DE2514756B2

DE2514756B2 - Verfahren zur herstellung von fluorithaltigen briketts

Info

Publication number: DE2514756B2
Application number: DE19752514756
Authority: DE
Inventors: Albertus Adnanus Schoorl Rijkom Jacobus van Ijmuiden Kooy, (Niederlande)
Original assignee: Hoogovens Ijmuiden B V, Ijmuiden (Niederlande)
Priority date: 1974-04-05
Filing date: 1975-04-04
Publication date: 1977-07-14
Also published as: DE2514756A1; NL146716B; ATA256075A; FR2266671A1; NL7404651A; AT344764B; FR2266671B1; US4051213A; LU72214A1; BE827505A; CA1030770A; GB1441238A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von feinkornigen Fluorit enthaltenden Briketts für metallurgische Zwecke durch Verpressen eines Gemisches aus feinkörnigem Fluorit und Zement als Bindemittel.

Fluorit wird der Schlacke in einem Stahlkonverter zugesetzi, um die Schlacke fließfähiger zu machen. Bisher erfolgte dieser Zuschlag in Form von Fluoritklumpen. In den letzten Jahren ist jedoch grobkörniger Fluorit (Flußspat) auf dem Weltmarkt selten geworden. Der Zuschlag von feinkörnigem Fluorit in einem Stahlkonverter ist nicht durchführbar, weil feinkörniger Fluorit von den im Konverter aufsteigenden Gasen eingeschlossen und mitgerissen werden würde, was zu dem Nachteil einer Ausbeule bzw. eines Ausbringens, die bzw. das in Abhängigkeit von der gemessenen Zuschiagsmenge schwankt, sowie einer zusätzlichen Belastung der Gasentstaubungsanlage führen würde.

Es wurde bereits vorgeschlagen, Fluorit zu Briketts zu verpressen; vergleiche US-PS 30 44 140 und NL-PatentanmeldungNr. 72 01 775.

Beim Brechen und bei der Förderung von Fluorit in Form von Klumpen fallen große Mengen an feinkörnigem Fluorit an. Dieses feine Material wird ausgesiebt und von Zeit zu Zeit unter Verwendung eines Bindemittels zu Briketts verpreßt. Die Briketts müssen dann bis zur Verwendung gelagert werden.

Die einfachste Art der Lagerung ist selbstverständlich . .■ Lagerung an der freien Luft. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß sich die nach dem Verfahren gemäß der genannten NL-Patentanmeldung erhaltenen Fluoritbriketts, bei denen als Bindemittel 0,5 bis 6 Gew.-% Molasse und 0,5 bis 5 Gew.-% Zement zugesetzi S werden, nicht besonders gut für die Lagerung an der Luft eignen, da sie zu einem Weichwerden unter Feuchtigkeitseinwirkung neigen.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Verfahrens, welches die Herstellung von feinkörnigen

ίο Fluorit enthaltenden Briketts ermöglicht, die bei Lagerung an der freien Luft eine gute Beständigkeit gegenüber einem Angriff bzw. einer Zersetzung durch Feuchtigkeit besitzen.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Herstellung von Briketts für metallurgische Zwecke durch Verpressen eines Gemisches aus feinkörnigem Fluorit und Zement als Bindemittel erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Gemisch als zusätzliches Bindemittel 1 bis 6 Gew.-°/o Wasserglas zugesetzt wird und der Zementgehalt auf 1 bis 5 Gew.-% eingestellt wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von feinkörnigen Fluorit enthaltenden Briketts durch Verpressen werden also als Bindemittel 1 bis 6 Gew.-% Wasserglas und 1 bis 5 Gew.-% Zement verwendet. Diese Prozentsätze beziehen sich auf das Gesamtgewicht des verpreßten Gemisches. Der verwendete Zement ist vorzugsweise Hochofenzement, der durch Brennen von Hochofenschlacke erhalten wird.

Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Herstellung von Brikeits durch Verpressen des Gemisches aus Fluorit und Bindemittel in einer Brikettierpresse, vorzugsweise einer Brikettierwalze.
Vorzugsweise werden als Bindemittel 3 bis 4 Gew.-% Wasserglas und 1 bis 4 Gew.-% Zement eingesetzt. Der feinkörnige Fluoriii besitzt dabei vorteühafterweise eine maximale Teilchengröße von 6 mm. Das Gemisch sollte vor dem Verpressen vorzugsweise innig vermischt und vorzugsweise bei Raumtemperatur, d. h. bei 10 bis 30⁰C und bevorzugt 20°C, verpreßt werden.

