[go: up one dir, main page]

RU2476609C2 - Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product - Google Patents

Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product Download PDF

Info

Publication number
RU2476609C2
RU2476609C2 RU2010126717/02A RU2010126717A RU2476609C2 RU 2476609 C2 RU2476609 C2 RU 2476609C2 RU 2010126717/02 A RU2010126717/02 A RU 2010126717/02A RU 2010126717 A RU2010126717 A RU 2010126717A RU 2476609 C2 RU2476609 C2 RU 2476609C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
substances
fraction
crushed
mixture
Prior art date
Application number
RU2010126717/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010126717A (en
Inventor
Александр Николаевич Шаруда
Владислав Викторович Кольцов
Сергей Васильевич Казаков
Сергей Владимирович Павлов
Original Assignee
Александр Николаевич Шаруда
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Николаевич Шаруда filed Critical Александр Николаевич Шаруда
Priority to RU2010126717/02A priority Critical patent/RU2476609C2/en
Publication of RU2010126717A publication Critical patent/RU2010126717A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476609C2 publication Critical patent/RU2476609C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: product includes solid and/or liquid organic substances, crushed solid metals and/or alloys and their compounds are used as inorganic substances, and substances containing water and/or lubricating-cooling liquid are used as wet substance. Mixture contains metals and/or alloys and their compounds in the form of crushed and fibrous fractions; besides, size of crushed fraction is not more than 0.5 of the fibre length of fibrous fraction. The product is pressed at the share of the crushed fraction, which does not exceed the value providing the interweaving of fibrous fraction so that a frame is formed, and is subject to further deformation with the pressing force exceeding the limit of plastic deformation of fibrous fraction. The product is used as a regulator of processes of solid-phase refining reactions with pyrolysis products of hydrocarbon substances at heating of the product without any air access.
EFFECT: invention allows obtaining high mechanical properties of the product, using high-energy potential of substances used for its manufacture and improving environmental friendliness of the process.
16 cl, 1 dwg, 8 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к металлургическим композициям, сформированным в изделие, геометрические размеры, потребительские свойства и конструктивная прочность которого сохраняются при его хранении и перемещении, способам его производства и способам использования изделия для пирометаллургической переработки минерального, в том числе вторичного сырья.The invention relates to metallurgical compositions formed into a product whose geometric dimensions, consumer properties and structural strength are preserved during its storage and movement, its production methods and methods of using the product for pyrometallurgical processing of mineral, including secondary raw materials.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является изделие производства, в котором, в частности, предусмотрено использование композитных материалов, черных и/или цветных металлов, содержащее смесь одного или более неорганических веществ с органическими и влагосодержащими веществами, сформированную в изделие, геометрические размеры, потребительские свойства и конструктивная прочность которого сохраняются при его хранении и перемещении.The closest in technical essence and the achieved result is a product of production, which, in particular, provides for the use of composite materials, ferrous and / or non-ferrous metals, containing a mixture of one or more inorganic substances with organic and moisture-containing substances, formed into a product, geometric dimensions, consumer properties and structural strength of which are preserved during its storage and movement.

/RU 2142878 С1 МПК6 В28В 21/00, В28В 21/72, D21F 11/00, В32В 1/08. Опубликовано: 20.12.1999/ /1// RU 2142878 C1 IPC 6 V28V 21/00, V28V 21/72, D21F 11/00, V32V 1/08. Posted: 12/20/1999 / / 1 /

Недостатком изделий такого рода является обязательное использование для его создания специальных добавок - связующих, обеспечивающих сохранение конструкционной прочности при хранении и перемещении. Эти добавки по отношению к перерабатываемому материалу являются в лучшем случае нейтральными, а в худшем случае вносят в расплав нежелательные примеси. Кроме того, связующее вещество является термическим сопротивлением, что затрудняет процессы нагрева и плавления изделия. Материалы, используемые для изготовления изделий такого рода, ограничены по сортаменту, при этом теряется энергетический потенциал материалов, присутствующих в исходной шихте. Изделия не обладают достаточным уровнем механических свойств, требуемых для металлургической переработки.A disadvantage of products of this kind is the mandatory use for its creation of special additives - binders, ensuring the preservation of structural strength during storage and movement. These additives in relation to the processed material are neutral at best, and in the worst case introduce unwanted impurities into the melt. In addition, the binder is thermal resistance, which complicates the heating and melting of the product. The materials used for the manufacture of products of this kind are limited in assortment, while the energy potential of the materials present in the initial charge is lost. Products do not have a sufficient level of mechanical properties required for metallurgical processing.

Известен способ изготовления изделия, являющийся наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, предусматривающий подготовку шихты из одного или более неорганических веществ с органическими и влагосодержащими веществами и последующее осуществление операций дозирования, смешивания, загрузки в форму и формирование смеси прессованием в изделие требуемой геометрической формы и потребительских свойств.A known method of manufacturing the product, which is the closest in technical essence and the achieved result, providing for the preparation of a mixture of one or more inorganic substances with organic and moisture-containing substances and the subsequent implementation of the operations of dosing, mixing, loading into a mold and forming a mixture by pressing into the product of the desired geometric shape and consumer properties.

/RU 2183679, МПК 7 С22С 5/52; С21В 3/00; С22В 1/24; 1/242, БИ №17, 2002 г./ /2// RU 2183679, IPC 7 C22C 5/52; C21B 3/00; C22B 1/24; 1/242, BI No. 17, 2002 / / 2 /

Способ производства не позволяет получать изделия, оптимальные для дальнейшей пирометаллургической переработки вследствие содержания в них материала связки, являющего термоспротивлением при нагреве и плавлении изделия. Неизбежное присутствие в перерабатываемых материалах воды и углеводородных жидкостей также нарушает ход металлургического процесса. Предварительная очистка материала от воды и масел является энергоемким процессом, сопровождающимся большими невозвратными потерями энергии. Отмывка стружки от масла с помощью специальных растворов является экологически вредным процессом, при этом теряется энергетический потенциал материалов, присутствующих в исходной шихте. Изготовление изделия методом холодного прессования не обеспечивает требуемые механические свойства изделия.The production method does not allow to obtain products that are optimal for further pyrometallurgical processing due to the content of the binder material in them, which is thermal resistance during heating and melting of the product. The inevitable presence of water and hydrocarbon liquids in processed materials also disrupts the metallurgical process. Preliminary cleaning of the material from water and oils is an energy-intensive process, accompanied by large irretrievable energy losses. Washing chips from oil using special solutions is an environmentally harmful process, while losing the energy potential of the materials present in the original mixture. The manufacture of the product by cold pressing does not provide the required mechanical properties of the product.

Известен способ пирометаллургической переработки минерального вторичного сырья, являющийся наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, включающий подачу его в высокотемпературную зону термического агрегата, последовательное осуществление периодов нагрева, расплавления с образованием жидкой массы исходной шихты и последующего рафинирования расплава.A known method of pyrometallurgical processing of mineral secondary raw materials, which is the closest in technical essence and the achieved result, including feeding it to the high-temperature zone of the thermal unit, the sequential implementation of the periods of heating, melting with the formation of a liquid mass of the initial charge and subsequent refining of the melt.

