RU2048548C1 - Method for production of fluxed iron-ore agglomerate - Google Patents
Method for production of fluxed iron-ore agglomerate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2048548C1 RU2048548C1 SU5048431A RU2048548C1 RU 2048548 C1 RU2048548 C1 RU 2048548C1 SU 5048431 A SU5048431 A SU 5048431A RU 2048548 C1 RU2048548 C1 RU 2048548C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sio
- agglomerate
- sintering
- sinter
- production
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 28
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 24
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 15
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims description 15
- 239000010450 olivine Substances 0.000 claims description 10
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 7
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 4
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N iron;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Fe].[Fe] YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии черных металлов, в частности к получению доменного сырья офлюсованного железорудного агломерата из многокомпонентных шихт, содержащих тонкоизмельченные концентраты и крупнокусковые руды различных месторождений. The invention relates to the metallurgy of ferrous metals, in particular to the production of blast furnace feedstock of fluxed iron ore sinter from multicomponent mixtures containing finely ground concentrates and large-sized ores of various deposits.
Известен способ производства офлюсованного железорудного агломерата, в котором после окомкования многокомпонентной шихты выделяют фракцию (-3 мм) и определяют ее основность и глиноземный модуль (Al2O3/SiO2). С учетом значений этих показателей, которые необходимо поддерживать в пределах 1,6-2,2 и 0,2-0,5, соответственно задают параметры режима спекания, при которых содержание кислорода в отходящих газах равно 10-17%
Этот способ позволяет получать прочный агломерат за счет образования алюмосиликоферpитной связки, поглощающей кремнезем и препятствующей образованию двукальциевого силиката. Однако использование данной технологии ограничено необходимостью составлять аглошихту только из глиноземсодержащих железных руд и концентратов определенного состава, а в случае составления аглосмесей из нескольких железорудных материалов, разнородных по составу, эта технология оказывается неприменимой.A known method for the production of fluxed iron ore sinter, in which after pelletizing a multicomponent charge, a fraction (-3 mm) is isolated and its basicity and alumina module (Al 2 O 3 / SiO 2 ) are determined. Given the values of these indicators, which must be maintained in the range of 1.6-2.2 and 0.2-0.5, respectively, the sintering mode parameters are set at which the oxygen content in the exhaust gases is 10-17%
This method allows to obtain a strong agglomerate due to the formation of aluminosilicoferrite binder, absorbing silica and preventing the formation of dicalcium silicate. However, the use of this technology is limited by the need to compose sinter charge only from alumina-containing iron ores and concentrates of a certain composition, and in the case of sinter mixtures from several iron ore materials of different composition, this technology is not applicable.
Целью изобретения является получение прочного агломерата и снижение расхода твердого топлива за счет регулирования химического состава окомкованных гранул шихты меньше 3 мм по сумме оценочных модулей. The aim of the invention is to obtain a solid agglomerate and reduce the consumption of solid fuel by regulating the chemical composition of pelletized granules of the charge is less than 3 mm in the amount of evaluation modules.
Отличие предлагаемого способа получения офлюсованного железорудного агломерата заключается в том, что химический состав гранул окомкованной шихты размерами меньше 3 мм регулируют по сумме модулей-соотношений CaO/SiO2, FeO/Feобщ, Al2O3/SiO2 и MgO/SiO2, которую поддерживают в пределах 1,0-1,9 и 2,2-3,1 для получения оливиновых или ферритных связок соответственно, при этом спекание агломерата на оливиновых связках ведут при 1270-1320оС в восстановительной атмосфере, создаваемой повышенным расходом твердого топлива не менее 4 мас. при размере частиц, равном или меньше 2,5 мм, а при получении агломерата на ферритных связках спекание ведут при 1220-1260оС в окислительной атмосфере, достигаемой за счет понижения расхода твердого топлива до 2,5-3 мас. при крупности его 2,5-4 мм.The difference of the proposed method for producing fluxed iron ore sinter is that the chemical composition of the granules of the pelletized charge with sizes less than 3 mm is controlled by the sum of the modulus ratios CaO / SiO 2 , FeO / Fe total , Al 2 O 3 / SiO 2 and MgO / SiO 2 , which is maintained in the range 1.0-1.9 and 2.2-3.1 for olivine or ferritic ligaments, respectively, wherein the sintering of sinter on olivine bundles is carried out at 1270-1320 ° C in a reducing atmosphere created by increased consumption of solid fuel not less than 4 wt. at a particle size equal to or less than 2.5 mm, and in the preparation of agglomerate to ferritic ligaments sintering is carried out at 1220-1260 ° C in an oxidizing atmosphere, achieved by lowering the solid fuel to 2.5-3 wt. with a particle size of 2.5-4 mm.
