SU1260400A1 - Шихта дл производства окатышей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к окомкованию сыпучих материалов и может быть использовано при подготовке металлургического сырь  к переделу, в произ водстве удобрений и химической про- мьшшенности.

Цель изобретени  - увеличение вы- хода обожженного продукта путем сни жени  разрушаемости окатышей в процессе нагрева при обжиге.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в шихте дл  производства оКатьппей из тонкоизмельченного сьшу- чего материала, например железорудного концентрата, в качестве органической добавки использ тот смесь полисахарида с первинными гидроксильными группами и метилольного производного мхэчевины в количестве 0,01-5% от веса .шихты,

При этом оптимальное отношение компонентов смеси (0,2-2):.

В качестве указанного полисахарида используют оксизтилцеллюлозу (ОЭЦ) а в качестве метилольного производного мочевины - диметилолмочевину.

Первьш компонент добавки - полисахарид с первичными гидроксильными Сон) группами, представл ет собой природный или искусственно получен- ный полимер следующего строени 

сн,он

который благодар  наличию гидроксиль- ных групп у первичных атомов углерода обладает высокой реакционной способностью , К этому классу соединений относ тс  такие полисахариды, как оксиэтилцеллюлоза, галактоманнаны и другие со степенью полимеризации 500-ЮПО.

Метилольные производные мочевины - органические соединени , например ди- метилолмочевина, циклоэтилендимети- лолмочевина и другие, характеризующиес  наличием группировок

)N - или -WH - , .где R - НСН,СН,ОН.

Оба компонента хорошо растворимы в воде с образованием в зких растворов , поэтому способствуют интенсификации сырого окомкованн  и повьше- нию прочности сырых окатышей за счет .увеличени  йутогезии частиц.

0

604002

Способ введени  добавок не вли ет на достижение положительного эффекта; и может быть различным в соответствии с конкретной технологией сырого 5 окомковани о Компоненты добавки могут вводитьс  в шихту как вместе, так и в отдельности, как в виде водных растворов, так и в виде сухого тонкоизмельченного порошка. При этом на стадии смешивани  и окомковани  компоненты добавки не взаимодействуют между собой. Дл  достижени  положительного эффекта необходимо обеспечить в процессе смешивани  и окомковани  равномерное распределение органической добавки по объему сыпучего материала

После грохочени  на выходе оком- ковател  сырые окатыши поступают на обжиг, на первой стадии которого они подвергаютс  нагреву при 300-500 С, в процессе которого влага из объема окатьша испар етс . По мере увеличени  температуры окатьша свьше 150°С между полисахаридом с первичными ОН группами и метилольным производным мочевины происходит реакци  по. следующей схеме (на примере циклоэтиленди- метилолмочевины):

5

20

25

HgC - СЕ у

- N

N -CH OH+OHCHg

Причем образуетс  однородна  пространственна  структура, котора  во- достойка (т.е. не разрушаетс  в процессе испарени  влаги) и обеспечивает сохранность окатышей до 400-500 С, когда завершаетс  удаление влаги-из окатышей. При дальнейшем обжиге при температурах свыше 500°С добавка выгорает , таким образом не разубожива  готовый (обожженный) продукто При содержании добавки менее 0,01% она не обеспечивает прочности и однород3

ной структуры и термостойкость окаты шей повышаетс  незначительно. При содержании добавки более 5% после . ее выгорани  обожженные окатьппи имею высокую пористость, в результате чег их прочность на раздавливание не соответствует требовани м производства

Указанное соотношение компонентов в смеси  вл етс  оптимальным. При отношении полисахарида к метилольном производному мочевины более 2:1 макромолекулы полисахарида сшиваютс  лишь частично и термостойкость и прочность сухих окатьш1ей понижаетс . При отношении менее 0,2: образующа-  с  полимерна  пленка не будет иметь однородную структуру, следовательно, не обеспечит достижени  цели изобретени  .

При использовании окснэтипцеллю- лозы и диметиполмочевины образуетс  наиболее прочна  и однородна  сетчата  пространственна  структура, достигаетс  максимальна  термостойкость окатышей.

