UA76684C2 - A cake for metallurgical production - Google Patents

A cake for metallurgical production Download PDF

Info

Publication number
UA76684C2
UA76684C2 UAA200600038A UAA200600038A UA76684C2 UA 76684 C2 UA76684 C2 UA 76684C2 UA A200600038 A UAA200600038 A UA A200600038A UA A200600038 A UAA200600038 A UA A200600038A UA 76684 C2 UA76684 C2 UA 76684C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
briquette
iron
differs
blast furnace
oxidized iron
Prior art date
Application number
UAA200600038A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Vadym Vladyslavovych Novinskyi
Andrii Stanislavovych Kliamko
Volodymyr Andriio Necheporenko
Kostiantyn Volodymyro Korokhov
Hennadii Fedorovych Borovikov
Oleh Vadymovych Maksymenko
Anatolii Mykolaiovy Lubieniets
Original Assignee
Otekhaudytoe Ltd Liability Com
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 Otekhaudytoe Ltd Liability Com filed Critical Otekhaudytoe Ltd Liability Com
Priority to UAA200600038A priority Critical patent/UA76684C2/en
Publication of UA76684C2 publication Critical patent/UA76684C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the composition of cake for metallurgical production. A cake for metallurgical production contains oxidized iron-containing material, binding material, plasticizer and fluxing additive in the form of dust-like quicklime at the following ratio of components, % by weight: 85.0-88.0 oxidized iron-containing material, 1.5-3.0 binding material, 5.0-6.0 plasticizer and 5.5-6.0 fluxing additive. The invention provides use thereof as substitute of traditional prepared components of blast furnace production charge and material for washing effect in the blast furnace hearth, and also provides economy of metallurgical coke due to use of metallurgical cycle waste.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до чорної металургії і може бути використаний як компонент шихти доменної плавки при 2 виплавці чавуну, а також при плавці на вагранці при виплавці ливарного чавуну.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used as a component of the charge of blast furnace smelting in 2 iron smelting, as well as in melting on a cupola in the smelting of cast iron.

Рециклінг відходів металургійного виробництва шляхом використання їх при створенні нових шихтових матеріалів є актуальною задачею на дійсний момент.Recycling of metallurgical production waste by using it in the creation of new charge materials is an urgent task at the moment.

Всюди на провідних металургійних заводах Європи і світу ведуться роботи з розробки технологій окускування відходів металургійного виробництва і повторного їхнього використання в доменних і сталеплавильних печах. Як 70 вихідні матеріали використовуються відсіви агломерату, дрібнота окатків, зварювальний шлак одержуваний при нагріванні виливків у нагрівальних колодязях, прокатна окалина, колошниковий пил доменних печей і інші залізовмісні і вуглецьмісні відходи. Як зв'язуючий матеріал використовуються різні види органічних і мінеральних матеріалів, наприклад вапно, цемент, рідке скло і т.д.Everywhere at the leading metallurgical plants of Europe and the world, work is being carried out on the development of technologies for the reduction of metallurgical production waste and their reuse in blast furnaces and steelmaking furnaces. Agglomerate screenings, small pellets, welding slag obtained by heating castings in heating wells, rolling slag, furnace dust from blast furnaces and other iron-containing and carbon-containing waste are used as 70 starting materials. Various types of organic and mineral materials are used as binding material, such as lime, cement, liquid glass, etc.

Просте складування таких відходів приводить до суттевих проблем. Крім того, повторне використання 72 залізовмісних відходів істотно поліпшує економічну ефективність металургійної плавки за рахунок скорочення витрат на придбання первородної сировини і палива.Simple storage of such waste leads to substantial problems. In addition, the reuse of 72 iron-containing waste significantly improves the economic efficiency of metallurgical smelting by reducing the costs of purchasing primary raw materials and fuel.

Відомий брикет - компонентів доменної шихти, що включає вуглецьвмісні матеріали, залізовмісні матеріали, флюсуючи добавки і зв'язуючий матеріал, який містить вуглець, оксиди заліза, кальцію, магнію, алюмінію, кремнію й інших елементів, при цьому масові співвідношення наступних елементів і оксидів у шихті С:Ре,A known briquette is a blast furnace charge component that includes carbon-containing materials, iron-containing materials, fluxing additives, and binding material that contains carbon, iron oxides, calcium, magnesium, aluminum, silicon, and other elements, while the mass ratios of the following elements and oxides in charges C:Re,

Са:5і», Ма:АІ2Оз знаходяться в межах відповідно 0,35ч40,6; 0,3 1,6; 0,25-1,25; крупність матеріалів, що входять у шихту не перевищує 1 мм (Патент ВО 2237722, МПК" С2185/00, 3228 1/24).Ca:5i», Ma:AI2Oz are in the range of 0.35х40.6, respectively; 0.3 1.6; 0.25-1.25; the size of the materials included in the charge does not exceed 1 mm (Patent VO 2237722, MPK" C2185/00, 3228 1/24).

Недоліком зазначеного технічного рішення є те, що як залізовмісний матеріал використовують багату залізну руду і/або залізорудний концентрат, що виключає використання відходів металургійного виробництва і здорожує шихту. сThe disadvantage of the specified technical solution is that rich iron ore and/or iron ore concentrate is used as an iron-containing material, which excludes the use of metallurgical production waste and makes the charge more expensive. with

Іншим істотним недоліком зазначеного винаходу є те, що в якості зв'язуючого матеріалу використовується о сталеплавильні шлаки і/або відходи зварювального флюсу. Зазначені матеріали містять шкідливі домішки (сірка), виведення яких з доменних печей зажадає додаткових витрат вапняку і відповідно підвищених витрат коксу. Крім того, залізо в даному брикеті в основному утримується у виді Ге2Оз, що улеможливлює використання « зо даного брикету в якості промивного.Another significant disadvantage of this invention is that steelmaking slag and/or welding flux waste is used as a binding material. These materials contain harmful impurities (sulfur), the removal of which from blast furnaces will require additional costs of limestone and, accordingly, increased costs of coke. In addition, the iron in this briquette is mainly kept in the form of Ge2Oz, which makes it possible to use this briquette as a washing agent.

