Способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда

(и) 46605 Социалистических РеспубликИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 27.02.73 (21) 1888130/23-26 л, С 38 соединением заявк Государствеииый комитет Совета Мииистров СССР оо делам изобретений и открытий(23) Приорите етеньОпубликовано 15.03.76. Бю Дата опубликования описания 3) УДК 661,862.(72) Авторы изобретени рунов, Н. С апшии, В. И Сомова Красного 3 жский ордена ат С, Пе В,П,Л Л, И. удовог апоро комби В. Лагунов, В, К, Руденко, В., М. Ковальчук, А. Н. Порада,Д. В, Юферов и Днепропетровский ордена Тр металлургический институт и 3 абразивный54) СПОСОБ ПОДГОТДЛЯ ВЫПЛАВКИ ЭЛЕК Ш ИХТЪ ОРУНДА 1Изобретение относится к способам подготовки шихты для выплавки электрокорунда и может быть использовано в производстве искусственных абразивных материалов.Известен способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда, основанный на предварительном спекании глиноземсодержащих руд, в частности боксита, в смеси с углеродистым топливом (антрацит марки АМ или АК, ГОСТ 8181 - 56) иа агломерационных машинах.В процессе агломерации в зоне горения топлива тем пер атур а достигает 1580 - 1600 С, в результате чего в агломерате образуются минералы, например файялит (Ре 2%04), герценит (ГеА 1,04), муллит (ЗА 120 э 2810,) и другие, с различной температурой плавления и энергией связи элементов, Последняя обуславливает повышение температуры начала селективного восстановления окислов при последующей выплавке в рудовосстановительных электропечах электрокорунда из бокситного агломерата и углеродистого восстановителя. Наличие в агломерате легкоплавких минералов приводит к снижению температуры плавления его, в результате чего восстановление примесных окислов в процессе электро- плавки в основном протекает через жидкую фазу. Последнему способствует также несоизмеримость контактных поверхностей агломерата и восстановителя (бокситныи агломерат фракции 25 - 80 мм, антрацит 0 - 5 мм).В результате этого уже при относительно низких температурах появляется жидкая фаз за, которая, не обладая особой текучестью,приводит к снижению газопроницаемости объема ванны, Благодаря этому образуются локальные участки перегретого расплава, который впоследствии выбрасывается образую 1 о щнмися газами на поверхность колошника,снижая газопроницаемость его и увеличивая тепловые потери. Особенно затруднительна выплавка электрокорунда из агломерата бокситного сырья с повышенным содержанием кремнезема (,ы= А 120; ЫОе6), к которому относятся практически все отечественные бокситы. Переработка такого сырья сопряжена с ощутимои потерей производительности электроплавильных агрегатов, что 20 отрицательно сказывается на экономике процесса в целом и является практически единственным препятствием к широкому промышленному вовлечению отечественных бокситов в производство электрокорунда.25 Цель изобретения - разработка такогоспособа подготовки бокситного сырья, который, независимо от качества исходного боксита, обеспечивал бы осуществление стабильного технологического процесса выплавки з 0 электрокорунда, повышение скорости восста461605 мешанную шихту подвергают прессованию на двухручьевом вальцовом прессе.После прессования брикеты сушат до остаточного содержания гигроскопичной влаги 1,5%.Агломерат и брикеты подвергают проплавлению в крупнолабораторной двухэлектродной электропечи, питающейся от трансформатора мощностью 250 квт. На наплавление 10 гарниссажа и разогрев ванны электропечиизрасходовали 800 кг агломерата. Отличительной чертой процесса выплавки электрокорунда на шихте, подготовленной по предлагаемому способу, является стабильная то ковая нагрузка, практически самопроизвольный сход шихтовых материалов, хорошая равномерная газопроницаемость колошника. Сопоставление показателей лабораторных плавок, приведенное в таблице, подтвержда ет преимущества предлагаемого способа. Результаты опытных плавок на брикетированном и агломерированном боксите ооаода ч1 Ф д а о о -.- ай дй(Х дотДО О Получено,кг352 154,5 , 409234,3 1493,2 15,9; 683 600 / 68,4 332 19,84 16,95 Брикеты из прокаленного бокситаЛгломерированный боксит 192 109,05595 20,1 Формула изобретения В лабораторной установке с площадью спекания 0,16 м 2 половину исходного боксита подвергают агломерации по существующему способу подготовки шихты, а остальную часть прокаливают с помощью газовой горелки при 680 - 20 С, в результате чего потери при прокаливании составляют 5,45%.40Прокаленный боксит измельчают до фракции менее 2 мм, в лабораторных бегунах смешивают с молотым газовым углем, количество которого рассчитывают, исходя из условий полного восстановления примесных окислов боксита за счет углерода угля и связующего. Последним служит сульфит - спиртовая барда плотностью 1,18 г/см, Тщательно псре 50 Составитель К. УсаторреРедактор Н, Джарагетти Техред Т. Дмитриева Корректор Л. Орлова Заказ 4909 Изд, М 1202 Тираж 630 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретении и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5МОТ, Загорский Филиал новительных процессов и производительности электропечей.Для этого боксит предварительно обжигаюг при 600800 С до остаточного содержания гидратной влаги 3 - 5 вес, %, измельчают до фракции 0 - 2,0 мм, смешивают с тонкомолотым коксующимся углем (например, газовым углем) и связующим (например, сульфит - спиртовая барда, продукты переработки каменных углей и др.) и подвергают брикетированию, Полученные брикеты сушат в токе горячего воздуха при 120 - 150 С до остаточного содержания свободной влаги не более 1,5%. П р и м е р, В качестве исходного сырья взят высокопольский боксит следующего химического состава, %: А 120, 39,6; ЯО 2 6,0; Ре 20 з 29,8; Т 10 2,62; СаО 0,08; потери при прокаливании составляют 21,7. Способ подготовки шихты для выплавки электрокорунда, включающий измельчение боксита и твердого восстановителя, дозировку и последующее смешение компонентов, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью осуществления стабильного технологического процесса независимо от состава исходного боксита, увеличения скорости восстановительных процессов и производительности оборудования, боксит предварительно прокаливают до содержания остаточной гидратной влаги 3 - 5 вес. %, измельчают до фракции О- - 2 мм, смешивают с коксующимся углем и связующим и подвергают брикетированию.