RU2593565C1 - Способ брикетирования металлической стружки - Google Patents
Способ брикетирования металлической стружки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2593565C1 RU2593565C1 RU2015106254/02A RU2015106254A RU2593565C1 RU 2593565 C1 RU2593565 C1 RU 2593565C1 RU 2015106254/02 A RU2015106254/02 A RU 2015106254/02A RU 2015106254 A RU2015106254 A RU 2015106254A RU 2593565 C1 RU2593565 C1 RU 2593565C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chips
- peat
- sludge
- molasses
- metal chips
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 14
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 6
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 12
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при переработке металлической стружки и шламовых отходов металлургической промышленности. Стружку дробят, очищают, добавляют связующий материал, перемешивают 70-75 % стружки черных металлов и 25-30 % стружки алюминиевых сплавов в течение 1-3 мин. Загружают в матрицу пресс-формы на 1/3 ее высоты, добавляют связующий материал из расчета 30-35% объема металлической стружки, в качестве которого используют порошкообразные компоненты в виде торфа фракцией до 3 мм, шлама электросталеплавильных печей с содержанием оксида железа Fe2O3 - 70-80% при следующем соотношении, мас. %: торф - 30-35, шлам электросталеплавильных печей - 65-70, и пастообразующую жидкость на основе мелассы, для приготовления которой используют воду - 30-40%, остальное - меласса. При этом расход пастообразующей жидкости составляет 40-45% от массы порошкообразных компонентов, после чего добавляют оставшуюся часть металлической стружки, уплотняют, выталкивают из пресс-формы и сушат при температуре 70-75°C в течение 40-50 минут. Изобретение направлено на повышение механической прочности и физико-химической устойчивости брикетов, снижение их себестоимости и расширение сырьевой базы.
Description
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при переработке металлической стружки и шламовых отходов металлургической промышленности.
На металлургических предприятиях России и стран СНГ образуется значительное количество железосодержащих мелкодисперсных отходов: пыль и шламы газоочистных устройств доменного и сталеплавильного производств, прокатная окалина, пыль аспирационных установок и др. В настоящее время в большинстве случаев мелкодисперсные отходы направляются в отвалы. Для эффективной утилизации мелкодисперсных отходов в производстве требуется окускование.
Себестоимость производства брикетов ниже, чем агломерата или окатышей с обжигом. Брикеты могут эффективно перерабатываться в доменном и сталеплавильном производствах, заменяя агломерат, окатыши, шлакообразующие материалы, обеспечивая экономию кокса, металлолома, раскисляющих и легирующих добавок.
Известен способ брикетирования, который включает дозирование и смешение между собой компонентов шихты, состоящей из марганцевого концентрата, высокодисперсной пыли газоочистки ферросплавных печей и упрочняющих добавок, и брикетирование шихты. Количество высокодисперсной пыли газоочистки ферросплавных печей в шихте по объему в 1,2-1,6 раза превышает объем пор в брикетах, полученных из шихты, не содержащей высокодисперсной пыли (патент РФ 1458404, C22B 1/244 1989).
Недостатком этого способа является низкая производительность брикетирования, высокая себестоимость получения брикетов.
Наиболее близким по назначению и технической сущности является способ брикетирования металлической стружки, включающий ее дробление, очистку, добавление шлама, связующего материала, перемешивание и уплотнение в пресс-форме (патент РФ 1534079, C22B 1/244 1990). Согласно способу брикет состоит из измельченного железосодержащего лома, углесодержащих и шлакообразующих материалов. В состав брикета вводят измельченный алюминийсодержащий лом (3…5 мас. %), в качестве углеродосодержащих материалов используют пикарбон или лигнин (7…9 мас. %), а в качестве шлакообразующих материалов - гашеную известь (5…7 масс %). Первоначально загружают 25-75% измельченного железосодержащего лома, распределяя его по поверхности матрицы. Затем загружают 25-75% измельченного алюминийсодержащего лома, размещая его в центральной части матрицы на расстоянии от стенок, равном 1/10-1/4 стороны или диаметра матрицы. Затем в центр матрицы загружают пирокарбон и/или лигнин и гашеную известь, после чего загружают оставшуюся часть измельченного алюминийсодержащего лома, размещая его так же, как и при первоначальной загрузке. В последнюю очередь загружают оставшийся измельченный железосодержащий лом.
Недостатком этого способа является низкая производительность брикетирования, высокая себестоимость получения брикетов.
Технической задачей изобретения является повышение механической прочности и физико-химической устойчивости брикетов, снижение их себестоимости и расширение сырьевой базы, повышение экологической безопасности.
