlorid enthielten.
Die Abriebfestigkeit der Briketts wurde in einer Schüttelvorrichtung (ASTM Coke Tumbler) geprüft.. Es wurde der Anteil der Briketts gemessen, der nach 50 Umdrehungen der Schüttelvorrichtung einen Teilchendurchmesser von mehr als 9,5 mm hatte. Bei den: in Gewichtsprozent ausgedrücktem Werten bedeuten höhere Zahlen eine bessere Abriebfestigkeit. Für die Versuche wurden die nachstehenden Ausgangsstoffe verwendet: Erz 1 = Hämatiterz aus Venezuela, bei dem 99 °/o einen Teilchendurchmesser unter 0,045 mm hatten.
Erz 2 = Magnetiterz aus Liberia, von dem 88 bis 92 % einen Teilchendurchmesser unter 0,045 mm hatten.
Kalk 1 = Gelöschter Dolomitkalk, von dem 99°/o einen Teilchendurchmesser unter 0,045 mm hatten.
Kalk 2 = Gelöschter Dolomitkalk, von dem 88 bis 92 °/a einen Teilchendurchmesser unter 0,045 mm hatten.
Kalk 3 = Gelöschter Kalk, von dem 84 % einen Teilchendurchmesser unter 0,045 mm hatten. Kalk 4 = Gelöschter Kalk, von dem 98 % einen Teilchendurchmesser unter 0,045 mm hatten. Die vorstehende Tabelle enthält die Zusammensetzungen der für die Herstellung der Briketts verwendeten Mischungen und die Abriebfestigkeiten der Briketts.
Die Tabelle zeigt, daß in allen Fällen der Zusatz eines Stoffes, der die Löslichkeit des gelöschten Dolomitkalkes öder des gelöschten Kalkes in Wasser erhöht, die Abriebfestigkeit der Briketts wesentlich verbessert. Ebenso trägt der Zusatz eines wasserlöslichen Salzes, in diesem Fall von Calciumchlorid, zur Verbesserung der Abriebfestigkeit bei.
Die graphische Darstellung zeigt die Abhängigkeit der Abriebfestigkeit von der Dauer der Behandlung mit Kohlendioxyd. Geprüft wurden die in der Tabelle beschriebenen Mischungen 6 und B. Die Kurven zeigen, daß der Zusatz von Melasse eine schnellere Aushärtung und einen höheren Endwert für die Abriebfestigkeit bewirkt.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines Stückerzproduktes durch Mischen eines feinverteilten, Metall enthaltenden Materials mit wenigstens einem Oxyd und/oder Hydroxyd von Calcium oder Calcium und Magnesium in Gegenwart von Feuchtigkeit, Formen der so erhaltenen Mischung und Behandeln der Formkörper mit Kohlendioxyd oder einem Kohlendioxyd enthaltenden Gasgemisch, dadurch gekennzeichnet, daß man der 2 bis 8 % des Oxyds und/oder Hydroxyds und 2 bis 10 °/o freies Wasser enthaltenden Mischung vor der Behandlung mit Kohlendioxyd oder dem Kohlendioxyd enthaltenden Gasgemisch einen Stoff zusetzt, der die Löslichkeit des Oxyds und/oder Hydroxyds in Wasser erhöht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als die Löslichkeit des Oxyds und/oder Hydroxyds erhöhenden Stoff ein lösliches Kohlenhydrat, wie Stärke, Zucker, Glukose, Maltose, Dextrose oder Fruktose, verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Gemisch 0,25 bis 2 Gewichtsprozent des die Löslichkeit des Oxyds und/oder Hydroxyds erhöhenden Stoffes zusetzt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Gemisch vor der Behandlung mit Kohlendioxyd oder dem Kohlendioxyd enthaltenden Gasgemisch ein lösliches Chlorid, Sulfat oder Carbonat eines Alkahmetalls, eines Erdalkalimetalls oder von Eisen zugibt. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 107 571.