Способ приготовления брикетов из оксидных никельсодержащих материалов

(19) (11) 1 2 САНИЕ ИЗОБРЕТЕ 27) Изобретение относится к области скования мелкозернистого сырь перед последующей металлургическойпереработкой, а именно к способамбрикетирования шихт, составленныхна основе никельсодержащих материалов, Цель изобретения - повьппение выхода годных брикетов за счет увеличения их механической прочности, приготовление брикетов из оксидных никельсодержащнх материалов ведут путем прессования смеси руды, пылишахтных печей в количестве до 157 отмассы руды, восстановительно-сульфиднзирующих добавок и связующеговещества в виде технических лигношахтн смач ным расульфонатов. При этом пыл печей охлаждают до 60-85 вают при перемешивании во вором технических лигносу вводимым в количестве 8-1 сы пыли, а брикетирование давлении прессования 300- 2 табл,ь онато 7 отмведут00 )(Па никелевую руду никель 1,27; ко железа (111) 24 39,5; оксид ма ния 8,9; оксид крупности 0,-2 нием 28,5 мас. ". серы (общ) того а также пыль ш берную (мас,Х: 0,44; железо 29 35,68; оксид ма способа тносится озернист й металл именно к Изобретение о окускования мелк перед последующе переработкой, а брикетирования ш на основе никель го сырьяргическойспособам авленн ихт, со содержа материаЦель изобр ода годных з еханическойения - повьппениесчет увеличения иочности,сходных шихтовыхльэуют кремнистую х ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С(56 ) Худяков И,ф. Опыты по брикетированию окисленных никелевых рудЛиповского месторождения. - Цветнаяметаллургия: Бюллетень, 1963, Ф 18,с30,Ушаков К.И, и др, Брикетированиев цветной металлургии. - М.: ПН 15 цветмет экономики и информации, 1979,вып,11. с.58.(с с од ержанием, ма с,:балы 0,65; оксид , 19; диоксид кремния гния 6,4, оксид алюмикальция 1,9) класса мм, пирит (с содержа- железа (обш) 30,3 мас,7,же класса крупности, ахтных печей - скрубникель 1,48; кобальт ,48; диоксид кремния гния 5,94; оксид1574660 45 алюминия 7,82; углерод 5,63 крупностью 0,92 мм) и циклонную (мас,%: никель 1,47; кобальт 0,46; железо 20,95; диоксид кремния 34,80; оксид магния 6,30; оксид алюминия 10,5, углерод 7,21) крупностью 0,21 мм).Соотношение в брикетах руды, пирита, пыли, составляет 80:10:10 (%) причем скрубберную и циклонную пыль берут в соотношении 2:1 (доли), что соответствует вь 1 ходу пыли на практике (при шахтной плавке брикетов). Влажность шихты поддерживают на уровне 13-14%.Связующим веществом служит технический лигносульфонат (ЛСТ) - отход Камского целлюлозно-бумажного комбината. Лигносульфонат содержит до 50 влаги, 8,5 . золы мас. .: ГеО э 1,5-7,4; А 10 0,8-1,5; Иа 0 2,0-2,5; .СаО 2,5-2,8; МЕО до 10, ЯОз - 24- 35,5) и представляет собой кальциевонатриевые соли лигносульфоновых кислот. Теплота сгорания ЛСТ 9300 кДж/кг,Брикетирование шихт производят на гидравлическом прессе ПГНр (Рмакс = = 4 т) при удельном давлении 250- 450 МПа.Получаемые брикеты имеют таблеткообразную форму диаметром 30 мм с пре-дельной высотой 17-19 мм. При испытаниях брикетов на механическую прочность определяют сопротивление на сжатие и прочность на сбрасывание с высоты 1 м на бетонную плиту. О35 качестве брикетов судят по количеству сбрасываний до раскола и количеству образующихся при разрушении брикетов кусков размером более 10 мм. Максимальное количество сбрасыва-. 40 ний 30.Результаты первой серии опытов в сопоставлении с прототипом сведены в табл. 1, Приведенные данные осреднены по нескольким измерениям. Расхождение в параллельных опытах не превьппает +10 .