SU1502640A1 - Method of producing fluxed pellets - Google Patents
Method of producing fluxed pellets Download PDFInfo
- Publication number
- SU1502640A1 SU1502640A1 SU874313642A SU4313642A SU1502640A1 SU 1502640 A1 SU1502640 A1 SU 1502640A1 SU 874313642 A SU874313642 A SU 874313642A SU 4313642 A SU4313642 A SU 4313642A SU 1502640 A1 SU1502640 A1 SU 1502640A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- pellets
- strength
- boron oxide
- temperature
- boron
- Prior art date
Links
- 239000008188 pellet Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 239000003238 silicate melt Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- YALHCTUQSQRCSX-UHFFFAOYSA-N sulfane sulfuric acid Chemical compound S.OS(O)(=O)=O YALHCTUQSQRCSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910011255 B2O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000031361 Hiccup Diseases 0.000 description 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000011044 quartzite Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено дл производства офлюсованных окатышей из железорудных концентратов. Цель изобретени - повышение прочности и снижение температуры десульфурации окатышей. Способ включает ввод в шихту минеральных добавок, смешивание, окомкование и термообработку окатышей в окислительной атмосфере, причем в качестве минеральной добавки используют оксид бора в количестве 0,1-2,2% от массы шихты. На каждый 1% содержани оксида кремни в шихте ввод т 0,10-0,15% оксида бора. 1 з.п.ф-лы, 3 табл.The invention is intended for the production of fluxed pellets from iron ore concentrates. The purpose of the invention is to increase the strength and decrease the temperature of desulfurization of the pellets. The method includes the introduction of mineral additives into the mixture, mixing, pelletization and heat treatment of the pellets in an oxidizing atmosphere, and boron oxide is used in the amount of 0.1-2.2% by weight of the mixture as a mineral additive. For each 1% content of silicon oxide in the charge, 0.10-0.15% boron oxide is introduced. 1 hp ff, 3 tab.
Description
Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано при производстве окисленных железорудных офлюсованных окатьштей дл доменного передела.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the production of oxidized iron ore fluxed okrastein for the domain processing.
Цель изобретени - повьшзение прочности и снижение температуры десуль- фурации окатышей.The purpose of the invention is to increase the strength and decrease the temperature of the pellet desulfurization.
Ввод оксида бора позвол ет получать высокопрочные окатыши в зоне сушки в результате происход щей во влажной среде гидратации оксида бора и по влени на его месте упрочн ющей окатыши фазы B,Oj 3H20, достигать низкотемпературного жидко- фазного упрочнени в зоне подогрева благодар диссоциации гидратной фазы и плавлени оксида бора при 450-470 с и снизить содержание серы в конечном продукте вследствие понижени температуры силикатообразова- ни .Input of boron oxide allows to obtain high-strength pellets in the drying zone as a result of hydration of boron oxide in a humid environment and the appearance of a strengthening pellet of phase B, Oj 3H20 in its place, to achieve low-temperature liquid-phase strengthening in the heating zone due to dissociation of the hydrate phase and melting boron oxide at 450-470 s and lower the sulfur content in the final product due to a decrease in the temperature of silicate formation.