Указанные пределы значений суммы модулей (таблица) отвечают необходимости сосредоточить составы связок в областях кристаллизации оливиновых или ферритных твердых растворов, показанных на диаграммах состояния соответствующих равновесных систем. В первом случае это система CaO-FeO-MgO-SiO2, где область кристаллизации прочных связок в поле оливина CaO.(Fe, Mg)O.SiO2 с основностью 0,8-1,2 (сумма модулей 1,0-1,9). За пределами этого поля при более высоких значениях основности и суммы модулей область кристаллизации связок перемещается в поле двукальциевого силиката, саморазрушающегося при охлаждении и разупрочняющего связки. При значениях основности меньших 0,8 и суммы модулей ниже 1,0 повышается температура начала образования расплавов, формирующих связки, при этом ухудшаются смачивающие свойства этих расплавов, что препятствует равномерному их распределению между рудными зернами. Кроме того, при общей основности агломерата 1,2-1,4, заданной условиями доменной плавки, значения основности фракций меньше 3 мм обычно никогда не достигают величин ниже 0,8.The indicated limits of the values of the sum of the moduli (table) correspond to the need to concentrate the compositions of the ligaments in the crystallization regions of olivine or ferrite solid solutions shown in the state diagrams of the corresponding equilibrium systems. In the first case, this is the CaO-FeO-MgO-SiO 2 system , where the crystallization region of strong bonds in the olivine field is CaO . (Fe, Mg) O. SiO 2 with a basicity of 0.8-1.2 (the sum of the modules 1.0-1.9). Outside of this field, at higher values of basicity and sum of modules, the crystallization region of the ligaments moves to the field of dicalcium silicate, which self-destructs upon cooling and softens the binder. When the basicity values are less than 0.8 and the sum of the modules below 1.0, the temperature of the onset of the formation of melts forming bundles rises, while the wetting properties of these melts deteriorate, which prevents their uniform distribution between ore grains. In addition, when the total basicity of the agglomerate is 1.2-1.4 specified by the conditions of blast furnace smelting, the values of the basicity of fractions less than 3 mm usually never reach values below 0.8.
Для образования оливиновых связок необходимо поддерживать восстановительные условия в зоне спекания, обеспечивающие образование вюстита как основного источника FeO-содержащих шлаковых расплавов. Такие условия создают за счет повышенного (не менее 4 мас.) расхода твердого топлива. Расход твердого топлива меньше 4 мас. не обеспечивает восстановительной атмосферы и необходимого количества вюстита, как основы для образования связующих шлаковых расплавов. Увеличение расхода твердого топлива сверх 4 мас. подбирают экспериментально для каждой конкретной аглошихты, но это увеличение не должно приводить к переоплавлению шихты. For the formation of olivine bonds, it is necessary to maintain the reducing conditions in the sintering zone, ensuring the formation of wustite as the main source of FeO-containing slag melts. Such conditions are created due to the increased (at least 4 wt.) Consumption of solid fuel. The consumption of solid fuel is less than 4 wt. It does not provide a reducing atmosphere and the necessary amount of wustite, as the basis for the formation of binder slag melts. The increase in solid fuel consumption in excess of 4 wt. experimentally selected for each specific sinter charge, but this increase should not lead to remelting of the charge.
