SU950784A1 - Способ получени магнититовых окатышей - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к черной ме таллургии , а более конкретно к стади подготовки железорудного сырь  к доменному переделу. Известен способ,получени  магнети товых (неокисленных) окатышей - сырь дл  получени  чугуна в доменной печи включающий измельчение, обогащение исходной руды, усреднение и дозировку компонентов шихты, окомкование ко понентов шихты с последующим обжигом осуществл емым прососом нагретого газа - теплоносител  через слой желе зорудных окатышей, при этом в зону сушки в интервале температур 8001000°С в газ добавл етс  5-30% конвертированного газа. Недостатком этого способа  вл ет-с  необходимость использовани  относительно дорогого газа-теплоносител  (конвертированного газа), .который получают и нагревают в автономном аппарате . Наличие автономного аппарата усложн ет процесс получени  газа-теплоносител , приводит к уменьшению теплового КПД процесса обжига окатышей из-за необходимости нагрева конвертированного газа в автономном аппарате с последующей транспортировкой его в зону сушки окатышей, Реализаци  нагрева с добавлением конвертированного газа на обжиговых машинах затруднена из-за практически неизбежных подсосов атмосферного воздуха через неплотности и наличи  перетоков газов между зонами обжигового устройства. Известен способ получени  окисленных окатышей дл  доменного передела 2, включающий их сушку, нагрев со скоростью 90-200 /мин в интервале температур (350-450 С) - (1300-1375 С) с твердофазным окислением магнетита, обжиг и охлаждение, по которому с целью повышени  прочности окатышей при восстановлении, окатыши, окисленные на 85-90%, обжигают при тегтературах 1300-1375 С до степени диссоциации гематита не менее 20%. Приведенный выше режим нагрева не подходит дл  решени  задачи - получени  магнетитовых окатышей (неокисленных ) , получаемых в окислительной газовой атмосфере реальных промьаилен- ных обжиговых агрегатов. Получение магнетитовых окатышей по этому способу затруднено, так как нецелесообразно полностью окисл ть магнетит окатышей до гематита, чтобы затем в ходе обжига за счет повышени  температуры обжига диссоциировать полученный гематит до магнетита, что приводит к снижению производительности обжигового оборудовани  (с тем, что бы достичь такой значительной степен диссоциации гематита до магнетита), снижению экономичности процесса обжи га, вследствие необходимости увеличе ни  затрат тепла на повышение темпер туры обжига, и интенсивному изнашива нию футеровки зоны обжига промышленных агрегатов. Известен способ получени  оЛлюсованных железорудных окатышей f3j из концентратов, содержащих 4-10% 510 в пустой Породе, включающий измельче ние и обогащение исходной руды, усреднение железорудного концентрата, дозировку компонентов шихты с офлюсо ванием до CaO/SiOii равного 0,5-1,3 с последующим окомкованием, обжигом и охлаждением, отличающийс  тем, что, с целью повышени  газопроницаемости сло  и прочности окатышей при восстановлении, при дозиро ке компонентов шихты дл  производства окатышей ввод т MgO в количестве обеспечивающем отношение CaO/MgO рав ное 1,5-3,9, Недостатком этого способа  вл етс необходимость использовани  относительно дорогого компонента шихты MgO , так как дл  получени  MgO в количестве , достаточном дл  промыишен НОГ.О получени  окатышей с добавками MgO, необходимо автономное произволство . Введение MgO в шихту дл  произ водства окатышей в услови х промышленного получени  окатышей требует использовани  дополнительного технологического оборудовани  дл  подготовки и дозировани  MgO, что усложн ет процесс получени  окатышей и увеличивает их себестоимость. Кроме того, добавление MgO играет значительную роль в увеличении прочности окатышей при восстановлении при усло вии, что MgO находитс -в кристаллической решетке магнетита и тем самым стабилизирует его (затрудн ет окисление ) в услови х окислительной газо вой атмосферы реальных промышленных обжиговых агрегатов, При добавлении же MgO в IHCTOM виде в шихту окатышей , за врем  в течение которого окатыши подвергаютс  тепловой обработке в реальных промышленных обжиго вых агрегатах, MgO не успевает перей ти в кристаллическую решетку магнетита , тем самым, хот  несколько и по вышаетс  прочность окатышей при восстановлении , но все же, делаетс  невозможным получение магнетитовых (неокисленных) окатышей. Между тем использование магнетитовых окатышей в дс лейной печи вместо окисленных вследствие того, что магнетитовые катыши при восстановительно-тепловой, бработке разупррчн йтс  меньше, чем кисленные, приводит к увеличению роизводительности доменных печей и нижению себестоимости чугуна за счет меньшени  удельного расхода кокса следствие уменьшени  количества меочи , образующейс  при разрушении елезорудной части шихты в восстаноительной атмосфере доменной печи. Целью изобретени   вл етс  повышение прочности окатышей при восстановлении и получение,неокцсленных окатышей в окислительной газовой атмосфере , Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе получени  окатышей, включающем измельчение и обогащение исходной руды, усреднение железорудного концентрата, дозировку компонентов шихты, введение в нее MgO с последующим окомкованием, обжигом и охлаждением, MgO ввод т в виде магномагнетитов го концентрата до соотношени  CaO/MgO в железорудной части шихты 0., 1-2,0. Магномагнетиты возможно вводить в виде руды на стадии измельчени  исходной руды, Введение MgO в виде магномагнетитовых материалов, в которых MgO на- . ходитс  в кристаллической решетке магнетита, и, тем самым стабилизирует его в услови х окислительной газовой атмосферы, позвол ет получать неокисленныё окатыши в окислительной газовой атмосфере промышленных обжиговых агрегатов без изменени  традиционных условий получени  окатышей. Так как магномагнетитовые материалы  вл ютс  разновидностью природных железорудных материалов, подготовку магномагнетитов можно вести совместно с обычными железорудными, материалами по традиционной технологии подготовки железорудного сырь  без дбполнительного оборудовани . Соотношение СаО к MgO не может быть менее 0,1, так как это соотношение относитс  к случаю производства окатышей из суперконцентрата (концентрата с повышенным содержанием железа), Соотношение СаО к MgO не может быть более 2,0, так как такое значение соотношени  рассчитано на получение окатышей из железорудных материалов с высоким содержанием пустой породы. Пример, Опыты провод т на окатышах, изготовленных из Соколовско-Сарбайского железорудного концентрата , состава, %: Рв{,5ш..66,32 FeO26,26 SiO.3,50 СаО2,98 MgO вводитс  в виде магномагнетитов Ковдорского месторождени  состава , % : Feosm.65,68 FeO24,58 SiO,0,70 CaO0,47 MgO4,73 Магномагнетитовый концентрат вводитс  на стадии дозировки шихты. Опы ты с добавлением MgO в виде магномаг |Нетитовой руды не провод тс , так Как в случае применени  руды, она обогащаетс  по схеме обычной руды с получением магномагнетитового концен рата, таким образом, химический состав и другие характеристики шихты, используемой дл  получени  окатышей, при этом не измен ютс . Провод т опыты по добавлению MgO в чистом виде в шихту окатышей аналогично известному способу. Используют MgO марки ч.д.а. В шихту добавл ют св зующее - бентонит в количест ве 0,7% от веса шихты. Химический со став шихты приводитс  в табл. 1. Химический состав шихты с учетом введени  MgO в чистом виде следующий Реоб|д.65,54 SiOn3,46 СаО2,94 MgO1,19 Сырые окатышы сушатс  при, комнатной температуре в течение суток. Сухие окатыши нагреваютс  и обжигаютс  в шахтной силитовой печи в токе воздуха при 1300°С. Скорость нагрева и охлаждени  90-150 /мин. Прочность окатышей при восстановлении определ  ют после изотермической выдержки при в токе водорода с расходом 1,5 л/мин до степени восстановлени  20% с последующим испытанием на проч ность при раздавливании на разрывной МсШ1ине РМ-5.