Відомо технічне рішення - брикет для виплавки металу прокатної окалини, що готується із суміші прокатної (ее) окалини і зв'язуючого матеріалу в якості якого використовується нонтроніт (патент ВО 2086676, МПК " Сс228 «о 1/243).A known technical solution is a briquette for metal smelting of rolling slag, which is prepared from a mixture of rolling (ee) slag and nontronite is used as a binding material (patent VO 2086676, IPC "Сс228 "о 1/243).

Недоліком даного складу брикету, є те, що він містить тільки чисту окалину, тобто БеО, що робить неприпустимим застосування його як рудного компонента доменної шихти, тому що Рео є кислим оксидом. Тому чн застосування зазначеного брикету можливо тільки в якості промивного. Використання його як постійного компонента доменної шихти неможливо.The disadvantage of this briquette composition is that it contains only pure slag, that is, BeO, which makes its use as an ore component of blast furnace charge inadmissible, because Rheo is an acidic oxide. Therefore, the application of the specified briquette is possible only as a washing agent. Its use as a permanent component of the blast furnace charge is impossible.

Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є шихтовий матеріал сформований у виді брикету для промивання горна доменної печі, відомий з патенту КО 2183679, МПК 7 С21с5/52, С2183/00, С2281/24, « 40. С2281/242. шщ с Шихтова заготівка для промивання горна доменної печі, містить окислений залізовмісний матеріал, й мінеральний зв'язуючий матеріал і пластифікатор при наступному співвідношенні компонентів, мас. 9о: и? окислений залізовмісний матеріал - 80-90, мінеральний зв'язуючий матеріало - 10-20, -ІThe closest to the claimed invention is the charge material formed in the form of a briquette for washing the furnace of a blast furnace, known from the patent KO 2183679, IPC 7 С21с5/52, С2183/00, С2281/24, « 40. С2281/242. shsh c Batch billet for blast furnace blast furnace washing, contains oxidized iron-containing material, and mineral binding material and plasticizer with the following ratio of components, wt. 9o: and? oxidized iron-containing material - 80-90, mineral binding material - 10-20, -I

Пластифікатор - понад 100 95 у кількості 0,1-0,5 95 від маси мінерального зв'язуючуго матеріалу. (22) У якості окисленого залізовмісного матеріалу він містить окалину. У якості мінерального зв'язуючогоPlasticizer - more than 100 95 in the amount of 0.1-0.5 95 by mass of mineral binding material. (22) As an oxidized iron-containing material, it contains scale. As a mineral binder

ФО матеріалу він містить портландцемент. Як пластифікатор він містить сульфідно-дріжджову бражку, мелассу, 5р упарюванну післядріжджову барду, водорозчинний препарат, лужний стік виробництва капролактаму або (ее) милонафт.FO material it contains portland cement. As a plasticizer, it contains sulfide-yeast mash, molasses, 5p evaporated post-yeast bard, a water-soluble preparation, alkaline effluent from the production of caprolactam or (ee) mylonaphtha.

Ї» Формування шихтового матеріалу у вигляді брикету приводить до підвищення рідкоплинності шлаку шляхом організації промивань без значного зменшення заліза в доменній шихті.The formation of the charge material in the form of a briquette leads to an increase in the fluidity of the slag through the organization of washings without a significant reduction of iron in the blast furnace charge.

Промивний брикет завдяки високій щільності (3,5 г/см У) і значній масі (не менш 20 кг) проходить практично ов Не вступаючи в хімічну взаємодію із шихтовими матеріалами і паливом (коксом) зону когезії в доменній печі і починає активно взаємодіяти з графітовим сміттям у зоні горна.Due to its high density (3.5 g/cm U) and significant mass (at least 20 kg), the washing briquette passes almost through the cohesion zone in the blast furnace without entering into chemical interaction with the charge materials and fuel (coke) and begins to actively interact with the graphite garbage in the mine area.

Ф) Однак, саме тому, даний брикет може грати тільки роль промивного матеріалу, крім того високий зміст ко кислого оксиду заліза БеО (46, 52 90) і низький зміст вуглецю (1, 21 90) (що випливає з опису до патенту) не забезпечує відновлення заліза в горні і приводить до появи залізистих шлаків. Таким чином, застосування бо даного брикету обмежено тільки періодичними промиваннями. Зазначений брикет не може використовуватися постійно і служити замінником традиційних видів підготовленої залізорудної сировини.F) However, precisely because of this, this briquette can only play the role of a washing material, in addition, the high content of acidic iron oxide BeO (46, 52 90) and low carbon content (1, 21 90) (which follows from the description to the patent) do not ensures restoration of iron in the mine and leads to the appearance of iron slag. Thus, the use of this briquette is limited only to periodic washing. This briquette cannot be used continuously and serve as a substitute for traditional types of prepared iron ore raw materials.

В основу винаходу поставлено задачу створення брикету для металургійного виробництва, що зосереджує в собі дві функції: бути частковим замінником традиційних підготовлених компонентів шихти для доменного виробництва і забезпечувати постійний помірний промивний ефект у горні доменної печі. 65 Додатковим технічним результатом винаходу, що заявляється, є економія металургійного коксу при доменній плавці за рахунок забезпечення часткового самовідновлення брикету.The invention is based on the task of creating a briquette for metallurgical production, which concentrates two functions: to be a partial substitute for traditional prepared components of the charge for blast furnace production and to provide a constant moderate washing effect in the blast furnace furnace. 65 An additional technical result of the claimed invention is the saving of metallurgical coke during blast furnace smelting due to the provision of partial self-recovery of the briquette.