Технический результат достигается тем, что в известном способе брикетирования металлической стружки, включающем дробление стружки черных металлов и алюминиевых сплавов, очистку, добавление связующего материала, перемешивание и уплотнение в пресс-форме, согласно изобретению стружку черных металлов соединяют со стружкой алюминиевых сплавов при следующем соотношении, мас. %: стружка черных металлов - 70…75, стружка алюминиевых сплавов - 25…30, перемешивают в течение 1-3 мин и загружают в матрицу пресс-формы на 1/3 ее высоты, затем добавляют связующий материал из расчета 30…35% объема металлической стружки, в качестве которого используют порошкообразные компоненты: торф фракцией до 3 мм, шлам электросталеплавильных печей с содержанием оксида железа Fe2O3 70…80% при следующем соотношении, масс. %: торф - 30…35, шлам электросталеплавильных печей - 65…70, и пастообразующую жидкость на основе мелассы, для приготовления которой используют воду - 30…40%, остальное - меласса, при этом расход пастообразующей жидкости составляет 40-45% от массы порошкообразных компонентов, после чего добавляют оставшуюся часть металлической стружки, уплотняют, выталкивают из пресс-формы и сушат при температуре 70-75°C в течение 40-50 минут.
Содержание стружки черных металлов в количестве, составляющем 70-75%, является оптимальным, так как для получения брикетов с высокими металлургическими свойствами необходимо наличие в шихте общего приведенного железа не ниже 55%.
Содержание стружки алюминиевых сплавов в заданном количестве является оптимальным, так как в этом случае алюминиевый сплав является и раскислителем при плавке и связующим материалом в шихте брикета.
В качестве связующих веществ были использованы торф (фракцией до 3 мм), шлам электросталеплавильных печей с содержанием оксида железа Fe2O3 70…80%, меласса, обладающая повышенной связывающей способностью.
Содержание торфа в связующем материале 30…35% является оптимальным, так как торф обладает высокой пористостью и при соединении со шламом электросталеплавильных печей позволяет равномерно смешивать связующие вещества.
Торф - сложная полидисперсная многокомпонентная система, его физические свойства зависят от свойств отдельных частей, соотношений между ними, степени разложения или дисперсности твердой части. Теплотворная способность торфа 2650-3120 ккал/кг.
Элементный состав торфа: углерод - 50…60%, водород - 6,5%, кислород - 30…40%, азот - 1…3%, сера - 0,1…1,5% на горючую массу. В компонентном составе органической массы содержание водорастворимых веществ 1-5%, битумов 2-10%, легкогидролизуемых соединений 20-40%, целлюлозы 4-10%, гуминовых кислот 15-50%, лигнина 5-20%. Содержание азота - до 25 кг в тонне торфа.
Меласса является отходом сахарного производства и в своем составе содержит 58-60% сахарозы. Зольность составляет 9-10%, что меньше, чем в коксовой мелочи. Меласса не дорогостоящий и не дефицитный материал. При использовании мелассы в качестве связующего вещества нет необходимости в предварительном высокотемпературном разогреве, нет выделений вредных веществ, нет технических вопросов с транспортированием и дозированием при брикетировании.
Применение шлама электросталеплавильных печей с содержанием оксида железа Fe2O3 70…80% позволяет вовлекать в производство железосодержащие мелкодисперсные отходы, повышая экологическую безопасность.
Способ осуществляют следующим образом.
Подготовленную стружку черных металлов дробят, очищают от СОЖ и других примесей, сушат, засыпают в смесительный барабан, куда добавляют стружку алюминиевых сплавов при следующем соотношении, мас. %: стружка черных металлов - 70…75, стружка алюминиевых сплавов - 25…30, перемешивают в течение 1-3 мин. Сухие порошкообразные компоненты связующего вещества, мас. %: торф (фракцией до 3 мм) - 30…35, шлам электросталеплавильных - 65…70, равномерно смешивают и разводят до пастообразного состояния водным раствором мелассы, для приготовления которого используют воду - 30…40%, остальное - меласса. Расход пастообразующей жидкости составляет 40-45% от массы порошкообразных компонентов.
При помощи вибролотка в матрицу пресс-формы на величину 1/3 ее высоты первоначально загружают подготовленную металлическую стружку, затем добавляют связующий материал из расчета 30…35% объема металлической стружки, после чего добавляют оставшуюся часть металлической стружки, уплотняют, выталкивают из пресс-формы и сушат при температуре 70-75°C в течение 40-50 минут.
Разработанная технология брикетирования металлической стружки и отходов металлургического производства, шламов электросталеплавильных печей, позволяет получить брикеты с высокими качественными характеристиками, механической прочностью и физико-химической устойчивостью брикетов, снизить их себестоимость и расширить сырьевую базу, а также повысить экологическую безопасность.
