×
20.02.2015
216.013.29e9

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к черной металлургии, в частности к области подготовки железорудного сырья к металлургическому переделу, и может быть использовано в технологии окускования шихты при получении железорудных окатышей. Компоненты шихты, содержащей связующее в виде смеси бентонита и красного шлама и железорудный концентрат, дозируют и смешивают. Осуществляют окомкование подготовленной шихты и обжиг сырых окатышей. При этом красный шлам предварительно обесщелачивают известковым раствором до содержания щелочи менее 1% и вводят в шихту в количестве 1,0-2,5 мас.%. Окомкование проводят при влажности шихты 8,0-9,3 мас.%. Соотношение красного шлама и бентонита в связующем поддерживают в пределах 2,3-11,4. Изобретение позволяет уменьшить количество связующего, используемого в шихте, при сохранении высоких прочностных свойств получаемого продукта и предотвращении загрязнения окружающей среды. 3 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к области подготовки железорудного сырья к металлургическому переделу, и может быть использовано в технологии окускования шихты при получении железорудных окатышей.

Наиболее известным связующим в шихтах для получения окатышей является бентонит. Учитывая большую потребность в бентоните многих отраслей, возникает необходимость снижения расхода этого материала и улучшения его связующей способности.

Известен способ окомкования железорудных материалов, в котором в качестве связующего используют бентонит и натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы в следующем соотношении компонентов, мас. %: бентонит 65-95, натриевая соль КМЦ - 5-35 (авторское свидетельство №996485, оп. 15.02.83, МКл. C22B 1/243; авторское свидетельство №1618772, оп. 07.01.91, МКл. C22B 1/243).

Частичная замена бентонита органической составляющей позволяет сохранить прочностные свойства сырых и обожженных окатышей, но повышает их себестоимость из-за дорогостоящих составляющих.

В последнее время появились решения по частичной замене бентонита полимерным материалом типа Floform (Е.В. Беленко, Л.П. Вахрушев, Л.И. Воеводин и др. Теоретические основы механизма формирования качества сырых окатышей с полимерными добавками в составе комплексного связующего, Сталь, 2005, №2, с. 15-17).

Однако подготовка полимера должна производиться на специализированном предприятии, а главное дороговизна его снижает внедрение бентонито-полимерной композиции в промышленность.

Известен способ производства окатышей для доменного передела на основе шихты, включающей, мас. %: известняк 7,5-8,0; бентонит 0,2-0,3; гидрослюдистая глина 0,2-0,3; железорудный концентрат остальное (патент РФ №2031155, оп. 20.03.1995, МПК C22B 1/243).

Недостатком способа является то, что при использовании данного связующего снижается содержание железа в окатышах, что снижает их металлургическую ценность.

Известен способ получения офлюсованных железорудных окатышей при частичной замене бентонита красным шламом (отход глиноземного производства), включающий дозирование и смешивание компонентов шихты, содержащей железорудный концентрат, известняк и связующее, состоящее из бентонита и красного шлама при соотношении 1,67-3,33. Сырые окатыши обжигают в токе воздуха при температуре 1250-1300°C, затем обожженные окатыши восстанавливают в токе водорода при температуре 800°C (Н.В. Бакумова, О.А. Варгина. Использование красного шлама в шихте железорудных окатышей. Известия вузов. Черная металлургия. 1989, №7, с. 20-21 - прототип).

Недостатком известного решения является то, что в способе использованы непосредственно шламы текущего производства, содержащие 4,0-4,5 мас. % щелочей. Применение таких окатышей в доменной печи усиливает щелочную нагрузку, что отрицательно сказывается на стойкости футеровки доменной печи и другого оборудования.

Техническим результатом предлагаемого решения является удешевление способа получения окатышей за счет уменьшения количества связующего, используемого в шихте при сохранении высоких прочностных свойств получаемого продукта, и предотвращение загрязнения окружающей среды.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения железорудных окатышей, включающем дозирование и смешивание компонентов шихты, содержащей связующее в виде смеси бентонита и красного шлама и железосодержащий концентрат, окомкование подготовленной шихты и обжиг сырых окатышей, согласно изобретению красный шлам предварительно обесщелачивают и вводят в шихту в количестве 1,0-2,5 мас. %, окомкование проводят при влажности шихты 8,0-9,3 мас. %, при этом соотношение красного шлама и бентонита в связующем поддерживают в пределах 2,3-11,4.

При этом красный шлам предварительно обесщелачивают известковым раствором до содержания щелочей менее 1 мас. %, а обесщелаченный красный шлам перед смешиванием сушат до влажности менее 8 мас. %. Кроме того, перед введением в шихту обесщелаченный красный шлам и бентонит смешивают и совместно измельчают до крупности менее 0,071 мм.