Використання винаходу, який заявляється дозволяє здешевіти залізовмісну частину шихти для доменної плавки за рахунок використання залізовмісних відходів металургійного виробництва.The use of the claimed invention makes it possible to reduce the price of the iron-containing part of the charge for blast furnace smelting due to the use of iron-containing metallurgical waste.

Рішення поставленої задачі досягається тим, що брикет для металургійного виробництва, містить окислений залізовмісний матеріал, зв'язуючий матеріал, пластифікатор і флюсуючу добавку, у вигляді пилоподібного негашеного вапна, при наступному співвідношенні компонентів, мас. 90: окислений залізовмісний матеріал - 85:88 905; зв'язуючий матеріал -1,5.3 95; пластифікатор -5:6 95; флюсуюча добавка - 5,56 90.The solution to the problem is achieved by the fact that the briquette for metallurgical production contains oxidized iron-containing material, binding material, plasticizer and fluxing additive, in the form of pulverized quicklime, with the following ratio of components, mass. 90: oxidized iron-containing material - 85:88 905; binding material -1,5.3 95; plasticizer -5:6 95; flux additive - 5.56 90.

У якості окисленого залізовмісного матеріалу брикет містить прокатну окалину і колошниковий пил. Як варіант виконання в якості окисленого залізовмісного матеріалу брикет може містити прокатну окалину, 7/5 Колошниковий пил у суміші з відсівами агломерату і/або відсівами залізної руди, і/або висушеним аглодоменним шламом.As an oxidized iron-containing material, the briquette contains rolling scale and blast furnace dust. As a variant of execution as an oxidized iron-containing material, the briquette may contain rolling slag, 7/5 blast furnace dust mixed with agglomerate screenings and/or iron ore screenings, and/or dried sinter furnace sludge.

У якості зв'язуючого матеріалу брикет містить портландцемент і/або глиноземистий цемент.As a binding material, the briquette contains Portland cement and/or alumina cement.

У якості пластифікатору брикет містить органічний матеріал на основі цукрів, а саме, мелассу, і/або патоку, і/або глюкозу.As a plasticizer, the briquette contains an organic material based on sugars, namely, molasses, and/or molasses, and/or glucose.

У якості флюсуючої добавки брикет містить пилоподібне негашене вапно, зі змістом СаО не менш 80 95.As a fluxing additive, the briquette contains pulverized quicklime with a CaO content of at least 80 95.

В одному з варіантів виконання розмір фракції окисленого залізовмісного матеріалу становить 3-5 мм.In one version, the size of the fraction of oxidized iron-containing material is 3-5 mm.

Процентний вміст окисленого залізорудного матеріалу на рівні 85-88 масо необхідний для того, щоб забезпечити загальний вміст заліза в готовому брикеті не менш, ніж у традиційних видах залізорудної сировини, а саме, агломерату (наприклад, виробництва Південного гірничозбагачувального комбінату (51-54 90) або су агломераційної фабрики Маріупольського металургійного комбінату їм. Ілліча (50-52 95), а саме 54-56 95. При о виготовленні брикету в якості окисленого залізовмісного матеріалу використовуються лише відходи металургійного виробництва, а саме, прокатну окалину і колошниковий пил у суміші з відсівами агломерату і/або відсівами залізної руди, і/або висушеним аглодоменним шламом. Загальний вміст заліза в даних матеріалах згідно зі статистичними даними, отриманим при обробці журналів аналізу відходів металургійного виробництва «Ж Макіївського металургійного заводу, Донецького металургійного заводу. Криворізького гірничо-металургійного со комбінату, становить 61,4-65,9 95. Виходячи з цього для одержання в готовому брикеті загального вмісту заліза на рівні 54-56 95 вміст окисленого залізовмісного матеріалу повинний знаходиться в межах 85-88 95, причому верхня границя відноситься до меншого вмісту заліза у вихідному матеріалі, а нижня до більшого. «оThe percentage content of oxidized iron ore material at the level of 85-88 by mass is necessary in order to ensure that the total iron content in the finished briquette is not less than in traditional types of iron ore raw materials, namely, agglomerate (for example, produced by the Southern Mining and Processing Plant (51-54 90) or su of the agglomeration factory of the Mariupol metallurgical plant named after Ilyich (50-52 95), namely 54-56 95. In the production of briquettes, as an oxidized iron-containing material, only metallurgical production waste is used, namely, rolling slag and furnace dust mixed with agglomerate screenings and/or iron ore screenings, and/or dried sinter blast furnace sludge. The total iron content in these materials according to statistical data obtained during the processing of metallurgical waste analysis logs of Zh Makiiv Metallurgical Plant, Donetsk Metallurgical Plant, Kryvyi Rih Mining and Metallurgical Soy plant, is 61.4-65.9 95. Based on ts Therefore, in order to obtain a total iron content in the finished briquette at the level of 54-56 95, the content of oxidized iron-containing material must be within 85-88 95, and the upper limit refers to a lower iron content in the source material, and the lower to a higher one. "at