/RU 2086678 МПК6 С22В 5/02. Опубликовано: 10.08.1997/ /3// RU 2086678 IPC 6 С22В 5/02. Posted: 08/10/1997 / / 3 /

Недостатком данного способа является то, что при его реализации практически отсутствуют возможность управления процессами на стадии плавления и нагрева изделия. В результате время нагрева теряется для проведения активных процессов рафинирования, что снижает возможную эффективность переработки изделия. Способ также не позволяет перерабатывать материалы произвольного состава, что сокращает материальную базу материалов, используемых для изготовления изделия, и ограничивает количество задач, для решения которых настоящее изделие может быть использовано. Изделие такого рода также создает экологические проблемы при его переработке в виде газов, пыли и сажи. При этом не используется высокоэнергетический потенциал веществ, неизбежно присутствующих в составе вторичного минерального сырья.The disadvantage of this method is that when it is implemented, there is practically no possibility of controlling processes at the stage of melting and heating of the product. As a result, the heating time is lost for active refining processes, which reduces the possible processing efficiency of the product. The method also does not allow to process materials of arbitrary composition, which reduces the material base of materials used for the manufacture of the product, and limits the number of tasks for which this product can be used. This kind of product also creates environmental problems when it is processed in the form of gases, dust and soot. In this case, the high-energy potential of substances that are inevitably present in the composition of secondary mineral raw materials is not used.

Задачей изобретения является - создание изделия, преимущественно в виде брикета, позволяющего использовать высокоэнергетический потенциал веществ, неизбежно присутствующих в составе минерального сырья, в том числе вторичного, разработка способа изготовления изделия и способа пирометаллургической переработки минерального сырья.The objective of the invention is to create a product, mainly in the form of a briquette that allows you to use the high-energy potential of substances that are inevitably present in the composition of mineral raw materials, including secondary, the development of a method of manufacturing the product and a method of pyrometallurgical processing of mineral raw materials.

Ожидаемый технический результат - повышение механических свойств изделия и расширение возможностей пирометаллургической переработки минерального сырья, в том числе вторичного.The expected technical result is an increase in the mechanical properties of the product and the expansion of the possibilities of pyrometallurgical processing of mineral raw materials, including secondary ones.

Другой ожидаемый технический результат - сокращение энергетических затрат на очистку компонентов шихты, создание условий для использования веществ обладающих высоким энергетическим потенциалом в шихте и использование этого потенциала при дальнейшей переработке минерального вторичного сырья.Another expected technical result is the reduction of energy costs for cleaning the components of the charge, the creation of conditions for the use of substances with high energy potential in the charge and the use of this potential in the further processing of mineral secondary raw materials.

Другой ожидаемый технический результат связан со снижением расходных коэффициентов, снижением выбросов, повышением качества металла, что достигается при пирометаллургической переработке минерального вторичного сырья с применением предложенных методов подготовки шихты.Another expected technical result is associated with a decrease in expenditure ratios, lower emissions, higher metal quality, which is achieved by pyrometallurgical processing of mineral secondary raw materials using the proposed methods for the preparation of the charge.

Ожидаемый технический результат достигается тем, что известное компактированное металлургическое изделие, содержащее смесь органических, неорганических и влагосодержащих веществ, по предложению, содержит твердые и/или жидкие органические вещества, в качестве неорганических веществ измельченные твердые металлы и/или сплавы и их соединения, а в качестве влагосодержащего - вещества, содержащие воду и/или смазочно-охлаждающую жидкость, при этом смесь содержит металлы и/или сплавы и их соединения в виде дробленой и волокнистой фракций, причем размер дробленой фракции составляет не более 0,5 от длины волокон волокнистой фракции, при этом изделие спрессовано при доле дробленой фракции, не превышающей значения, обеспечивающего переплетение волокнистой фракции с образованием каркаса, и подвергнуто последующей деформации с усилием прессования, превышающим предел пластической деформации волокнистой фракции.The expected technical result is achieved in that the known compacted metallurgical product containing a mixture of organic, inorganic and moisture-containing substances, on offer, contains solid and / or liquid organic substances, inorganic substances are crushed solid metals and / or alloys and their compounds, and in as moisture-containing - substances containing water and / or cutting fluid, the mixture containing metals and / or alloys and their compounds in the form of crushed and fibrous fractions, when than the size of the crushed fraction is not more than 0.5 of the length of the fibers of the fibrous fraction, while the product is pressed at a fraction of the crushed fraction, not exceeding the value that provides the interweaving of the fibrous fraction with the formation of the frame, and subjected to subsequent deformation with a pressing force exceeding the limit of plastic deformation of the fibrous fractions.

Предложенное композитное металлургическое изделие может быть сформировано при следующем исходном содержании веществ, масс.%:The proposed composite metallurgical product can be formed with the following initial content of substances, wt.%:

металлы и/или сплавы и их соединенияmetals and / or alloys and their compounds 53-9653-96 твердые и/или жидкие органические веществаsolid and / or liquid organic substances 3-353-35 вещества, содержащие воду и/или смазочно-substances containing water and / or lubricating охлаждающую жидкость (СОЖ)coolant (coolant) 1-12.1-12.

Композитное изделие в качестве волокнистого материала содержит стружку, проволоку и обрезь. Компактированное металлургическое изделие дополнительно может содержать окислители, восстановители, шлакообразующие материалы. В качестве окислителя оно содержит окалину, руду, пыль колошниковых газов, шлам колошниковых газов, а в качестве восстановителей содержит дробленый каменный уголь, углерод, кокс и восстановительные флюсы. Компактированное металлургическое изделие в качестве жидких углеводородных веществ содержит масла, в том числе отработанные, нефть и продукты ее переработки.The composite product as a fibrous material contains shavings, wire and trim. The compacted metallurgical product may additionally contain oxidizing agents, reducing agents, slag-forming materials. As an oxidizing agent, it contains scale, ore, dust of top gases, sludge from top gases, and as reducing agents it contains crushed coal, carbon, coke and reducing fluxes. A compacted metallurgical product as a liquid hydrocarbon substance contains oils, including used oil, oil and products of its processing.

Компактированное металлургическое изделие сформировано в виде геометрического, изделия требуемой формы, например брикета, пакета, таблетки или чушки.The compacted metallurgical product is formed in the form of a geometric product of the desired shape, for example a briquette, bag, tablet or ingot.

