RU2763838C1 - Charge for producing iron ore agglomerate - Google Patents
Charge for producing iron ore agglomerate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763838C1 RU2763838C1 RU2020142815A RU2020142815A RU2763838C1 RU 2763838 C1 RU2763838 C1 RU 2763838C1 RU 2020142815 A RU2020142815 A RU 2020142815A RU 2020142815 A RU2020142815 A RU 2020142815A RU 2763838 C1 RU2763838 C1 RU 2763838C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- containing materials
- vanadium
- iron
- converter
- charge
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству железорудного агломерата.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to the production of iron ore sinter.
Известно изобретение «Шихта для производства агломерата» [1] (патент на изобретение РФ № 2009221, МПК8 С22В 1/24, опубл. 15.03.1994), содержащая железорудный материал, топливо, известняк и отходы металлургического производства, включающие прокатную окалину, причем в качестве отходов металлургического производства она дополнительно содержит предварительно подготовленную смесь шламов доменного, сталеплавильного, прокатного производств и колошниковой пыли при следующем соотношении компонентов, мас. %: смесь шламов и колошниковой пыли 6,0 - 17,0, прокатная окалина 8,0 - 10,0, топливо 2,0 - 5,0, известняк 8,0 - 14,0, железорудный материал - остальное, при том, что шламы и колошниковая пыль взяты в соотношении 1,0: (0,8 - 1,8), соответственно.It is known the invention "Batch for the production of sinter" [1] (patent for the invention of the Russian Federation No. 2009221, IPC 8
Недостатком указанной шихты является использование в качестве флюсов только известняка - без возможности снижения его расхода и без возможности получения агломерата высокой прочности.The disadvantage of this mixture is the use as a flux only limestone - without the possibility of reducing its consumption and without the possibility of obtaining high strength sinter.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является «Шихта для производства агломерата» [2] (патент на изобретение РФ № 1529738, МПК5 С22В1/16, опубл. 27.09.1995), включающая химотходы, окалину, колошниковую пыль, шламы доменного производства, известняк, коксовую мелочь, дополнительно содержит ванадийсодержащий шлам тепловых электростанций с содержанием CaO 10% при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: химотходы 8-15, окалина 35-55, колошниковая пыль 10-15, шламы доменного производства 8-15, известняк 3,5-9,0, коксовая мелочь 4,2-4,6 и ванадийсодержащий шлам ТЭС 2-25, причем 40-60% ванадийсодержащего шлама ТЭС имеет размер частиц менее 0,1 мм.The closest in technical essence to the claimed invention is "Batch for the production of sinter" [2] (patent for the invention of the Russian Federation No. 1529738, IPC 5 S22V1 / 16, publ. 27.09.1995), including chemical waste, scale, flue dust, blast furnace sludge , limestone, coke breeze, additionally contains vanadium-containing sludge from thermal power plants with a CaO content of 10% in the following ratio of ingredients, wt.%: chemical waste 8-15, scale 35-55, flue dust 10-15, blast furnace sludge 8-15, limestone 3.5-9.0, coke breeze 4.2-4.6 and vanadium-containing TPP sludge 2-25, and 40-60% of vanadium-containing TPP sludge has a particle size of less than 0.1 mm.
Недостатком такой шихты является недостаточная прочность агломерата, что приводит к ухудшению газопроницаемости столба доменной шихты из-за раннего разрушения кусков в верхних горизонтах доменной печи.The disadvantage of this mixture is the insufficient strength of the sinter, which leads to a deterioration in the gas permeability of the blast-furnace charge column due to the early destruction of the pieces in the upper horizons of the blast furnace.
Техническим результатом настоящего изобретения является создание шихты для производства железорудного агломерата, которая обеспечивает повышение содержания железа и ванадия в шихте агломерата, соответственно приход этих элементов в доменную плавку.The technical result of the present invention is the creation of a charge for the production of iron ore sinter, which provides an increase in the content of iron and vanadium in the charge of the sinter, respectively, the arrival of these elements in the blast furnace.
Указанный технический результат достигается тем, что шихта для производства железорудного агломерата, содержит железосодержащие материалы, ванадийсодержащие материалы, флюсы, твердое топливо и дополнительно содержит металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) в количестве 10-150 кг/т агломерата при следующем соотношении компонентов, мас.%: флюсы 10,0-20,0, металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) 0,1-15,0, твердое топливо 3,0-10,0, ванадийсодержащие материалы 2,0-20,0, железосодержащие материалы остальное. The specified technical result is achieved by the fact that the charge for the production of iron ore sinter contains iron-containing materials, vanadium-containing materials, fluxes, solid fuels and additionally contains a metal product from converter splashes (VC) in the amount of 10-150 kg/t of sinter in the following ratio, wt. %: fluxes 10.0-20.0, metal product from converter splashes (VK) 0.1-15.0, solid fuel 3.0-10.0, vanadium-containing materials 2.0-20.0, iron-containing materials the rest.