Відповідно до практики доменного виробництва звільнення горна доменної печі від графітового сміття і непрореагувавшої коксової дрібноти відбувається, якщо вміст двовалентного оксиду заліза становить не менш в. 28-29 905. При цьому, якщо вміст вільного Гео перевищує 44-45 95, то процес промивання йде інтенсивно а, відповідно, повинний бути періодичним. Забезпечення постійного помірного промивного ефекту може бути досягнуто тільки за умови вмісту ГеО саме на нижніх рівнях, а саме, 28--28,5 90. Вміст заліза в ньому становить « 22 У». Але тому що брикет повинний виконувати одночасно функції часткового заміщення традиційних видів залізорудної сировини і забезпечувати постійний промивний ефект, вміст загального заліза в брикеті повинний не) с відповідати багатим агломератам або окатишам (орієнтовно 54-56 90), 22 9Уо з якого повинно потрапити в горн у "з виді вільного ГеО. Частина, що залишилася, (55-22-35 95) повинна бути відновлена до металевого заліза з частини оксидів, що залишилася. У наявній сировині (окисленому залізовмісному матеріалі) залізо утримується у вигляді суміші двовалентного оксиду (Бе) і у вигляді тривалентного оксиду (Бе 2053). Згідно даним аналізів заводських хімічних лабораторій Макіївського МЗ, Донецького МЗ, КГМК, вміст РеО у залізовмісних відходах металургійного виробництва становить 49-51 90; вміст Ре2Оз становить 36-37 90. При використанні окисленого (о) матеріалу в межах 85-88 905 вміст зазначених оксидів у готовому брикеті становить: Реж4З 95, Ре2Оз»32 90.According to the practice of blast furnace production, the blast furnace is freed from graphite debris and unreacted coke fines if the content of divalent iron oxide is at least 28-29 905. At the same time, if the content of free Geo exceeds 44-45 95, then the washing process is intensive and, accordingly, should be periodic. Ensuring a constant moderate washing effect can be achieved only if the GeO content is at the lowest levels, namely, 28--28.5 90. The iron content in it is "22 U". But because the briquette must simultaneously perform the functions of partial replacement of traditional types of iron ore raw materials and provide a constant washing effect, the content of total iron in the briquette must not correspond to rich agglomerates or pellets (approximately 54-56 90), 22 9Uo of which must enter the furnace in the form of free GeO. The remaining part (55-22-35 95) must be reduced to metallic iron from the remaining part of the oxides. In the available raw material (oxidized iron-containing material), iron is contained in the form of a mixture of divalent oxide (Be ) and in the form of a trivalent oxide (Be 2053). According to the data of the analyzes of the factory chemical laboratories of the Makiivsk MZ, Donetsk MZ, KGSMC, the content of ReO in iron-containing wastes of metallurgical production is 49-51 90; the content of Re2Oz is 36-37 90. When using oxidized ( o) material in the range of 85-88 905, the content of these oxides in the finished briquette is: Rezh4Z 95, Re2Oz»32 90.

Фу Загальний зміст заліза в них складе в середньому 55 905. Як було зазначено раніше, 22 9о заліза повинне прийти в горн доменної печі у виді вільного Гео. У такий спосіб 35 95 заліза повинне бути відновлене із суміші оксидів. (ее) 50 Згідно стехіометричним розрахункам для цього необхідно 9,5 90 вільного вуглецю. На підставі аналізуFu The total content of iron in them will be 55,905 on average. As mentioned earlier, 22 9o of iron should enter the blast furnace furnace in the form of free Geo. In this way, 35 95 of iron should be recovered from the mixture of oxides. (ee) 50 According to stoichiometric calculations, this requires 9.5 90 of free carbon. Based on the analysis

І» статистичних даних у колошниковому пилу доменних печей, що є невід'ємною частиною окисленого залізовмісного матеріалу, знаходиться 10-12 95 вільного вуглецю. Таким чином, використовуючи від 85 до 88 90 окисленого залізовмісного матеріалу можливо одержати брикет, що забезпечує виконання як функції замінника традиційних видів підготовленої залізовмісної сировини, так і функції постійного промивного матеріалу. Крім того, для відновлення наявного в ньому заліза із суміші оксидів до металевого стану не потрібно додаткових (Ф) витрат коксу, що забезпечує економію палива в порівнянні з традиційними умовам доменної плавки.According to statistical data, 10-12 95 of free carbon is found in blast furnace dust, which is an integral part of oxidized iron-containing material. Thus, using from 85 to 88 90 oxidized iron-containing material, it is possible to obtain a briquette, which ensures the performance of both the function of a substitute for traditional types of prepared iron-containing raw materials, and the function of a permanent washing material. In addition, no additional (Ф) consumption of coke is required to restore the iron contained in it from a mixture of oxides to a metallic state, which provides fuel savings compared to traditional blast furnace smelting conditions.

ГІ Для забезпечення міцності брикету в холодному стані традиційно використовуються різні види цементу, наприклад, портландцемент або глиноземистий цемент. При змішуванні з водою відбувається їхня гідратація, і во потім утворення кристалічної структури кальцитів і силікатів, що є основою для формування міцного зв'язку часточок матеріалу брикету між собою. Портландцемент - це комплексний матеріал, отриманий випалом і спільним помелом глини і вапняку і, що має у своїй сполуці окисли: Сас - 62-67 90; 5ІО» - 20-23 95; АІ»Оз - 4-8GI To ensure the strength of the briquette in the cold state, various types of cement are traditionally used, for example, Portland cement or alumina cement. When mixed with water, their hydration occurs, and then the formation of a crystalline structure of calcites and silicates, which is the basis for the formation of a strong bond between the particles of the briquette material. Portland cement is a complex material obtained by firing and joint grinding of clay and limestone and which has oxides in its composition: Sas - 62-67 90; 5IO" - 20-23 95; AI»Oz - 4-8

