Способ восстановления руд и окислов металлов

290546 ОПИСАН И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республикависимый от патентаПК С 21 Ь 13/04 явлено 05,1,1968 ( 1209478/22-2 ДК 669,181.44 (088.8 итет 03.11.1967,1532/67, Швеция Комитет по деламобретениЯ и открытиЯри Совете МинистровСССР публиковано 22.Х 1.1970. Бюллетень2 за 1971 ата опубликования описания 10.11.1971Авторыизобретени нцыПер фолке Инострарлссон и(Швеция) лла индског явител СПО ОССТАНОВЛ ЕНИЯ И О ОВ МЕТАЛЛО Изобретение относится к области прямого получения железа.Известен способ Хоганас восстановления руд и окислов металлов в твердом состоянии в тиглях, в которые несмешивающимися слоя ми загружают руду и твердый восстановитель в смеси с флюсом и восстанавливают при 1000 в 13 С.Предложенный способ восстановления руд и окислов металлов отличается тем, что сбри кетированный в смеси с флюсом и связующим восстановитель загружают вместе с окислом металла в контейнер или муфель, нагревают до 900 - 1300 С и выдерживают при этой температуре в течение 2 - 60 час. Это позволяет 15 увеличить съем губчатого железа с одной емкости и упростить загрузку емкостей, т. е. приводит к увеличению производительности,На фиг. 1 показан цилиндрический муфель, загруженный сбрикетированной смесью вос становителя со связующим и концентратом железной руды; на фиг. 2 - цилиндрический муфель, загруженный обычным образом; на фиг. 3 - прямоугольный муфель, загруженный сбрикетированной смесью восстановителя со 25 связующим и концентратом железной руды; на фиг. 4 - прямоугольный муфель, загруженный обычным образом.На чертежах даны сз,едующие обозначения: муфель 1, крышка 2, сбрикетированная смесь 3 восстановителя со связующим и концентрат железной руды 4.В прямоугольном муфеле брикеты могут располагаться различным образом так, что образуют полое тело, внутренние полости которого предназначены для заполнения концентратом восстанавливаемой руды. Брикеты загружают в муфель вместе со слоями концентрата в виде загрузки сандвичем, и слои концентрата со всех сторон окружены уплотненной смесью восстановителя и связующего.Загрузка сандвичем особенно целесооб. разна, так как она позволяет противодействовать или полностью устранять различного рода явления прилипания, например, путем укладки бумажных листов между различными слоями и между внутренними слоями и внутренними стенками муфеля.При загрузке в цилиндрический муфель цилиндрических кольцеобразных брикетов или сплошных цилиндрических брикетов в нем образуется по крайней мере одна цилиндрическая полость, которую заполняют концентратом восстанавливаемой руды.П р и м е р 1. Восстановление магнетитового концентрата (71,6% железа) с максимальной крупностью частиц 0,15 лтлт.Сбрикетированную смесь восстановителя (коксовая мелочь) и связующего (молотый известняк и сахарная мелясса) загружают вс в 1 100 = 40,о93 Способ восстановления руд и окислов металлов в твердом состоянии, отличаощийся тем, что, с целью увеличения производительно 33 сти, сбрикетированный в смеси с флюсом исвязующим восстановитель загружают вместе с рудой или окислами металла в контейнер или муфель, нагревают до 900 - 1300 С и выдерживают при этой температуре в течение 40 2 - 60 час. обычный муфель из карбида кремния с внутренним диаметром 360 мм и высотой 500 мм, на дно которого предварительно уложен слой восстановителя со связующим. При симметричном расположении брикетов получают две полости кольцеобразной формы, заполненные концентратом, Поверх брикетов укладывают слой восстановителя со связующим (см. фиг. 1) . Кажущаяся плотность брикетов 1,15 кг/л. В муфель загружают 48 кг концентрата и 24 кг сбрикетированного восстановителя со связующим.Муфель с содержимым нагревают до 1150 С и выдерживают при этой температуре 32 час, после чего он остывает до комнатной температуры, Железо, полученное в результате такой обработки, является полностью восстановленным и имеет среднее содержание кислорода 112/о и углерода 0,237 о Явлений прикипания не наблюдается.Для сравнения аналогичный муфель загружают тем же концентратом и не брикетированным восстановителем (см. фиг, 3), Муфель с содержимым в этом случае также нагревают до 1150 С и выдерживают при этой температуре 32 час, после чего он остывает до комнатной температуры. Полученное железо имеет среднее содержание кислорода 1,10%, т. е. почти столько же, как и при сбрикетированной смеси восстановителя со связующим, Однако в этом случае в муфель загружают только 40 кг концентрата и 20 кг сбрикетированного восстановителя со связующим, Следовательно, в один и тот же муфель можно загрузить на 20% больше концентрата и на 20% больше восстановителя со связующим, чем при обычных методах загрузки.П р и м е р 2. Восстановление того же концентрата тем же восстановителем, что и в примере 1, проводят в прямоугольном муфеле из карбида кремния с внутренними размерами480 Х 360;(93 мм; в качестве связующего используют пек и щелок (см, фиг. 3),Кажущаяся плотность восстановителя со5 связующим 1,45 кг/л. В муфель загружают17,0 кг концентрата и 12 2 кг брикетированного восстановителя со связующим. Муфель ссодержимым нагревают до 1150 С и выдерживают при этой температуре 15 час, после чего10 он охлаждается до комнатной температуры,Железо, полученное в результате такой обработки, является полностью восстановленным иимеет среднее содержание кислорода 0,23 О/О,Для сравнения аналогичный прямоугольный15 муфель загружают обычным образом насыпьюконцентрата и восстановителя, а затем нагревают, как уже было описано (см. фиг, 4),В этом случае, чтобы загрузить 17,0 кг концентрата и 12.2 кг восстановителя, муфель20 должен быть увеличен в высоту до 130 мм;длина остается без изменения. Следовательно,при загрузке брикетированного восстановителя увеличение загружаемого количества наединицу объема муфеля составляет25 30 Предмет изобретения290546 г-увг фиггСоставитель А. Неменоведактор Н, Л. Корченко Техред Т. П. Курилко Корректор О. С. Зайцев Изд,99 Заказ 1 б 89 Тираж 480 Подписи ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5нпография, пр. Сапунова,