В качестве ванадийсодержащих материалов используют подготовленные конвертерные шлаки: шлак моно-процесса и/или ванадийсодержащий конвертерный шлак (ВКШ), и/или шлак дуплекс-процесса – стальной конвертерный шлак (СКШ) и/или смеси на их основе. Prepared converter slags are used as vanadium-containing materials: mono-process slag and/or vanadium-containing converter slag (VCS), and/or duplex process slag - converter steel slag (SCS) and/or mixtures based on them.
При этом в качестве железорудного сырья используют отсев агломерата, металлургические пыли и шламы, продукты переработки отвальных шлаков – металлопродукты.At the same time, screenings of sinter, metallurgical dust and sludge, and waste slag processing products - metal products are used as iron ore raw materials.
Кроме того, в качестве топлива используют кокс, а в качестве флюсов - известняк.In addition, coke is used as a fuel, and limestone is used as a flux.
Металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) образуется в результате различных технологических отклонений конвертерной плавки, когда происходят выбросы шлакометаллического расплава из конвертера. Металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) имеет следующий состав, мас.%: Fe 61,0 - 63,8; V2O5 1,60 - 1,7; МgO 3,3; S-003; Mn 0,95-0,99; Ca 13,5; SiO- 4,7. The metal product from converter splashes (VC) is formed as a result of various technological deviations in converter melting, when slag-metal melt is emitted from the converter. The metal product from the splashes of converters (VK) has the following composition, wt.%: Fe 61.0 - 63.8; V 2 O 5 1.60 - 1.7; MgO 3.3; S-003; Mn 0.95-0.99; Ca 13.5; SiO- 4.7.
Введение в агломерационную шихту металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в количестве 10-150 кг/т агломерата позволяет улучшить технико-экономические показатели процесса агломерации, повысить производительности агломашин, а также повысить содержания железа и ванадия в агломерате.The introduction of a metal product from converter splashes (VK) into the sintering charge in the amount of 10-150 kg/t of sinter makes it possible to improve the technical and economic indicators of the sintering process, increase the productivity of sintering machines, and also increase the content of iron and vanadium in the sinter.
Содержание металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в количестве 10-150 кг/т агломерата является оптимальным. При использовании в шихте металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) ниже 10 кг/т агломерата приводит к отсутствию эффективности его использования, а при использовании его более 150 кг/т агломерата значительно улучшит показатели процесса агломерации, но это ограничивается объемами образования ВК.The content of the metal product from converter splashes (VC) in the amount of 10-150 kg/t of sinter is optimal. When using a metal product from converter splashes (VC) in the charge, below 10 kg/t of sinter leads to a lack of efficiency in its use, and when using more than 150 kg/t of sinter, it will significantly improve the performance of the sintering process, but this is limited by the volume of VC formation.
При снижении содержания в шихте металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) ниже 0,1 мас.%, приводит к отсутствию эффективности его использования, а при увеличении содержания металлопродукта (ВК) выше 15,0 мас.% приводит к улучшению показателей аглодоменного передела, повышению железа и ванадия в агломерате, но это ограничивается объемами образования ВК. With a decrease in the content of the metal product from the splashes of converters (VC) in the charge below 0.1 wt.%, it leads to a lack of efficiency in its use, and with an increase in the content of the metal product (VC) above 15.0 wt. iron and vanadium in the sinter, but this is limited by the amount of VC formation.
В качестве ванадийсодержащих материалов используются подготовленные конвертерные шлаки (шлак моно-процесса – ванадийсодержащий конвертерный шлак (ВКШ), шлак дуплекс-процесса – стальной конвертерный шлак (СКШ)) и смеси на их основе.As vanadium-containing materials, prepared converter slags are used (mono-process slag - vanadium-containing converter slag (VCS), duplex process slag - steel converter slag (SCS)) and mixtures based on them.
Ванадийсодержащие материалы вводятся в состав шихты для повышения прихода ванадия в аглодоменный передел, а также для корректировки содержания химических элементов в агломерате до требуемых значений.Vanadium-containing materials are introduced into the mixture to increase the vanadium supply to the blast-furnace process, as well as to adjust the content of chemical elements in the sinter to the required values.
При использовании в шихте ванадийсодержащих материалов менее 2,0 мас.% приводит к незначительному привлечению ванадия в аглошихту, а при увеличении концентрации более 20,0 мас.% возникает необходимость вывода из состава шихты других составляющих, например, марганца, что не позволяет с максимальным эффектом использовать их преимущества.When using vanadium-containing materials in the charge, less than 2.0 wt.% leads to a slight attraction of vanadium into the sinter charge, and with an increase in the concentration of more than 20.0 wt.%, it becomes necessary to remove other components from the charge composition, for example, manganese, which does not allow with a maximum effect to use their advantages.