Фо; Бе2О3 - 1-4 90; Ма - 0,5-5 90; Оз - 1-3 90; КоОЖ-МагО - 0,541 Фо. Недоліком портландцементу є відносно високий вміст сірки (0,4-1,2 95) і оксиду кремнію ЗіО» (20-23 90). При великих кількостях (10-30 90) використання б5 даного матеріалу, як зв'язуючого, до складу брикету потрапить 0,08 -0,24 95 сірки. Ураховуючи, що в якості окисленого залізовмісного матеріалу використовуються відходи металургійного виробництва, у яких відповідно до статистики вміст сірки становить близько 0,26 95, загальний вміст сірки в брикеті становить 0,34-0,5 95, що істотно перевищує вміст сірки в традиційних видах підготовленої залізорудної сировини (0,023-0,037 90). При дослідному виготовленні брикетів в умовах Макіївського металургійного заводу встановлено, що холодна міцність брикетів на рівні, що виробляються традиційно (55 -65 кг/см7), досягається саме при використанні портландцементу, в якості зв'язуючого матеріалу у кількості 1,5 -3 95 від загальної маси компонентів брикету.Pho; Be2O3 - 1-4 90; Ma - 0.5-5 90; Oz - 1-3 90; KoOJ-MagO - 0.541 Fo. The disadvantage of Portland cement is a relatively high content of sulfur (0.4-1.2 95) and silicon oxide ZiO" (20-23 90). With large amounts (10-30 90) of the use of this material as a binder, 0.08 - 0.24 95 of sulfur will enter the briquette. Taking into account that metallurgical production waste is used as an oxidized iron-containing material, in which, according to statistics, the sulfur content is about 0.26 95, the total sulfur content in the briquette is 0.34-0.5 95, which significantly exceeds the sulfur content of traditional types of prepared iron ore raw materials (0.023-0.037 90). During the experimental production of briquettes in the conditions of the Makiiv metallurgical plant, it was established that the cold strength of briquettes at the level produced traditionally (55-65 kg/cm7) is achieved precisely when using Portland cement as a binding material in the amount of 1.5-3 95 from the total mass of briquette components.

При менших кількостях міцність готового брикету падає менш 20 кг/см 7, при більших - зростає вміст сірі. У таблиці 1 приведені дані по міцності брикетів при різному вмісті зв'язуючого матеріалу. їWith smaller quantities, the strength of the finished briquette falls below 20 kg/cm 7, with larger quantities - the gray content increases. Table 1 shows data on the strength of briquettes with different binder content. eat

Уо мас івUo mas iv

При більш ніж 3,5 95 портландцементу, кількість сірки в брикеті зростає вище 0,3 95, що при введенні брикету в доменну піч може привести до додаткових витрат вапняку і, відповідно, коксу.With more than 3.5 95 of Portland cement, the amount of sulfur in the briquette increases above 0.3 95, which may lead to additional costs of limestone and, accordingly, coke when the briquette is introduced into the blast furnace.

Для забезпечення якісної заміни традиційних видів залізорудної сировини, а саме агломератів, основність (відношення вмісту оксиду кальцію до вмісту оксиду кремнію) повинна бути на рівні 1,2-1,22. При введенні раніше описаних складових у брикет ця величина становить 1,18-1,19. Для забезпечення необхідної основності с потрібно додаткове введення в брикет оксиду кальцію для забезпечення десульфурації як самої речовини о брикету, так і інших компонентів шихти. Для цього обране пилоподібне негашене вапно із вмістом СаО не менш 80 95. Уведення такого матеріалу, в кількості 5,5-6 95, саме і забезпечує збільшення основності брикету до 1,2--1,22.To ensure a high-quality replacement of traditional types of iron ore raw materials, namely agglomerates, the basicity (the ratio of calcium oxide content to silicon oxide content) should be at the level of 1.2-1.22. When introducing the previously described components into the briquette, this value is 1.18-1.19. In order to ensure the necessary basicity, additional introduction of calcium oxide into the briquette is required to ensure desulphurization of both the substance of the briquette itself and other components of the charge. For this purpose, slaked quicklime with a CaO content of at least 80 95 was chosen. The introduction of such material, in the amount of 5.5-6 95, ensures an increase in the basicity of the briquette to 1.2--1.22.

Крім того, використання як флюсуючої добавки негашеного вапна, а як пластифікатора органічного матеріалу на основі цукрів, наприклад, меласси обумовлене тим, що основою для хімічного процесу зміцнення брикету є со процес карбонізації вапна за схемоюIn addition, the use of quicklime as a flux additive, and as a plasticizer of organic material based on sugars, for example, molasses, is due to the fact that the basis for the chemical process of strengthening the briquette is the carbonation process of lime according to the scheme

Са »са(он)»-»Сасоз іс),Sa »sa(on)»-»Sasoz is),

Каталізатором даної реакції є органічний матеріал на основі цукрів. соThe catalyst of this reaction is an organic material based on sugars. co

При цьому реакція утворення карбонату протікає по рівняннюAt the same time, the carbonate formation reaction proceeds according to the equation

Зо Са(он)»22сСоНІ2Ов6-» Са(СеНі2Ов)212Н20; -Зо Са(он)»22сСоНИ2Ов6-» Са(СеНи2Ов)212Н20; -

Са(СеНі25 Ов» СОН. (глюкоза); (СаСОзу (Сао),)Ca(SeNi25 Ov» SON. (glucose); (CaSOzu (Cao),)

Проміжний колоїдний комплекс (глюкоза); (СаСОзу(Саб),нНСО Но. »СаСОзкСьН.2ОвБ. «Intermediate colloidal complex (glucose); (SaSOzu(Sab), nNSO No. "SaSOzkS'N.2OvB. "

Таким чином, у процесі формування брикету при реакції негашеного вапна і вуглекислоти (або повітря, або 7 70 атмосфери сушильних камер) відбувається утворення карбонатних гратків, що є основою для забезпечення с міцності брикету саме в інтервалі температур 400-7002С, після чого, оксиди заліза відновлюються до Гео і :з» утворюють кристалічні гратки вже заліза, тим самим забезпечуючи міцність брикету до його відновлення при температурах 1200-1400 в нижніх зонах печі. Крім того, реакція карбонізації відбувається з виділеннямThus, in the process of briquette formation, during the reaction of quicklime and carbon dioxide (or air, or the atmosphere of the drying chambers), carbonate lattices are formed, which is the basis for ensuring the strength of the briquette precisely in the temperature range of 400-7002С, after which iron oxides are restored to Geo and :z" form crystal lattices of already iron, thereby ensuring the strength of the briquette before its restoration at temperatures of 1200-1400 in the lower zones of the furnace. In addition, the carbonation reaction occurs with a release

