RU2768432C2 - Method for production of fluxed iron ore agglomerate - Google Patents

Method for production of fluxed iron ore agglomerate Download PDF

Info

Publication number
RU2768432C2
RU2768432C2 RU2020125056A RU2020125056A RU2768432C2 RU 2768432 C2 RU2768432 C2 RU 2768432C2 RU 2020125056 A RU2020125056 A RU 2020125056A RU 2020125056 A RU2020125056 A RU 2020125056A RU 2768432 C2 RU2768432 C2 RU 2768432C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hematite
lime
mixture
agglomerate
content
Prior art date
Application number
RU2020125056A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020125056A (en
RU2020125056A3 (en
Inventor
Геннадий Сергеевич Бобылев
Александр Геннадиевич Коваленко
Владимир Павлович Падалка
Владимир Васильевич Кочура
Александр Вячеславович Зубенко
Сергей Михайлович Люльчак
Валерий Иванович Артемов
Николай Николаевич Коробкин
Александр Михайлович Кузнецов
Абдула Саидович Хайбулаев
Original Assignee
Геннадий Сергеевич Бобылев
Александр Геннадиевич Коваленко
Владимир Павлович Падалка
Владимир Васильевич Кочура
Александр Вячеславович Зубенко
Сергей Михайлович Люльчак
Валерий Иванович Артемов
Николай Николаевич Коробкин
Александр Михайлович Кузнецов
Абдула Саидович Хайбулаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Геннадий Сергеевич Бобылев, Александр Геннадиевич Коваленко, Владимир Павлович Падалка, Владимир Васильевич Кочура, Александр Вячеславович Зубенко, Сергей Михайлович Люльчак, Валерий Иванович Артемов, Николай Николаевич Коробкин, Александр Михайлович Кузнецов, Абдула Саидович Хайбулаев filed Critical Геннадий Сергеевич Бобылев
Priority to RU2020125056A priority Critical patent/RU2768432C2/en
Publication of RU2020125056A publication Critical patent/RU2020125056A/en
Publication of RU2020125056A3 publication Critical patent/RU2020125056A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2768432C2 publication Critical patent/RU2768432C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/16Sintering; Agglomerating

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

FIELD: metallurgy of ferrous metals.
SUBSTANCE: invention relates to production of raw material for blast-furnace smelting — fluxed iron-ore agglomerate from multicomponent mixtures containing raw materials of various deposits. Method includes adjusting the composition of the components of the charge, which includes iron-ore materials, a fluxing additive and solid fuel, feeding the components of the charge for mixing, agglomerate pelletizing and sintering. Fluxing additive is supplied for mixing in form of lime, limestone and hematite-lime mixture with particle size less than 3 mm, including hematite-containing material and lime-containing material in amount providing ratio CaO(c)/Fe2O3(c) equal to 0.175–0.700, where CaO(c) is content of calcium oxide in mixture, wt. %; Fe2O3(c) is the content of hematite in the mixture, wt. %. It is expedient to use hematite agglomeration ore, or steel smelting sludge, or aspiration dust of steel production as a hematite-containing material.
EFFECT: invention enables to obtain agglomerate with basicity higher than 2,2 to 5,0 with low content of undigested lime inclusions, high strength characteristics and low content of fines.
1 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии черных металлов, в частности к получению сырья для доменной плавки - офлюсованного железорудного агломерата из многокомпонентных шихт, содержащих сырьевые материалы различных месторождений.The invention relates to the metallurgy of ferrous metals, in particular to the production of raw materials for blast-furnace smelting - fluxed iron ore sinter from multicomponent charges containing raw materials from various deposits.

Известен способ изготовления агломерата из окисленных руд и концентратов, заключающийся в том, что часть руды с содержанием железа не менее 50% и оксидом двухвалентного железа (FeO) не более 10% смешивают и/или совместно измельчают с известью, формируют микроокатыши диаметром от 1,6 мм до 5,0 мм с основностью (CaO/SiO2) не более 3 единиц, которые сушат и подают в поток предварительно смешанных кокса, возврата и остальной части руды, после чего окомковывают, загружают на агломерационную машину и спекают (RU, №2608046 С1, МПК С22В 1/16 (2006.01), опубл. 12.01.2017 г.).A known method for the manufacture of sinter from oxidized ores and concentrates, which consists in the fact that part of the ore with an iron content of at least 50% and ferrous oxide (FeO) of not more than 10% is mixed and / or jointly crushed with lime, forming micropellets with a diameter of 1, 6 mm to 5.0 mm with a basicity (CaO/SiO 2 ) of no more than 3 units, which are dried and fed into the stream of pre-mixed coke, return and the rest of the ore, after which they are pelletized, loaded onto a sintering machine and sintered (RU, No. 2608046 C1, IPC C22B 1/16 (2006.01), published 01/12/2017).