Пределы содержания ванадийсодержащих материалов 2,0-20,0% и металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК)-0,1-15,0 % получены опытно-экспериментальным путем, т.к. именно при таких соотношениях были получены наилучшие показатели производства агломерата.The limits of the content of vanadium-containing materials 2.0-20.0% and the metal product from converter splashes (VK) -0.1-15.0% were obtained experimentally, because it was at such ratios that the best indicators of sinter production were obtained.
Кокс в шихте используют в качестве основного твердого топлива. При использовании кокса ниже 3,0 мас.% приводит к изменению газодинамического и температурного режима агломерации, а при увеличении выше 10,0 мас.% приводит так же к изменению газодинамического и температурного режима агломерации.Coke in the charge is used as the main solid fuel. When using coke below 3.0 wt.% leads to a change in the gas-dynamic and temperature regimes of agglomeration, and with an increase above 10.0 wt.% it also leads to a change in the gas-dynamic and temperature regimes of agglomeration.
При использовании в шихте флюса на основе известняка ниже 10,0 мас.% приводит к снижению расхода кокса при агломерации, а при увеличении содержания выше 20,0 мас.% приводит к увеличению расхода кокса.When using limestone-based flux in the charge, below 10.0 wt.% leads to a decrease in the consumption of coke during agglomeration, and with an increase in the content above 20.0 wt.%, it leads to an increase in the consumption of coke.
ПримерExample
Предложенную шихту для производства железорудного агломерата изготавливают следующим образом: флюс на основе известняка, металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК), твердое топливо, ванадийсодержащие и железосодержащие материалы смешивали в заданном соотношении, увлажняли, окомковывали и загружали на конвейерную агломерационную машину для спекания. Химический состав металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) приведен в таблице №1. Зажигание шихты проводили продуктами горения природного газа в смеси с воздухом с температурой 1100-1200°С. После охлаждения агломерат подвергали испытаниям в барабане для определения механической прочности. После обработке в барабане материал рассеивали на ситах для определения количества фракции +5,0 и -0,5 мм. Прочность агломерата оценивали по выходу фракции более 5 мм, характеризующую показатель сопротивления истиранию. The proposed charge for the production of iron ore sinter is made as follows: flux based on limestone, metal product from converter splashes (VK), solid fuel, vanadium-containing and iron-containing materials were mixed in a given ratio, moistened, pelletized and loaded onto a conveyor sintering machine for sintering. The chemical composition of the metal product from converter splashes (VC) is shown in Table No. 1. The mixture was ignited by combustion products of natural gas mixed with air at a temperature of 1100-1200°C. After cooling, the agglomerate was subjected to tests in a drum to determine the mechanical strength. After processing in the drum, the material was dispersed on sieves to determine the amount of fraction +5.0 and -0.5 mm. The strength of the agglomerate was evaluated by the yield of a fraction of more than 5 mm, which characterizes the abrasion resistance index.
На основании опытно промышленных испытаний были определены оптимальные объёмы участия металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в шихте агломерата (железофлюса), которые составили 10 % (при использовании металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в шихте железофлюса в объёме 68 кг/т агломерата содержания железа в агломерате на 2,9 % абс. и увеличилось содержания V2O5 в агломерате на 0,14% абс.). On the basis of pilot tests, the optimal volumes of participation of the metal product from converter splashes (VC) in the sinter charge (iron flux) were determined, which amounted to 10% (when using the metal product from converter splashes (VC) in the iron flux charge in the amount of 68 kg/t of iron content sinter in the agglomerate by 2.9% abs., and the content of V2O5 in the sinter increased by 0.14% abs.).
Таким образом, предложенное техническое решение соответствует критерию «новизна».Thus, the proposed technical solution meets the criterion of "novelty".
Анализ патентов и научно-технической информации не выявил использования новых существенных признаков, используемых в предлагаемом изобретении. Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».The analysis of patents and scientific and technical information did not reveal the use of new essential features used in the proposed invention. Therefore, the present invention meets the criterion of "inventive step".
Использование заявленной шихты позволяет обеспечить (табл. 2):The use of the declared charge makes it possible to provide (Table 2):
• Повышение содержания железа в агломерате на 2,9 % абс.;• Increasing the iron content in the sinter by 2.9% abs.;
• Увеличение содержания V2O5 в агломерате на 0,14% абс.• Increase in the content of V2O5 in the agglomerate by 0.14% abs.
Опытная проработка на ОАО «Высокогорский горно-обогатительныйExperimental study at OJSC Vysokogorsky Mining and Processing
комбинат» и использование предлагаемого технического решения на АО «ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат» подтверждает соответствие критерию «промышленная применимость изобретения».plant" and the use of the proposed technical solution at JSC "EVRAZ Nizhny Tagil Iron and Steel Works" confirms compliance with the criterion "industrial applicability of the invention".
