Способ окомкования железорудных материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 3(Я) С 22 В 1/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ЗОБРЕТЕНИТЕЛЬСТВУ ИСАНИ 46.поляризацию шихты постоянным напряжением и накатывание материала на тарельчатых или барабанных окомкователях, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочнос ти окатышей и газопроницаемости материала в процессе спекання, поля ризацию шихты осуществляют в процес се ее накатывания в окомкователе.11292 15 40 Изобретение относится к металлур.- гической промышленности и может быть использовано в производственных условиях для получения железо- рудных окатышей, а также гранул различных веществ. 5В основе известных и наиболее распространенных способов получения окатышей на окомкователях чашевого и барабанного типа лежит взаимодействие между частицами шихты, в результате которого одна из них, прилипая к другой, устанавливается на определенном расстоянии от нее. Это расстояние во многом обусловливает последующую прочность готового окатыша. Недостатком этих способов является отсутствие возможности варьирования силового взаимодействия межцу частицами и как следствие прочности и размеров образующихся окатышей. 20Известны способы получения окатышей на чашевых и барабанных окомкователях, заключающиеся в изменении силового взаимодействия между частицами комкуемого материала введением 25 в шихту связующих добавок(11.Недостатком этих способов является невозможность широкого варьирования типа добавок и их количества, вводимого в шихту, так как при этом в нежелательную сторону может меняться химический состав окатышей, а следовательно, и их металлургические свойства,.Известен способ подготовки агломерацнонной шихты, содержащей магнетитовый концентрат, согласно которому для улучшения окомкования и повышения газопроницаемости материала шихту перед окомкованием намагничивают в постоянном магнитном поле 21Недостатком известного способа является его значительная инерционность и неприменимость к широкому кругу металлургических шихт, не поддающихся воздействию магнитных 4 полей.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данноМу является способ окомкования железорудных материалов, включающий поляризацию шихты постоянным напряжением. Шихта подвергается воздействию постоянного электрического поля перед окомкованием(.31.Недостатком способа является незначительное увеличение прочности и малая пористость полученных сырыхгранул.Цель изобретения - повышение прочности окатышей и газопроницаемости материала в процессе спекания.60Указанная цель достигается тем, что согласно способу окомкования железорудных материалов, включающему поляризацию шихты постоянным напряже нием и накатывание материала на та 542рельчатых или барабанных окомкователях, поляризацию шихты осуществляют в процессе ее накатывания в окомкователе.Способ окомкования в электрическом поле основан на том, что силовое взаимодействие (Р)между двумя зарядами (с 1) может быть меньше, чем между каждым из этих зарядов и внешним полем (Е) и, следовательно, равновесное расстояние между ними (г) меньше, чем при отсутствии поля,Величина первого взаимодействиягравна Р = -, а второго Г=Е.2 Значит, прй условииЕ - частицыгсближаются и устанавливаются на равновесном расстоянии, определяемом выражением-р) Игде с - величины заряда частиц;Е - величина внешнего электрического поля;г - расстояние между частицами.На фиг.1 показана схема наложения поля при окомковании на тарельчатых окомкователях; на фиг,2 - направление силовых линий; на фиг,З - схема наложения поля для барабанных окомкователей;а на фиг.4 - направление силовых линий для барабанных окомкователей.Схема требует, чтобы связь корпуса барабана с землей осуществлялась через источник ЭДС. За счет трения частиц шихты при окомковании они электризуются, в схеме (фиг.З) достаточно оставить ЭДС, подобрав полярность центрального электрода, той же, что и знак заряда частиц материала.Устройство содержит окомкователь 1, который может быть выполнен тарельчатым или барабанным, цилиндрический центральный электрод 2 и комкуемый материал 3. В случае тарельчатого окомкователя в нем расположен также диэлектрический центральный круг. дна 4 и диэлектрическая труба 5, Расстановка сил:Г - силы кулоновского отталкива%ния; Р- сила, действующая на частицу со стороны внешнего поля.П р и м е р, Проводят сравнительное испытание трех способов окомкования: прототипа (шихта подвергается.поляризации до окомкования); предлагаемого (поляризация шихты в процессе окомкования) и способа без поляризации шихты.Окомкование проводят на лабораторном тарельчатом окомкователе. Диаметр тарели 30 см, скорость вращения 20 об/мин, угол наклона плоскости тарели к горизонту 30. Время окомкования во всех случаях 5 мин.Весокатыша,г Прочностьг/окатыш Способыокомкования Прототип 1897 1795 1499 1440 1204 2,53 1,90 1, 1.0 1,09 1,45 33,89 Средний 1,614Средняя 1567 3,16 2397 Предлагаемый 2095 2,29 157 1,36 1,38 41,9 1899 1997 1297 Средняя 1937 Средний 1,95 1 р 41 1,36 1,49 1,25 1897 Окомкованиебез электрического поля 1593 28,62 2300 1948 1,16 1197 Средняя 1787Средний 1, 334 Комкуемая шихта представляет собой смесь 86 лисаковского обжигмагнитного концентрата, 8 доломита и 6 извести. Касса материала загружаемой, в одном эксперименте шихты 1 кг.При окомковании по первому способу шихты подвергают поляризации постоянным напряжением 50 В перед увлажнением и загрузкой на окомкователь.Приокомковании по второму способу тарель окомко-:ателя электрически изолируют от шихты. Один электрод внешнего источника питания подают на верхние слои шихты, а второй на тарель. Таким образом, шихта подвергается воздействию электрического поля непосредственно в процессе оком"кования,Окомкование по третьему способупроводят по указанной методике дляпервого и второго способа, но шихтакак до окомкования, так и в процессе его не подвергается воздействиюэлектрического поля. После окомкова"ния окатыши взвешивают и измеряютих прочность на раздавливание.10 Полученные усредненные результатыпо пяти сериям экспериментов приведены в таблице. Их анализ показывает,что при применении предлагаемогоспособа по сравнению с другими на15 18 возрастает нх прочность н на 8выход годных,1129254 Составитель Л.Шашенковедактор О.Колесникова Техред С, Мигунова Корректор И,Муска Подписное 4/5 илиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная Заказ 9308/21ВНИИПИ Госудпо делам113035, Моск Тира ственного к обретений иж, Рау б 02митета ССС открытийская наб.,