Ожидаемый технический результат при использовании предлагаемого способа производства изделия достигается тем, что в известном способе производства компактированного металлургического изделия, включающем подготовку шихты в виде смеси из одного или более неорганических веществ с органическими и влагосодержащими веществами путем осуществления операций дробления, смешивания, дозирования, предварительного формирования и прессования, по предложению, шихту готовят в виде смеси, содержащей твердые и/или жидкие органические вещества, в качестве неорганических веществ твердые металлы и/или сплавы и их соединения в виде дробленой и волокнистой фракций, а в качестве влагосодержащего - вещества, содержащие воду и/или смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ), при этом твердые металлы и/или сплавы и их соединения дробят, разделяют на дробленую и волокнистую фракции, и используют дробленую фракцию размером, составляющим не более 0,5 от длины волокон волокнистой фракции при доле дробленой фракции, не превышающей значения, обеспечивающего переплетение волокнистой фракции с образованием каркаса при осуществлении операций смешивания, дозирования и предварительного формирования изделия, осуществляют деформацию прессованием в пресс-форме с усилием прессования, превышающим предел пластической деформации волокнистой фракции. В предложенном способе изделие изготавливают из, шихты при следующем соотношении компонентов, масс %:The expected technical result when using the proposed method for the production of the product is achieved by the fact that in the known method for the production of a compacted metallurgical product, comprising preparing a charge in the form of a mixture of one or more inorganic substances with organic and moisture-containing substances by performing operations of crushing, mixing, dosing, preliminary formation and pressing, on offer, the mixture is prepared in the form of a mixture containing solid and / or liquid organic substances, in as inorganic substances, solid metals and / or alloys and their compounds in the form of crushed and fibrous fractions, and as a moisture-containing substance - substances containing water and / or cutting fluid (coolant), while solid metals and / or alloys and their compounds crushed, divided into crushed and fibrous fractions, and used crushed fraction with a size of not more than 0.5 of the length of the fibers of the fibrous fraction with a fraction of the crushed fraction not exceeding the value that provides the interweaving of the fibrous fraction with the formation the frame during the operations of mixing, dosing and preliminary formation of the product, carry out the deformation by pressing in the mold with a pressing force exceeding the limit of plastic deformation of the fibrous fraction. In the proposed method, the product is made of, the mixture in the following ratio of components, mass%:

металлы и/или сплавы и их соединенияmetals and / or alloys and their compounds 53-9653-96 твердые и/или жидкие органические веществаsolid and / or liquid organic substances 3-353-35 вещества, содержащие воду и/или смазочно-substances containing water and / or lubricating -охлаждающую жидкость (СОЖ)Coolant (coolant) 1-12.1-12.

Для уменьшения усилия прессования, по предложению, шихту перед прессованием предварительно нагревают, а жидкие углеводородные материалы дополнительно вводят в состав шихты на стадии формирования изделия. Шихту формируют в изделие в форме брикета, пакета, чушки или таблетки порционно или непрерывно. Шихту компактируют порционно с последующей деформацией при холодном прессовании в пресс-форме с автоматическим заполнением и выталкиванием готовой прессовки. Шихту компактируют непрерывно с последующей деформацией на этапах формирования заготовки, регулируемого прессования путем пропускания через группу редукционных валков, имеющих зазор между ними меньший, чем толщина сформированной ленточной заготовки до ее прохождения между парой валков и полученную заготовку режут на мерные длины.To reduce the pressing force, according to the proposal, the mixture is preheated before pressing, and liquid hydrocarbon materials are additionally introduced into the mixture at the stage of product formation. The mixture is formed into the product in the form of a briquette, bag, ingot or tablet portionwise or continuously. The mixture is compacted portionwise with subsequent deformation during cold pressing in a mold with automatic filling and ejection of the finished compact. The charge is compacted continuously with subsequent deformation at the steps of forming a billet, controlled pressing by passing through a group of reduction rolls having a gap between them smaller than the thickness of the formed ribbon billet before it passes between a pair of rolls and the resulting billet is cut into measured lengths.

Технический результат от применения компактированного металлургического изделия по предложению достигается в результате использования его свойств в качестве регулятора процессов твердофазных реакций рафинирования продуктами пиролиза углеводородных веществ, при нагреве изделия без доступа воздуха.The technical result from the use of a compacted metallurgical product on the proposal is achieved by using its properties as a regulator of the processes of solid-phase refining products of the pyrolysis of hydrocarbon substances, when the product is heated without air.

Сущность изобретения заключается в том, что исходные материалы шихты не подвергаются предварительной тонкой очистке и сушке, а направляются на брикетирование (прессование без связующего) в виде двухфазной хорошо усредненной смеси.The essence of the invention lies in the fact that the raw materials of the mixture are not subjected to preliminary fine cleaning and drying, but are sent for briquetting (pressing without a binder) in the form of a two-phase well-averaged mixture.

Во время подготовки смеси к прессованию происходит не только усреднение компонентов смеси, но и образование каркаса из волокнистого металлического материала, промежутки которого заполнены дробленым материалом и жидкой фракцией.During the preparation of the mixture for pressing, not only the averaging of the components of the mixture occurs, but also the formation of a skeleton of fibrous metal material, the gaps of which are filled with crushed material and a liquid fraction.

На стадии прессования с давлением, превышающим предел пластической деформации волокнистого метариала, происходит деформация каркаса, приводящая к «выдавливанию» из объема изделия пустот, измельчению дробленого материала (если это возможно), отжатию части жидкой фракции, преимущественно водосодержащей, и перераспределению остающейся в составе изделия части жидкой фракции по поверхности дробленого и волокнистого материалов.At the pressing stage, with a pressure exceeding the plastic strain limit of the fibrous material, the frame deforms, leading to “squeezing” voids from the product’s volume, crushing of crushed material (if possible), squeezing out a part of the liquid fraction, mainly water-containing, and redistributing the remaining composition of the product parts of the liquid fraction on the surface of crushed and fibrous materials.

В результате формируется плотная структура, состоящая из каркасного материала и распределенного между его элементами дробленого материала и жидкой фракции. При нагреве изделия процессы испарения (пироэффект) или реформирования замедляются, а продолжительность процессов горения отходящих продуктов удлиняется.As a result, a dense structure is formed, consisting of a frame material and crushed material distributed between its elements and a liquid fraction. When the product is heated, the evaporation processes (pyroeffect) or reforming slow down, and the duration of the combustion processes of the waste products lengthens.

Таким образом, при использовании в смеси углеводородных жидкостей в объеме изделия создаются условия для протекания процессов низкотемпературного пиролиза с образованием сажистого углерода. Вследствие этого сажистый углерод оказывается равномерно распределенным по поверхности дробленого и волокнистого материалов, что приводит к протеканию в объеме изделия реакций твердофазных реакций, в том числе реакции восстановления. Путем введения в состав смеси активных материалов и шлакообразующих можно регулировать количество и вид твердофазных реакций. Регулируя состав изделия, фракционный состав материалов, температуру нагрева на первой стадии и время выдержки, - можно регулировать степень протекания твердофазных реакций и таким образом управлять степенью извлечения полезных материалов из вторичных минеральных ресурсов.Thus, when hydrocarbon liquids are used in a mixture in the product volume, conditions are created for low temperature pyrolysis processes to form carbon black. As a result, carbon black is evenly distributed over the surface of the crushed and fibrous materials, which leads to the occurrence of solid-phase reactions in the product volume, including the reduction reaction. By introducing into the mixture of active materials and slag-forming substances the quantity and type of solid-phase reactions can be controlled. By adjusting the composition of the product, the fractional composition of materials, the heating temperature in the first stage, and the exposure time, one can control the degree of occurrence of solid-phase reactions and thus control the degree of extraction of useful materials from secondary mineral resources.

Верхняя граница содержания металлов и сплавов обусловлена присутствием в составе перерабатываемых вторичных материалов влагосодержащих жидкостей и углеводородов, используемых для проведения реакций твердофазного восстановления неизбежно присутствующих оксидов. При содержании металлосодержащей фракции менее нижнего предела нарушаются условия для эффективной генерации и теплопередачи в объеме брикета, что делает использование изделия нецелесообразным.The upper limit of the content of metals and alloys is due to the presence of moisture-containing liquids and hydrocarbons in the composition of the recycled materials used for carrying out solid-phase reduction reactions of the inevitably present oxides. When the content of the metal-containing fraction is less than the lower limit, the conditions for efficient generation and heat transfer in the volume of the briquette are violated, which makes the use of the product inappropriate.