Таблица 1 Результаты полученной зависимости прочности окатышей при восстановлении при введении магномагнетитов и MgO в чистом виде привод тс  в табл. 2. Добавление MgO в виде магномагнетитов значительно повышает прочность окатышей при восстановлении, так как при введении MgO в чистом виде за врем  тепловой обработки, которой подвергаютс  окатыши в промышленных услови х, MgO не успевает войти в кристаллическую решетку магнетита, который окисл етс  раньше, чем MgO успеет его застабилизировать. Известно , что при увеличении прочности окатышей при восстановлении за счет уменьшени  количества мелочи, образующейс  при разрушении окатьлией в восстановительной газовой атмосфере доменной печи, происходит повышение производительности печи на 0,5% и снижение удельного расхода кокса на 0,5% на каждый 1% выведенной из доменной печи мелочи. Использование предлагаемого способа получени  магнетитовых окатышей обеспечивает простоту и низкую себестоимость процесса получени  магнетитовых окатышей вследствие отсутстви  необходимости в дополнительном оборудовании и капитальных вложени х повышение прочности окатыией при восстановлении в среднем на 39%, что приводит к увеличению производительности доменной печи на 5% и снижению удельного расхода кокса в шихту на 5%.,Кроме того, промышленное получение магнетитовых окатьаией не требует изменени  технологии, возможно получение неокисленного металлургического сырь  в окислительной атмосфере при традиционном режиме обжига.

66,10 25,54 2,81

25 50 90 66,04 25,45 2,10 65,83 24,73 1,58

1,18

2

0,74 2,37 0,17 4,26

Вид добавки

Окатыши, изготовленные при добавке MgO в шихту в чистом виде

Окатьшга, изготовленные при добавке MgO в шихту

Claims (3)

1. Способ получени  магнетитовых окатышей, включаи ций измельчение и обогащение исходной руды, усреднение железорудного концентрата, дозировку компонентов шихты, введение в нее MgO с последующим окоьлкованием, обжигом и охлаждением, о т л и ч а rota и и с   тем, что, с целью повышени  прочности окатышей при восстановлении и получени  неокисленных окатышей в окислительной газовой атмосфере , в шиХту на стадии дозировки ввол т MgO в виде магномагИетитового

Таблица 2

Прочность при

восстановлении,

кг/окатып1.

38

концентрата до соотношени  CaO/MgO в железорудной части шихты 0,1-2,0. 2, Способ по п. 1, отличающийс  тем, что магномагнетиты ввод т в виде руды на стадии измельчени  исходной руды.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 539970; кл. С 22 в 1/24, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР № 670626, кл, С 22 В 1/24, 1979.

3.Авторское свидетельство СССР № 692879, кл. С 22 В 1/24, 1979,