В процессе формировани офлюсованных окатышей без интенсифицирук)- щих добавок начальна прочность обеспечиваетс наличием плотных механических контактов между зернами рудных и силикатных составл ющих концентрата, флюса и бентонита.При этом их прочность составл ет 0,8- 1,0 кг/окатьпп. При окислительном обжиге до момента по влени первичного расплава упрочнение окатышей происходит в результате твердофазных процессов, где главными вл ютс окисление, спекание и рекристаллизаци мелкой рудной фракции и реакции ферритообразовани на контакте зерен гематита и флюса. Процесс жидкофазиого упрочнени в окатьппахIn the process of forming fluxed pellets without intensifying additives, the initial strength is ensured by the presence of tight mechanical contacts between the grains of ore and silicate components of the concentrate, flux and bentonite. At the same time, their strength is 0.8-1.0 kg / kg. During oxidative roasting, prior to the occurrence of the primary melt, hardening of the pellets occurs as a result of solid-phase processes, where oxidation, sintering and recrystallization of the fine ore fraction and ferrite formation at the contact of hematite grains and flux are key. Liquid phase hardening process
начинаетс либо с плавлени cи.икa- тов вмещающих пород, если среди них имеютс ьшнералы с низкой температурой плавлени (до 1200 С), либо с плавлени ферритных фаз (1230- 1250 С) в случае, если вмещающие силикаты имеют высокую температуру плавлени (более 1250 С). В обоих случа х в интервале 1250-1350 С образуетс железосиликатный расплав который При охлаждении застывает в виде силикатной св зки, вл ю (ей- с носителеи прочности окатыша при восстановительно-тепловой обработке Начало выгорани сульфатной серы из офлюсованных окатышей определ етс температурой по влепи первичного расплава. В окатышах из концентратов скарнового типа, где силикаты представлены низкоте 1ператур ными минералами, начало выгорани сульфатной серы приурочено к интервалу температур 1000-11ЗО С. При использовании дл производства ока- тьшей концентратов железистых кварцитов расплав по вл етс за счет плавлени твердофазных ферритов н поэтому начало выгорани серы происходит при более высоких температура 1200-1250°С.starts with either melting syiks of the enclosing rocks, if there are synerals with a low melting point (up to 1200 C) among them, or melting of ferritic phases (1230-1250 C) if the enclosing silicates have a high melting point (more than 1250 C). In both cases, in the range of 1250-1350 C, an iron silicate melt is formed which, upon cooling, solidifies as a silicate binder, which is (it is the carrier of the strength of the pellet during reduction-heat treatment. The beginning of the burnout of sulfate sulfur from the fluxed pellets is determined by the temperature of the primary melt. In pellets of skarn-type concentrates, where silicates are represented by low-temperature thermal minerals, the onset of sulphate sulfur burnout is confined to the temperature range of 1000–113 ° C. As a result, ferrous quartzite concentrates of the melt appear due to the melting of solid ferrites and therefore the onset of sulfur burnout occurs at a higher temperature of 1200–1250 ° C.
Введение в состав шихты офлюсованных окатышей оксида бора измен ет механизм упрочнени окатышей на всех стади х их производства стадии окомковаии шихты окс. бора за счет влаги концентрата гидратиру етс и превращаетс в гидратную фазу ( ) . Игольчатые кристаллы гидрата образуют первый упрочн - юший каркас окатышей. Прочность ока тьшей в результате гидратации оксида бора возрастает в 5-10 ра, . При обжиге гидратна фаза тер ет вод у, оксид бора плавитс при 470 С, образу первичный расплав. С повышением температуры обжига первичный борсодержащий расплав ассимилирует силикаты вмещающих пород и флюс, обогаща сь кремнеземом и кальцием. Железосиликатный расплав интенсифицирует процессы спекани , рекристаллизации и формирует онечио й состав и микроструктуру окатышей. По вление расплава на ранних стади х обжига сдвит ает процессы выгорани серы и упрочнени окатышей в област более НИЗК1ГХ температур, Формирова0The introduction of fluxed boron oxide pellets into the charge mixture changes the mechanism of pellet hardening at all stages of their production at the stage of pelletizing charge oxide. boron is hydrated due to the moisture of the concentrate and turns into the hydrate phase (). The hydrate needle-like crystals form the first hardening - the youngest skeleton of the pellets. The strength of an eye as a result of hydration of boron oxide increases by 5-10 ra,. During roasting, the hydrate phase loses water, y, boric oxide melts at 470 ° C, forming the primary melt. With an increase in the firing temperature, the primary boron-containing melt assimilates the silicates of the host rocks and the flux, enriched with silica and calcium. The iron silicate melt intensifies the processes of sintering and recrystallization and forms the very composition and microstructure of the pellets. The emergence of a melt in the early stages of firing displaces the processes of sulfur burnout and hardening of the pellets in the region of more low temperatures, Formulation
ние конечного продукта в этом случае заканчиваетс к уровню температур 1100-1150 С. Следовательно,the end product in this case ends up at a temperature level of 1100-1150 C. Therefore,
при получении борсодержащих окатышей Б промьш1лен1 ых услови х окатыши Н1тжнего сло и и границе слой - постель, где температура обжига не превышает 1150°С, т меют высокие проч0 ностные cBoi iCTBa и низкое содержание остато 1;)й серы.upon receipt of boron-containing pellets B of industrial conditions of the H1 core layer and the layer – bed interface, where the burning temperature does not exceed 1150 ° C, high strength cBoi iCTBa and low sulfur content are observed;
П р и м е р. Испсхгтьзовали железо- рудны11 концентрат с различным содержанием кремнетрмт. Е смеснтеле осу5 ш,осгвл лн ггеремешин пие флюса и . Зат-ем перемешивалн флюс и оксид бори с: жeлe: opyпнь К{5нце птрато1.{ и бентонитом , вз тыми в количествах из расчета основности CaO/Si02 1,2.PRI me R. Using iron ore 11 concentrate with different content of silica. E mixer osu5 sh, osgvll n gemesmeshin PIE flux and. Then mixed flux and boron oxide with: iron: opyne K {5nc trato1. {And bentonite, taken in amounts from the calculation of the basicity of CaO / Si02 1.2.
