RU2000344C1

RU2000344C1 - Св зующее дл изготовлени хромитоалюмококсовых брикетов

Info

Publication number: RU2000344C1
Authority: RU
Inventors: Семен Аронович Донской; Владимир Александрович Матвиенко; йнов Геннадий Евгеньевич Гор; Геннадий Алексеевич Лазарев; Владимир Васильевич Ильин; Юрий Васильевич Беликов; Тать на Федоровна Медведева; Валерий Александрович Матвиенко; Владимир Михайлович Амброжевич; Олег Флорович Шестаковский; Валерий Иванович Савельев
Original assignee: Геннадий Алексеевич Лазарев
Priority date: 1991-12-10
Filing date: 1991-12-10
Publication date: 1993-09-07

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, в частности к окускованию мелкофракционных шихтовых материалов и производству ХАК-брикетов из рудных компонентов, углеродистых восстановителей с использованием концентрата Al-шлака /КАШ/. Такие брикеты используютс дл выплавки ферросплавов на основе хрома. Сущность: св зующее содержит неорганическую упрочн ющую добавку, алюминийсодержа- щие отходы производства, воду. В качестве алюминийсодержащих отходов св зующее содержит концентрат алюминиевого шлака /КАШ/ - продукт переработки шлака шлаком металлической смеси алюминиевых электролизеров, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: вода 3-8; небрга- ническа упрочн юща добавка 16-39; КАШ - остальное. Используемый концентрат алюминиевого шлака /КАШ/ имеет следующий Состав, мас.%: А1Мет 25-33%; АДОз 44-52; SI02 3-3,5; Мд + МдО 5,3-7,5; Fe 0.5-1.0; соли фторидов 7-8. В качестве упрочн ющей добавки св зующее содержит жидкое стекло в количестве 16-30%. Кроме того, в качестве упрочн ющей добавки св зующее содержит шлак феррохрома в количестве 26-38% или гидроокись кальци в количестве 28-36%. Изобретение позвол ет повысит); прочность и термостойкость ХАК-брикетов. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к металлургии, в частности к окускованию мелкофракционных шихтовых материалов и производству

ХАК-брикетов из рудных компонентов, углеродистых восстановителей с использованием концентрата Al-шлака (КАШ). Та ие

брикеты необходимы дл выплави ферросплавов на основе хрома.

Известны способы получени брикетов дл производства ферросплавов на основе хрома, марганца и кремни с применением различных св зующих как органического, так и неорганического происхождени 1-7. Наиболее часто дл изготовлени брикетов в качестве св зующего примен ютс суль- фидосодержащие вещества и св зующие смеси на их основе. Используютс также жидкое стекло, влага и кальцийсодержащие компоненты. Количество сульфидного св зующего находитс в пределах 4-8%, жидкого стекла 3-10%. Прессование осуществл етс при удельном давлении от 19 до 100 МПА. Упрочнение и отверждение брикетов производитс путем сушки на воздухе или нагревом до 150-300°С продолжительностью 15-75 мин.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ брикетировани с использованием в качестве св зующего неорганической упрочн ющей добавки в виде жидкого стекла и алюминийсодержащие отходы в виде нифелинового шлама. В зависимости от качества и гранулометрического состава исходного сырь расход жидкого стекла составл ет от 3 до 10%.

Способ включает увлажнение шихты, перемешивание, брикетирование и сушку брикетов при 150-300°С при средней продолжительности 15 мин.

При использовании 10%-ного жидкого стекла прочность брикетов после сушки составл ла на сжатие 0;9 кН/см2, истирание 92% и сбрасывание (удар) 91% 6.

Недостатком известного св зующего вл етс невысока прочность полученных брикетов как на раздавливание, так и на истирание, что при транспортировании их до металлургического плавильного агрегата создает большое количество мелких некондиционных фракций, непригодных дл применени .

Одним из важнейших показателей вл етс термостойкость, по которой отсутствует информаци , однако, суд по прочностным характеристикам, она неудовлетворительна .

Кроме того, примен емое св зующее не выполн ет роль восстановител по частичной замене коксовой мелочи и тем самым не снижает внесение вредных примесей серы.

Целью изобретени вл етс повышение прочности и термостойкости ХАК-бри- кетов.

Дл достижени поставленной цели в известном св зующем дл изготовлени

ХАК-брикетов., содержащем неорганическую упрочн ющую добавку и алюминийсодержащие отходы производства, дополнительно содержитс вода, а в качест- ве алюминийсодержащих отходов - концентрат алюминиевого шлака (КАШ) - продукт переработки шлака шла кометаллической смеси алюминиевых электролизеров, при следующем соотношении ингредиентов. мас.%:

вода3-8

неорганическа упрочн юща добавка16-39 КАШ остальное Используемый концентрат алюминиевого шлака (КАШ) имеет следующий состав, мас.%: 25-33%; 44-52; 5Ю2 3-3,5; Mg + MgO 5.3-7,5: Fe 0,5-1,0: соли фторидов 7-8.

в качестве упрочн ющей добавки св зующее содержит жидкое стекло в количестве 16-30%.