Повышение прочности сырых и обожженных окатышей достигается за счет того, что бентонит частично заменяют предварительно подготовленным (обесщелаченным) красным шламом в количестве 1,0-2,5 мас. %. Введение в шихту смеси бентонита и обесщелаченного красного шлама в определенном соотношении улучшает ее связующую способность. Верхний предел введения красного шлама сдерживается снижением содержания железа в шихте по сравнению с базовым, превышение свыше 2,5 мас. % приводит к разубоживанию шихты по железу, а добавка красного шлама менее 1,0 мас. % не обеспечивает его вяжущих свойств. Введение в шихту предварительно обесщелаченного красного шлама в количестве 1,0-2,5 мас. % позволяет повысить комкуемость шихты, улучшить ее гранулометрический состав и интенсифицировать весь процесс производства окатышей.

При влажности шихты менее 8,0 мас. %, связующее в указанном диапазоне содержания оказывает наиболее высокие вяжущие свойства, а при влажности, большей чем 9,3%, процессы смачивания и распределения связующего существенно ухудшаются.

Кроме того, одним из условий эффективного окомкования является образование оптимального количества зародышей, которые не разрушаются при приложении механических нагрузок.

Перед смешиванием красный шлам обесщелачивают известковым раствором для удаления щелочей до содержания менее 1 мас. %. Подготовленный таким образом красный шлам тщательно дозируется, смешивается и доизмельчается совместно с бентонитом до крупности менее 0,071 мм в определенных пропорциях, что обеспечивает гомогенизацию компонентов связующего и необходимо для равномерного распределения его во всем объеме шихты.

Кроме того, добавка предварительно обесщелаченного красного шлама в шихту позволяет увеличить интервал размягчения окатышей при обжиге до 210-250°C, что также обеспечивает лучшие условия получения качественных окатышей.

Пример осуществления изобретения

Заявляемый способ испытан в лабораторных условиях.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Для получения окатышей использовали железорудный концентрат ОАО Качканарский ГОК - Ванадий» (ОАО «КГОК»), бентонит и красный шлам. Химический состав концентрата и бентонита представлен в таблице 1.

Красный шлам текущего производства обрабатывают известковым молоком в реакторе при температуре 93-97°C и весовом соотношении CaO:SiO2 1,3-1,5, степень регенерации щелочи составляет 70-80%. Химические составы красного шлама до обработки и после приведены в таблице 2.

Красный шлам после регенерации щелочи сушат до остаточной влажности менее 8 мас. %, крупность подсушенного шлама менее 50 мм. Обесщелаченный красный шлам тщательно дозируют, смешивают с бентонитом и совместно доизмельчают до крупности менее 0,071 мм, а затем смешивают с железорудным концентратом. Из полученной шихты на тарельчатом грануляторе получали сырые окатыши при влажности шихты 8,0-9,3 мас. %. Наработанную партию сырых окатышей диаметром 13-15 мм загружали в пробники, которые устанавливали на работающую обжиговую машину и обрабатывали при температуре 1280°C. После обжига окатыши охлаждали до комнатной температуры, определяли их механическую прочность и содержание в них FeO в лабораторном феррометре. Результаты исследований приведены в таблице 3.

Из приведенных в таблице 3 данных следует, что при вводе в шихту красного шлама растет прочность на сжатие обожженных окатышей.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 75 items.
20.02.2013
№216.012.272d

Способ извлечения триоксида молибдена из огарков

Изобретение относится к металлургии редких металлов, в частности, к извлечению триоксида молибдена из огарков, полученных путем окислительного обжига молибденитовых концентратов и промпродуктов. Способ включает возгонку паров триоксида молибдена в вакууме при остаточном давлении 1-15 мм рт.ст....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475549
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.06.2013
№216.012.4c93

Способ контроля окисленности шлака и металла при выплавке сплавов на основе железа в электродуговых печах переменного тока

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам контроля окисленности шлака и металла при выплавке сплавов на основе железа в электродуговых печах переменного тока. Технический результат - возможность контроля окисленности в режиме реального времени. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485185
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9c

Способ получения титаноалюминиевого сплава из оксидного титансодержащего материала

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при переработке оксидного титансодержащего материала на титано-алюминиевый сплав. Заявлен способ получения титано-алюминиевого сплава из оксидного титансодержащего материала, включающий подготовку шихты, содержащей оксидный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485194
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5d41

Способ металлизации магнийсодержащих карбонатных железорудных материалов

Изобретение относится к черной металлургии, к процессам прямого получения железа во вращающихся печах. В способе металлизации магнийсодержащих карбонатных железорудных материалов, включающем окислительный обжиг в шахтной печи, восстановление совместно с восстановителем и десульфуратором,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489494
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.11.2013
№216.012.7d52

Способ получения комплексного хлорида скандия и щелочного металла

Изобретение относится к неорганической химии и касается способа получения комплексного хлорида скандия и щелочного металла. Металлический скандий смешивают с дихлоридом свинца и солью щелочного металла. Полученную шихту помещают в тигель с инертной атмосферой и нагревают до температуры реакции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497755
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.12.2013
№216.012.8c6b