0 Содержание; бентонита составл ло 055- 0,7% от веса шихты. Полученную шихту увлажн .ти и окомковывали. Обжиг осуществл ли со скоростью нагрева 70 С/мин, с выдержкой при заданной0 Content; bentonite accounted for 055-0.7% of the weight of the charge. The resulting mixture was moistened and pelletized. The firing was carried out at a heating rate of 70 C / min, with an exposure at a given
температуре в течение 20 мин и по- с-чедующим охлаждением со скоростью 00 С/мин. temperature for 20 minutes and subsequent cooling at a rate of 00 C / min.
В табл. 1 и 3 представлены данные по прочности и содержанию остаточной серы обожженных 1) при введении в их состав 0.1-2,2% fijO при использовании железорудного концентрата с ра лччпы - спдержанием SiO. ;1ри узеличрнии дсбанки выше 2,2% прочность (1КсЛ Ь шей падает из-за чрезмерно1 о развити расплава, который при охлаждении застывает в виде силикатной св зки, нрчочность которой в холодном состо нии уступает прочности руд}1ой св зки.In tab. Figures 1 and 3 present data on the strength and content of residual sulfur calcined 1) when 0.1-2.2% fijO are introduced into their composition when using iron ore concentrate with a grade — keeping SiO. ; 1 uzneschrnii dsbanki above 2.2% strength (1XLL neck falls due to excessive development of the melt, which, when cooled, solidifies in the form of a silicate bond, the strength of which in a cold state is inferior to the strength of the ores} 1st link.
В табл.2 даны резд льтаты исследовани на прочность и степень восстановлени окатышей с разным содержанием после восстановительно- тепловой оОрабчггки.Table 2 gives the results of a study of the strength and degree of reduction of pellets with different contents after the reduction-thermal process.
Вли ние про вл етс в характере разрушени С1катьш1ей при восста- новительно-теплозой обработке. С ростом в окатышах чт 0,3 до 2,0% происхо;7,ит заметное у зеличение в продуктах их восстановлени доли фракции (+10 мм и умепыкснне фрак- пий (5-0,5) иС-О.мм (табл.2). При содержании 2,0--2,2% икатьпаи при восстановленин вскллце не разрушаютс . Эволюци прочностл окатышей при восстановлении св уан.ч с изменением количества и свойств сгпикагн(й св зки.The effect is manifested in the character of the destruction of Slides during recovery-heat treatment. With an increase in pellets of cht 0.3 to 2.0%, 7, and a noticeable increase in the products of their recovery is the fraction of the fraction (+10 mm and reduced fractions (5-0.5) IC-O.mm (Table .2) With a content of 2.0--2.2%, the hiccups are not destroyed during recovery, but the evolution of the strength of the pellets during the recovery of linkage with a change in the quantity and properties of crystalline (linkage).
5five
00
5five
00
5five
котора при восстановительно-тепловой обработке вл етс носителем прочности окатышей, Этим же объ сн етс падение степени восстановлени окатышей с ростом содержани в них (таблица 2). Несмотр на рост прочности окатышей при восстановлении и положительное вли ние на характер удапени серы добавка оксида бора более 2,2% экономически не целесообразна.which during reduction heat treatment is a carrier of pellet strength, the same explains the decrease in the degree of reduction of pellets with an increase in their content (table 2). In spite of the increase in the strength of the pellets during recovery and the positive effect on the character of sulfur removal, the addition of boron oxide more than 2.2% is not economically feasible.