В составе твердого топлива должны преобладать частицы размером меньше 2,5 мм, которые при окомковании концентрируются внутри гранул аглошихты, имеющих размеры менее 3 мм, что обеспечивает протекание в их объеме реакций прямого восстановления. В случае преобладания в составе топлива частиц крупнее 2,5 мм их сгорание (газификация) происходит вне пределов гранул, что будет лимитировать процесс вюститообразования в объемах гранул и ограничит формирование оливиновых связок. Particles of size less than 2.5 mm should predominate in the composition of solid fuel, which, when pelletized, are concentrated inside sinter charge granules having sizes less than 3 mm, which ensures direct reduction reactions in their volume. If particles larger than 2.5 mm prevail in the fuel composition, their combustion (gasification) occurs outside the granules, which will limit the process of wustite formation in the granule volumes and limit the formation of olivine bonds.
При расходе твердого топлива больше 4 мас. температуры в зоне спекания регулируют в пределах 1270-1320оС, обеспечивающих интенсивное вюститообразование.When the consumption of solid fuel is more than 4 wt. temperature in the sintering zone is adjusted within the 1270-1320 ° C, ensuring intensive vyustitoobrazovanie.
Для приведенных параметров режима спекания условия теплообмена в слое высотой равной или меньше 300 мм наиболее благоприятны для протекания восстановительных процессов, не приводят к переоплавлению спекаемой аглошихты, понижению газопроницаемости слоя и производительности. For the above parameters of the sintering regime, the heat transfer conditions in a layer with a height equal to or less than 300 mm are most favorable for the recovery processes, do not lead to remelting of the sintered sinter charge, lowering the gas permeability of the layer and productivity.
При спекании в восстановительных условиях, обеспечивающих образование вюстита, соотношение природного гематита и магнетита в составе гранул существенного значения не имеет, поэтому величина магнетитового модуля FeO/Feобщ может колебаться в пределах от 0,1 до 0,43 (таблица). Присутствие добавок магния в составе гранул существенно для повышения прочности аглоспека, так как Mg2+ выполняет функцию, аналогичную Fe2+ в процессе формирования оливиновых связок. Указанные пределы соотношений MgO/SiO2 (таблица) ограничены необходимостью поддерживать количество MgO в составе доменных шлаков для обеспечения их технологических свойств.During sintering under reducing conditions allowing the formation of wustite, the ratio of natural hematite and magnetite substantially composed of granules is of no importance, so that the quantity FeO / Fe commonly magnetite modulus may range from 0.1 to 0.43 (Table I). The presence of magnesium additives in the composition of the granules is essential to increase the strength of sinter, since Mg 2+ performs a function similar to Fe 2+ in the formation of olivine bonds. The indicated limits of the MgO / SiO 2 ratios (table) are limited by the need to maintain the amount of MgO in blast furnace slags to ensure their technological properties.
При высокой (1,6-2,2) основности гранул и суммы их модулей 2,2-3,1 составы прочных связок отвечают области алюмосиликоферритных твердых растворов системы CaO-Fe2O3-Al2O3-SiO2. При значениях основности ниже указанных количества флюса в гранулах недостаточно для образования силикоферритов во всем их объеме. Назначение основности гранул выше указанных пределов приводит к получению агломерата избыточной основности, что не отвечает требованиям технологии доменного процесса.With a high (1.6-2.2) basicity of the granules and the sum of their modules 2.2-3.1, the compositions of the strong bonds correspond to the region of aluminosilicoferrite solid solutions of the CaO-Fe 2 O 3 -Al 2 O 3 -SiO 2 system . At basic values below the indicated amount of flux in the granules is not enough for the formation of silicoferrites in their entire volume. The appointment of the basicity of the granules above the specified limits leads to an agglomerate of excessive basicity, which does not meet the requirements of the technology of the blast furnace process.