Содержание влагосодержащих жидкостей не может быть снижено рациональными методами ниже 1%, в то же время максимальное содержание достигается в случае переработки металлосодержащих отходов, находящихся в виде эмульсии.The content of moisture-containing liquids cannot be reduced by rational methods below 1%, at the same time, the maximum content is achieved in the case of processing metal-containing waste in the form of an emulsion.

При содержании углеводородов и твердого углерода ниже 3% снижается эффективность извлечения примесей из металлосодержащей фракции, тогда как повышенное содержание приводит к снижению и потери механической прочности изделия.When the content of hydrocarbons and solid carbon is below 3%, the efficiency of extracting impurities from the metal-containing fraction decreases, while the increased content leads to a decrease and loss of mechanical strength of the product.

Пример 1Example 1

Смесь шихты массой 16 грамм, содержащая 95% твердого железного сплава - Сталь 20, 1% поверхностной окалины, 3% машинного масла и 1% воды. Твердая составляющая смеси состоит из дробленой фракцией 2 мм и волокнистой частей длиной волокон 10 мм при толщине волокон до 0,5 мм. Количество дробленой фракции равно 81% от твердой составляющей смеси, определено из предложенного выражения. Смесь формировали в изделие (брикет) в геометрическом масштабе 1:10 от промышленного брикета, при этом изделие формировали путем образования каркаса при спутывании волокнистой фракции и последующей холодной деформацией до плотности 6,3 г/см3.A mixture of a mixture weighing 16 grams containing 95% solid iron alloy - Steel 20, 1% surface scale, 3% engine oil and 1% water. The solid component of the mixture consists of a crushed fraction of 2 mm and fibrous parts with a fiber length of 10 mm and a fiber thickness of up to 0.5 mm. The amount of crushed fraction is 81% of the solid component of the mixture, determined from the proposed expression. The mixture was formed into a product (briquette) at a geometric scale of 1:10 from an industrial briquette, while the product was formed by forming a skeleton upon tangling of the fiber fraction and subsequent cold deformation to a density of 6.3 g / cm 3 .

В печи Таммана расплавляли 300 г чугуна и нагревали его до температуры 1320°С. Образец брикета погружали в расплав и одновременно фиксировали продолжительность горения факела над расплавом, которая составила 40,5 с, оценивали интенсивность выносов пламени, пыли и газов.In a Tamman furnace, 300 g of cast iron was melted and heated to a temperature of 1320 ° C. The briquette sample was immersed in the melt and at the same time the duration of the torch burning over the melt was fixed, which amounted to 40.5 s, the intensity of the removal of flame, dust and gases was estimated.

Испытывались и другие характерные составы смесей, которые не исчерпывают все возможные варианты реализации предложенного изобретения. Результаты испытаний, составы расходных материалов и изделий приведены в таблицах 1-6.Other characteristic compositions of the mixtures were tested, which do not exhaust all possible options for the implementation of the proposed invention. The test results, the composition of consumables and products are shown in tables 1-6.

Способ производства композитного металлургического изделия реализовали на установке прерывистого прессования брикета с автоматическим заполнением и выталкиванием готовой прессовки приведенной на чертеже. Чертеж - схема установки.A method of manufacturing a composite metallurgical product was implemented at the unit for intermittent briquette pressing with automatic filling and ejection of the finished compacting shown in the drawing. Drawing - installation diagram.

Установка содержит установленные в технологической последовательности бункер 1, для лома и стружки, устройство дробления 2, барабанный сепаратор 3, бункер для дробленой фракции 4, и бункер 5 для волокнистой фракции, бункер 6 для дополнительных активных компонентов шихты, бункер 7 для углеродсодержащего вещества и бункер 8 для шлакообразующего вещества. Установка содержит бункер-дозатор 9, соединенный с барабанным смесителем и сопряженный с ним шнековый смеситель 10, бункер-воронку 11, связанную с пресс-формой 12, с автоматическим заполнением и выталкиванием готовой прессовки и ленточным конвейером 13. Установка содержит бункер готовой продукции 14, бункер 15 для стружки крупной фракции, не подходящей для прессования, подлежащей повторному дроблению, и емкость 16 для жидкого углеводородного вещества.The installation contains a hopper 1 for scrap and shavings, a crushing device 2, a drum separator 3, a hopper for the crushed fraction 4, and a hopper 5 for the fibrous fraction, a hopper 6 for additional active charge components, a hopper 7 for a carbon-containing substance, and a hopper installed in the technological sequence 8 for a slag-forming substance. The installation comprises a metering hopper 9 connected to a drum mixer and a screw mixer 10 connected to it, a hopper hopper 11 connected to the mold 12, with automatic filling and ejection of the finished compact and a conveyor belt 13. The installation contains a finished product hopper 14, a hopper 15 for coarse chips, not suitable for pressing, subject to re-crushing, and a tank 16 for liquid hydrocarbon substances.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Поступающая для переработки заготовка: стружка стальных марок 14А, 15А, 15Б и стружка вьюнообразная марок 16А, 16Б, по ГОСТ 2787-75, или легковесный лом или отходы алюминиевых сплавов или цветных металлов загружают в приемный бункер 1. С помощью транспортеров или погрузчиков заготовку подают в зону сортировки, после чего загружают в устройство дробления 2. После дробления материал направляют в барабанный сепаратор 3, где материал разделяют на дробленную и волокнистую фракции и направляют в соответствующие бункера 4 и 5. Материал крупной фракции, не прошедший сквозь отверстия барабанного сепаратора 3, направляют в накопительный бункер 15, после чего он возвращается в приемный бункер 1. Одновременно подготавливали дополнительные материалы, необходимые для изготовления специальных изделий: в бункере 7 - углеродсодержащие вещества фракцией 0,01-10 мм, в бункере 6 и бункере 8 - активные вещества и шлакообразующие материалы соответственно фракцией 0,01-20 мм. В емкости 16 подготавливали необходимое жидкое углеводородное вещество.Billet arriving for processing: shavings of steel grades 14A, 15A, 15B and loosely cut shavings of grades 16A, 16B, according to GOST 2787-75, or lightweight scrap or waste from aluminum alloys or non-ferrous metals are loaded into a receiving hopper 1. By means of conveyors or loaders, the billet is fed into the sorting zone, after which it is loaded into the crushing device 2. After crushing, the material is sent to a drum separator 3, where the material is divided into crushed and fibrous fractions and sent to the corresponding bins 4 and 5. Coarse material, not which went through the holes of the drum separator 3, is sent to the storage hopper 15, after which it returns to the receiving hopper 1. At the same time, additional materials were prepared necessary for the manufacture of special products: in hopper 7 - carbon-containing substances with a fraction of 0.01-10 mm, in hopper 6 and hopper 8 - active substances and slag-forming materials, respectively, with a fraction of 0.01-20 mm The necessary liquid hydrocarbon substance was prepared in a tank 16.