Тепла, що дозволить забезпечити додаткове сушіння шихти для виробництва брикетів. -1 Процес прискорення природної карбонізації був описаний у роботах Д.М. Менделєєва. |(Основь! ХимийиWarm, which will allow additional drying of the charge for the production of briquettes. -1 The process of accelerating natural carbonation was described in the works of D.M. Mendeleev. |(The basis! Chemicals

Дополнение к главе 14 Издание 13 М.: Госхимиздат, 1947). Згідно даним цієї роботи добавка меласси в кількості (о) 3-6 95 від маси інших компонентів шихти забезпечує прискорення реакції карбонізації в десятки разів.Addendum to Chapter 14, Edition 13, M.: Goshimizdat, 1947). According to the data of this work, the addition of molasses in the amount (o) 3-6 95 of the mass of other components of the charge ensures the acceleration of the carbonation reaction tenfold.

Ф Дослідничим шляхом в умовах цеху по виробництву будівельних виробів Макіївського металургійного заводу було встановлено, що додавання меласси, в кількості 5,5 -6 95, забезпечує досягнення механічної міцності со брикету на стиск на рівні не менш 45 кг/см? в умовах сушіння при температурі 802С (стандартні умови сушіння «з» бетонних будівельних виробів) протягом 8 годин. При цьому цілком забезпечувалася необхідна для пресування в'язкість шихти. При менших кількостях меласси сформований брикет не досягав необхідної міцності, при великих - схоплювання шихти відбувалося на стрічці транспортера.Ф Through research in the conditions of the shop for the production of construction products of the Makiiv Metallurgical Plant, it was established that the addition of molasses, in the amount of 5.5-6 95, ensures the achievement of the mechanical strength of the briquette under compression at the level of at least 45 kg/cm? in drying conditions at a temperature of 802C (standard drying conditions "from" concrete construction products) for 8 hours. At the same time, the viscosity of the charge required for pressing was fully ensured. With smaller amounts of molasses, the formed briquette did not reach the required strength, with large amounts, the charge was set on the conveyor belt.

В умовах доменної печі Мо З Макіївського металургійного заводу був проведений промисловий експеримент по використанню брикетів в умовах доменної плавки в період з 10.09 по 30.09.2005 року.An industrial experiment on the use of briquettes in the conditions of blast furnace smelting was conducted in the conditions of blast furnace Mo Z of the Makiiv Metallurgical Plant in the period from September 10 to September 30, 2005.

ІФ) Для виготовлення брикетів були використані: суміш прокатної окалини і колошникового пилу з загальним іме) вмістом заліза 64,3 95 у якості окисленого залізорудного матеріалу, портландцемент у якості зв'язуючого матеріалу, негашене вапно - пушонка - як флюсуюча добавка і меласса - як пластифікатор суміші. Зазначені 60 матеріали були піддані хімічному аналізові з метою визначення основних хімічних елементів.IF) For the production of briquettes, the following were used: a mixture of rolling slag and blast furnace dust with a total iron content of 64.3 95 as an oxidized iron ore material, portland cement as a binding material, quicklime - fluff - as a fluxing additive and molasses - as plasticizer mixture. The specified 60 materials were subjected to chemical analysis in order to determine the main chemical elements.

Вміст оксидів заліза в суміші окалини і колошникового пилу становило 48,2 95 БеО і 36,7 95 Ре2О5; вміст вуглецю - 10,9 9о; вміст кремнезему (5іО2) - 3,89 90; вміст сірки - 0,177 Фо; вміст СаО у вапні було 80,6 965.The content of iron oxides in the mixture of slag and blast furnace dust was 48.2 95 BeO and 36.7 95 Re2O5; carbon content - 10.99o; silicon content (5iO2) - 3.89 90; sulfur content - 0.177 Fo; the content of CaO in lime was 80.6 965.

Виходячи з отриманих результатів прийнятий наступний склад вихідних матеріалів 100 кг брикетів: - окислений залізорудний матеріал (суміш прокатної окалини і колошникового пилу) - 87 кг; 65 - зв'язуючий матеріал (портландцемент) - 2 кг; - флюсуюча добавка (вапно) - 5,8 кг;Based on the obtained results, the following composition of raw materials for 100 kg of briquettes was adopted: - oxidized iron ore material (a mixture of rolling slag and blast furnace dust) - 87 kg; 65 - binding material (portland cement) - 2 kg; - flux additive (lime) - 5.8 kg;

- пластифікатор (меласса) - 5,2 кг;- plasticizer (molasses) - 5.2 kg;

За зазначений період із шихтою завантажено 1757 т брикетів з питомою витратою 48,7 кг/т, при добових коливаннях від 20 до 55 кг/т чавуна, середньодобове виробництво чавуна за цей період склало 1719 т, витрата коксу - 461,7 кг/т, простій - 1,6 95, коефіцієнт безперервного завантаження брикетів за номінальним часом - 96,9 95. Перерва в завантаженні мала місце двічі: через зупинку печі на заміну шибера гарячого дуття Мо 11 (5,83 ч) і через збій у постачанні брикетів (9,64 ч). Завантаження брикетів робили другим рудним скіпом по циклічній системі завантаження. Уведення брикетів у шихту здійснювався поетапно. При цьому на період проведення випробувань передбачалося збереження умов шихтовки і технологічних параметрів на постійному 7/о Вівні.During the specified period, 1,757 tons of briquettes with a specific consumption of 48.7 kg/t were loaded with the charge, with daily fluctuations from 20 to 55 kg/t of cast iron, the average daily production of cast iron for this period was 1,719 tons, coke consumption was 461.7 kg/t , simple - 1.6 95, the coefficient of continuous loading of briquettes according to the nominal time - 96.9 95. The interruption in loading occurred twice: due to the shutdown of the furnace to replace the Mo 11 hot-blast gate valve (5.83 h) and due to a failure in the supply of briquettes (9.64 hours). The loading of briquettes was done by the second ore skip according to the cyclic loading system. The introduction of briquettes into the batch was carried out in stages. At the same time, for the period of the tests, it was assumed that the charging conditions and technological parameters would be maintained at a constant 7/o Vivna.