Присутствие Al2O3 в составе гранул, оцениваемое по соотношению Al2O3/SiO2 в них в пределах 0,2-0,5, необходимо для придания термической устойчивости алюмосиликоферритным связкам. При значениях ниже указанных пределов состав связок приближается к силикоферриту, который при нагреве и восстановлении подвергается распаду на магнетит и двукальциевый силикат с потерей прочности аглоспека. Верхний предел содержания глинозема в составе гранул ограничен технологическими требованиями, предъявляемыми к доменным шлакам, получающимся при проплавке агломерата, спеченного из этой шихты.The presence of Al 2 O 3 in the composition of the granules, estimated by the ratio of Al 2 O 3 / SiO 2 in them in the range of 0.2-0.5, is necessary to impart thermal stability to aluminosilicoferrite bonds. At values below these limits, the composition of the ligaments approaches silikoferrite, which, when heated and reduced, undergoes decomposition into magnetite and dicalcium silicate with a loss in strength of sinter. The upper limit of the alumina content in the composition of the granules is limited by the technological requirements for blast furnace slag obtained by smelting sinter from this mixture.
При целенаправленном получении агломерата на ферритных связках наряду с высокой основностью и наличием глинозема необходимо присутствие гематита в составе гранул, без которого невозможно развитие реакций ферритообразования. Гематит может присутствовать в гранулах в виде природных минералов из окисленных железных руд, при этом соотношение FeO/Feобщ будет близко к нижнему пределу, соответствующему магнетиту (таблица).With targeted production of agglomerate on ferrite bonds, along with high basicity and the presence of alumina, the presence of hematite in the composition of the granules is necessary, without which the development of ferrite formation reactions is impossible. Hematite can be present in the granules in the form of natural minerals from oxidized iron ores, wherein the ratio FeO / Fe commonly will be close to the lower limit corresponding to magnetite (table).
Гематит, необходимый для образования ферритных связок в агломерате, в количествах, отвечающих верхнему пределу соотношения FeO/Feобщ (таблица), может быть сформирован за счет создания окислительных условий в зоне спекания в слое высотой равной или больше 500 мм, при пониженном расходе твердого топлива на спекание (таблица). Условия теплообмена в высоком слое при сокращенном расходе твердого топлива позволяют поддерживать необходимую для ферритообразования окислительную способность газовой фазы в спекаемом слое, а также уровень температур в пределах 1220-1260оС, достаточный для осуществления этих реакций в объеме спекаемых гранул.Hematite, necessary for the formation of ferrite bonds in the agglomerate, in amounts corresponding to the upper limit of the FeO / Fe ratio total (table), can be formed by creating oxidizing conditions in the sintering zone in a layer with a height equal to or greater than 500 mm, with a reduced consumption of solid fuel for sintering (table). Conditions of heat exchange in the higher layer with a reduced consumption of solid fuel necessary to allow the support ferritoobrazovaniya oxidizing ability of the gas phase in the sintered layer and the level of temperature in the range 1220-1260 ° C, in the amount sufficient for carrying out these reactions sintered pellets.
Способ осуществляют следующим образом. Производят дозировку железорудных концентратов, руд, твердого топлива, флюса и возврата, смешивание компонентов и последующее их окомкование. Делают рассев сырой окомкованной шихты с определением в ней количества мелких фракций 0-1, 1-2 и 2-3 мм. Из этой шихты в производственных условиях спекают исходный (базовый) агломерат. Отбирают пробу от верхней части пирога базового агломерата для оптического исследования, на основании которого устанавливают какого размера частицы включены в реакции фазообразования и являются наиболее реакционноспособными, а какие из них инертны и сохраняются в аглоспеке в виде включений. Отбирают пробу одной из мелких фракций 0-1, 0-2 или 0-3 мм, участвующих по данным оптического анализа в реакциях фазообразования и формирующих гранулы, для химического анализа на содержание компонентов Fe, FeO, SiO2, CaO, Al2O3 и MgO с последующим вычислением модулей гранул: кальциевого МСа=(СаO/SiO2), магнетитового МFe= (FeO/Feобщ), глиноземного МAl=(Al2O3/SiO2) и магнезиального ММgO= (MgO/SiO2).The method is as follows. Dosage of iron ore concentrates, ores, solid fuel, flux and return, mixing of the components and their subsequent pelletizing are performed. The sieving of the raw pelletized mixture is made with the determination of the amount of fine fractions 0-1, 1-2 and 2-3 mm in it. The initial (base) agglomerate is sintered from this charge under production conditions. A sample is taken from the top of the pie of the base agglomerate for optical research, on the basis of which it is established what size the particles are included in the phase formation reactions and are the most reactive, and which of them are inert and are stored in the sinter specimen as inclusions. A sample is taken of one of the small fractions 0-1, 0-2 or 0-3 mm, participating according to the optical analysis in phase formation reactions and forming granules, for chemical analysis on the content of components Fe, FeO, SiO 2 , CaO, Al 2 O 3 and MgO with subsequent calculation of the granule moduli: calcium M Ca = (CaO / SiO 2 ), magnetite M Fe = (FeO / Fe total ), alumina M Al = (Al 2 O 3 / SiO 2 ) and magnesian M MgO = (MgO / SiO 2 ).
