Связующее для окускования порошкообразныхматериалов

ОПИСАНИЕ ои 81708 ЗИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22)Заявлено 17.05,79 (21) 2768051/22-02 с присоединением заявки РЙ(23) П р нор итет тееударстееииый комитет СССРОпубликовано 30.03 81. Бюллетень М 12Дата опубликования описания 05.04.81 до делам изабретеиий н открытийЕ. А. Вершинин, Ф. Э, Молочникова, А. Г, Жунев, Н. С, Климова,Г. И. Коморников, Е. А. Пахомов, А. В, Малыгин, И. П. Худорожков .",и М. П, Антошечкинь.Научно-исследовательский и проектный институт обогащенияи механической обработки полезных ископаемьщ "Уалмехайобр,т.;(54) СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ОКУСКОВАНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к металлургии и может быть использовано при окусковании по.рошкообразных материалов,Известны добавки, используемые при оком.ковании агломерации и брикетировании в качестве связующих, например бензонит, известь,5продукты нефтепереработки н синтеза и др.тт 1Известно использование в качестве замени.теля бентонита органического связующего "Берндур", повышающего влагоустойчйвость окатышей в 2 раза по сравнению с бентонитом 2 т.Однако в известных связующих недостаточная механическая прочность окомкованного материала при переувлажненни его в процессе термообработки, что приводит к снижению газопроницаемости спекаемого (при агломерации)или обжигаемого (при производстве окатышей)слоя и в результате - к снижению произво.дительности процесса окускования,Обжит окатышей, приготовленных со связкой "Перидур", при низких и промежуточныхтемпературах, приводит к пониженной их прочности по сравнению с окатышами с бентоня.том. 2Кроме того, увеличение влагоустойчивостнсырых окатышей йри переувлажнении до 100 снедостаточно с точки зрения технологии про.цесса обжига,Известно использование в качестве технологической смазки МГ 2, для процессов обработки металлов давлением гудронного мыпа МГ - 2.Гудронное . мыло - продукт полного омыле.ння жирового гудрона и асидола в соотношении 9:1. На гуд 1 тонное мыло утверждены технн.ческие условия (ТУ 18 РСФСР 407 - 71), Применение гудронных мыл для непищевых целейне противопоказано для здоровья человека,Предельно допустимых концентраций (ПДК)на него не существует. Стоимость гудронногомыла марки МГ - 2 составляет 60 р/т. Гудрон.ное мыло также используется как флотацион.ный реагент-собиратель т 33Цель изобретения - устранение указанныхнедостатков в качестве связующего для окус.кования порошкообразных материалов исполь-,зуют гудронное мыло,Гудронное мыло легко растворимого в во.де, э результате чего в зависимости от вла817083 Таблица 1 Качканарский магнетитовый 62,08 3,75 2,47 1,17 2,41 0,01 0,025 2,45 1,0 концентрат фосфорит КараТау 0,95 11,85 1,47 43,12 1,74 10,54 24,14 - 10,04 Таблица 2 2,2,0,15+0,074 74 8,9 10 3 16,3 59,6 0530,045 10 0,0 сходныи матери ности комкуемого материала возможно осуществлять его ввод в шихту в виде раствора в неограниченном диапазоне концентрации, Общее количество добавляемого реагента составляет от 0,01 до 0,1 вес.% шихты (в,сухом аиде).Окускование осуществляют следующим образом,Материал увлажняют раствором реагента и из полученной массы приготовляют цилиндрические брикеты с площадью основания 1 ему 10 и высотой 1 см. Брикеты испытывают на влаго. стойкость по методике: брикет помещают в ван. ночку с водой при температуре 60 С и опреде. ляют время разрушения под нагрузкой 200 г/ем Условия испытания брикетов моделировали ус.ловия, в которых окомкованные материалы ока. зываются в зоне переувлажнения в процессе их 4термообработки, Для условий агломерациоиного процесса минимально. необходимое времявлагостойкости составляет 4 - 5 мин, для условий обжига окатышей - не менее 10 -12 мин, Влагостойкость в течение указан.ного времени обеспечивает сохранение исход.иой газопроницаемости слоя и, следовательно,производительность процесса обжига или спека.ния не снижается, Кроме того, определяютпрочность брикетов на раздавливание. Предлага.емоесвязующее испытано в лабораторных ус-.ловиях,Для приготовления шихты использован концентрат Качканарского месторождения, а так.