Используемая в известном способе агломерационная шихта содержит несколько железорудных материалов с разным химическим составом силикатной составляющей. Поскольку при реализации известного способа не учитывается химический состав силикатной составляющей железорудных компонентов агломерационной шихты, которая определяет направление реакций минералообразования и конечный фазовый состав агломерата, то существует вероятность, что область кристаллизации связок окажется в поле двукальциевого силиката, саморазрушающегося при охлаждении. Это приводит к выходу готового агломерата с низкими прочностными характеристиками и значительным содержанием мелочи.Used in the known method, the sinter mixture contains several iron ore materials with different chemical composition of the silicate component. Since the implementation of the known method does not take into account the chemical composition of the silicate component of the iron ore components of the sinter charge, which determines the direction of mineral formation reactions and the final phase composition of the sinter, there is a possibility that the region of crystallization of the binders will be in the field of dicalcium silicate, self-destructive upon cooling. This leads to the output of the finished agglomerate with low strength characteristics and a significant content of fines.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ производства офлюсованного железорудного агломерата, включающий регулировку состава частиц менее 3 мм в окомкованной шихте, включающей железорудные материалы, твердое топливо и флюсующую добавку, по сумме модулей-соотношений CaO/SiO2; FeO/Feобщ; Al2O3/SiO2; и MgO/SiO2, которую поддерживают в пределах 1,0-1,9 и 2,2-3,1 для получения оливиновых связок и ферритных соответственно, подачу компонентов шихты на смешивание, окомкование и спекание, при этом спекание агломерата на оливиновых связках ведут при температуре 1270-1320°C в восстановительной атмосфере, создаваемой повышенным расходом твердого топлива не менее 4 мас. % при размерах его частиц, равных или меньше 2,5 мм, а при получении агломерата на ферритных связках спекание ведут при температуре 1220-1260°C в окислительной атмосфере, достигаемой за счет понижения расхода твердого топлива до 2,5-3,0 мас. % при его крупности 2,5-4,0 мм. (RU, №2048548 С1, МПК С22В 1/16 (2006.01), опубл. 20.11.1995 г.).The closest analogue of the invention is a method for the production of fluxed iron ore agglomerate, including adjusting the composition of particles less than 3 mm in the pelletized charge, including iron ore materials, solid fuel and fluxing additive, according to the sum of the modules-ratios CaO/SiO 2 ; FeO/ Fetot ; Al 2 O 3 /SiO 2 ; and MgO/SiO 2 , which is maintained within 1.0-1.9 and 2.2-3.1 to obtain olivine binders and ferrite, respectively, the supply of charge components for mixing, pelletizing and sintering, while sintering the agglomerate on olivine binders are carried out at a temperature of 1270-1320°C in a reducing atmosphere created by an increased consumption of solid fuel of at least 4 wt. % with particle sizes equal to or less than 2.5 mm, and when obtaining an agglomerate on ferrite binders, sintering is carried out at a temperature of 1220-1260 ° C in an oxidizing atmosphere, achieved by lowering the consumption of solid fuel to 2.5-3.0 wt . % with a particle size of 2.5-4.0 mm. (RU, No. 2048548 C1, IPC C22B 1/16 (2006.01), publ. 11/20/1995).

Данный способ не обеспечивает получение агломерата основностью свыше 2,2 до 5,0 с высокими прочностными характеристиками и низким содержанием мелочи, который целесообразно использовать для сокращения флюсующих добавок в шихте доменных печей, где основной железорудной составляющей являются неофлюсованные окатыши.This method does not provide the production of sinter with a basicity of more than 2.2 to 5.0 with high strength characteristics and a low content of fines, which is advisable to use to reduce flux additives in the charge of blast furnaces, where the main iron ore component is unfluxed pellets.

Получение агломерата высокой основности свыше 2,2 до 5,0 требует введение в агломерационную шихту дополнительного количества флюсующих добавок (известняк, известь и др.), которые должны быть полностью ассимилированы железосиликатным расплавом на стадии жидкофазного упрочнения, чтобы обеспечить стабильное образование ферритных связок в готовом агломерате. Однако, в процессе спекания агломерата на стадии твердофазного взаимодействия количество легкоплавких ферритных соединений недостаточно для интенсификации образования на стадии жидкофазного упрочнения железосиликатного расплава, ассимилирующего флюсующие добавки.Obtaining a sinter with a high basicity over 2.2 to 5.0 requires the introduction of an additional amount of fluxing additives (limestone, lime, etc.) into the sintering mixture, which must be completely assimilated by the iron silicate melt at the stage of liquid-phase hardening in order to ensure the stable formation of ferrite bonds in the finished product. agglomerate. However, during the sintering of the agglomerate at the stage of solid-phase interaction, the amount of low-melting ferrite compounds is not enough to intensify the formation of an iron-silicate melt at the stage of liquid-phase hardening, which assimilates fluxing additives.

