Способ получения окисленных окатышей

 

О П И С А Н И Е >592О58

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б!) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 24.06.74 (21) 2036585/22-2 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.02.76, Бюллетень № 5 (45) Дата опубликования описания 07.07.76 (51) М.Кл.2 С 22 В 4/04

1осударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.788.5 (088.8) (72) Авторы изоб р етен ия

Б. В. Качула, Е. А. Пахомов и А. А. Фофанов

Уральский научно-исследовательский институт черных металлов и Уральский научно-исследовательский институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСЛЕННЫХ ОКАТЫШЕЙ

Изобретение относится к области окускования в чепурной металлургии.

Известен способ получения из магнетитовых концентратов ма|гнетитовых окатышей, включающий их су шку, постепенный нагрев, обжи г,при температуре 1060 — 1100 С в безокислительной атмосфере и охлаж|дение (aim. св. № 272321 С 21Ь 1/20 от 03.06.70).

Недостатком такого способа является,н|изкая восстанавливаемость магнетитовых окатышей.

Целью изобретения является повышение прочности и воостана|вливавмости о катышей путем равномерного окисления по всему объему.

Для этого предложено окатыши при сушке и нагреве аодвергать окислению лри температуре 400 — 550 С на 35 — 45%, а охлаждение вести до 800 — 900 С в безокислительной атмосфере.

Полученная при ниэкотем пературном окислении однородная структура. окатышей с частично окисленным магнетитом должна быть сохранена при упрочняющем обжиге образцав. Это достигается обжигом прои 1200—

1350 С .и охлаждением окатышей в безокислительной атмосфере. При этом установлено, что скорость нагрева магнетитовых и частично оки сленных окатышей в процессе обжига не оказывает замелното влияния |на их прочность после обжига, так как термические напряжения, возникающие в образцах при нагреве, реализуются при появлении в них жидких фаз. На пример, подсушенные офлюсованные магнетитовые окатыши, нагретые до

1300 С за 10 и 3 мин, не отличались по прочности после обжига.,В связи с этим при получении частично окисленных окатышей их можно после низкотемпературного окисления подавать непосредственно в зону обжига и нагревать с максимально возможной скоростью.

Это лаз валяет значительно интенсифицировать процесс термичеокой обработки окатышей и облегчает создание безокислительной атмосферы в а п па ратах для обжига.

При охлаждении окатышей с магпетитовой основой после обжига недопустимо;их даже незначительное окисление; так как оно вызывает резкое снижение прочности образцов, ко20 торое обусловлено уменьшением объема рудного материала, сопровождающим превращение магнетита в гематит. Установлено, что окисление окатышей при охлаждении на

11 — 13% вызывает сн|ижение их прочности на

25 20 — 70%. Предварительное низкотемпературное окисление при .получении частично окисленных окатышей снижает их чувствительность к окислению при охлаждении. Поэтому в отличие от магнетитавых окатышей они могут охлаждаться в безакислительной атмосфе502058

Окатыши

15 окислен- предланые гаемые

Показатели гиагнетитовые

Прочность пс 0+II35i, кг/окатыш

290

320

300

После восстановления при: 600 С "

5, 64

40

113

900 С

150

0,50

Степень окисления, %

39

Прочность (кг/окатыш1:

275 290

70 64

285

291

285 исходная

34

98 после восстановления

Восста нов имость, % /диы

1,25

1,09 1,18

1,23

0,56 ре только до температуры 800 — 900 С, в дальнейшем охлаждать можно воздухом. В этом также заключается преимущество предложенного способа получения частично окисленных окатышей, так как снижаются затраты средств на создание безокислительной атмосферы в зоне их охлаждения.

При выборе оптимальной степени окисления частично окисленных окатышей в лабораторных условиях были получены окатыши диаметром 12 мм с основностью (СаО/Sio2)

1,20 — 1,23 из качканарских концентратов, содержащих 62,18 и 63,17% Fe и соответственно

27,43 и 28,19% Feo, В качестве связующего в шихту окатышей добавляют 1% бентопита.