Кроме того, в качестве упрочн ющей добавки св зующее содержит шлаюферрохро- ма в количестве 26-38% или гидроокись кальци в количестве 28-36%.

Смесь упрочн ющей добавки (концентрат алюминиевого шлака, шлак феррохрома , гидроокись кальци ) в установленных выше соотношени х позвол ет образовать цементирующий состав типа Алит, твердый раствор которого выражаетс формулой:

35

ХСаО у SI02 MgO - .

При соотношении упрочн ющей добавки концентрата Al-шлака 62-80%, жидкого стекла 16-30%, воды 5-7% или концентрата Al-шлака 55-70%, шлака феррохрома 2638% , воды 5-8% или концентрата Al-шлака 60-70%, гидроокиси кальци 28-36%, воды 3-5% прочность брикетов соответствует следующим показател м: на раздавливание 16-18 кН, на удар (по ГОСТ 13157-77)92,4%,

на истирание по весу (по ГОСТ 13157-77) 8,2%, пористость 28%, термостойкость при нагреве до 1000°С. что по характеристике превышает показатели известных брикетов.

Предлагаемый в качестве основы неорганической св зующей смеси концентрат Al-шлака (КАШ) обладает не только св зующим цементирующим свойством, но выполн ет одновременно роль восстановител ,

так как содержит значительное количество металлического алюмини . Это позвол ет снизить расход коксовой мелочи основного поставщика наиболее вредной примеси - серы, особенно при пыплавке Ферросплавов на основе хрома

На пресс-установке ДМети были получены брикеты, дл изготовлени которых примен лась предлагаема смесь. Состав шихтовых компонентов и св зующей смеси в ХАК-брикетах был следующим, вес.%:

рудна часть (фракци 3 мм)70-80

углеродистый восстановитель (фракци 3 мм)10-15 св зующа смесь5-13 Тщательно сдозировани и перемешанна шихта брикетировалась под давлением 250-300 кг/см2, что обеспечивало достаточную прочность брикетов и значительную контактную поверхность между частицами шихтовых материалов. Ввод 5% св зующей смеси приводил к потере механических прочностных характеристик брикетов, а ввод св зующей смеси в количестве J3% не оказывал существенного вли ни на их прочность, особенно в сыром состо нии. Полученные брикеты подвергались отверждению путем сушки на воздухе в течение суток или упрочн лись путем нагрева до 300°С в течение 40-60 мин. Брикеты подвергались термическому воздействию при температуре около 1000°С. Механическа прочность брикетов определ лась перед и после сушки. Сырые брикеты выдерживали 7 сбрасываний с высоты 0,5 м, обожженные - 10-12 сбрасываний с высоты 1,5 м. Отмечено , что после сушки и термообработки.брикеты практически не разрушались. Упрочненные брикеты при температуре 300°С испытывались на влагостойкость. В течение 6-7 сут брикеты находились в воде. Разрушений не установлено.

Опытные данные показывают, что при добавке в шихту 5-13% св зующей смеси полученные брикеты имели прочность выше прочности брикетов, полученных в аналоге с добавкой 1-2% таллового пека:.при 10- кратном сбрасывании с высоты 1,5 м содержание мелочи класса 5 мм составило около 2% вместо 5% по аналогу 2.

Примеры конкретного выполнени сведены в таблицу.

Анализ свойств полученных брикетов в соответствии с за вленным изобретением позвол ет сделать вывод о целесообразности применени предлагаемой св зующей смеси и применение ХАК-брикетов дл выплапки стандартного высокоуглероднстою Феррохрома.

Кроме того, испольэопание за вл емого св зующего дл изготовлени ХАК-брикетов позвол ет усовершенствовать технологию выплавки высокоуглеродистого феррохрома, удешевить его себестоимость, улучшить физико-химические свойства шлаковой фазы путем снижени величины отношени МдО/А 20з, снизить содержание серы в металле, повысить извлечение в металл ведущего элемента хрома, улучшить ус- лоеи труда рабочего персонала и экологической обстановки.

Claims

1.Св зующее дл изготовлени хроми- тоалюмококсовых брикетов, содержащее алюминийсодержащие отходы производства и неорганическую упрочн ющую добавку , отличающеес тем, что оно дополнительно содержит воду, а в качестве алюминийсодержащих отходов - концентрат алюминиевого шлака (КАШ) - продукт переработки шлаком металлической смеси алюминиевых электролизеров при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

вода3-8

неорганическа упрочн юща добавка16-38 КАШ остальное.

2.Св зующее по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что используемый концентрат алюминиевого шлака имеет следующий состав, мас.%:

А мет25-33

А 20з44-52

S1023-3,5

Мд + МдО5,3-7.5

Fe0,5-1,0

соли фторидов7-8.

3.Св зующее по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что в качестве упрочн ющей добавки оно содержит жидкое стекло а количестве 16-30%.

4.Св зующее поп.1,отличающее- с тем, что в качестве упрочн ющей добавки оно содержит шлак феррохрома в количестве 26-38%.

5.Св зующее поп.1,отличающее- с тем, что в качестве упрочн ющей добавки оно содержит гидроокись кальци в количестве 28-36%.