Попредлагаемому способу пыль перед смачиванием нагревают в муфельной печи до требуемой температуры, 50 затем смачивают ее раствором лигно. сульфонатов при перемешивании и дозируют к смеси руды и пирита, В базовом варианте (опыты 1,2) руду, пирит и пыль Шихтуют беэ связующего и затем смачивают раствором лигносульфонатов.Данные, приведенные в табл. 1, свидетельствуют о том, что брикеты, полученные по предлагаемому способу, имеют 4более высокие показатели по механической прочности и меньшие значения показателей по общему расходу связующеговещества по сравнению с известным способом при добавке связующего непосредственно в брикет.Положительный эффект предлагаемогоспособа выявляется при поддержаниитемпературы пыли на уровне 60-85 Си -.расходе связующего вещества 8-10% отмассы пыли. При пониженном расходесвязующего (опыт 3) не достигаетсятребуемой прочности брикета на сбрасывание. Избыток (сверх рекомендуемого количества) связующего вещества(опыт 11), а также относительно низкая (опыт 5) и высокая (опыт 9) температуры пыли дают близкие результатыпо механической прочности брикетов,которые ниже, чем по предлагаемомуспособу (опыты 4,6,7,8,10).,По предлагаемому способу отсутствует спекание (прилипание) частицбрикетируемой шихты с матрицей ипуансоном, из-за чего в известномспособе (опыты 1,2) выход готовыхбрикетов не превышает 98 ,Во второй серии опытов .(табл.2)проводят отработку параметра - давление брикетирования. Расход связующего задают 9 . от массы пыли, температуру пыли поддерживают на уровнео70 С. Установлено, что при давлениименее 300 МПа (опыт 12) прочностьбрикета на сбрасывание существенно(опыты 13, 14, 7) зависимость прочности от давления близка к линейной,Повышение давления свыше 400 МПа(опыт 15) не дает увеличения прочности.Использование предлагаемого способа получения брикетов по сравнениюс известным способом лоэволяет стабилизировать процесс плавки, сократить затраты на кокс и увеличитьизвлечение никеля в штейн,Формула изобретения Способ приготовления брикетов из оксидных никельсодержащих материалов, включающий прессование материалов иэ смеси руды, пыли шахтных печей в количестве до 15 от массы руды, восстановительно-сульфидизируюших добавок и связующего вещества в виде технических лигносульфонатов, о т л и - ,5 15 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода годных брикетов за счет увеличения их механической прочности, пыль шахтных печей охлаждают до 60-85 С, смачивают при перемеши 0 74660 ванин водным раствором техническихлигносульфонатов, вводимым в количестве 8-107 от массы пыли, и брикетирование ведут при давлении прессования 300-400 МПа. Т а б л и ц а 1 Способ Прочность брикетов Расход связующего вещества, Х Температурапыли, Спыт на сжатие,кгс/см от массыРуды от массы 6,6,40 516-.186-18 5,0 Известный2 П 1)едлагаемый 3 8,9 9,1 9,0 9,3 7,0 8,0 9,0 9,0 24 23 19 70 70 10,0 1 1,0 0 ытаниях на сбрасыва более 10 мм, образоравнялось 2, Давл е, Во всех случаях при испчество кусков размеровпри разрушении брикетов,прессования 350 МПа,ФБрикеты плохо извлекаются из матрицы, повнеровнаяс дефектами.Брикеты ровные, гладкие, извлекаются из мБрикеты ровные, гладкие, извлекаются самое колившихся Примеча и ие хност рицы легко.оиэволъно,Табл Опыт очность брикетов авление рессова ия, МПа на сжатие на сбрасывани кгс/см количество паний до раскол 17 20 21 23 3 1 4 0,8 5 0,9 6 0,9 7 0,9 8 0,9 11 1,1 250 300 350 400 450 70 70 50 60 70 85 9,3 9,4 9,0 9,5 9,1 на сбрасывание, количестно паде.ний до раскола