Способ получения офлюсованных окаты-шей из сернистых железорудных концент-patob

(53) УДК 669.1: :622.782.42 (08 делам лзееретений Дата оп крути Г. Меламуд, А. А. Ю М. Комлев, А. Г. Ж Д. Урин, А. Е. Онищ рин, Ф, Анев, Е.енко, Г. М 72) Авторы изобретения Научно-исследовател механической обрабо(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОФЛЮСОВАННЫХ ОКАТЫШ ИЗ СЕРНИСТЫХ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ Изобретение относится к чернои металлургии и может быть использовано при получении офлюсованных кальций- и магний- содержащими материалами обожженных окатышей из сернистых железорудных концентратов.Известен способ получения малосернистых окатышей, включающий получение двухслойных окатышей, ядро которых изготовляется из малосернистого концентрата и флюса, а наружный слон - из сернистого концентрата без добавления флюса 1.Недостаток указанного способа заключается в сложности технологического процесса, обусловленной необходимостью введения двух дозировочных линий и двух последовательно включенных окомкователей.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ десульфурации окатышей из окиси железа; включающий восстановительный обжиг при 982 - 1374 С с введением десульфурирующих хлоридов Са, Мд, ге" или ге+в количестве 0,1 - 5% от веса руды и обработку окатышей перед завершением восстановления паром, Полученные окатыши содержат4 0,03% 5 2,. Рябоконь . Гершович, А. Пахомов, Е, А,.Верш , Коротаее и Д."-М. К ,у.,41 и и проектный ийститут оббгащенияолезных ископаемых Уралмеханобр Недостатки известного способа состоят в невозможности получения малосернистых обожженных окатышей (с содержанием серы ниже 0,01%), а также повышенном коррозионном износе обжиговых агрегатов изза выделений хлора. Кроме того, известный способ требует дополнительных затрат на получение пара и очистку атмосферы от хлора и других ядовитых газов.Цель изобретения - снижение содержания серы в обожженных офлюсованных окатышах и повышение износостойкости обжиговых агрегатов.Поставленная цель достигается тем, что в шихту вводят активные железорудные добавки в количестве 5 - 10%. В качестве активных железорудных добавок используют пиритный огарок, обработанный водно-кислотным раствором или сырую сидеритовую РудуДобавками могут служить железорудные материалы, которые состоят преимущественно из активной окиси железа или образуют ее в ходе термообработки. Такими веществами являются пиритный огарок, подвергнутый водно-кислотной обработке, и сырой сидерит.834168 10 15 2 О 25 35 4550 55 При термической диссоциации пирита и сидерита в области температур 500-700 С образуется окись железа с повышенным содержанием дефектов вследствие незавершенности кристалло-химических превращений в низкотемпературном диапазоне. Водно-кислотная обработка огарка способствует закреплению дефектной структуры и сохранению ее при термообработке, Избыточная концентрация дефектов изменяет потенциал окиси железа и смешает равновесие реакции( Со 1 о 4+ ЕегЦака .= йдг егОз+ 30 г+ lг г в сторону диссоциации сульфата кальция, Поскольку Са 504 является основным источником серы.в обожженных офлюсованных окатышах, то добавка активной окиси железа способствует получению низкосернистых окатышей. Добавка железистых десульфураторов не ухудшает металлургических свойств окатышей и не изменяет условий работы технологического оборудования.Химическая активность добавок должна быть такой, чтобы при катодной поляризации изготовленного из нее порошкового электрода до потенциала -0,8 В плотность тока в децинормальном растворе серной кислоты была не менее 1,5 мА/см.Пример. Предлагаемый способ испытан в лабораторных условиях. Изготавливают окускованные материалы основностью -Д-;=0,85 ед. из сернистых концентратов Соколовско-Сарбайского ГОК (ССГОК), содержащих: 65,94% Ге; 0,35 о/о Ьой, а также 64,87 о/о Ге; 051/о Бойе. Для офлюсования вводят известняк крупностью 90 о/о класса -0,074 мм, в качестве связующего используют 1 о/о бентонита, десульфурируюшими добавками служат активные железорудные добавки. Окатыши нагревают со скоростью 100 С/мин до 1300 С и обжигают в течение 6 мин с последующим охлаждением со скоростью 100 С/мин. Вся термообработка проводится в токе воздуха, продуваемого через слой со скоростью 25-35 см/с.