Таким образом, при получении агломерата основностью свыше 2,2 до 5,0, большое количество флюсующих добавок в агломерационной шихте приводит к образованию в готовом агломерате включений неусвоенной извести. Это, в свою очередь, сопровождается ухудшением прочностных характеристик агломерата и увеличением в его составе мелочи.Thus, upon receipt of an agglomerate with a basicity of more than 2.2 to 5.0, a large amount of fluxing additives in the sinter charge leads to the formation of undigested lime inclusions in the finished agglomerate. This, in turn, is accompanied by a deterioration in the strength characteristics of the agglomerate and an increase in fines in its composition.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа производства офлюсованного железорудного агломерата, в котором за счет технологических особенностей обеспечивается в процессе спекания агломерата на стадии твердофазного взаимодействия образование необходимого количества легкоплавких ферритных соединений, интенсифицирующих на стадии жидкофазного упрочнения образование железосиликатного расплава, ассимилирующего флюсующие добавки, что приводит к получению агломерата основностью свыше 2,2 до 5,0 с низким содержанием включений неусвоенной извести, высокими прочностными характеристиками и низким содержанием мелочи.The invention is based on the task of improving the method for the production of fluxed iron ore sinter, in which, due to technological features, during the sintering of the agglomerate at the stage of solid-phase interaction, the formation of the required amount of low-melting ferrite compounds is ensured, which intensifies the formation of an iron-silicate melt assimilating fluxing additives at the stage of liquid-phase hardening, which leads to obtaining an agglomerate with a basicity of over 2.2 to 5.0 with a low content of inclusions of undigested lime, high strength characteristics and a low content of fines.

Поставленная задача решается тем, что в способе производства офлюсованного железорудного агломерата, включающем регулировку состава компонентов шихты, включающей железорудные материалы, флюсующую добавку и твердое топливо, подачу компонентов шихты на смешивание, окомкование и спекание агломерата, согласно изобретению, флюсующую добавку на смешивание подают в виде извести, известняка и гематитоизвестковой смеси с размером частиц менее 3 мм, включающей гематитосодержащий материал и известковосодержащий материал в количестве, обеспечивающем соотношение CaO(c)/Fe2O3(c), равное 0,175-0,700, где СаО(c) - содержание оксида кальция в смеси, мас. %; Fe2O3(c) - содержание гематита в смеси, мас. %.The problem is solved by the fact that in the method for the production of fluxed iron ore sinter, which includes adjusting the composition of the charge components, including iron ore materials, fluxing additive and solid fuel, supplying the charge components for mixing, pelletizing and sintering the sinter, according to the invention, the fluxing additive for mixing is served in the form lime, limestone and hematite-lime mixture with a particle size of less than 3 mm, including hematite-containing material and lime-containing material in an amount that provides the CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio equal to 0.175-0.700, where CaO (c) is the oxide content calcium in the mixture, wt. %; Fe 2 O 3(c) - the content of hematite in the mixture, wt. %.

Целесообразно в качестве гематитосодержащего материала использовать гематитовую агломерационную руду, или сталеплавильные шламы, или аспирационные пыли сталеплавильного производства.It is advisable to use hematite sintering ore, or steel-smelting sludge, or aspiration dust from steel production as a hematite-containing material.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, чтобы обеспечить на стадии жидкофазного упрочнения максимальную ассимиляцию флюсующих добавок железосиликатным расплавом и, таким образом, минимизировать наличие в конечной структуре агломерата основностью свыше 2,2 до 5,0 включений неусвоенной извести за счет использования в качестве флюсующей добавки извести, известняка и гематитоизвестковой смеси.The essence of the proposed method is to ensure the maximum assimilation of fluxing additives by the iron silicate melt at the stage of liquid-phase hardening and, thus, to minimize the presence of undigested lime inclusions in the final structure of the agglomerate with a basicity of more than 2.2 to 5.0 due to the use of lime as a fluxing additive. , limestone and hematite-lime mixture.

Подача на смешивание флюсующей добавки в виде извести, известняка и гематитоизвестковой смеси с размером частиц менее 3 мм, включающей гематитосодержащий материал и известковосодержащий материал, в количестве, обеспечивающем соотношение CaO(c)/Fe2O3(c), равное 0,175-0,700, где СаО(c) - содержание оксида кальция в смеси, мас. %; Fe2O3(c) - содержание гематита в смеси, мас. %, обеспечивает присутствие в шихте материала, имеющего значительное количество контактов гематита с оксидами кальция, что приводит к образованию легкоплавких ферритных соединений на стадии твердофазного взаимодействия.Submission for mixing of a fluxing additive in the form of lime, limestone and hematite-lime mixture with a particle size of less than 3 mm, including hematite-containing material and lime-containing material, in an amount that provides the CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio equal to 0.175-0.700, where CaO (c) is the content of calcium oxide in the mixture, wt. %; Fe 2 O 3(c) - the content of hematite in the mixture, wt. %, ensures the presence in the charge of a material that has a significant amount of contacts of hematite with calcium oxides, which leads to the formation of low-melting ferrite compounds at the stage of solid-phase interaction.