О катыши обжигали в печи Тамаана. Навеску сухих окатышей нагревали в токе воздуха при температуре 300 — 700 С за 3 — S,мин, чем достигалась различная степень окисления образцов, затем их:помещали в зону обжига с безо1сисл ительной атмосферой и температурой

1250 — 1300 С, где окатыши нагревались до указанной температуры за 3 — 3,5 мин,,далее следовала их выдержка в зоне обжига в течение 4 мин, после чего они охлаждались со скоростью 115 — 125 град/мин, причем до температуры 800 С охлаждение осуществляли инертным газом, а ниже —,воздухом. Обожженные при 1300 С окатыши с различной степенью окисленности характеризовались следующими значениями прочности в,исходном состоянии и iB .процессе восстановления газом со става: 35,2% СО + 2,6% H> + 62,2% N> при

600 С (температура, при которой наблюдается наибольшее разупрочнение качканарских окисленных окатышей).

С повышением степени окислительности

Окатышей BocicTBHQBIIMocTb их растет, но остаточная прочность после восстановления снижается.

Исследования и практика, показывают, что для хорошо обожженных офлюсованных окатышей (в которых при обжиге имело место образова ние жидких фаз) достаточной (удовлет воряющей условиям .их TpBHcllopTHpoiBêè и загрузки в доменную печь) является исходная прочность 150 — 200 кг/окатыш. Частично окислен ные окатыши удовлетворяют этим требованиям. По прочности восстановления требованиям доменной .плавки удовлетворяют QK3тыши, имеющие в процессе восстановления остаточную прочность 40 — 50 кг/окатыш. Та5 кой и выше прочностью обладают частично окисленные при 400 — 550 С окатыши со степенью окисле1гия 35 — 45%.

По сравнению с окатышами, получаемыми по извест11ой технологии, свойства окатышей (сте пень окисления 39%), .получен11ых предлагаемьпм способом, характеризуются следующими значениями:

25 Восстановимость, о/о/лшн 1,40 1,18

" Магнетитовые окатыши при 600 С не восстанавливаются.

Окатыши, полученные предлагаемым способом, отличаются достаточно высокими прочностными свойствами, хорошей восстанавливаемостью и невысокой степенью разбухания при восстановлении, Микроструктура у них получается равной с равномерной окисленностью магнетита по сечению образцов.

Предлагаемый способ получения окатышей может быть реализован на различных известных обжиговых агрегатах. В качестве ней40 трального по отношению к магнетиту газа могут быть применены, например, газообразные продукты горения топлива и водяной пар, поскольку, как показали исследования, окатыши с магнетитовой основой, обожженные в атмосфере аргона и водяного пара, не отличаются по прочностным свойствам.

Формула изобретения

Способ получения окисленных окатышей; включающий их сушку и нагрев, обжиг при температурах 1200 — 1350 С в нейтральной или восстановительной атмосфере и охлаждение, отл и ч а юшийся тем, что, с целью повышения прочности и восстановимости окатышей, окатыши при сушке и нагреве подвергают окислению при температуре 400 — 550 С на 35 — 45% и охлаждение ведут до 800—

900 С в безокислительной атмосфере.

Способ получения окисленных окатышей Способ получения окисленных окатышей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к электроплавке сульфидного медно-никелевого и окисленного никелевого сырья

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к технологии производства огневого кобальта в электродуговых печах постоянного тока

Изобретение относится к металлургической промышленности, преимущественно к металлургии кобальта. Способ получения кобальта включает приготовление шихты смешением кобальтсодержащего материала с горючими сланцами в качестве углеродсодержащего восстановителя, которые содержат кварцевый песок, металлы - кальций и магний. При этом при подготовке шихты используют фракции сланца от 2 мм до менее 125 мм. К шихте добавляют техническую соду. Кварцевый песок и металлы - кальций и магний, содержащиеся в горючих сланцах, обеспечивают повышение извлечения кобальта за счет снижения вязкости шлака. Техническим результатом является повышение извлечения кобальта и снижение материальных затрат. 2 ил., 2 пр.

Способ получения окисленных окатышей

Наверх