П р и м ер. Производилось оком- кование железорудного концентрата (Полтавского ГОКа 92%, класса 53 мкм 60,1% ) в лабораторном барабан

ном окомксзГвателе « 350 и длиной

700 мм. Параметры окомковани : загрузка 2 кг (врем  окомковани  10 ми с использованием предлагаемого св зующего )

Полученные окатьш1И (по 1 кг каждо го вида) диаметром 10-16 мм помещали в печь при 300°С и нaгpeвaлli до температуры обжига () в течение 3ч, затем после охлаждени  окатьш1ей определ ли в них содержаш е фракции 10 мм.

Результаты приведены в табл. 1

Таблица

Продолжение табл,1

5,0

34,6

желе 3 орудный концентрат

Предлагаемый состав:

органическа 

добавка

(диметилол- мочевина + ОЭЦ)

О

20

железорудный концентрат

Остальное

Из данных табл. 1 видно, что применение в качестве органической добавки смеси метилольного производно- го мочевины и полисахарвда с первичными ОН группами в количестве 0,01- 5% обеспечивает малую разрушаемость окатьш1ей в процессе обжига.

В табл. 2 приведено вли ние смеси диметилолмочевины и оксиэтипцеллкшо- зы в добавке на разрушаемость окатышей .

Общее содержание добавки в шихте во всех случа х 1,0%,

Таблиц а 2

0,1 . 26, 2

0,12:1 0.9

1

Л{елез орудный концентрат

ОЭЦ

Диметилолмоче- вина

Железорудный концентрат

ОЭЦ

Диметилолмо- чевина

Железорудный концентрат

ОЭЦ

Диметилолмо- чевина

Железорудный концентрат

ОЭЦ

Диме илолмо- 1чевина

Железорудный концентрат

1

Остальное

О ;,165

0,2:1 21,3

S12604006

Продолжение табл.2 всех случа х 1,0% и соотношении комг 1 понентов добавки 1:1), %: -.- 0,5

0,5

Остальное 0,5 . . 0,5

Остальное

0,5 0,5

Остальное 0,5 0,5 Остальное

0,835

Остальное

0,5

to

15

0,5

Остальное

0,67 2:1

0,33

Ос- тдльное

0,75

0,25 Остальное

Диметилолмочевина

Оксизтилцеллюлоза

Железорудный концентрат

Диметилолмочевина

Галактоманнан

Железорудный концентрат

Циклозтиленднметилолмочевина

ОЭЦ

Железорудный концентрат

Циклоэтилендиметилолмочевина

Ок сипропилцеллю-

лоза

Железорудный

концентрат В табл, 3 приведены результаты вли ни  выбора компонентов добавки на прочность сухих и обожженных ока- 25 тышей на раздавливание.

Данные табл. 3 показьшают, что наиболее высокую прочность окатьши, как сухие, так и обожженные, имеют при использовании смеси ОЭЦ и диме- тилолмочевины,

Т а б л и ц а 3

18,1

20

30

3:1

23,5

35

Данные табл. 2 показьгеают, что наиболее благопри тным дл  достижени  цели изобретени   вл етс  соотношение полисахарида к метилольному производному (о,2-2):1.

Изучены следующие составы шихты (при .общем содержании добавки во

Составитель Л. Шашенков Редактор М, Дьшын Техред А.Кравчук Корректор М, Максимишинец

Заказ 5192/22 Тираж 567 Подписное

ВНИШШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

х ен

Claims (3)

1. ШИХТА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ОКАТЫШЕЙ, содержащая тонкоизмельчен— ный сыпучий материал, например железорудный концентрат, и органическую связующую добавку, отличающаяся тем, что, с целью увеличения выхода обожженного продукта путем снижения разрушаемости окатышей в процессе нагрева при обжиге, в качестве органической связующей добавки используют смесь полисахарида с первичными гидроксильными группами и метилольного производного мочевины при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Смесь полисаха-

рида с первичными гидроксильными группами и мети- лольного производ- ного мочевины 0,01-5,0 Железорудный кон- центрат Остальное 2. Шихта по п. 1, о т л и ч а -

ю щ а я с я тем, что соотношение полисахарида с первичными гидроксильными группами к метилольному произ- _а водному мочевины составляет (0,

2-2); 1. $g

3. Шихта по пп. 1 и 2, о т л и ча ющаяся тем, что в качестве полисахарида с первичными гидроксильными группами используют оксиэтилт целлюлозу, а в качестве метилольного производного мочевины применяют диметилолмочевину.

ппьпаж! ’ ης

1260400 2