Одними из наиболее легкоплавких соединений, образующихся в офлюсованной агломерационной шихте на стадии твердофазного взаимодействия, являются ферриты кальция. В системе СаО - Fe2O3 существуют три легкоплавких ферритных соединения: двукальциевый феррит Ca2Fe2O3; однокальциевый феррит CaFe2O4 и полукальциевый феррит CaFe4O7. Ферриты кальция образуются на стадии твердофазного взаимодействия при взаимодействии СаО - содержащих соединений с гематитом в местах их контакта. Температура начала образования ферритов кальция - до 600°C, когда окислительно-восстановительные реакции в шихте затруднены. Поэтому при температурах до 600°C гематит не может образовываться за счет окисления других оксидов железа (вюстита, магнетита), присутствующих в агломерационной шихте. Использование в качестве флюсующей добавки извести, известняка и гематитоизвестковой смеси, согласно предлагаемого способа, обеспечивает на стадии твердофазного взаимодействия образование необходимого количества легкоплавких ферритных соединений, плавление которых при температурах 1216-1226°C интенсифицирует образование железосиликатного расплава, ассимилирующего флюсующие добавки. В результате готовый агломерат основностью свыше 2,2 до 5,0 имеет низкое содержание включений неусвоенной извести, высокие прочностные характеристики и низкое содержание мелочи.One of the most fusible compounds formed in a fluxed sinter charge at the stage of solid-phase interaction are calcium ferrites. In the CaO - Fe 2 O 3 system, there are three low-melting ferrite compounds: dicalcium ferrite Ca 2 Fe 2 O 3 ; single-calcium ferrite CaFe 2 O 4 and semi-calcium ferrite CaFe 4 O 7 . Calcium ferrites are formed at the stage of solid-phase interaction during the interaction of CaO-containing compounds with hematite at the points of their contact. The temperature of the beginning of the formation of calcium ferrites is up to 600°C, when redox reactions in the charge are difficult. Therefore, at temperatures up to 600°C, hematite cannot be formed due to the oxidation of other iron oxides (wustite, magnetite) present in the sintering charge. The use of lime, limestone and hematite-lime mixture as a fluxing additive, according to the proposed method, provides at the stage of solid-phase interaction the formation of the required amount of low-melting ferrite compounds, the melting of which at temperatures of 1216-1226°C intensifies the formation of an iron silicate melt that assimilates fluxing additives. As a result, the finished sinter with a basicity of more than 2.2 to 5.0 has a low content of undigested lime inclusions, high strength characteristics and a low content of fines.

Стехиометрическое соотношение СаО/Fe2O3, отвечающее формуле полукальциевого, однокальциевого и двукальциевого ферритов, составляющее, соответственно, 0,175, 0,35 и 0,7. находится в заявляемом диапазоне соотношения CaO(c)/Fe2O3(c.)., что обеспечивает на стадии твердофазного взаимодействия образование необходимого количества легкоплавких ферритных соединений, зависящих от количества контактов гематита с оксидами кальция. Плавление легкоплавких ферритных соединений на стадии жидкофазного упрочнения интенсифицирует образование железосиликатного расплава, ассимилирующего флюсующие добавки в агломерационной шихте, что обеспечивает получение агломерата основностью свыше 2,2 до 5,0 с низким содержанием включений неусвоенной извести, высокими прочностными характеристиками и низким содержанием мелочи.The stoichiometric ratio CaO/Fe 2 O 3 corresponding to the formula of semi-calcium, single-calcium and dicalcium ferrites, which is, respectively, 0.175, 0.35 and 0.7. is in the claimed range of the ratio CaO (c) /Fe 2 O 3(c.). , which ensures the formation of the required amount of low-melting ferrite compounds at the stage of solid-phase interaction, depending on the number of contacts of hematite with calcium oxides. The melting of low-melting ferritic compounds at the stage of liquid-phase hardening intensifies the formation of an iron-silicate melt, assimilating fluxing additives in the sintering charge, which ensures the production of sinter with a basicity of over 2.2 to 5.0 with a low content of undigested lime inclusions, high strength characteristics and a low content of fines.

Соотношение CaO(c)/Fe2O3(c), равное 0,175 соответствует стехиометрическому соотношению, отвечающему формуле полукальциевого феррита. Уменьшение значения данного соотношения приводит к тому, что на стадии твердофазного взаимодействия образуется недостаточное количество легкоплавких ферритных соединений, что снижает на стадии жидкофазного упрочнения интенсивность образования железосиликатного расплава, ассимилирующего флюсующие добавки в агломерационной шихте.The CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio of 0.175 corresponds to the stoichiometric ratio corresponding to the formula of semi-calcium ferrite. A decrease in the value of this ratio leads to the fact that at the stage of solid-phase interaction an insufficient amount of low-melting ferrite compounds is formed, which reduces at the stage of liquid-phase hardening the intensity of the formation of an iron silicate melt that assimilates fluxing additives in the sintering charge.

