SU1601159A1 - Способ подготовки шихты к окомкованию - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  окусковани  дисперсных материалов, преимущественно рудных, и может быть использовано на фабриках окомковани  черной и цветной металлургии, а также на предпри ти х химической промышленности. Целью изобретени   вл етс  снижение энергоемкости производства и переработки окатышей. При подготовке шихты к окомкованию производ т совместное измельчение натрийкарбоксиметилцеллюлозы с минеральным носителем (рудой, флюсом) в соотношении 1:5-12 до частиц размером 0,0-0,001 мм. При этом по вл етс  возможность более тонкого измельчени  полимера без интенсивного выделени  теплоты и потери св зующих свойств вследствие деструкции. 4 табл.

Description

Изобретение относитс  к окускова- нию ди(персньпс материалов, преимущественно рудных, и может быть использовано на фабриках окомковани  черной и цветной металлургии, а также на предпри ти х.химической промышленности .

Целью изобретени   вл етс  снижение энергоемкости производства и пе- . реработки окатьп ей.

Необходимость совместного измельчени  полимера с носителем вытекает из невозможности тонкого измельчени  собственно полимера, так как вследствие интенсивного вьр- елени  теплоты полимер деструктируетс  и тер ет свои свойства. Присутствие минерального носител  обеспечивает поглощение тепла , а частички носител  выступают в качестве измельчающей среды с более м гким характером разрушени  полимера. Поэтому, исходна  1фупность минерального носител  играет важную роль.

; Дл  определени  вли ни  исходной крупности носител  при соотношении 1:5 измельчают смеси натрий-карбокси- метилцеллюлозы (Na-Ю-Щ) крупностью менее 1 мм с рудой, крупностью 2 мм, 0,5 мм, с концентратом 0,1 мм и известн ком , как крупностью 3 мм, так и крупностью 0,5 мм. Дл  облегчени  опытов используют отсев на соответствующих ситах, поэтому крупность указа- на по верхнему пределу. Полученные смеси суспендируют и определ ют в них в зкость.

сл

Вли ние, исходной крупности компонентов на в зкость системы при посто нной концентрации полимера 0,5% приведено в табл, 1.

Анализ показывает, что вследствие деструк1щи полимера при измельчении раствор измельченной Na-КМЦ имеет в зкость 2,0 мПа.с вместо 4,0 мПа-с исходного полимера. Соответственно сни- жают в зкость носители, имеющие исходную крупность большую, чем у Na- , ШЩ, Носители с меньшей крупностью позвол ют, получить систему с более высокими реологическими характе- ристикат-ш, чем в исходном материале, причем преимущество остаетс  з.а известн ком . Следовательно, на процесс структурообразовани  полимера после совместного измельчени  вли ет в пер- вую очередь крупность материала-носител  5 а после - твердость,

Из табл, 1 видно, что техническа  в исходном состо нии образует растворы с более низкими значени ми , в зкости, чем Na-ТФЩ, после измельчени  ее с частицами наполнител  оптимального размера. Таким образом, способ подготовки св зующего измен ет ег свойства, вли ющие на стабильность процесса окомковают  и прочность окатышей .

В св зи с тем, что наилучшие результаты получают в смес х, содержащих известн к, оптимизацию совместно- го измельчени  изучают в первую очередь дл  этих смесей.

Установлено, что при соотношении полимер известн к 1:4 и 1:13 св зующие свойства комплексной добавки ни- 5ке, чем при соотношени х 1:5-12, причем сравнение свойств св зующего провод т при равных его концентраи;и х.

Вли ние соотношени  полимер:известн к на свойства образующего показано в табл. 2,

Уменьшение в зкости суспензий св зующего , измельченного с известн ком при соотношении 1:4, можно объ снить как недоизмельчением св зующего, так и возможной потерей его свойств за счет термодеструкции, поскольку минерального носител  недостаточно дл  поглощени  тепла, вьщел ющегос  при измельчении. . .

Исследовани  инфракрасныхспектров смесей, сн тых в вазелиновом масле , показьшают, что ухудшение в зкос п-1 систем с соотношением полимер:

:известн к 1:13 св зано с образованием кальциевых, солей KMJ b Дл  доказательства вли ни  содержани  раство- римых солей кальци  на ухудшение структурообразовани  провод т измерени  в зкости растворов водорастворимого полимера (ВРП), содержащих Ма- КМЦ и хлорид кальци .