По значениям величин суммы модулей гранул задают соответствующие параметры аглопроцесса (таблица), обеспечивающие формирование в аглоспеке прочных связок, цементирующих рудные зерна в составе фазовых композиций. According to the values of the values of the sum of the modules of the granules, the appropriate parameters of the sinter process are set (table), which ensure the formation in the sinter specimen of strong bonds cementing ore grains in the composition of phase compositions.
П р и м е р 1. Основу шихты составляют магнетит-гематитовые крупнокусковые руды, в которых количество фракций +3 мм 80% В известняке содержание фракций крупнее 3 мм находится в пределах 10-15 мас. Модули гранул исходной окомкованной шихты: МСа=2,5; МFe=0,32; MAl=0,5; MMg=0,25. Процесс агломерации ведут в слое высотой 350 мм с расходом твердого топлива 4,9 мас. Оптический анализ верхней части аглоспека показал, что его микроструктура состоит из угловатых обломков малоизмененной исходной руды, сцементированных небольшими прослойками связки, состоящей из стекла с большим количеством двукальциевого силиката. При хранении такой агломерат разрушается в пыль, но в производственных условиях не успевает интенсивно разрушиться благодаря быстрой загрузке его в доменную печь непосредственно после схода с агломашины.PRI me R 1. The basis of the charge are magnetite-hematite coarse ores, in which the number of fractions +3 mm 80% In limestone, the content of fractions larger than 3 mm is in the range of 10-15 wt. The granule modules of the initial pelletized charge: M Ca = 2.5; M Fe = 0.32; M Al = 0.5; M Mg = 0.25. The agglomeration process is carried out in a layer 350 mm high with a solid fuel consumption of 4.9 wt. Optical analysis of the upper part of sinter specimen showed that its microstructure consists of angular fragments of unmodified initial ore, cemented by small interlayers of a binder consisting of glass with a large amount of dicalcium silicate. During storage, such an agglomerate decomposes into dust, but under industrial conditions does not have time to intensively collapse due to its quick loading into a blast furnace immediately after leaving the sinter machine.
Для снижения основности гранул часть крупнокусковых руд измельчили, в результате чего содержавшийся в них кремнезем сконцентрировался в составе гранул. Одновременно увеличилось количество мелких фракций, что привело к росту количества связки. Спекание аглошихты с основностью гранул, равной 0,9-1,0, определило формирование прочных однородных оливиновых связок во всем объеме аглоспека, его холодная и горячая прочности возросли на 30 и 50% соответственно. To reduce the basicity of the granules, part of the coarse ores was crushed, as a result of which the silica contained in them was concentrated in the composition of the granules. At the same time, the number of small fractions increased, which led to an increase in the number of ligaments. Sintering of a sinter charge with a granularity of 0.9-1.0 determined the formation of strong homogeneous olivine bonds in the entire volume of sinter, its cold and hot strengths increased by 30 and 50%, respectively.