же фосфорит Кара-Тау, химический и гранулометрический состав материалов представленв табл, 1 и 2 соответственно.817083 Таблица 3 Качканарский магнетитовый концентрат 1. Гудронное мыло по ТУ 18 РСФСР 407 - 71 марки МГ - 2(стоимость неизвестна) 0,1 1,1-1,7 1,6 6, Бентонит по ТУ набентонитовые комовыеглины от 31.12.1969(стоимость 17,67 р/т) 10 - 12 0,7 1,0 Фосфорит Кара-Тау 8 1,8 7. Без реагента8. Гудронное мыло 10 7,0 0,05 5П р и м е р 1. Получают брикеты из качканарского магнетитового концентрата с добав: кой 0,01% гудронного мыла, которое вводят в виде 0,1%-ного раствора при увлажнении концентрата. Влагоустойчивость брикетов при 60 С составляет 5 мин что вполне удовлетворяет условиям сохранения гранул шихты в зоне переувлажнения при ведении процесса агломерации. Прочность на раздавливание со. ставляет 3 кг/см .,П р и м е р ы 2 и 3. Получают брикеть из качканарского концентрата с добавкой 0,03 и 0,1% гудронного мыла. Влагоустойчивость их составляет 15 - 20 и 30 мин соответственно при прочности на раздавливание 12- 14 кг/см . Эти показатели удовлетворяют условиям сохранения гранул шнхты при агломерации и окатышей в процессе их .сушки и обжига, .П р и м е р 4, Добавку гудронного мыла увеличивают до 0,3%. Получены высокие пока. затели влагоустойчивости (40 мин) и прочнос ти брикетов (25 кг/см), однако в связи с высокими затратами на связующее и отсутствием необходимости получения таких высоких 6показателей, такое количество связующеговводить нецелесообразно.П р и м е р 5. Берут показатели брике.тирования по работе йоогда Н.З, где придобавке 0,1% реагента Перидур" от веса же.лезорудного компонента получены показателивлагостойкости (1,6 мии) и прочности брикетов (1,1 - 1,7 кг/смф).П р и м е р 6, Получают брикеты из кач.1 О канарского концентрата с добавкой 1% бенто- онита. Брикеты характеризуются неудовлетво-рительной влагоустойчивостью (0,7 мин), хотяпрочность на раздавливание составляет 10 -12 кг/смф, Низкая влагоустойчивость предопре.15 деляет. разрушаемость гранул или брикетовв зоне переувлажнения.П р и м е р ы 7 и 8. Получают брикетыиз фосфоритов Кара-Тау с добавкой .0,05%гудронного.мыла и без него. Влагоустойчивость возрастает с 1,5 до 7 мин при вводегудронного мьша,Результаты испытаний гудронного мыла всравнении с известными связующими - бен.тонитом и реагентом "Перидур" приведены втабл. 3,7083 20 глСоставитель Л. ПанниковаТехред С,Мигунова Корректор М, Вигула Редактор В. Матюхина Тираж 681 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 1236/34 Филиал ППП "Патент", гужгород, ул. Проектная, 4 7 81Расход гудронного.мыла при использовании его в качестве связующего при окуако. ванин составляет 0,01 - 0,1%. Увеличение рас. хода до 0,3% нецелесообразно;ввиду непропорциональности затрат на связующее с получае. мым эффектом от его использования, Кроме того влагоустойчивость в течение времени, превышающем 25 - 30 мин, условиями тех.нологии процессов окускования не требуется, Прочность брикетов, полученных при расходе реагента 0,03 - 0,1%, вполне удовлетворяет условиям технологии.Анализ табл. 3 показывает, что предлагаемое связующее может быть использовано для окускования как порошкообразных материалов чер. ной металлургии, например магнетитовых концентратов, шихтовых материалов для произ. водства ферросплавов, шламов доменных и сталеплавильных цехов, так и для нерудного сырья, напрймер фосфоритов, аппатитов.Так, использование. гудронного мьша при окусковании фосфоритов и аппатитов повысит качество сырья для электровозгонки фосфора,Использование его при окусковании шихтовых материалов для производства ферросплавов повысит их царовлагостойкость и возможность выплавки ферросплавов в закрытых электропечах, Использование гудронного мыла в качестве связующего при окусковании же. лезорудных коьщентратов имеет преимущества по сравнению с известными связующими, используемыйи в промышленности, например бентонитом, так как позволяет при расходе 0,1 вес,% шихты повысить влагоустойчивость 8гранул с 0,7 до 30 мин; снизить затраты на1связующее, так как затраты при окускова.нии 1 т продукта с использованием гудрон.ного мыла составят не более 6 коп, а прииспользовании бентонита - 17,7 коп, т.е. снизятся в 2,78 раза; снизить затраты на флюсв связи с тем, что гудронное мыло при температуре около 300 С выгорает с образованиемСО, т,е. повышается содержание железа впродуктах окускования по сравнению с бентонитом, который вносит балласт, требующийдополнительного офлюсования известняком, врезультате чего содержание железа в продуктеснижается на 1,5% на каждый процент бентоДля условий, где производство составляет3 млн, т в год, ожидаемый экономическийэффект. составит 504 тыс. р, или 168. тыс. р,на 1 млн. т окатышей. Формула изобретения Применение гудронного мыла в качестве связующего для окускования порошкообразныхматериалов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Связующие, используемые при окусковании железорудных материалов. Обзорная ин.формация, Институт черм етинформация. 1975,с. 3, вып, 3.2, Бюллетень ЦНИИЧ, 1977, йо 6, с. 43-45.3. Справочник по обогащению руд. т, 2,1976, ч. 1, с. 292.