Материалы из бункеров 4-8 и 16 в расчетных пропорциях подают в бункер-дозатор 9. В процессе дозирования материалов в бункере 9 начинают формирование каркаса путем переплетения волокнистого вещества. Дальнейшее переплетение волокон и формирование каркаса изделия осуществляют в процессе смешения материалов в соединенном с бункером 9 барабанном, а затем шнековом смесителе 10 и при подаче смеси в приемную бункер-воронку 11. Окончательно готовое изделие формируют в связанной с воронкой 11 пресс-форме 12. Готовое изделие по ленточному конвейеру 13 подают в бункер готовой продукции 14.Materials from bins 4-8 and 16 in calculated proportions are fed to the bunker-dispenser 9. In the process of dispensing materials in the bunker 9, the formation of the skeleton by weaving of the fibrous substance begins. Further interweaving of fibers and the formation of the skeleton of the product is carried out during the mixing of materials in the drum connected to the hopper 9, and then the screw mixer 10 and when the mixture is fed into the receiving hopper hopper 11. The finished product is formed in the mold 12 connected to the funnel 11. Ready the product on the conveyor belt 13 is fed into the hopper of the finished product 14.

Состав шихтовых материалов, используемых для производства изделия, определяется видом перерабатываемых материалов, назначением получаемых изделий для их дальнейшего использования и типом реализуемых в брикете твердофазных реакций.The composition of the charge materials used for the manufacture of the product is determined by the type of processed materials, the purpose of the products obtained for their further use and the type of solid-phase reactions realized in the briquette.

Пример 2Example 2

После сортировки заготовки на дробленный легковесный лом, стружку стальных марок 14А, 15А фракцией 2-10 мм и дробленную вьюнообразную стружку марки 16А и 16Б фракцией 40-50 мм материалы загружают в дозирующий бункер. Шихта содержит 95% твердых железосодержащих веществ, 1% поверхностной окалины, 3% машинного масла и 1% воды. Количество дробленой фракции в составе твердой составляющей шихты равно 81%, которое рассчитывают по предложенному выражению. Составляющие вещества шихты смешивают в соединенном с дозирующим бункером в барабанном смесителе, а затем в шнековом смесителе.After sorting the workpiece into crushed lightweight scrap, shavings of steel grades 14A, 15A with a fraction of 2-10 mm and crushed loaf-like shavings of grade 16A and 16B with a fraction of 40-50 mm, the materials are loaded into a metering hopper. The mixture contains 95% solid iron-containing substances, 1% surface scale, 3% engine oil and 1% water. The amount of crushed fraction in the composition of the solid component of the charge is 81%, which is calculated by the proposed expression. The constituent materials of the mixture are mixed in a drum mixer connected to a metering hopper, and then in a screw mixer.

Смесь порциями массой 9-20 кг загружают в приемную воронку и далее в пресс-форму с автоматическим заполнением и выталкиванием готовой прессовки. Каркас изделия формируют путем переплетения волокнистого вещества в процессе дозирования, смешения, подачи смеси в приемную воронку и форму. Загруженный в пресс-форму материал прессуют с удельным давлением прессования 3200 кг/см2, при этом возникающие в изделии напряжения должны превышать предел пластической деформации стальной вьюнообразной стружки, равный 20,5*107÷110,08*107 Н/м2.A mixture of portions weighing 9-20 kg is loaded into a receiving funnel and then into a mold with automatic filling and ejection of the finished compact. The skeleton of the product is formed by weaving the fibrous substance during dosing, mixing, feeding the mixture into a receiving funnel and mold. The material loaded into the mold is pressed with a specific pressing pressure of 3200 kg / cm 2 , while the stresses arising in the product must exceed the plastic deformation limit of steel bead shavings equal to 20.5 * 10 7 ÷ 110.08 * 10 7 N / m 2 .

Готовые изделия получают в виде брикета диаметром 195 мм и высотой 70÷165 мм. Брикеты направляют в лабораторию для проверки объемной плотности, пористости, сопротивления раздавливанию и количеству осыпавшейся мелочи. Брикеты, соответствующие правилам приемки, направляют на склад готовой продукции.Finished products are obtained in the form of a briquette with a diameter of 195 mm and a height of 70 ÷ 165 mm. Briquettes are sent to the laboratory to check the bulk density, porosity, crush resistance and the amount of fallen fines. Briquettes that comply with the acceptance rules are sent to the finished goods warehouse.

Проводили испытания способа производства брикетов, в котором изменяли состав шихты, использовали дополнительные активные реагенты и шлакообразующие материалы, испытывали различные варианты производства брикетов с использованием трудно прессуемых и цветных металлов и сплавов. Составы используемых шихтовых смесей, сведения о параметрах производства, а также свойства получаемых брикетов приведены в таблице 7.We tested a method for the production of briquettes, in which the composition of the mixture was changed, additional active reagents and slag-forming materials were used, various options for the production of briquettes using hard-pressed and non-ferrous metals and alloys were tested. The compositions of the used charge mixtures, information about the production parameters, as well as the properties of the resulting briquettes are shown in table 7.

Металлургические свойства изделий в виде брикетов, изготовленных по предложенному способу, испытывали по предложенной технологии пирометаллургической переработки минерального вторичного сырья.The metallurgical properties of products in the form of briquettes made by the proposed method were tested according to the proposed technology of pyrometallurgical processing of mineral secondary raw materials.

Пример 3Example 3

Брикеты, содержащие дробленый легковесный лом стали марок 3 кп, 3 пс, 08 кп в количестве 78%, окалину 1%, волокнистую стальную стружку в количестве 17% из стали марок 08 кп, 08 сп, 08 Ю, отработанное машинное масло 3% и воду 1%, размером (диаметр) 195 мм × 90 мм (высота), с удельным весом 6.1 г/см3, полученные путем формирования и дальнейшего прессования с усилием 3200 кг/см2 по предложенному способу, загружали в завалку индукционной печи (ИП) в количестве 200 кг, что составляло 25% от массы всей шихты. Нагрев шихты осуществляли по ступенчатому режиму - нагрев до 700°С, выдержка в течение 15 мин, последующее плавление и нагрев до температуры выпуска (1630°С). Для сравнения аналогичный скрап переплавили в той же печи по двум вариантам - без предварительной подготовки скрапа и при использовании брикетов обычного качества на связке. Результаты испытаний представлены в таблице:Briquettes containing crushed lightweight scrap steel of grades 3 kp, 3 ps, 08 kp in the amount of 78%, mill scale 1%, fiber steel shavings in the amount of 17% of steel grade 08 kp, 08 cn, 08 Yu, used machine oil 3% and water 1%, size (diameter) 195 mm × 90 mm (height), with a specific gravity of 6.1 g / cm 3 , obtained by forming and further pressing with a force of 3200 kg / cm 2 according to the proposed method, was loaded into the filling of an induction furnace (IP ) in an amount of 200 kg, which amounted to 25% of the mass of the entire mixture. The charge was heated in a stepwise mode — heating to 700 ° С, holding for 15 min, subsequent melting and heating to the discharge temperature (1630 ° С). For comparison, a similar scrap was melted in the same furnace according to two options - without preliminary preparation of the scrap and when using briquettes of usual quality on a bunch. The test results are presented in the table:

ШихтовкаCharge Выход годного, %Yield,% Масса шлака, кгSlag mass, kg Время плавки, минSmelting time, min Уд. расход электроэнергии, кВт·ч/тBeats power consumption, kW · h / t Без подготовкиWithout preparation 7979 220220 155155 720720 Брикеты на связкеBriquettes on a bunch 9191 130130 120120 635635 Разработанные брикетыDesigned Briquettes 9595 6565 9595 540540

Испытания брикетов других составов и достигаемые при этом пирометаллургические свойства приведены в таблице 8.Tests of briquettes of other compositions and the achieved pyrometallurgical properties are shown in table 8.