Соотношение CaO(c)/Fe2O3(c), равное 0,7 соответствует стехиометрическому соотношению, отвечающему формуле двукальциевого феррита. В случае превышения данного значения путем увеличения количества известковосодержащего материала в гематитоизвестковой смеси, количество образующихся легкоплавких ферритных соединений остается на прежнем уровне, что не влияет на интенсивность образования железосиликатного расплава. В результате в готовом агломерате остается большое количество включений неусвоенной извести.The CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio of 0.7 corresponds to the stoichiometric ratio corresponding to the formula of dicalcium ferrite. If this value is exceeded by increasing the amount of lime-containing material in the hematite-lime mixture, the amount of fusible ferrite compounds formed remains at the same level, which does not affect the intensity of the formation of the iron silicate melt. As a result, a large number of inclusions of undigested lime remain in the finished sinter.

При увеличении размера частиц гематитоизвестковой смеси более 3 мм сокращается количество контактов между гематитом с оксидами кальция. В результате чего на стадии твердофазного взаимодействия образуется недостаточное количество легкоплавких ферритных соединений, снижая интенсивность образования железосиликатного расплава на стадии жидкофазного упрочнения. Количества железосиликатного расплава не достаточно для ассимиляции флюсующих добавок, в итоге в готовом агломерате остаются включения неусвоенной извести.With an increase in the particle size of the hematite-lime mixture of more than 3 mm, the number of contacts between hematite and calcium oxides decreases. As a result, at the stage of solid-phase interaction, an insufficient amount of low-melting ferrite compounds is formed, reducing the intensity of the formation of an iron silicate melt at the stage of liquid-phase hardening. The amount of iron silicate melt is not enough to assimilate fluxing additives, as a result, inclusions of undigested lime remain in the finished sinter.

Способ производства офлюсованного железорудного агломерата, используемого для доменной плавки, осуществляют следующим образом.The production method of fluxed iron ore sinter used for blast furnace smelting is carried out as follows.

В качестве основных компонентов шихты используют железорудные материалы в виде агломерационной руды, железорудного концентрата и др., твердое топливо в виде, например, коксовой мелочи, флюсующую добавку в виде извести и известняка для достижения основности агломерата до 2,2, а также флюсующую добавку в виде гематитоизвестковой смеси, включающую гематитосодержащий и известковосодержащий материалы, для достижения основности свыше 2,2 до 5,0. В качестве гематитосодержащего материала в гематитоизвестковой смеси могут использоваться окисленные агломерационные руды с низким содержанием кремнезема, например, Яковлевского рудника (РФ), месторождения Caradjas (Бразилия) и др. Также могут использоваться отходы металлургического производства, например, сталеплавильные шламы, или аспирационные пыли сталеплавильного производства с высоким содержанием гематита и низким содержанием кремнезема. В качестве известковосодержащего материала в гематитоизвестковой смеси используют подготовленные известь или известняк. Гематитосодержащий и известковосодержащий материалы используют с размером частиц менее 3 мм.As the main components of the charge, iron ore materials are used in the form of sinter ore, iron ore concentrate, etc., solid fuel in the form of, for example, coke breeze, a fluxing additive in the form of lime and limestone to achieve a basicity of the sinter up to 2.2, as well as a fluxing additive in in the form of a hematite-lime mixture, including hematite-containing and lime-containing materials, to achieve a basicity of more than 2.2 to 5.0. As a hematite-containing material in the hematite-lime mixture, oxidized sintering ores with a low silica content can be used, for example, from the Yakovlevsky mine (RF), the Caradjas deposit (Brazil), etc. Metallurgical production wastes, for example, steel-smelting slurry, or aspiration dust from steelmaking can also be used. high in hematite and low in silica. Prepared lime or limestone is used as the lime-containing material in the hematite-lime mixture. Hematite-containing and lime-containing materials are used with a particle size of less than 3 mm.

Гематитоизвестковую смесь предварительно подготавливают на специальной площадке с использованием напольной техники для усреднения ее состава. Гематитосодержащий и известковосодержащий материалы, входящие в гематитоизвестковую смесь, берут в количестве, обеспечивающем соотношение CaO(c)/Fe2O3(c), равное 0,175-0,700, где СаО-содержание оксида кальция в смеси, мас. %; Fe2O3 - содержание гематита в смеси, мас. %.The hematite-lime mixture is preliminarily prepared on a special site using floor equipment to homogenize its composition. Hematite-containing and lime-containing materials included in the hematite-lime mixture are taken in an amount that provides the CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio of 0.175-0.700, where CaO is the content of calcium oxide in the mixture, wt. %; Fe 2 O 3 - the content of hematite in the mixture, wt. %.

Далее ведут дозирование компонентов шихты в заданном количестве, их смешивание, окомкование и спекание на агломерационной машине.Next, batch components are dosed in a given amount, mixed, pelletized and sintered on a sintering machine.

Пример.Example.