Пример 1, В качестве десульфурируюшей добавки в шихту добавляют пиритный огарок, обработанный водно-кислотным раствором с рН 2 - 4. Перед введением огарка в шихту его промывают водой до полного удаления кислот и щелочей и высушивают до постоянного веса.Огарок, после водно-кислотной обработки содержит 65% Геойц, 92,5/, активной окиси железа, 3 /о ЯОг и 0,32/о 5. Его удельная поверхность, определенная методом тепловой десорбции аргона, составляет 2,8 м /г при крупности 90 о/о. класса -0063 мм;Пример 2. В качестве десульфурирующей добавки в шихту добавляют сырую сидеритовую руду, предварительно измельченную 4до крупности 90/, класса -0,074 мм, содержащую 35/о Ге, 12 о/о МдО и 0,24/о Ь Для сравнения с предлагаемым способом в шихту вместо активных железорудных добавок вводится неактивная окись железа. Активность добавок оценивается методом контактной вольтамперометрии по интенсивности восстановления их ионами во-, дорода на графитовом электроде, на который тонким слоем наносится паста, состоящая из смеси исследуемой добавки и угольного порошка в соотношении 1:9, смоченной 0,3 мл силиконовой жидкости. Вольтамперные кривые снимают в децинормальном растворе серной кислоты при скорости развертки 40 мВ/с и начальном потенциале -0,8 В. В качестве электрода сравнения используют насьпценный каломельный электрод, вспомогательным электродом служит тигель из стеклографита с поверхностью50 см,Результаты сравнительных испытаний окатышей, полученных известным и предлагаемым способами приведены в таблице. Испытания показывают, что содержаниедесульфурирующей добавки в количестве 510 о/о является оптимальным. При увеличенииколичества добавки содержание серы в обожженных продуктах не меняется,а введение их в шихту менее 5/о недостаточно Из данных таблицы также видно, чтовведение активных железорудных добавок(пиритного огарка или сырой сидеритовой руды), дающих плотность тока приу ъ -0,8 В не менее 1,5 мА/см, приводит к снижению содержания серы в обожженных продуктах в 4-5 раза по сравнению с неактивной Ге 01. Содержание серы падает до 0,005 - 0,006 о/о при практически неизменном содержании железа. Активные железорудные десульфурируЬшие добавки не выделяют при обжиге химически агрессивных и токсичных газов, например хлора, что позволяет избежать установки специальных очис О тительных сооружений и не приводит к повышенному коррозионному износу металлического оборудования обжиговых машин.Предлагаемый способ может быть реализован при производстве окускованного сырья на конвейерных машинах.Введение в шихту 5 - 10% пиритного огарка или сидерита позволяет снизить содержание серы в верхней части слоя с 0,035 до 0,005 о/о, что приводит к снижению среднего содержания серы в слое на 0,015 о/о. При доменном переделе использование таких окатышей понижает расход кокса на 0,3/о и увеличивает производительность печи на 0,32 о/о. Использование малосернистых окатышей, получаемых по предлагаемому способу, позволяет при производстве чугуна получить экономический эффект в размере 343 тыс. руб. в год.,02 Сырая сицеритовая руца 5 61,58 0,01 61 0 0,0 2 19 О, 5 Извест- г ный ( 7 6 0,0,4 итн ны раыи огарок, м раствором и 2, отличаю ивных железор сырую сидери пособ получения офлюсованныхиз сернистых железорудныхов, включающий окомкование1200 - 1350 С с введением дещих добавок, отличающийсяцелью снижения содержанияенных офлюсованных окатыния износостойкости обжиговыв шихту вводят активные желеавки в количестве 5 - 10%,пособ по п, 1, отличающийсяачестве активных железорудны а 3. Стем, чтодобавокРуду об по пп. качестве ак спользуют щиися удных ации,экспертио СССР962.2 темх до Составитель Л. СавиТехред А. БойкасТираж 681осударственного комитетам изобретений и открыва, Ж - 35, Раушская наатент, г. Ужгород, ул. икаяКорректоПодписноСССРтийб., д. 4/5Проектная,Редактор И.МихееваЗаказ 4011/49ВНИИПИпо дел113035, МосФилиал ППП.Ш кая 1, Стыщейцентратжиг прифурируючто, св обожжповышерегатов,ные доб2. Счто.в к Прецла- Пиритный 0гаемый: огарок2,55 ормула изобретен и об- сультем, серы шах и х агзоруд бавок используют пи ботанный водно-кисло Источники информ принятые во внимание пр 1. Авторское свидетельств201442, кл. С 22 В 1/24,50 2. Патент США39934 кл. С 22 В 1/24, 1974.