Эффективность процесса контролировали по степени усвоения или удаления элементов (% отн.), расходу электроэнергии на переработку единицы продукции. В качестве базы для сравнения использовали плавки, проведенные в аналогичных условиях, когда все материалы, использованные для изготовления изделия, присаживались в тот же агрегат и перерабатывались по той же технологии, что и композитное металлургическое изделие.The efficiency of the process was controlled by the degree of assimilation or removal of elements (% rel.), Energy consumption for processing a unit of production. As a base for comparison, we used swimming trunks carried out under similar conditions, when all the materials used to manufacture the product were seated in the same unit and processed using the same technology as the composite metallurgical product.

Рассмотрение результатов испытаний показало, что металлургические процессы начинаются, когда иделие еще находится в твердом виде (до расплавления), при этом эффективность реакций, в частности реакций восстановления, что актуально при переработке окалины и руд, чрезвычайно высока за счет хорошего распределения восстановителя (сажистый углерод) по поверхности металлической составляющей шихты вследствие реформинга и низкотемпературного пиролиза углеводородов, распределившихся по объему брикета во время подготовки шихты и при прессовании.The examination of the test results showed that metallurgical processes begin when the idelium is still in solid form (before melting), while the efficiency of the reactions, in particular reduction reactions, which is important when processing scale and ores, is extremely high due to the good distribution of the reducing agent (carbon black ) on the surface of the metal component of the mixture due to reforming and low-temperature pyrolysis of hydrocarbons distributed over the volume of the briquette during preparation of the mixture and during compression ii.

У предлагаемого изделия не существует ограничений по области применения вследствие отсутствия в его составе балластного материала связки - оно может использоваться для любых расплавов для решения самых разнообразных задач, а получаемые изделия обладают высокой механической прочностью, обеспечиваемой механическими свойствами металлического каркаса.The proposed product has no restrictions on the field of application due to the absence of a binder in its composition — it can be used for any melts to solve a wide variety of problems, and the resulting products have high mechanical strength provided by the mechanical properties of the metal frame.

Усилие прессования можно регулировать, в зависимости от вида перерабатываемых материалов. В особых случаях, когда мощности прессового оборудования недостаточно для достижения требуемого эффекта, шихту перед прессованием можно дополнительно подогреть.The pressing force can be adjusted, depending on the type of processed materials. In special cases, when the capacity of the press equipment is insufficient to achieve the desired effect, the mixture can be additionally heated before pressing.

Прессование в таких условиях обеспечивает эффективное отжатие жидкостей из объема брикета, прежде всего водусодержащих составляющих.Pressing under such conditions provides an effective squeezing of liquids from the volume of the briquette, especially water-containing components.

Металлургическую переработку при повышенных температурах можно организовать в зависимости от решаемой задачи и наличия термических агрегатов. В зависимости от технологических возможностей и поставленной задачи переработку брикета можно вести, разделяя этапы твердофазных реакций и плавление брикета, либо последовательно проводя твердофазные реакции и расплавления брикета в одном агрегате.Metallurgical processing at elevated temperatures can be organized depending on the problem being solved and the availability of thermal units. Depending on the technological capabilities and the task, the briquette can be processed by separating the stages of solid-phase reactions and the melting of the briquette, or by sequentially carrying out solid-phase reactions and melting the briquette in one unit.

Конструкция брикета такова, что обеспечивает прогрев брикета одновременно по всей глубине изделия, тем самым повышая эффективность переработки изделия и сокращая расходы по его переделу. Теплопроводами либо местом генерирования тепла при индукционной нагреве являются материалы каркаса.The design of the briquette is such that it warms up the briquette simultaneously over the entire depth of the product, thereby increasing the efficiency of processing the product and reducing the cost of redistributing it. The heat pipes or the place of heat generation during induction heating are frame materials.

Применение предложенного изобретения позволяет получать изделие с гарантированно высокими механическими свойствами, расширить сортамент металлосодержащих материалов, используемых при изготовлении изделия, снизить расходы на изготовление в результате исключения операций предварительной очистки материала от масел и СОЖ и проведения предварительного нагрева и спекания, повысить экологичность процесса за счет переработки углеводородных жидкостей (масел), не пригодных к дальнейшему использованию, снизить количество вредных примесей и других продуктов горения.The application of the proposed invention allows to obtain a product with guaranteed high mechanical properties, to expand the range of metal-containing materials used in the manufacture of the product, reduce manufacturing costs by eliminating the preliminary cleaning of the material from oils and coolants and preheating and sintering, to increase the environmental friendliness of the process through processing hydrocarbon liquids (oils) not suitable for further use, reduce the amount of harmful impurities and other combustion products.

Предложенный способ пирометаллургической переработки изделия позволяет повысить эффективность переработки за счет устранения из состава смеси компонентов, тормозящих процессы нагрева и плавления и использования компонентов, обеспечивающих дополнительное поступление энергии к месту реакции, позволяет увеличить выход годного за счет утилизации металлов из их оксидов, сократить количество образующегося шлака и продолжительности плавки. Применение изобретения позволяет проводить селективное извлечение металлов из разнообразных отходов, снизить расходные коэффициенты и выбросы, повысить качество металла и снизить загрязнения окружающей среды за счет вовлечение в переработку отработанного масла и нефтепродуктов, пыли, шламов, мелких и пылевидных фракций руды и т.п.The proposed method of pyrometallurgical processing of the product improves the processing efficiency by eliminating components from the mixture that inhibit the heating and melting processes and using components that provide additional energy to the reaction site, increase yield due to the utilization of metals from their oxides, and reduce the amount of slag formed and the duration of the heat. The application of the invention allows for the selective extraction of metals from various wastes, to reduce consumption factors and emissions, to improve the quality of the metal and to reduce environmental pollution by involving in the processing of used oil and oil products, dust, sludge, fine and pulverized ore fractions, etc.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000002
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Таблица 5Table 5 Химический состав используемых углеводородсодержащих веществ в металлической части шихтыThe chemical composition of the used hydrocarbon-containing substances in the metal part of the charge ВеществоSubstance Химический состав, %Chemical composition, % Зола и механические примеси Ар Ash and mechanical impurities p A Углерод Ср Carbon C p Водород Hp Hydrogen H p Сера Sp Sulfur S p Кислород+азот Op+Np Oxygen + nitrogen O p + N p Влага Wp Moisture W p МазутFuel oil 0,070,07 86,9286.92 12,0912.09 0,330.33 0,590.59 -- СмолаResin 1,101.10 82,7082.70 9,909.90 0,700.70 5,605.60 -- МаслоOil -- 85,7385.73 10,8310.83 0,380.38 3,063.06 -- КоксCoke 10,710.7 83,8883.88 0,310.31 0,520.52 1,391.39 3,23.2