Источники информацииSources of information
[1] Патент на изобретение РФ № 2009221, МПК8 С22В 1/24, 2006, опубл. 15.03.1994;[1] Patent for the invention of the Russian Federation No. 2009221, IPC 8
[2] Патент на изобретение РФ № 1529738, МПК5 С22В1/16, опубл. 27.09.1995.[2] RF patent No. 1529738, IPC 5 S22V1/16, publ. 09/27/1995.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020142815A RU2763838C1 (en) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Charge for producing iron ore agglomerate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020142815A RU2763838C1 (en) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Charge for producing iron ore agglomerate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2763838C1 true RU2763838C1 (en) | 2022-01-11 |
Family
ID=80040157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020142815A RU2763838C1 (en) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Charge for producing iron ore agglomerate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2763838C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2625512A1 (en) * | 1988-01-06 | 1989-07-07 | Fassi Stephane | Processes for upgrading industrial waste |
RU2009221C1 (en) * | 1992-04-15 | 1994-03-15 | Научно-производственное предприятие "Экомет" | Burden for sinter production |
SU1529738A1 (en) * | 1987-12-07 | 1995-09-27 | Научно-Производственное Объединение По Защите Атмосферы, Водоемов, Использованию Вторичных Энергоресурсов И Охлаждению Металлургических Агрегатов На Предприятиях Черной Металлургии "Энергосталь" | Charge for agglomerate producing |
RU2281976C2 (en) * | 2003-05-19 | 2006-08-20 | ОАО "Высокогорский ГОК" | Burden for production of agglomerate |
RU2722946C1 (en) * | 2019-09-04 | 2020-06-05 | Акционерное общество «ЕВРАЗ НТМК Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Charge for iron-ore agglomerate production |
-
2020
- 2020-12-24 RU RU2020142815A patent/RU2763838C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1529738A1 (en) * | 1987-12-07 | 1995-09-27 | Научно-Производственное Объединение По Защите Атмосферы, Водоемов, Использованию Вторичных Энергоресурсов И Охлаждению Металлургических Агрегатов На Предприятиях Черной Металлургии "Энергосталь" | Charge for agglomerate producing |
FR2625512A1 (en) * | 1988-01-06 | 1989-07-07 | Fassi Stephane | Processes for upgrading industrial waste |
RU2009221C1 (en) * | 1992-04-15 | 1994-03-15 | Научно-производственное предприятие "Экомет" | Burden for sinter production |
RU2281976C2 (en) * | 2003-05-19 | 2006-08-20 | ОАО "Высокогорский ГОК" | Burden for production of agglomerate |
RU2722946C1 (en) * | 2019-09-04 | 2020-06-05 | Акционерное общество «ЕВРАЗ НТМК Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Charge for iron-ore agglomerate production |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3966456A (en) | Process of using olivine in a blast furnace | |
RU2722946C1 (en) | Charge for iron-ore agglomerate production | |
RU2763838C1 (en) | Charge for producing iron ore agglomerate | |
CN111139332B (en) | Slag former and light and thin scrap steel mixed processing furnace entering process | |
RU2712792C1 (en) | Charge for production of vanadium cast iron | |
US3771999A (en) | Slag-making methods and materials | |
RU2778807C1 (en) | Charge for the production of iron ore agglomerate | |
RU2752794C1 (en) | Charge for producing iron ore agglomerate | |
CN107641709A (en) | A kind of sintering method for reducing burnup | |
US4963185A (en) | Agglomerates containing olivine for use in blast furnace | |
Baricová et al. | Recycling of the Steelmaking by-products into the Oxygen Converter Charge | |
RU2281976C2 (en) | Burden for production of agglomerate | |
RU2345150C2 (en) | Charge used for agglomerate manufacture | |
RU2310694C2 (en) | Ferronickel production process | |
SU1615185A1 (en) | Method of producing cast iron from titanium-magnetite ores | |
RU2606375C1 (en) | Method of producing iron-rich lime | |
RU2157854C2 (en) | Method of production of high-ferrous sinter | |
KR100226890B1 (en) | Method for manufacturing sintering using mixed dust | |
RU2796485C1 (en) | Charge for the production of magnesian iron flux | |
RU2067998C1 (en) | Method of blast furnace washing | |
RU2158316C1 (en) | Method of production of wash sinter | |
RU2788459C1 (en) | Charge for producing manganese ferroalloys | |
RU2820429C1 (en) | Method of producing iron ore pellets | |
RU2410448C2 (en) | High-basicity agglomerate (versions) and mix material (versions) for its production | |
RU2758597C1 (en) | Charge for the production of vanadium cast iron |