Изобретение относится к комплексному использованию сырья в черной металлургии, в частности к способу переработки сталеплавильных шлаков. Может быть использовано для повышения извлечения железа из сталеплавильных шлаков.The invention relates to the integrated use of raw materials in ferrous metallurgy, in particular to a method for processing steelmaking slags. It can be used to increase iron recovery from steelmaking slags.
Известен способ переработки отвальных металлургических шлаков, включающий первичное дробление шлака до размера куска не более 150 мм, рассев по фракциям и сепарацию с отделением металла от шлака, при котором предварительно осуществляют выборку из отвального металлургического шлака крупного металлического скрапа с последующим виброразделением оставшегося шлака на пустую породу со шлаком фракцией 0-30 мм и шлак размером куска 30-500 мм, при этом первичному дроблению подвергают вторую составляющую, полученную после виброразделения, после чего шлак сортируют и выбирают из него скрап, затем проводят поэтапное дробление шлака до фракции не более 60 мм и до фракции не более 30 мм с промежуточной сортировкой и выборкой из него скрапа, затем шлак подвергают виброгрохочению с его рассеиванием по четырем фракциям: 0-5, 5-10, 10-28 и более 28 мм, из фракции свыше 28 мм выбирают скрап, при этом шлак с фракцией 10-28 мм и более 28 мм повторно дробят до фракции не более 10 мм, после чего дробленый шлак фракций 0-5 и 5-10 мм подвергают гравитационной сепарации с окончательным отделением от него металла (патент РФ 02117708, С22В 7/04, С21С 5/54 «Способ переработки отвальных металлургических шлаков», опубл. 20.08.98).A known method of processing dump metallurgical slag, including primary crushing of slag to a piece size of not more than 150 mm, sieving by fractions and separation with separation of metal from slag, in which a large metal scrap is preliminarily sampled from dump metallurgical slag with subsequent vibration separation of the remaining slag into waste rock with a slag fraction of 0-30 mm and a slag with a piece size of 30-500 mm, while the second component obtained after vibration separation, after which about the slag is sorted and scrap is selected from it, then stepwise crushing of the slag is carried out to a fraction of not more than 60 mm and to a fraction of not more than 30 mm with intermediate sorting and selection of scrap from it, then the slag is subjected to vibration screening with its dispersion into four fractions: 0-5 , 5-10, 10-28 and more than 28 mm, scrap is selected from a fraction over 28 mm, while slag with a fraction of 10-28 mm and more than 28 mm is re-crushed to a fraction of not more than 10 mm, after which the crushed slag of fractions 0- 5 and 5-10 mm are subjected to gravitational separation with the final separation of metal from it (RF patent 02117708, C22B 7/04, C21C 5/54 "Method of processing dump metallurgical slag", publ. 08/20/98).
Недостатками этого способа являются многостадийность процесса, использование большого количества ручного труда, длительность из-за использования ручного труда.The disadvantages of this method are the multi-stage process, the use of a large amount of manual labor, the duration due to the use of manual labor.
Известен также способ переработки отвальных металлургических шлаков, включающий дробление отвального металлургического шлака, извлечение крупного скрапа, додрабливание до крупности менее 4 мм и магнитную сепарацию с помощью последовательно расположенных магнитных сепараторов, работающих на постоянных магнитах, а затем магнитную сепарацию на последовательно расположенных сепараторах, работающих на электромагнитах. Каждый из сепараторов настроен на величину магнитной индукции, соответствующую тому или иному виду металлов и/или сплавов металлов, и/или оксидов металлов (патент РФ 2222619 С2, 7 С22В 7/04, В03В 7/00, В03В 9/06).There is also known a method of processing dump metallurgical slag, including crushing dump metallurgical slag, extracting large scrap, finishing to a fineness of less than 4 mm and magnetic separation using sequentially arranged magnetic separators operating on permanent magnets, and then magnetic separation on sequentially located separators working on electromagnets. Each of the separators is tuned to a magnetic induction value corresponding to a particular type of metal and / or metal alloys and / or metal oxides (RF patent 2222619 C2, 7 C22B 7/04, B03B 7/00, B03B 9/06).
Недостатком этого способа является многостадийность магнитной и электромагнитной сепарации.The disadvantage of this method is the multi-stage magnetic and electromagnetic separation.
Задачей заявленного изобретения является более эффективная утилизация шлаков при их переработке за счет повышения извлечения металла из сталеплавильных шлаков, которая достигается путем дробления немагнитного шлака до крупности 5-0 мм и пневмоклассификации дробленого продукта с выделением узких классов крупности 5-0,5 мм; 0,5-0,16 мм и сухой магнитной сепарации их, а также получение сырья для производства абразивного порошка.The objective of the claimed invention is a more efficient disposal of slag during their processing by increasing the extraction of metal from steelmaking slag, which is achieved by crushing non-magnetic slag to a particle size of 5-0 mm and pneumatic classification of the crushed product with the allocation of narrow classes of particle size of 5-0.5 mm; 0.5-0.16 mm and dry magnetic separation of them, as well as obtaining raw materials for the production of abrasive powder.
