Цемент для агломерации рудных окатышей

 

О П И 4 -н- и е

575

i 676

Йрюэ Ооветских

Социааистииеских

Республик д цРЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.03.78 (21) 2596532/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М.К .

С 04В 7/22

Государствеииый комитет оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (53) УДК 666.943 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (72) Авторы изобретения

В. В. Тимашев, П. И. Софинский, Р. М. Дзвонковский и А. Х. Дрожжин (71) Заявители Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева и Государственный всесоюзный институт по проектированию и научноисследовательским работам «Южгипроцемент» (54) ЦЕМЕНТ ДЛЯ АГЛОМЕРАЦИИ РУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ

Изобретение относится к составам вяжущих, предназначенных для агломерации рудных концентратов, и может быть использовано в промышленности цветной металлургии. 5

Известны цементы для агломерации рудных концентратов: рудный цемент, цемент

Кюля, цемент Феррари Pl)

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является цемент для ar- 10 ломерации рудных окатышей, включающий

30 — 97% алюмоферрита кальция, 0,5—

57% феррита кальция и 2 — 30% силикатов кальция (2).

Недостатки таких цементов состоят в не- 15 высокой прочности и длительном сроке тепловой обработки окатышей (10 ч).

Увеличение прочности цемента позволит улучшить физико-механические свойства окатышей, повысить их прочность и сократить время тепловой обработки окатышей.

Цель изобретения — увеличение прочности цемента и сокращение времени его тепловой обработки.

Поставленная цель достигается тем, что цемент для агломерации рудных окатышей, включающий алюмоферрит кальция, феррит кальция и силикаты кальция, дополни2 тельно содержит сульфоалюминат кальция, сульфоферрит кальция и галоалюминат кальция при следующих соотношениях компонентов, вес. %:

Алюмоферрит кальция 20 — 55

Феррит кальция 0,5 — 30

Сульфоалюминат кальция 0,5 — 15

Сульфоферрит кальция 0,5 — 10

Галоалюминат кальция 0,5 — 20

Силикаты кальция Остальное

Пример 1. Приготавливают сырьевую шихту из боксита, железной руды, известняка, хлористого кальция, фтористого кальция, фосфогипса при следующих соотношениях компонентов, вес. %: боксит 18, железная руда 19, известняк 60, хлористый и фтористый кальций по 05, фосфогипс 2.

Шихту обжигают при 1250 С в силитовой печи с изотермической выдержкой 15 мин.

Охлаждение спеков быстрое, на воздухе.

Полученный клинкер размалывают до удельной поверхности 3000 смз/г и определяют содержание СаО, проводят рентгеновский анализ полученного цемента, проводят петрографические исследования на полированных шлифах в отраженном свете, определяют нормальную густоту, сроки схватывания и прочностные характеристики

676575

Таблица 1

Состав, вес. y„ по примеру

Компоненты

1 2

0,5

34,5

0,8

0,5

0,5

13,2

41

6 б

Алюмоферрит кальция феррит кальция

Сульфоалюминат кальция

Сульфоферрит кальция

Галоалюмииат кальция

Силикаты кальция

Таблица 2

Прочность при сжатии, кгс/смя, через, сутки 40

Условия твердеиия

7 28

Воздушно-влажное по примеру 1

3

По прототипу

Пропариваиие по режиму, ч 2+2+2, по примеру 1

3

По прототипу":

729

529

391

397

367

494

451

262

283

276

240

525

381

396

392

335

542

552

541

519

487

489

453

Заказ 1678/5 Изд. № 466 Тираж 706 Подписное

НПО «Поиск»

Сапунова, 2

Типография, пр. полученного цемента на образцах-кубах с ребром 1,41 см.

Пример 2. Приготавливают аналогично примеру 1 сырьевую смесь при следующих соотношениях компонентов, вес. %: боксит 17,5, железная руда 16,5, известняк

61,0, хлористый и фтористый кальций по

1,0, фосфогипс 3. Получают и исследуют цемент по примеру 1, Пример 3. Приготавливают аналогич- 10 но примеру 1 сырьевую смесь при следующих соотношениях компонентов, вес. : боксит 18,5, железная руда 13,5, известняк

58,0, фтористый кальций и хлористый кальций по 3. Получают и исследуют цемент 15 аналогично примеру 1.

Минералогический состав цемента представлен в табл. 1, сроки схватывания и прочностные характеристики — в табл. 2.

Прочностные характеристики цементов

Пропариваиие по режиму: 2+6+2 ч.

Наличие в сырьевой смеси окислов кальция, алюминия и железа позволяет при введении фосфогипса получать сульфатные 60 соединения (сульфоалюминат и сульфоферрит кальция) в цементе, а введение галогенов (фтористого и хлористого кальция) приводит к образованию галоалюмината кальция состава СыАтСаХ2, (где Х вЂ” фтор или хлор), причем активность галоалюмината мало зависит от вида галогена, и решающим фактором при выборе галогенсодержащей добавки является вопрос изыскания бесперебойного снабжения цементного завода фтористым или хлористым кальцием и экономичность его доставки. Совместное введение фтористого и хлористого кальция позволяет расширить температурный интервал образования галоалюмината кальция.

Полученные данные свидетельствуют о высокой гидратационной активности полученного цемента и высокой скорости его твердения под влиянием тепловой обработки. Для достижения аналогичной (и даже большей прочности) предлагаемый цемент достаточно подвергнуть тепловой обработке в течение 2+2+2=6 ч, в то время как продолжительность тепловой обработки цемента-прототипа — 2+6+2=10 ч, Таким образом, изобретение позволит увеличить пропускную способность пропарочных камер и снизить затраты на электроэнергию.

При обычном воздушно-влажном хранении прочность цемента предлагаемого состава в возрасте 28 суток на 35 — 40% выше прочности цемента-прототипа, что позволит значительно улучшить прочностные характеристики окатышей, уменьшить процент разрушаемых в процессе транспортировки и з а груз к и ок а тыщей.

Формула изобретения

Цемент для агломерации рудных окатышей, включающий алюмоферрит кальция, феррит кальция и силикаты кальция, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения прочности и сокращения времени тепловой обработки, он дополнительно содержит сульфоалюминат кальция, сульфоферрит кальция и галоалюминат кальция при следующих соотношениях компонентов, вес. %:

Алюмоферрит кальция 20,0 — 55,0

Феррит кальция 0,5 — 30,0

Сульфоалюминат кальция 0,5 — 15,0

Сульфоферрит кальция 0,5 — 10,0

Галоалюминат кальция 0,5 — 20,0

Силикаты кальция Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ли Ф. М. Химия цемента и бетона. М., Стройиздат, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР № 560850, кл. С 04В 7/22, 1974.