П р и м е р 2. Основным сырьем аглофабрики является окисленный (гидрогетитовый) глиноземсодержащий концентрат, состоящий из оолитов размерами 1,0-1,8 мм и зерен кварца в виде обособленных включений. Агломерат спекают в слое высотой 400 мм с расходом твердого топлива 4,0-4,5 мас. и содержанием FeO в готовом агломерате 12-13 мас. Оптический анализ верхней части аглоспека показал, что большая часть оолитов не включается в реакции фазообразования, а спекание осуществляется за счет фракций мельче 1 мм, которые составляют 20% общей массы шихты. Именно эти частицы входят в состав активно спекаемых гранул, представляющих собою скопления зерен кварца и флюсовой пыли между рудными оолитами. PRI me R 2. The main raw material of the sinter plant is an oxidized (hydrogetitic) alumina-containing concentrate consisting of oolites with a size of 1.0-1.8 mm and quartz grains in the form of isolated inclusions. The sinter is sintered in a layer 400 mm high with a consumption of solid fuel 4.0-4.5 wt. and the content of FeO in the finished agglomerate 12-13 wt. Optical analysis of the upper part of the sinter specimen showed that most of the oolites are not included in the phase formation reaction, and sintering is carried out due to fractions smaller than 1 mm, which make up 20% of the total mass of the charge. It is these particles that are part of actively sintered granules, which are clusters of quartz grains and flux dust between ore oolites.
Состав таких гранул окомкованной шихты характеризуется следующими модулями: MCa= 0,8-1,0; MFe=0,01; NAl=0,5; MMg=0,15; сумма модулей Σ М=1,46-1,66. Низкие значения МFe и достаточно высокие значения МAl cвидетельствуют о возможности упрочнения агломерата за счет реакций ферритообразования. Для развития таких реакций повысили основность гранул до значений МСа=2,3 за счет совместного помола известняка и оолитового концентрата, что обеспечило тесный контакт рудных зерен и флюса. Спекание осуществляли в слое высотой 600 мм с расходом коксика 2,5 мас. (в основном, в виде фракций 2-3 мм) при максимальной температуре в слое 1240оС, что позволило получить низкозакисный (FeO= 6,5 мас. ) агломерат с однородной связкой из алюмосиликоферрита и стекла, обеспечившей высокую холодную прочность: при испытании в барабане Рубина выход фракций -0,5 мм составил 5 абс. Горячая прочность по ГОСТ 19575-84 стала на 25 отн. выше по сравнению с обычным агломератом.The composition of such granules pelletized mixture is characterized by the following modules: M Ca = 0.8-1.0; M Fe = 0.01; N Al = 0.5; M Mg = 0.15; the sum of the modules Σ M = 1.46-1.66. Low M Fe values and rather high M Al values indicate the possibility of agglomerate hardening due to ferrite formation reactions. To develop such reactions, the basicity of the granules was increased to M Ca = 2.3 due to the joint grinding of limestone and oolite concentrate, which ensured close contact of ore grains and flux. Sintering was carried out in a layer with a height of 600 mm with a consumption of coke of 2.5 wt. (mainly in fractions 2-3 mm) at a maximum temperature in the layer 1240 C to afford nizkozakisny (FeO = 6,5 wt.) with a uniform agglomerate bond of alyumosilikoferrita and glass, providing high-strength cold: the test in the Rubin drum, the yield of fractions of -0.5 mm was 5 abs. Hot strength according to GOST 19575-84 became 25 rel. higher than conventional agglomerate.