Сущность предлагаемого изобретения: переработка сталеплавильных шлаков ведется методами механического воздействия с дополнительным магнитным сепарированием. Способ переработки сталеплавильных шлаков, характеризующийся тем, что он включает извлечение крупного скрапа из сталеплавильного шлака, рассев и выделение немагнитного шлака крупностью 0-50 мм, грохочение немагнитного шлака по классу 0-5 мм, дробление надрешетного продукта с рассевом по классу 0-5 мм и пневмоклассификацию с выделением классов крупности: крупный 5-0,5 мм, мелкий 0,5-0,16 мм и пыль 0,16-0 мм с последующей пневмоклассификацией крупного и мелкого классов и их сухой магнитной сепарацией.The essence of the invention: the processing of steel slag is carried out by methods of mechanical action with additional magnetic separation. A method of processing steelmaking slag, characterized in that it involves the extraction of large scrap from steelmaking slag, sieving and separation of non-magnetic slag with a particle size of 0-50 mm, screening of non-magnetic slag in a class of 0-5 mm, crushing of a sieve product with a sieving in a class of 0-5 mm and pneumatic classification with separation of size classes: coarse 5-0.5 mm, fine 0.5-0.16 mm and dust 0.16-0 mm, followed by pneumatic classification of large and small classes and their dry magnetic separation.
Согласно изобретению надрешетный шлак дробится до крупности менее 5 мм, что позволяет в дальнейшем при пневмоклассификации и сепарировании повысить выход чистого металла за счет более полного извлечения его корольков из дробленых продуктов.According to the invention, the oversize slag is crushed to a particle size of less than 5 mm, which subsequently allows pneumatic classification and separation to increase the yield of pure metal due to a more complete extraction of its kings from crushed products.
Заявленный способ осуществляют согласно изобретению следующим образом: сталеплавильный шлак экскаватором загружают на автомашину и транспортируют в приемный бункер. Из бункера шлак направляется на виброгрохот, где происходит отделение крупных кусков шлака и скрапа. После грохочения шлак крупностью 0-350 мм направляется на барабанные сепараторы с последующим рассевом металлсодержащего шлака на классы крупности 0-50 мм и 50-350 мм. Шлак крупностью 0-50 мм направляется на перечистку на барабанный сепаратор. В результате перечистки выделенный немагнитный шлак крупностью 0-50 мм направляется на рассев с выделением класса 0-5 мм. Шлак класса более 5 мм дробится на дробилке центробежно-ударного действия. Дробленый шлак рассевается по классу 0-5 мм и класс 0-5 мм направляется на пневмоклассификацию, где разделяется на классы: крупный (5-0,5 мм), мелкий (0,5-0,16 мм) и пыль (0,16-0 мм). Массовая доля железа в этих классах составляет соответственно 32,8; 28,8; 22,8%. Крупные и мелкие классы направляются на пневмоклассификацию с дальнейшей их сухой магнитной сепарацией. В результате магнитного обогащения массовая доля железа в магнитном продукте дробленого шлака (крупный класс) возрастает по сравнению с исходным на 5,9% (с 49,2 до 55,1%), выход его увеличивается на 3,6% (с 36,7 до 40,3). Извлечение железа в магнитный продукт повышается на 6,5% (с 57,5 до 64,0%). При обогащении дробленого шлака (мелкий класс) выход и массовая доля железа в магнитном продукте увеличиваются соответственно на 16,3% (с 35,8 до 52,1%) и 4,0% (с 31,8 до 35,8%). Извлечение железа в магнитный продукт повышается на 9,8% (с 56,1 до 65,9%), т.е. процессы дробления и пневмоклассификации значительно улучшают показатели магнитного обогащения (таблица).The claimed method is carried out according to the invention as follows: steelmaking slag by an excavator is loaded onto a car and transported to a receiving hopper. From the hopper, the slag is sent to a vibrating screen, where large pieces of slag and scrap are separated. After screening, slag with a particle size of 0-350 mm is sent to drum separators with subsequent sieving of metal-containing slag into particle sizes 0-50 mm and 50-350 mm. Slag with a particle size of 0-50 mm is sent for cleaning to a drum separator. As a result of cleaning, the selected non-magnetic slag with a grain size of 0-50 mm is sent to the sieving with the allocation of class 0-5 mm. Slag of a class of more than 5 mm is crushed by a centrifugal impact mill. Crushed slag is screened according to class 0-5 mm and class 0-5 mm is sent to pneumatic classification, where it is divided into classes: coarse (5-0.5 mm), fine (0.5-0.16 mm) and dust (0, 16-0 mm). Mass fraction of iron in these classes is 32.8, respectively; 28.8; 22.8%. Large and small classes are sent to pneumatic classification with their further dry magnetic separation. As a result of magnetic enrichment, the mass fraction of iron in the magnetic product of crushed slag (large class) increases by 5.9% compared with the initial one (from 49.2 to 55.1%), its yield increases by 3.6% (from 36, 7 to 40.3). The extraction of iron into the magnetic product increases by 6.5% (from 57.5 to 64.0%). In the enrichment of crushed slag (small class), the yield and mass fraction of iron in the magnetic product increase by 16.3% (from 35.8 to 52.1%) and 4.0% (from 31.8 to 35.8%), respectively . The extraction of iron into the magnetic product increases by 9.8% (from 56.1 to 65.9%), i.e. crushing and pneumatic classification processes significantly improve magnetic enrichment (table).
Использование этого способа дает возможность более эффективно извлекать металл из сталеплавильных шлаков. Извлекаемые металлсодержащие продукты являются ценным сырьем для агломерационного и металлургического производств, немагнитная часть (мелкий класс) может быть использована для производства абразивного порошка. Таким образом, осуществляется более эффективная утилизация шлака, что способствует решению проблем шлаковых отвалов, занимающих большие территории и ухудшающих экологическую обстановку в промышленной зоне.Using this method makes it possible to more efficiently extract metal from steelmaking slag. Recoverable metal-containing products are valuable raw materials for sintering and metallurgical production, the non-magnetic part (small class) can be used for the production of abrasive powder. Thus, more efficient slag utilization is carried out, which contributes to solving the problems of slag dumps occupying large areas and worsening the environmental situation in the industrial zone.