Sowohl Wasserglas als auch Zement wurden jeweils als Bindemittel für Fluorit schon verwendet (vgl. GBPS 11 46 058). Es ist jedoch in diesem Zusammenhang überraschend, daß speziell ihre gemeinsame Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt. Die Anfangsfestigkeit der erfindungsgemäß hergestellten Briketts kann dabei so hoch sein, daß die Notwendigkeit für eine nennenswerte Trocknungsperiode entfällt. Infolgedessen kann sich eine Zwischenlagerung als überflüssig erweisen. Die von den einzelnen Bindemitteln benötigten Mengen können als außerordentlich gering angesehen werden. Die Briketts lassen sich zufriedenstellend an der freien Luft lagern, wobei sie eine gute Beständigkeit gegen Zersetzung durch Feuchtigkeitseinfluß besitzen.

Es ist wesentlich, die Materialien ausreichend miteinander zu vermischen. Vorzugsweise wird das Gemisch durch inniges Vermischen des feinkörnigen Fluorits mit dem Zement und durch anschließendes Zumischen des Wasserglases zu diesem Gemisch gebildet. Dies bedeutet, daß die Trockensubstanzen zuerst miteinander vermischt werden. Das Gemisch aus Zement und Fluorit kann /.. B. einen Tag lang gelagert werden, doch da Zement hygroskop ist, sollte die Zugabe von Wasserglas unmittelbar vor dem Pressen der Briketts erfolgen.

Die Auswahl einer zweckmäßigen Korngrößenverteilung im Gemisch ist wünschenswert, weil ein zu

großer Anteil an grobem Material zu einem zu brüchigen Brikett führt, während bei einem zu feinen Material ein Teil davon an den Walzen der Brikettierpresse kleben bleibt. Die vorteilhafteste Korngrößenverteilung für Brikett-Schüttgut ist in der Literatur beschrieben.

Besonders gute Briketts werden mit einem Bindemittel aus etwa 4 Gew.-% Wasserglas und 2 bis 3, vorzugsweise 2,5 Gew.-% Zement erhalten. Diese Briketts sind steinhart und besitzen ein einwandfreies Aussehen.

Im folgenden ist die Erfindung beispielhaft anhand von zwei Verfahren und in Verbindung mit der Verwendung der nach diesen Verfahren hergestellten Briketts erläutert.

Beispiel 1

50 kg feinkörniger Fluorit mit einer Korngrößenverteilung von 70% zwischen 0 mm und 2 mm, 20% zwischen 2 mm und 4 mm sowie 10% zwischen 4 mm und 6 mm wurden mit I kg Hochofenzement und 1,5 kg Wasserglas vermischt. Das so erhaltene Gemisch wurde bei Raumtemperatur in einer herkömmlichen Brikettierpresse zu Briketts verpreßt, wobei der Druck zwischen den Walzen etwa 500 kg/cm² betrug.

Die zwischen der Zubereitung des Zwischengemisches aus Zement und Fluorit und dem Brikettieren verstreichende Zeitspanne war dabei nicht kritisch; das Zwisehengemisch konnte mindestens 24 Stunden lang gelagert werden. Das Wasserglas wurde unmittelbar vordem Brikettieren zugesetzt.

Die nach diesem Verfahren hergestellten Briketts besaßen nach wenigen Minuten eine für das Transportieren und Bunkern ausreichende mechanische Festigkeit. Die Kaltdruckfestigkeit eines Briketts betrug 131 kg.

Beispiel 2

50 kg Fluorit mit einer Korngrößenverteilung von 80% zwischen 0 mm und 2 mm, 10% von 2 bis 4 mm und 10% von 4 bis 6 mm wurden mit 1 kg Hochofenzement vermischt. Anschließend wurden 2 kg Wasserglas zugegeben, und das so gebildete Gemisch wurde in einer Brikettierpresse zu Briketts verpreßt. Diese Briketts waren ebenfalls sehr schnell fest genug, um transportier! und gebunkert zu werden, wobei sie nur eine geringe oder gar keine Tendenz zu Bruch oder Zerqueischung zeigten. Die Kaltdruckfestigkeit eines Briketts betrug 72 kg.

Die erfindungsgemäß hergestellten Briketts eignen sich besonders vorteilhaft für die Behandlung von Stahlschmelzen, die einen Fluoritzuschlag erfordern, beispielsweise in einem Stahlkonverter oder einer Gießpfanne.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Briketts für metallurgische Zwecke durch Verpressen eines Gemisches aus feinkörnigem Fluorit und Zement als Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch als zusätzliches Bindemittel I bis 6 Gew.-% Wasserglas zugesetzt wird und der Zementgehalt, auf I bis 5 Gew.-% eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Briketts durch Verpressen in einer Brikettierpresse hergestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Brikettierpresse eine Brikettierwalze verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß Fluorit mit einer maximalen Korngröße von 6 mm verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verpressen bei Raumtemperatur, d.h. bei IO bis 30⁰C und vorzugsweise 20°C, durchgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Zement Hochofenzement verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch dadurch gebildet wird, daß zunächst der feinkörnige Fluorit mit dem Zement und anschließend mit dem Wasserglas vermischt wird.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch verwendet wird, das als Bindemittel etwa 4 Gew.-% Wasserglas und 2 bis 3Gcw.-% Zement enthält.