Таблица 6Table 6 Химический состав используемых в шихте охлаждающих жидкостей (СОЖ), содержащих индустриальные маслаThe chemical composition used in the mixture of coolants (coolant) containing industrial oils ВеществоSubstance Химический состав, %Chemical composition, % ЭмульсолEmulsol Масло*Oil* Кальцинированная содаSoda ash ВодаWater СкипидарTurpentine КеросинKerosene Активированная эмульсияActivated emulsion 25,025.0 8,08.0 0,50.5 66,566.5 -- -- Эмульсия для обработки алюминияEmulsion for aluminum processing 15,015.0 5,05,0 -- 75,075.0 5,05,0 -- Эмульсия для обработки цветных металловEmulsion for processing non-ferrous metals -- 55,555.5 12,512.5 32,032,0 -- -- Маслянные жидкости эмульсииEmulsion Oil Fluids -- 10,0 50,0 20,010.0 50.0 20.0 -- -- 20,020,0 90,0 50,0 60,090.0 50.0 60.0 (* - сумма видов масел)(* - sum of types of oils)

Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000005
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Claims (16)

1. Компактированное металлургическое изделие, содержащее смесь органических, неорганических и влагосодержащих веществ, отличающееся тем, что оно содержит твердые и/или жидкие органические вещества, в качестве неорганических веществ измельченные твердые металлы и/или сплавы и их соединения, а в качестве влагосодержащего - вещества, содержащие воду и/или смазочно-охлаждающую жидкость, при этом смесь содержит металлы и/или сплавы и их соединения в виде дробленой и волокнистой фракций, причем размер дробленой фракции составляет не более 0,5 от длины волокон волокнистой фракции, при этом изделие спрессовано при доле дробленой фракции, не превышающей значения, обеспечивающего переплетение волокнистой фракции с образованием каркаса, и подвергнуто последующей деформации с усилием прессования, превышающим предел пластической деформации волокнистой фракции.1. A compacted metallurgical product containing a mixture of organic, inorganic and moisture-containing substances, characterized in that it contains solid and / or liquid organic substances, inorganic substances are crushed solid metals and / or alloys and their compounds, and as a moisture-containing substance, containing water and / or cutting fluid, the mixture contains metals and / or alloys and their compounds in the form of crushed and fibrous fractions, and the size of the crushed fraction is not more than 0.5 about t is the length of the fibers of the fibrous fraction, while the product is compressed with a fraction of the crushed fraction not exceeding the value that provides the interweaving of the fibrous fraction with the formation of the frame, and subjected to subsequent deformation with a pressing force exceeding the limit of plastic deformation of the fibrous fraction. 2. Компактированное металлургическое изделие по п.1, отличающееся тем, что оно имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
металлы и/или сплавы и их соединения 53-96 твердые и/или жидкие органические вещества 3-35 вещества, содержащие воду и/или смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) 1-12
2. The compacted metallurgical product according to claim 1, characterized in that it has the following ratio of components, wt.%:
metals and / or alloys and their compounds 53-96 solid and / or liquid organic substances 3-35 substances containing water and / or cutting fluid (coolant) 1-12
3. Компактированное металлургическое изделие по п.2, отличающееся тем, что волокнистая фракция представляет собой стружку, проволоку и обрезь.3. A compacted metallurgical product according to claim 2, characterized in that the fibrous fraction is shavings, wire and trim. 4. Компактированное металлургическое изделие по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит соединения металлов, окислители, восстановители, шлакообразующие материалы.4. The compacted metallurgical product according to claim 1, characterized in that it further comprises metal compounds, oxidizing agents, reducing agents, slag-forming materials. 5. Компактированное металлургическое изделие по п.4, отличающееся тем, что в качестве окислителя оно содержит окалину, руду, пыль колошниковых газов, шлам колошниковых газов.5. The compacted metallurgical product according to claim 4, characterized in that as an oxidizing agent it contains scale, ore, dust of flue gases, sludge of flue gases. 6. Компактированное металлургическое изделие по п.4, отличающееся тем, что в качестве восстановителей оно содержит дробленый каменный уголь, углерод, кокс и восстановительные флюсы.6. A compacted metallurgical product according to claim 4, characterized in that it contains crushed coal, carbon, coke and reducing fluxes as reducing agents. 7. Компактированное металлургическое изделие по п.1, отличающееся тем, что в качестве жидких углеводородных веществ оно содержит масла, в том числе отработанные, нефть и продукты ее переработки.7. The compacted metallurgical product according to claim 1, characterized in that it contains oils, including used oils, oil and products of its processing, as liquid hydrocarbon substances. 8. Компактированное металлургическое изделие по п.1, отличающееся тем, что оно сформировано в виде геометрического изделия требуемой формы, например брикета, пакета, таблетки или чушки.8. The compacted metallurgical product according to claim 1, characterized in that it is formed in the form of a geometric product of the desired shape, for example a briquette, bag, tablet or ingot. 9. Способ производства компактированного металлургического изделия, включающий подготовку шихты в виде смеси из одного или более неорганических веществ с органическими и влагосодержащими веществами путем осуществления операций дробления, смешивания, дозирования, предварительного формирования и прессования, отличающийся тем, что шихту готовят в виде смеси, содержащей твердые и/или жидкие органические вещества, в качестве неорганических веществ твердые металлы и/или сплавы и их соединения в виде дробленой и волокнистой фракций, а в качестве влагосодержащего - вещества, содержащие воду и/или смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ), при этом твердые металлы и/или сплавы и их соединения дробят, разделяют на дробленую и волокнистую фракции и используют дробленую фракцию размером, составляющим не более 0,5 от длины волокон волокнистой фракции при доле дробленой фракции, не превышающей значения, обеспечивающего переплетение волокнистой фракции с образованием каркаса при осуществлении операций смешивания, дозирования и предварительного формирования изделия, осуществляют деформацию прессованием в пресс-форме с усилием прессования, превышающим предел пластической деформации волокнистой фракции.9. A method of manufacturing a compacted metallurgical product, comprising preparing a mixture in the form of a mixture of one or more inorganic substances with organic and moisture-containing substances by performing operations of crushing, mixing, dosing, pre-forming and pressing, characterized in that the mixture is prepared in the form of a mixture containing solid and / or liquid organic substances, inorganic substances are solid metals and / or alloys and their compounds in the form of crushed and fibrous fractions, and in quality moisture-containing substances - substances containing water and / or cutting fluid (coolant), while solid metals and / or alloys and their compounds are crushed, divided into crushed and fibrous fractions and a crushed fraction is used, with a size of not more than 0.5 the length of the fibers of the fibrous fraction with a fraction of the crushed fraction not exceeding the value that provides the interweaving of the fibrous fraction with the formation of the frame during the operations of mixing, dosing and preliminary formation of the product pressing by compression molding with a pressing force exceeding the limit of plastic deformation of the fibrous fraction. 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что изделие изготавливают из шихты при следующем соотношении компонентов, мас.%:
металлы и/или сплавы и их соединения 53-96 твердые и/или жидкие органические вещества 3-35 вещества, содержащие воду и/или смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) 1-12
10. The method according to claim 9, characterized in that the product is made from a mixture in the following ratio of components, wt.%:
metals and / or alloys and their compounds 53-96 solid and / or liquid organic substances 3-35 substances containing water and / or cutting fluid (coolant) 1-12
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что для уменьшения усилия прессования шихту перед прессованием предварительно нагревают.11. The method according to claim 9, characterized in that to reduce the pressing force, the mixture is preheated before pressing. 12. Способ по п.9, отличающийся тем, что жидкие углеводородные материалы дополнительно вводят в состав шихты на стадии формирования изделия.12. The method according to claim 9, characterized in that the liquid hydrocarbon materials are additionally introduced into the mixture at the stage of product formation. 13. Способ по п.9, отличающийся тем, что шихту компактируют порционно или непрерывно в изделие в форме брикета, пакета, чушки или таблетки.13. The method according to claim 9, characterized in that the charge is compacted portionwise or continuously into the product in the form of a briquette, bag, ingot or tablet. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что шихту компактируют порционно с последующей деформацией при холодном прессовании в пресс-форме с автоматическим заполнением и выталкиванием готовой прессовки.14. The method according to p. 13, characterized in that the charge is compacted portionwise with subsequent deformation during cold pressing in a mold with automatic filling and ejection of the finished compact. 15. Способ по п.13, отличающийся тем, что шихту компактируют непрерывно с последующей деформацией на этапах формирования заготовки, регулируемого прессования путем пропускания через группу редукционных валков, имеющих зазор между ними меньший, чем толщина сформированной ленточной заготовки до ее прохождения между парой валков, и полученную заготовку режут на мерные длины.15. The method according to p. 13, characterized in that the charge is compacted continuously with subsequent deformation at the steps of forming a billet, controlled pressing by passing through a group of reduction rolls having a gap between them less than the thickness of the formed ribbon billet before it passes between a pair of rolls, and the resulting workpiece is cut into measured lengths. 16. Применение компактированного металлургического изделия по любому из пп.1-8 в качестве регулятора процессов твердофазных реакций рафинирования продуктами пиролиза углеводородных веществ при нагреве изделия без доступа воздуха. 16. The use of a compacted metallurgical product according to any one of claims 1 to 8 as a regulator of the processes of solid-phase refining by products of the pyrolysis of hydrocarbon substances when the product is heated without air.
RU2010126717/02A 2010-06-30 2010-06-30 Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product RU2476609C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010126717/02A RU2476609C2 (en) 2010-06-30 2010-06-30 Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010126717/02A RU2476609C2 (en) 2010-06-30 2010-06-30 Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010126717A RU2010126717A (en) 2012-01-10
RU2476609C2 true RU2476609C2 (en) 2013-02-27