Вли ние добавки хлорида калыщ  на св зуюпще свойства Na-КМЦ показано в табл. . 3 .

Как видно из табл. 3, с добавкой растворимьк солей кальци  св зующие свойства водорастворимого полимера ухудшаютс  уже при соотношении 1:1. При измельчении полимера с добавкой известн ка св зующие свойства полимера снижаютс  при более высокой добавке известн ка по сравнению с добавкой хлорида кальци  (ЮЩ:известн к 1:13), так как карбонат кальци   вл етс  . , труднорастворимым соединением (ПР , 4,). Именно поэтому соотношение полимер:известн к Is 12  вл етс  граничным, поскольку при больших добавках кальцита наблюдаетс  снижение св зуюпщх свойств комплексной добавки за счет образовани  нерастворимых солей полимера.

Переизмельчение полимера до частиц менее 0,001 мм не приводит к значительному улучшению св зуютчйх свойств водорастворимого полимера (в зкость 0,5%-ного раствора ВРП 5,5 мПа-с), но св зано с увеличением энергозатрат, что экономически нецелесообразно.

Как видно из табл, 1 и 2, полимерна  св зую1ча  добавка, полученна  при ее совместном измельчении с минеральным носителем.при их соотношении 1 г5-12, имеет более высокие св зующие свойства, чем в исходном состо нии,, что увеличивает эффективность взаимо- дзйстви  добавки с компонентами шихты и позвол ет получить более высокие и однородные по прочностным характеристикам окатьши при меньших расходах св ззпощего. Последнее приводит к снижению энергоемкости производства и переработки окатышей за счет стабилизации режима обжига и снижени  расхода топлива при металп:ургическом переделе высокожелезистьк окатьшюй,

П.р и м е р Окатыши получают на тарельчатом окомковатале диаметром 1 м в непрерывном режиме. Используют концентрат с содержанием железа 68,0% богатую руду с содержанием железа

516

50,2%, известн к, бентонит и Na-KI-Щ. Полученные окатьшш обжигают в пробниках на обжигокой машине.

Результаты испытаний приведены в табл,4.

Параметры режима подготовки св зующего позвол ют получить окатьшш, идентичные по свойствам окатьщам с традиционным бентонитом. Причем предпочтительней в качестве минерального носител  использовать флюс.

Как видно из табл. 4, полученные окатыши имеют более высокие прочностные характеристики при меньшем расходе св зующего, чем по известному способу, где ввод тс  малые добавки полимерного св зующего с хлоридом кальци .

Технико-экономические- преимущества предлагаемого способа подготовки ших

1

59

ты к окомкованию заключаютс  в тивном использовании св зук цего из частично воспроизводимых ресурсов- древесиныа повышении содержани  железа в товарных окатьш1ах и снижении энергоемкости их последующего металлургического предела.

Claims (1)

10 Формула изобретени 

Способ подготовки шихты к окомкованию , включающий ввод в гаихту, содержащую руду, флюс, натрий-карбокси- метипцеллюпозы, отличающий- с   тем, что, с целью снижени  энергоемкости производства и переработки окатьш1ей, натрий-карбоксиметилцеллю- лозу измельчают совместно с рудой и флюсом в соотношении 1:5-12 до час- иц размером О,1-0,001 мм.

Т а б л и ц .а 1

Компоненты

Исходна  крупность , мм

Na-KMH -1,0 (контроль )1:0 4,0 -1,01:0 2,0

Руца -2,0 .1:5 2,2

-0,51:5 4,6

Концентрат -0,11:5 4,8

Известн к -3,01:5 2,3

-0,51:5 5,6

Таблица2 СвойстваПоказатели при соотношении полимер:известн к

1:4 1 1:5 Т Г:8 1:10 | 1:12 Т 1: 13 Гпр

В зкость О,5%-ного

раствора ВРП, мПа с 3,2 5,6 5,85,7 5,7 3,5 4,5

Содержание частиц.

0,001-0,1.мм 85,0 98,0 98,699,8 99,5 99,5 99,5

ТаблицаЗ

Na-ia l:CaClj|l:0 1:1.1:5 1:12 1:20

В зкость

О,5%-ного ..

раствора .

ВРП,

мПа-с 4,5 4,03,5 3,0 2,2

Соотношение полимер;носит ель

Таблиц а 4