Способ производства офлюсованного железорудного агломерата по предлагаемому способу осуществляли следующим образом.Method for the production of fluxed iron ore sinter according to the proposed method was carried out as follows.

В качестве гематитосодержащего материала для приготовления гематитоизвестковой смеси с соотношением CaO(c)/Fe2O3(c), равным 0,175 использовали класс крупности 0-3 мм агломерационной руды Яковлевского рудника выделенный на грохоте, а в качестве известковосодержащего материала - отсев извести класса крупности 0-3 мм.As a hematite-containing material for the preparation of a hematite-lime mixture with a ratio of CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) equal to 0.175, a size class of 0-3 mm sintering ore from the Yakovlevsky mine was used, separated on a screen, and as a lime-containing material - screenings of lime of a size class 0-3 mm.

Петрографические исследования Яковлевской агломерационной руды показали, что оксиды железа в ней находятся в виде гематита и магнетита. Поэтому количество гематита в агломерационной руде определяли исходя из ее химического состава по формуле:Petrographic studies of the Yakovlevskaya agglomeration ore showed that iron oxides in it are in the form of hematite and magnetite. Therefore, the amount of hematite in the sinter ore was determined based on its chemical composition according to the formula:

Fe2O3-FeO⋅69/31,Fe 2 O 3 -FeO⋅69/31,

где: Fe2O3 - количество оксида трехвалентного железа в агломерационной руде, мас. %;where: Fe 2 O 3 - the amount of ferric oxide in the sintering ore, wt. %;

FeO - количество оксида двухвалентного железа в агломерационной руде, мас. %;FeO - the amount of ferrous oxide in the sintering ore, wt. %;

69 - количество оксида трехвалентного железа в магнетите, мас. %;69 - the amount of ferric oxide in magnetite, wt. %;

31 - количество оксида двухвалентного железа в магнетите, мас. %.31 - the amount of ferrous oxide in magnetite, wt. %.

В качестве гематитосодержащего материала в гематитоизвестковой смеси с соотношением CaO(c)/Fe2O3(c), равным 0,4 и 0,7 использовали конвертерный шлам, обезвоженный в накопителях до влажности 15,0%, а в качестве известковосодержащего материала - отсев извести классом крупности 0-3 мм.As a hematite-containing material in a hematite-lime mixture with a CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio of 0.4 and 0.7, converter sludge dehydrated in storage tanks to a moisture content of 15.0% was used, and as a lime-containing material - screening of lime with a fineness class of 0-3 mm.

Петрографические исследования конвертерного шлама показали, что оксиды железа в нем находятся преимущественно в виде гематита. Кроме гематита в равных долях оксиды железа находятся в виде магнетита и вюстита. Поэтому количество гематита в конвертерном шламе определяли исходя из ее химического состава по формуле:Petrographic studies of converter sludge showed that iron oxides in it are predominantly in the form of hematite. In addition to hematite, iron oxides are found in equal proportions in the form of magnetite and wustite. Therefore, the amount of hematite in the converter sludge was determined based on its chemical composition according to the formula:

Fe2O3-0,5⋅FeO⋅69/31,Fe 2 O 3 -0.5⋅FeO⋅69/31,

где: 0,5 - коэффициент распределения двухвалентного железа между магнетитом и вюститом, ед.where: 0.5 - distribution coefficient of ferrous iron between magnetite and wustite, units.

Химический состав полученной гематитоизвестковой смеси представлен в таблице 1.The chemical composition of the resulting hematite-lime mixture is presented in Table 1.

В качестве основных компонентов агломерационной шихты использовали: агломерационную руду, железорудный концентрат, коксовую мелочь, известь, отходы металлургического производства. Для достижения основности свыше 2,2 в качестве флюсующей добавки в агломерационную шихту подавали гематитоизвестковую смесь в необходимом количестве.The following were used as the main components of the sinter charge: sinter ore, iron ore concentrate, coke breeze, lime, waste from metallurgical production. To achieve a basicity of more than 2.2, a hematite-lime mixture was supplied as a fluxing additive to the sintering mixture in the required amount.

Агломерат производили основностью 2,3; 3,5 и 5,0, для получения которого использовали гематитоизвестковую смесь с соотношением CaO(c)/Fe2O3(c), равным 0,175; 0,4 и 0,7 соответственно.The agglomerate was produced with a basicity of 2.3; 3.5 and 5.0, for which a hematite-lime mixture was used with a ratio of CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) equal to 0.175; 0.4 and 0.7 respectively.

Во всех случаях размер частиц гематитоизвестковой смеси была менее 3 мм, о чем свидетельствует отсутствие надрешеточного продукта при ее рассеве на сите с диаметром ячейки 3 мм.In all cases, the particle size of the hematite-lime mixture was less than 3 mm, as evidenced by the absence of an overlattice product when it was screened on a sieve with a mesh diameter of 3 mm.