Таким образом, в результате осуществлени способа производства офлюсованных окатышей с добавкой оксида бора возможно железорудных окатышей с высокими прочно- стн},ми свойствами и степенью десуль- фурации при более низких температурах .Thus, as a result of the implementation of the method of producing fluxed pellets with the addition of boron oxide, iron ore pellets with high strength, properties and desulphurization degree at lower temperatures are possible.
Преимуществом способа вл етс также то, что в результате доменног передела борсодержащих окатьппей получают легированный металл, который обладает улучшенными, по сравнению обычным, свойствами.The advantage of the method is that as a result of the redistribution of boron-containing oxides, a doped metal is obtained, which possesses improved, as compared to usual properties.
Бор не оказывает отрицательного вли ни на окружающую среду и агрессивного воздействи на конструкцииBoron does not adversely affect the environment or aggressively affect structures.
агрегатов, как это имеет место при использовании в шихте дл скомкова- ни добавок из фтористого кальци . Использование офлюсованных борсодержащих окатышей в доменных печах позвол ет экономить 2-3 кг кокса на каждой выплавленной тонне передельного чугуна.aggregates, as is the case with the use of calcium fluoride additives in the charge for crumpling. The use of fluxed boron-containing pellets in blast furnaces saves 2-3 kg of coke per each smelted ton of pig iron.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874313642A SU1502640A1 (en) | 1987-08-04 | 1987-08-04 | Method of producing fluxed pellets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874313642A SU1502640A1 (en) | 1987-08-04 | 1987-08-04 | Method of producing fluxed pellets |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1502640A1 true SU1502640A1 (en) | 1989-08-23 |
Family
ID=21330658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU874313642A SU1502640A1 (en) | 1987-08-04 | 1987-08-04 | Method of producing fluxed pellets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1502640A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004031421A3 (en) * | 2002-09-18 | 2004-10-14 | Akzo Nobel Nv | Binder composition and process for agglomerating particulate material |
-
1987
- 1987-08-04 SU SU874313642A patent/SU1502640A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Пашков Н.Л., Юсфин Ю.С,, А.Р. и др. Сталь. 1986, № 3, с. 14-21. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004031421A3 (en) * | 2002-09-18 | 2004-10-14 | Akzo Nobel Nv | Binder composition and process for agglomerating particulate material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3989513A (en) | Method for the treatment of red mud | |
| US5516357A (en) | Process for producing cement from metallurgical slag | |
| US3964899A (en) | Additives to improve slag formation in steelmaking furnaces | |
| US3857698A (en) | Lime composition for basic oxygen steel-making process | |
| EP0040044B1 (en) | Method for the manufacture of desulphurisation agents | |
| SU1502640A1 (en) | Method of producing fluxed pellets | |
| US4522648A (en) | Process for desulfurization of gases with molten mineral baths during gasification of carbon products | |
| RU2086675C1 (en) | Method of manufacturing briquets for directly alloying steel with manganese | |
| US2130228A (en) | Product for improving the quality of cast iron and for the manufacture of ferromanganese | |
| JPS61177314A (en) | Sintered ore for hot metal, molten steel dephosphorization and desulfurization | |
| US1925247A (en) | Purifying ferrous metals | |
| US2832682A (en) | Process for manufacturing special iron | |
| US2198625A (en) | Method for the removal of sulphur compounds from iron | |
| US2855291A (en) | Slag conditioning agent | |
| JPS6126537A (en) | Use of steel slag | |
| SU1406196A1 (en) | Method of producing blister copper | |
| EP0034639A1 (en) | Synthetic flux for steel slag | |
| US2767079A (en) | Process for desiliconizing and desulphurizing pig iron | |
| US3052534A (en) | Method for producing high-temperature cement in the blast furnace | |
| RU1801137C (en) | Method of high-siliceous low-calcium sulfide lead concentrates processing | |
| SU1497247A1 (en) | Charge for making pellets | |
| SU1125272A1 (en) | Method for producing ferroflux | |
| US1910676A (en) | Process of making cement from fluid slag | |
| US2767078A (en) | Process for desiliconizing and desulphurizing pig iron | |
| SU1036778A1 (en) | Method for smelting sulfide-siliceous copper ore |