Способ получения слоистого композита системы сталь-алюминий

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению слоистых биметаллических композитов. Проводят подготовку стальной полосы, подачу в очаг деформации между валком и полосой сухого алюминиевого порошка, совместную прокатку полосы и упомянутого алюминиевого порошка с обжатием 30-50% с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501630
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.12.2013
№216.012.8d58

Способ переработки сульфидных медно-никелевых материалов, содержащих металлы платиновой группы

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при переработке сульфидных медно-никелевых материалов, содержащих металлы платиновой группы, в частности при пирометаллургической переработке никель-пирротиновых концентратов, содержащих металлы платиновой группы....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501867
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.12.2013
№216.012.916d

Способ утилизации хлорорганических отходов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к переработке промышленных хлорсодержащих отходов на основе полихлорированных бифенилов, и может быть использовано для утилизации этих отходов в печи шахтного типа. Способ утилизации хлорорганических отходов включает их подачу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502922
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.01.2014
№216.012.981a

Коронка для направленного механического бурения льда

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для искусственного искривления с отбором керна скважины, пробуренной в ледовых массивах Арктики и Антарктики. Обеспечивает расширение возможностей устройства и повышение надежности проведения ствола скважины в проектном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504637
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a268

Способ получения лигатуры алюминий-скандий

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению сплавов алюминия с редкоземельными металлами. Способ получения лигатуры алюминий-скандий включает расплавление алюминия, алюминотермическое восстановление скандия из исходной шихты, содержащей фторид скандия,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507291
Дата охранного документа: 20.02.2014
Showing 1-10 of 56 items.
20.02.2013
№216.012.272d

Способ извлечения триоксида молибдена из огарков

Изобретение относится к металлургии редких металлов, в частности, к извлечению триоксида молибдена из огарков, полученных путем окислительного обжига молибденитовых концентратов и промпродуктов. Способ включает возгонку паров триоксида молибдена в вакууме при остаточном давлении 1-15 мм рт.ст....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475549
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.06.2013
№216.012.4c93

Способ контроля окисленности шлака и металла при выплавке сплавов на основе железа в электродуговых печах переменного тока

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам контроля окисленности шлака и металла при выплавке сплавов на основе железа в электродуговых печах переменного тока. Технический результат - возможность контроля окисленности в режиме реального времени. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485185
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9c

Способ получения титаноалюминиевого сплава из оксидного титансодержащего материала

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при переработке оксидного титансодержащего материала на титано-алюминиевый сплав. Заявлен способ получения титано-алюминиевого сплава из оксидного титансодержащего материала, включающий подготовку шихты, содержащей оксидный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485194
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5d41

Способ металлизации магнийсодержащих карбонатных железорудных материалов

Изобретение относится к черной металлургии, к процессам прямого получения железа во вращающихся печах. В способе металлизации магнийсодержащих карбонатных железорудных материалов, включающем окислительный обжиг в шахтной печи, восстановление совместно с восстановителем и десульфуратором,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489494
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.11.2013
№216.012.7d52

Способ получения комплексного хлорида скандия и щелочного металла

Изобретение относится к неорганической химии и касается способа получения комплексного хлорида скандия и щелочного металла. Металлический скандий смешивают с дихлоридом свинца и солью щелочного металла. Полученную шихту помещают в тигель с инертной атмосферой и нагревают до температуры реакции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497755
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.12.2013
№216.012.8c6b

Способ получения слоистого композита системы сталь-алюминий

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению слоистых биметаллических композитов. Проводят подготовку стальной полосы, подачу в очаг деформации между валком и полосой сухого алюминиевого порошка, совместную прокатку полосы и упомянутого алюминиевого порошка с обжатием 30-50% с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501630
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.12.2013
№216.012.8d58

Способ переработки сульфидных медно-никелевых материалов, содержащих металлы платиновой группы

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при переработке сульфидных медно-никелевых материалов, содержащих металлы платиновой группы, в частности при пирометаллургической переработке никель-пирротиновых концентратов, содержащих металлы платиновой группы....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501867
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.12.2013
№216.012.916d

Способ утилизации хлорорганических отходов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к переработке промышленных хлорсодержащих отходов на основе полихлорированных бифенилов, и может быть использовано для утилизации этих отходов в печи шахтного типа. Способ утилизации хлорорганических отходов включает их подачу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502922
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.01.2014
№216.012.981a

Коронка для направленного механического бурения льда

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для искусственного искривления с отбором керна скважины, пробуренной в ледовых массивах Арктики и Антарктики. Обеспечивает расширение возможностей устройства и повышение надежности проведения ствола скважины в проектном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504637
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a268

Способ получения лигатуры алюминий-скандий

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению сплавов алюминия с редкоземельными металлами. Способ получения лигатуры алюминий-скандий включает расплавление алюминия, алюминотермическое восстановление скандия из исходной шихты, содержащей фторид скандия,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507291
Дата охранного документа: 20.02.2014
+ добавить свой РИД