Питома витрата брикетів у середньому становила 21 кг/т. Введення в шихту брикетів, поряд з відносною сталістю шихтовки (100 95 агломерату) на даному етапі, сприяло поліпшенню форсировки ходу: перепад тисків виріс з 1,1 до 1,15, а кількість подач, що завантажуються за зміну - до 60-62. Перед початком використання брикетів, коли піч вийшла на нормальний режим роботи після роздувочного періоду (7.09-9.09.05), кількість /5 подач, що завантажувалися, не перевищувала 58.The average consumption of briquettes was 21 kg/t. The introduction of briquettes into the charge, along with the relative stability of the charge (100 95 agglomerate) at this stage, contributed to the improvement of the stroke forcing: the pressure drop increased from 1.1 to 1.15, and the number of feeds loaded per shift - up to 60-62. Before starting to use briquettes, when the furnace returned to normal operation after the blowing period (7.09-9.09.05), the number of /5 servings that were loaded did not exceed 58.

На другому етапі (13.09.-30.09.05.) витрата брикетів у подачі була збільшена до 500 кг, що при тій же масі рудної колоші (16,5 т) підвищило їхню витрату до 52-54 кг/т чавуна. Це сприяло додатковому розпушенню шихти, збільшенню приходу Рео у горн у 2,5 рази і посиленню помірного промивного ефекту. У період з 13.09. по 19.09.05 р., при зазначеній витраті брикетів, перепад тисків знаходився в межах 1,15-1,2 атм., кількість 2о подач, що завантажуються, за зміну виросло до 64, основні показники покращилися.At the second stage (September 13-September 30, 2005), the consumption of briquettes in the feed was increased to 500 kg, which, with the same mass of ore clod (16.5 tons), increased their consumption to 52-54 kg/t of cast iron. This contributed to additional loosening of the charge, an increase in the arrival of Reo in the furnace by 2.5 times, and an increase in the moderate washing effect. In the period from 13.09. to 19.09.05, with the specified consumption of briquettes, the pressure difference was within 1.15-1.2 atm., the number of 2000 feeds per shift increased to 64, the main indicators improved.

З 20.09.05. масу рудної колоші збільшили до 17,5 т, а з 23.09. до 18,5 т, що повинно було сприяти виключенню почастившихся випадків неповноти печі. При цьому витрата брикетів у подачу не змінився (0,5 т), що привело до зниження їхньої питомої витрати до 40-49 кг/т.From 20.09.05. the weight of the ore cluster was increased to 17.5 tons, and from 23.09. up to 18.5 tons, which should have contributed to the elimination of frequent cases of furnace failure. At the same time, the feed consumption of briquettes did not change (0.5 t), which led to a decrease in their specific consumption to 40-49 kg/t.

При використанні в шихті агломерату, брикетів і окатишів, які ввели в шихту з 17.09.05. у розмірі ЗО обо, с 2гьв Кількість подач, що завантажується за зміну, при масі рудної колоші 18,5 т, була досить високою (60-62).When using agglomerate, briquettes and pellets in the batch, which were introduced into the batch from 17.09.05. in the size of ЗО обо, с 2гв. The number of feeds loaded per shift, with an ore cluster weight of 18.5 tons, was quite high (60-62).

У цілому за період використання брикетів у шихті фактичні показники роботи ДП Мо З (таблиця 3) у і) порівнянні з базовими (І квартал поточного року), коли вона мала найкращі результати роботи, отримані більш високі.In general, during the period of use of briquettes in the batch, the actual performance indicators of DP Mo Z (table 3) in i) are compared with the baseline (I quarter of the current year), when it had the best performance results, obtained higher.

Як видно з таблиці, збільшення виробництва (приведене) склало 58,8 т/добу, зниження витрати коксу - 4,4 «гAs can be seen from the table, the increase in production (reported) amounted to 58.8 t/day, the decrease in coke consumption - 4.4 "g

Зо Кг/т, зниження витрати металошихть! - 60 кг/т. Таким чином, завантаження 1757 т брикетів у вересні дозволили підвищити виробництво чавуна на 1083,6 т, заощадити 61,4 т коксу і 2166 т металошихти. У такий спосіб со доведена доцільність виробництва і застосування брикетів у доменній плавці. ГеFrom Kg/t, reducing the consumption of metal fillers! - 60 kg/t. Thus, the loading of 1,757 tons of briquettes in September made it possible to increase the production of iron by 1,083.6 tons, save 61.4 tons of coke and 2,166 tons of metal charge. In this way, the expediency of the production and use of briquettes in the blast furnace has been proven. Ge

Ф з кF with k

Вдхилення оф 11111111 « 4 З с Тихийхд 00000108? 006 ї»Inhalation of 11111111 « 4 Z s Tykhikhd 00000108? 006"

Витет доломит вапяяюу и! 11011153 в Витретабржетьми 01000091 - ійVitet dolomite vapyayayuu and! 11011153 in Vytretabrzetmy 01000091 - i

Ф Витрата природного аву, му 01090608 со 5 т»Ф Consumption of natural avu, mu 01090608 со 5 t»

Якствююрим: 03100015 мб 001 вя о ще 69 Приедентожжни 11711111Identity: 03100015 mb 001 vy o še 69 Priedentozhny 11711111

Металошихта, кут 01лвою 1 ме о б5Metal sheet, corner 01lvoy 1 me o b5

Claims (7)