Claims (1)
- Способ брикетирования металлической стружки, включающий дробление стружки черных металлов и алюминиевых сплавов, очистку, добавление связующего материала, перемешивание и уплотнение в пресс-форме, отличающийся тем, что стружку черных металлов соединяют со стружкой алюминиевых сплавов при следующем соотношении, мас.%: стружка черных металлов - 70…75, стружка алюминиевых сплавов - 25…30, перемешивают в течение 1-3 мин и загружают в матрицу пресс-формы на 1/3 ее высоты, затем добавляют связующий материал из расчета 30…35% объема металлической стружки, в качестве которого используют порошкообразные компоненты в виде торфа, фракцией до 3 мм, шлама электросталеплавильных печей с содержанием оксида железа Fe2O3 - 70…80% при следующем соотношении, мас.%: торф - 30…35, шлам электросталеплавильных печей - 65…70, и пастообразующую жидкость на основе мелассы, для приготовления которой используют воду - 30…40%, остальное - меласса, при этом расход пастообразующей жидкости составляет 40-45% от массы порошкообразных компонентов, после чего добавляют оставшуюся часть металлической стружки, уплотняют, выталкивают из пресс-формы и сушат при температуре 70-75°C в течение 40-50 минут.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015106254/02A RU2593565C1 (ru) | 2015-02-24 | 2015-02-24 | Способ брикетирования металлической стружки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015106254/02A RU2593565C1 (ru) | 2015-02-24 | 2015-02-24 | Способ брикетирования металлической стружки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2593565C1 true RU2593565C1 (ru) | 2016-08-10 |
Family
ID=56613287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015106254/02A RU2593565C1 (ru) | 2015-02-24 | 2015-02-24 | Способ брикетирования металлической стружки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2593565C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774341C1 (ru) * | 2022-02-07 | 2022-06-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) (RU) | Способ брикетирования металлической стружки |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0275816B1 (de) * | 1986-12-19 | 1992-03-04 | MANNESMANN Aktiengesellschaft | Verfahren zur Aufbereitung von feinteiligen Stahlabfällen |
| RU2379357C2 (ru) * | 2007-07-26 | 2010-01-20 | Андрей Викторович Чурин | Способ получения брикета для раскисления чугуна или стали |
-
2015
- 2015-02-24 RU RU2015106254/02A patent/RU2593565C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0275816B1 (de) * | 1986-12-19 | 1992-03-04 | MANNESMANN Aktiengesellschaft | Verfahren zur Aufbereitung von feinteiligen Stahlabfällen |
| RU2379357C2 (ru) * | 2007-07-26 | 2010-01-20 | Андрей Викторович Чурин | Способ получения брикета для раскисления чугуна или стали |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774341C1 (ru) * | 2022-02-07 | 2022-06-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) (RU) | Способ брикетирования металлической стружки |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5729582B2 (ja) | 環境調和型再生可能還元剤或いは再生還元剤を用いた鉄の生産 | |
| US20230203607A1 (en) | Biomass Direct Reduced Iron | |
| CN102618718B (zh) | 钢厂含铁粉尘制备高强度生球的方法 | |
| CN102251073A (zh) | 半钢用脱氧增碳剂及其制造和使用方法 | |
| NO147223B (no) | Fremgangsmaate for styrt fjernelse av stoffer ved oppvarming | |
| RU2593565C1 (ru) | Способ брикетирования металлической стружки | |
| RU2774341C1 (ru) | Способ брикетирования металлической стружки | |
| JP2015137379A (ja) | 高炉用非焼成炭材内装鉱およびその製造方法 | |
| US20150344799A1 (en) | Composite briquette for steelmaking or ironmaking furnace charge | |
| US3420453A (en) | Damp grinding for agglomeration | |
| RU2713143C1 (ru) | Углеродистый восстановитель для производства технического кремния и способ его получения | |
| Serban et al. | Identifying the possibilities for superior recovery by pelletization of industry related small and powdery iron containing waste | |
| RU2462521C2 (ru) | Шихта для получения брикетов для доменного и ваграночного производства чугуна | |
| CN115992311B (zh) | 一种综合利用钢铁厂含锌粉尘的方法 | |
| EP1772527B1 (en) | Method for production of an addition briqutte | |
| CN217579030U (zh) | 转底炉处理轧钢含油泥水的系统 | |
| RU2574941C1 (ru) | Способ брикетирования металлической стружки | |
| CN104073631A (zh) | 一种利用焦油渣制备含铁废料冷固球团的方法 | |
| CA2913632A1 (en) | Iron and molybdenum containing compacts | |
| CN102295944A (zh) | 铸造焦炭砖及其生产方法 | |
| CN119822862B (zh) | 一种含锡钨尾矿与赤泥协同制备高强轻质陶粒并收锡的方法 | |
| JP4984383B2 (ja) | 製鉄スラッジの塊成化物製造方法 | |
| CZ2005629A3 (cs) | Prísadová briketa a zpusob její výroby | |
| Polat et al. | Reduction Conditions of Briquetted Solid Wastes Generated by the Integrated Iron and Steel Plant | |
| Singh et al. | Cold bond agglomerates of iron and steel plant byproducts as burden material for blast furnaces |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170225 |