Приведенные примеры подтверждают практическую целесообразность и оперативность предлагаемого способа, позволяющего на стадии подготовки аглошихт с любым содержанием разнородных по составу компонентов выбрать оптимальные параметры аглопроцесса и получить прочный готовый агломерат на связках заранее заданного фазового состава. The above examples confirm the practical feasibility and efficiency of the proposed method, which allows at the stage of preparing sinter batches with any content of components that are heterogeneous in composition to choose the optimal parameters of the sinter process and obtain a durable finished sinter on the bundles of a predetermined phase composition.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5048431 RU2048548C1 (en) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Method for production of fluxed iron-ore agglomerate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5048431 RU2048548C1 (en) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Method for production of fluxed iron-ore agglomerate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2048548C1 true RU2048548C1 (en) | 1995-11-20 |
Family
ID=21607357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5048431 RU2048548C1 (en) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Method for production of fluxed iron-ore agglomerate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2048548C1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2146296C1 (en) * | 1999-07-06 | 2000-03-10 | ОАО "Новолипецкий металлургический комбинат" | Highly basic sinter |
| RU2149907C1 (en) * | 1999-06-29 | 2000-05-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing fluxed iron-ore sinter |
| RU2219256C1 (en) * | 2002-07-08 | 2003-12-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Fluxed iron-ore agglomerate production process |
| RU2283354C1 (en) * | 2005-04-07 | 2006-09-10 | Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" (ОАО "ВГОК") | Method of production of iron ore agglomerate |
| RU2309994C2 (en) * | 2005-05-30 | 2007-11-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Method for producing fluxed agglomerate of ores and finely divided concentrates |
| RU2608046C1 (en) * | 2015-01-12 | 2017-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное внедренческое предприятие "ТОРЭКС" | Procedure for production of agglomerate out of oxidared ores and concentrates |
| RU2768432C2 (en) * | 2020-07-20 | 2022-03-24 | Геннадий Сергеевич Бобылев | Method for production of fluxed iron ore agglomerate |
-
1992
- 1992-06-19 RU SU5048431 patent/RU2048548C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1386668, кл. C 22B 1/16, 1988. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2149907C1 (en) * | 1999-06-29 | 2000-05-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing fluxed iron-ore sinter |
| RU2146296C1 (en) * | 1999-07-06 | 2000-03-10 | ОАО "Новолипецкий металлургический комбинат" | Highly basic sinter |
| RU2219256C1 (en) * | 2002-07-08 | 2003-12-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Fluxed iron-ore agglomerate production process |
| RU2283354C1 (en) * | 2005-04-07 | 2006-09-10 | Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" (ОАО "ВГОК") | Method of production of iron ore agglomerate |
| RU2309994C2 (en) * | 2005-05-30 | 2007-11-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Method for producing fluxed agglomerate of ores and finely divided concentrates |
| RU2608046C1 (en) * | 2015-01-12 | 2017-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное внедренческое предприятие "ТОРЭКС" | Procedure for production of agglomerate out of oxidared ores and concentrates |
| RU2768432C2 (en) * | 2020-07-20 | 2022-03-24 | Геннадий Сергеевич Бобылев | Method for production of fluxed iron ore agglomerate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SK279299B6 (en) | Process for producing cement out of metallurgic slag | |
| US12378619B2 (en) | Process for manufacturing a slag conditioning agent for steel desulfurization | |
| RU2048548C1 (en) | Method for production of fluxed iron-ore agglomerate | |
| US4326887A (en) | Basic process of producing basic fluxed pellets for iron-making | |
| US5395441A (en) | Revert briquettes for iron making blast furnace | |
| JP3736500B2 (en) | Method for producing sintered ore | |
| JP2002129246A (en) | Sinter production method | |
| JP2009019224A (en) | Method for producing sintered ore | |
| KR0173842B1 (en) | Manufacturing method of sintered ore using high crystal iron iron ore as raw material | |
| JP2002129247A (en) | High-grade calcined agglomerate for iron making and method for producing the same | |
| CA1053006A (en) | Method of reducing iron ore | |
| US3194673A (en) | Hydraulic cement and process for making same | |
| JPH08269584A (en) | Sintered ore manufacturing method | |
| CA1153894A (en) | Fluxed pellets for iron-making | |
| RU2157854C2 (en) | Method of production of high-ferrous sinter | |
| RU2149907C1 (en) | Method of producing fluxed iron-ore sinter | |
| US3910786A (en) | High temperature direct reduction process for iron ore agglomerates | |
| RU2365639C2 (en) | Agglomeration by adding reinforcing agent into sintering mixture | |
| CN117867267B (en) | Premelted pellet for reducing free calcium oxide in steel slag and preparation method | |
| RU2820429C1 (en) | Method of producing iron ore pellets | |
| RU2768432C2 (en) | Method for production of fluxed iron ore agglomerate | |
| JPS60248827A (en) | Preliminary treatment of sintered raw material | |
| KR910010056B1 (en) | Making process for the pellet of cr ore | |
| CN118222821A (en) | A method for preparing iron ore powder by metallization composite sintering | |
| JPH01191750A (en) | Production of sintered ore |