Формула винаходуThe formula of the invention 1. Брикет для металургійного виробництва, який містить окислений залізовмісний матеріал, зв'язуючий 2 матеріал і пластифікатор, який відрізняється тим, що він додатково містить флюсуючу добавку у вигляді пилоподібного негашеного вапна при наступному співвідношенні компонентів, мас. 90: окислений залізовмісний матеріал дв 088,0 зв'язуючий матеріал 1,5-3,0 пластифікатор 50-60 флюсуюча добавка 55-60.1. Briquette for metallurgical production, which contains oxidized iron-containing material, binder 2 material and plasticizer, which is characterized by the fact that it additionally contains a fluxing additive in the form of pulverized quicklime with the following ratio of components, wt. 90: oxidized iron-containing material dv 088.0 binder 1.5-3.0 plasticizer 50-60 flux additive 55-60. 2. Брикет за п. 1, який відрізняється тим, що як окислений залізовмісний матеріал він містить прокатну 75 окалину і колошниковий пил.2. Briquette according to claim 1, which differs in that as an oxidized iron-containing material it contains rolling 75 slag and blast furnace dust. З. Брикет за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що як окислений залізовмісний матеріал він містить прокатну окалину, колошниковий пил у суміші з відсівами агломерату і/або відсівами залізної руди, і/або висушеним аглодоменним шламом.C. Briquette according to claim 1 or 2, which differs in that as an oxidized iron-containing material it contains rolling slag, blast furnace dust mixed with agglomerate screenings and/or iron ore screenings, and/or dried sinter furnace sludge. 4. Брикет за п. 1, який відрізняється тим, що як зв'язуючий матеріал він містить портландцемент і/або глиноземистий цемент.4. Briquette according to claim 1, which differs in that it contains portland cement and/or alumina cement as a binding material. 5. Брикет за п. 1, який відрізняється тим, що як пластифікатор він містить органічний матеріал на основі цукрів, а саме мелассу і/або патоку, і/або глюкозу.5. Briquette according to claim 1, which differs in that as a plasticizer it contains an organic material based on sugars, namely molasses and/or molasses, and/or glucose. 6. Брикет за п. 1, який відрізняється тим, що як флюсуючу добавку він містить пилоподібне негашене вапно з вмістом СаО не менш 80 мас. 90. Ге6. Briquette according to claim 1, which differs in that as a fluxing additive it contains pulverized quicklime with a CaO content of at least 80 wt. 90. Ge 7. Брикет за п. 1, який відрізняється тим, що розмір фракції окисленого залізорудного матеріалу становить о 3-5 ММ. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2006, М 8, 15.08.2006. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і «І зо науки України. (ее) (Се) (Се) і -7. Briquette according to claim 1, which differs in that the size of the fraction of oxidized iron ore material is about 3-5 mm. Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2006, M 8, 15.08.2006. The State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. (ee) (Se) (Se) and - - . и? -і (о) (о) (ее) «з» іме) 60 б5- and? -i (o) (o) (ee) "with" name) 60 b5
UAA200600038A 2006-01-03 2006-01-03 A cake for metallurgical production UA76684C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200600038A UA76684C2 (en) 2006-01-03 2006-01-03 A cake for metallurgical production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200600038A UA76684C2 (en) 2006-01-03 2006-01-03 A cake for metallurgical production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA76684C2 true UA76684C2 (en) 2006-08-15

Family

ID=37504048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200600038A UA76684C2 (en) 2006-01-03 2006-01-03 A cake for metallurgical production

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA76684C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Das et al. An overview of utilization of slag and sludge from steel industries
RU2404264C2 (en) Composition of conditioning addition for slag, method for its obtaining, and method of its application during steel making
Yang et al. Pyrometallurgical processing of ferrous slag “co-product” zero waste full utilization: A critical review
MY140939A (en) A smelting process of ferronickel with nickel oxide ore free of crystal water in a blast furnace
MY147763A (en) A smelting process of ferronickel with nickel oxide ore containing of crystal water in a blast furnace
EA009599B1 (en) Self-reducing, cold-bonded pellets and method for their production (embodiments)
CN102925675B (en) Method for recovering sludge from smelting ironmaking
US20110308353A1 (en) Production of iron from metallurgical waste
CN101665737A (en) Efficient composite fluxing agent for improving melting characteristic of gasified pulverized coal slag
DE102011008008A1 (en) Heavy metal poor, modifiable, phosphate containing, fertilizing soil substrate, useful as powder and/or as pellet for soil improvement in agriculture and horticulture, comprises producing soil substrate made of heavy metal-containing waste
Holtzer et al. The recycling of materials containing iron and zinc in the OxyCup process
CN102839281A (en) Method of producing titanium-bearing metallic pellets used for protecting blast furnace with rotary hearth furnace through direct reduction
CN1537959A (en) Cold aggregated pellet ore for ironmaking in blast furnace and its preparation method
CN103695632B (en) Method for adjusting slagging alkalinity of melting reduction modification furnace by using iron ore tailings
CN102653822A (en) Iron-containing solid byproduct of iron making by smelting reduction and manufacturing method thereof
CA2065314A1 (en) Dry cold process for making foundry dusts into briquettes
CN101875986A (en) Method for treating iron-containing dusts in steel plant by using melting gasification furnace
UA76684C2 (en) A cake for metallurgical production
RU2241771C1 (en) Briquette for cast iron smelting
CN115261540A (en) Method for recovering iron and tailings in red mud
RU2506326C2 (en) Extrusion-type briquette (breks) - component of blast-furnace charge
Kokal et al. Metallurgical Uses—Fluxes for Metallurgy
RU2321647C1 (en) Iron-containing waste material such as scale briquetting method for melting
RU2244026C1 (en) Briquette for metal smelting
RU2241760C1 (en) Briquette as component of blast-furnace batch