Качество агломерата оценивали по ГОСТ 15137-77 по выходу класса крупности 0-5 мм на грохотах агломерата доменного цеха за сутки.The quality of the sinter was assessed according to GOST 15137-77 according to the output of the size class 0-5 mm on the screens of the blast-furnace shop sinter per day.

Полученный, согласно предлагаемому способу, агломерат по визуальной оценке не имел в своем составе включений неусвоенной извести, имел высокие прочностные характеристики и низкое содержание мелочи.Obtained according to the proposed method, the agglomerate, according to visual assessment, did not contain inclusions of undigested lime, had high strength characteristics and a low content of fines.

В агломерате основностью 2,3; 3,5 и 5,0 после испытаний в барабане по ГОСТ 15137-77 выход класса крупности +5 мм (прочность) - 67,5%, выход класса крупности -0,5 мм (истераемость) составил 5,1%, а выход класса крупности 0-5 мм на грохотах агломерата доменного цеха за сутки составил 15,0%.In a sinter with a basicity of 2.3; 3.5 and 5.0 after testing in a drum according to GOST 15137-77, the yield of size class +5 mm (strength) was 67.5%, the yield of size class -0.5 mm (abrasion) was 5.1%, and the yield size class 0-5 mm on the sinter screens of the blast-furnace shop per day amounted to 15.0%.

Технологические параметры предлагаемого способа производства агломерата и полученные результаты представлены в таблице 2, опыты 1-3.Technological parameters of the proposed method for the production of sinter and the results are presented in table 2, experiments 1-3.

Также осуществляли производство офлюсованного железорудного агломерата по известному способу (ближайший аналог), технологические параметры и результаты которого представлены в табл. 2, опыт 4.Also carried out the production of fluxed iron ore sinter by a known method (the closest analogue), the technological parameters and the results of which are presented in table. 2, experience 4.

В качестве шихтовых материалов использовали материалы, аналогичные материалам используемым в предлагаемом способе.As charge materials used materials similar to those used in the proposed method.

Для получения агломерата основностью 3,5 в качестве флюсующей добавки подавался известняк крупностью менее 3 мм, о чем свидетельствовало отсутствие надрешеточного продукта при его рассеве на сите с диаметром ячейки 3 мм. Агломерационную шихту смешивали, окомковывали, подавали на агломерационную машину и спекали.To obtain an agglomerate with a basicity of 3.5, limestone with a particle size of less than 3 mm was supplied as a fluxing additive, as evidenced by the absence of an overlattice product when it was screened on a sieve with a cell diameter of 3 mm. The sinter charge was mixed, pelletized, fed to a sintering machine and sintered.

По визуальной оценке полученный агломерат имел в своем составе включения неусвоенной извести. После испытаний в барабане по ГОСТ 15137-77 прочность агломерата, была ниже в сравнении с предлагаемым способом и составила 65,0%, а истераемость - выше и составила 6,0%. Выход класса крупности 0-5 мм на грохотах агломерата доменного цеха за сутки составил 18,0%. Таким образом, прочностные характеристики агломерата ниже, а содержание мелочи выше по сравнению с предлагаемым способом.According to visual assessment, the resulting agglomerate contained inclusions of undigested lime. After tests in a drum according to GOST 15137-77, the strength of the agglomerate was lower in comparison with the proposed method and amounted to 65.0%, and the wear resistance was higher and amounted to 6.0%. The output of the size class 0-5 mm on the screens of the blast furnace shop sinter per day was 18.0%. Thus, the strength characteristics of the agglomerate are lower, and the fines content is higher compared to the proposed method.

В агломерате, произведенному согласно предлагаемому способу производства офлюсованного железорудного агломерата, прочностные характеристики выше, а содержание мелочи ниже, чем в агломерате, произведенному согласно известному способу - ближайшему аналогу.In the sinter produced according to the proposed method for the production of fluxed iron ore sinter, the strength characteristics are higher, and the fines content is lower than in the sinter produced according to the known method - the closest analogue.

Таким образом, использование заявляемого способа приводит к получению агломерата основностью свыше 2,2 до 5,0 с низким содержанием включений неусвоенной извести, высокими прочностными характеристиками и низким содержанием мелочи.Thus, the use of the proposed method leads to the production of an agglomerate with a basicity of more than 2.2 to 5.0 with a low content of undigested lime inclusions, high strength characteristics and a low content of fines.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (2)