Family

ID=45783335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010126717/02A RU2476609C2 (en) 2010-06-30 2010-06-30 Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476609C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553117C2 (en) * 2013-05-20 2015-06-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Method of processing of catalysts containing platinum metals on aluminium oxide carriers
CN108348967A (en) * 2015-09-03 2018-07-31 丹尼兹.格拉夫 Method and device for dismantling composite materials and mixtures, especially solid mixtures and slags

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1069317A (en) * 1964-04-13 1967-05-17 Allied Chem Processing of oxidic ores
JPS5855536A (en) * 1981-09-28 1983-04-01 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method for manufacturing cold pellets
RU2198940C1 (en) * 2001-07-03 2003-02-20 Закрытое акционерное общество "Консультационная компания "КОНВЕСТ" Method of production of briquettes from finely- dispersed oxides of metals
RU2217511C1 (en) * 2002-04-12 2003-11-27 Московский государственный вечерний металлургический институт Method of preparation of oily charging materials in form of briquettes for melting
RU2266969C2 (en) * 2003-12-03 2005-12-27 Олег Михайлович Дьяконов Method of briquetting metal chips and device for realization of this method
RU2292405C2 (en) * 2000-02-21 2007-01-27 Сергей Александрович Карпов Annealing-free method for processing fine-grain iron -containing waste materials of metallurgical production including oiled scale

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1069317A (en) * 1964-04-13 1967-05-17 Allied Chem Processing of oxidic ores
JPS5855536A (en) * 1981-09-28 1983-04-01 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method for manufacturing cold pellets
RU2292405C2 (en) * 2000-02-21 2007-01-27 Сергей Александрович Карпов Annealing-free method for processing fine-grain iron -containing waste materials of metallurgical production including oiled scale
RU2198940C1 (en) * 2001-07-03 2003-02-20 Закрытое акционерное общество "Консультационная компания "КОНВЕСТ" Method of production of briquettes from finely- dispersed oxides of metals
RU2217511C1 (en) * 2002-04-12 2003-11-27 Московский государственный вечерний металлургический институт Method of preparation of oily charging materials in form of briquettes for melting
RU2266969C2 (en) * 2003-12-03 2005-12-27 Олег Михайлович Дьяконов Method of briquetting metal chips and device for realization of this method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553117C2 (en) * 2013-05-20 2015-06-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Method of processing of catalysts containing platinum metals on aluminium oxide carriers
CN108348967A (en) * 2015-09-03 2018-07-31 丹尼兹.格拉夫 Method and device for dismantling composite materials and mixtures, especially solid mixtures and slags
CN108348967B (en) * 2015-09-03 2021-09-14 丹尼兹.格拉夫 Method and device for dismantling composite materials and mixtures, in particular solid mixtures and slags

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010126717A (en) 2012-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2353660C2 (en) Manufacturing method of briquettes with direct usage of coal with wide particle distribution by dimensions, method and facility with usage of this method
US20010047699A1 (en) Method of producing a metallized briquette
CA3178910A1 (en) Biomass direct reduced iron
CN107937003A (en) A kind of processing method and processing device of greasy filth
CN113481346B (en) Low-cost composite efficient heating agent for converter and preparation method thereof
RU2476609C2 (en) Compacted metallurgical product, manufacturing method of compacted metallurgical product and use of compacted metallurgical product
CN202429731U (en) Material separating and feeding device
Vitikka et al. Effect of biocarbon addition on metallurgical properties of mill scale-based auger pressing briquettes
Singh et al. Briquetting Technologies for Minerals and Metallurgical Applications: A Review
Mao et al. Preparation process of cold bonded pellets with iron-bearing dust and sludge from steel production process
KR20150106263A (en) Method for producing briquettes using Fe-containing sludge and biomass
JP6273983B2 (en) Blast furnace operation method using reduced iron
WO2007080356A1 (en) Production of carbonaceous metal ore pellets
RU2550874C2 (en) Coal charge preparation for coking
Oleksiak et al. Strength of briquettes made of Cu concentrate and carbon-bearing materials
CN1295362C (en) Method and installation for utilziing waste products, which contain hydrocarbons and iron oxide particularly mill scale sludges and coal fines
KR20080035162A (en) Method and apparatus for producing pig iron and crude zinc oxide from materials containing iron oxide and zinc oxide
JP2023526298A (en) Method for producing briquettes from waste and briquettes made from waste
JPH10158714A (en) Production of low moisture and low sulfur carburnizing material for metallurgy
JP4130952B2 (en) Smelting raw material processing method
Bizhanov et al. Briquetting
Tanzharikov et al. Evaluation of economic efficiency of waste oil recycling technology
Rudskoi et al. Compaction of heterophase mechanical mixtures in production processes of utilizing industrial wastes (final tailings) at enterprises of ferrous metallurgy
Li et al. Direct reduction of copper slag with H2 and CO: Effects of CaCO₃ on reduction kinetics
Shoko et al. Briquetted chrome ore fines utilisation in Ferrochrome production at Zimbabwe alloys