1. Способ производства офлюсованного железорудного агломерата, включающий регулировку состава компонентов шихты, включающей железорудные материалы, флюсующую добавку и твердое топливо, подачу компонентов шихты на смешивание, окомкование и спекание агломерата, отличающийся тем, что флюсующую добавку на смешивание подают в виде извести, известняка и гематитоизвестковой смеси с размером частиц менее 3 мм, включающей гематитосодержащий материал и известковосодержащий материал в количестве, обеспечивающем соотношение CaO(c)/Fe2O3(c), равное 0,175-0,700, где СаО(c) - содержание оксида кальция в смеси, мас. %; Fe2O3(c) - содержание гематита в смеси, мас. %. 1. A method for the production of a fluxed iron ore sinter, including adjusting the composition of the charge components, including iron ore materials, a fluxing additive and solid fuel, supplying the charge components for mixing, pelletizing and sintering the sinter, characterized in that the fluxing additive for mixing is served in the form of lime, limestone and hematite-lime mixture with a particle size of less than 3 mm, including hematite-containing material and lime-containing material in an amount that provides the CaO (c) /Fe 2 O 3 (c) ratio of 0.175-0.700, where CaO (c) is the content of calcium oxide in the mixture, wt. %; Fe 2 O 3(c) - the content of hematite in the mixture, wt. %. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гематитосодержащего материала используют гематитовую агломерационную руду, или сталеплавильные шламы, или аспирационные пыли сталеплавильного производства. 2. The method according to claim 1, characterized in that hematite-containing sintering ore, or steel-smelting sludge, or aspiration dust from steelmaking is used as the hematite-containing material.
RU2020125056A 2020-07-20 2020-07-20 Method for production of fluxed iron ore agglomerate RU2768432C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125056A RU2768432C2 (en) 2020-07-20 2020-07-20 Method for production of fluxed iron ore agglomerate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125056A RU2768432C2 (en) 2020-07-20 2020-07-20 Method for production of fluxed iron ore agglomerate

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020125056A RU2020125056A (en) 2022-01-20
RU2020125056A3 RU2020125056A3 (en) 2022-01-20
RU2768432C2 true RU2768432C2 (en) 2022-03-24

Family

ID=80001736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125056A RU2768432C2 (en) 2020-07-20 2020-07-20 Method for production of fluxed iron ore agglomerate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2768432C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU169130A1 (en) * METHOD OF STRENGTHENING AGLOMERATE
JPS56234A (en) * 1979-06-14 1981-01-06 Sumitomo Metal Ind Ltd Production of reduced pellet
RU2032751C1 (en) * 1993-04-09 1995-04-10 Московский институт стали и сплавов Method of iron-ore material caking
RU2048548C1 (en) * 1992-06-19 1995-11-20 Институт металлургии им.А.А.Байкова РАН Method for production of fluxed iron-ore agglomerate
RU2365638C2 (en) * 2007-06-18 2009-08-27 ООО "Исследовательско-технологический центр "Аусферр" Fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel, charge mixture for producing fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel and method of producing fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU169130A1 (en) * METHOD OF STRENGTHENING AGLOMERATE
JPS56234A (en) * 1979-06-14 1981-01-06 Sumitomo Metal Ind Ltd Production of reduced pellet
RU2048548C1 (en) * 1992-06-19 1995-11-20 Институт металлургии им.А.А.Байкова РАН Method for production of fluxed iron-ore agglomerate
RU2032751C1 (en) * 1993-04-09 1995-04-10 Московский институт стали и сплавов Method of iron-ore material caking
RU2365638C2 (en) * 2007-06-18 2009-08-27 ООО "Исследовательско-технологический центр "Аусферр" Fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel, charge mixture for producing fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel and method of producing fluxed manganese agglomerate for direct alloying of steel

Also Published As

Publication number Publication date
RU2020125056A (en) 2022-01-20
RU2020125056A3 (en) 2022-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111910072A (en) Preparation and use methods of pre-reduced fluxed pellets with steel slag as partial raw material
US11932914B2 (en) Process for manufacturing a slag conditioning agent for steel desulfurization
US4326887A (en) Basic process of producing basic fluxed pellets for iron-making
JP3736500B2 (en) Method for producing sintered ore
RU2768432C2 (en) Method for production of fluxed iron ore agglomerate
US4518428A (en) Agglomerates containing olivine
RU2241771C1 (en) Briquette for cast iron smelting
JP2009019224A (en) Method for manufacturing sintered ore
US3194673A (en) Hydraulic cement and process for making same
US4963185A (en) Agglomerates containing olivine for use in blast furnace
JPH0816249B2 (en) Pretreatment method in agglomerated ore production
RU2796485C1 (en) Charge for the production of magnesian iron flux
RU2345150C2 (en) Charge used for agglomerate manufacture
EP3856939A1 (en) Solid agglomerated product based on iron oxides and corresponding production method
US4657584A (en) Effect of MgO source on sinter properties
RU2157854C2 (en) Method of production of high-ferrous sinter
RU2158316C1 (en) Method of production of wash sinter
RU2820429C1 (en) Method of producing iron ore pellets
RU2241760C1 (en) Briquette as component of blast-furnace batch
JPH0583620B2 (en)
Podgorodetskiy et al. Complex additives on the basis of red mud for intensification of iron-ore sintering and pelletizing
JP4661077B2 (en) Method for producing sintered ore
JPH06220549A (en) Pretreatment of raw material to be sintered
RU2041964C1 (en) Method for preparation of sinter burden for sintering
JP2515639B2 (en) Method for producing agglomerated ore using converter slag