SU727701A1

SU727701A1 - Method of briquet production

Info

Publication number: SU727701A1
Application number: SU772500489A
Authority: SU
Inventors: Зот Ильич Некрасов; Анатолий Григорьевич Ульянов; Борис Никитович Маймур; Георгий Михайлович Дроздов; Борис Александрович Нижегородов; Владимир Владимирович Меркулов
Original assignee: Институт черной металлургии
Priority date: 1977-06-21
Filing date: 1977-06-21
Publication date: 1980-04-15

Description

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БРИКЕТОВ(54) METHOD OF MANUFACTURING BRIQUETTES

Изобретение относитс к доменнсвму производству и может быть использованр также при выплавке стали.The invention relates to the production of blast furnaces and can also be used in the smelting of steel.

Известен способ производствабрикетов из частично восстановленных окислов железа, заключающийс в том, что железосодержащие соединени частично восстанавливают с удалением кислорода и получанхцийс продукт, содержащий окислы железа и 0-10% металлического железа, брикетируют путем гор чего прессовани при температуред ниже 815°С и давлении выше 700 кг/см 11. При таком способе; производства высока Плотность брикетов, необходима дл обеспечени высоких прочностных свойств, отрицательно сказываетс на их восстановимрсти. Дл проплавки в доменной печи полученных по такому; способу брикетов требуетс , как и при использовании агломерата и окатышей , большое количество дорогосто щего кокса.A known method of producing briquettes from partially reduced iron oxides, which consists in the fact that iron-containing compounds partially restore with the removal of oxygen and the product containing the oxides of iron and 0-10% metallic iron is obtained, is briquetted by hot pressing at a temperature below 815 ° C and a pressure above 700 kg / cm 11. With this method; production of high density briquettes, is necessary to ensure high strength properties, adversely affect their recovery. For smelting in a blast furnace, obtained according to this; The briquette method requires, as with sinter and pellets, a large amount of expensive coke.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс способ брикетировани гематитовой мелочи, включающий нагрев мелочи в услови х восстановлени с повышением температупы до 454-565 0 и достижением степени восстановлени гематита 15-30%, смешение холодной мелочи битуминозного угла с нагретой и частично восстановленной мелочью гематита до получени однородной дисперсионной смеси , содержащей около 5-15% угла и имеющей температуру около 315-42бс, прессование смеси в брикеты сразу же .после смешени с сохранением упом ну0 той температуры, причем в качестве св зующего служит уголь, а охлаждение брикетов предупреждает повторное окисление гематита 2. Однако окускованные железорудные материалы с таким The closest to the invention to the technical essence is a method of briquetting hematite fines, including heating fines under conditions of reduction with an increase in temperature to 454-565 0 and achieving a degree of hematite recovery of 15-30%, mixing cold fines of the bituminous angle with heated and partially restored fines hematite to obtain a uniform dispersion mixture containing about 5–15% of the angle and having a temperature of about 315–42 ° C, pressing the mixture into briquettes immediately after mixing while maintaining the aforementioned temperature urs, wherein as the binder is coal, briquettes and cooling prevents re-oxidation of hematite iron ore agglomerates 2. However, with such materials

5 типом св зки в их структуре не отвечают современным требовани м доменного производства. Они имеют недостаточную меха ническую прочностькак в исходном состо нии, так и при последую0 щей восстановительно-тепловой обработке , высокую истираемость, неудовлетворительную транспортабельность. Дл получени углеродистрй св зки требуетс трудноосуществимое тщательное The type of bond in their structure does not meet the modern requirements of the blast furnace production. They have inadequate mechanical strength in the initial state, as well as during the subsequent reduction-heat treatment, high abrasion, poor transportability. In order to obtain a carbon bond, difficult to implement is required.

5 перемешивание компонентов, применение специальных, переход щих в пластическое состо ние углей. Некоторое улучшение прочности таких материалов может быть достигнуто за счет введени 5 mixing of the components, the use of special coals, passing into the plastic state. Some improvement in the strength of such materials can be achieved by introducing

00

повышенного количества углерода (св ка ) , которое вл етс избыточным дл существующих условий доменной плавки Использование в брикетах непрокаленного угл приводит к поглощению выдел ктоихс из него сернистых соединени железорудной фазой.increased amount of carbon (bundle), which is excessive for the existing conditions of blast-furnace smelting. The use of non-calcined coal in briquettes leads to the absorption of sulfurous compounds from it by the iron ore phase.

Цель изобретени - повышение прогThe purpose of the invention is to increase the prog

йзводительности доменных печей и снижение расхода кокса при проплавке углеродсодержащих брикетов. productivity of blast furnaces and reduction of coke consumption in the smelting of carbon-containing briquettes.

Это достигаетс тем, что по предлагаемому способу восстановление железорудных концентратов ос1ществл ют до 33-40%: при 850-900°С, а углеродсодержащий компонент ввод т предварительно нагретым до 850-1000°С.This is achieved by the fact that according to the proposed method, the reduction of iron ore concentrates is up to 33-40%: at 850-900 ° C, and the carbon-containing component is introduced preheated to 850-1000 ° C.

При прессовании аосстановлённого на 33-40% концентрата при температуре восстановлени или сниженной до 8б1Э-850°е за счет естественных теплоёых потерь получают брикеты с совершенно другим типом св зки, котора обеспечивает прочность почти на пор дбк большую, чем имеют брикеты, полученные по известному способу. Св зь между зернами частично восстановленного концентрата осуществл етс заWhen pressing a concentrate that has been restored to 33-40% at a reduction temperature or reduced to 8b1E-850 ° e due to natural heat losses, briquettes with a completely different type of binder are obtained, which provides strength almost as long as dBc than the briquettes obtained by the well-known way. The connection between the grains of the partially recovered concentrate is carried out in

счет установлени св зей между поверхностными атомами частиц, пришедших в тесное соприкосновение в результате совместной пластической деформации при брикетировании.by establishing bonds between the surface atoms of the particles that came into close contact as a result of co-plastic deformation during briquetting.

Степень.восстановлени 33-40% выбрана из соображений получени пластичного , легко деформируемого материала , обеспечивающего тесный кЪнтакт частиц. Из окислов железа,только обладает оптимальными пластйчес ими свойствами. Нижний предел степени восстановлени (33%) собтёётствует переводу железорудного материала в вюстит. Верхний предел (40%) соответствует образованию до 10% металличЖского железа,.The recovery ratio of 33-40% is selected for reasons of producing a plastic, easily deformable material that ensures close contact of particles. Of iron oxides, only has optimum plastic properties. The lower limit of the degree of reduction (33%) is in the conversion of iron ore material to wustite. The upper limit (40%) corresponds to the formation of up to 10% metallic iron ,.

Более высока степень металлизации шихты перед брикетированием нерациональна , так как начинаетс слипание частиц, сегрегаци , настылеобразование в восстановительном агрегате, ухудшаетс процесс обессеривани .A higher degree of metallization of the charge before briquetting is not rational, since the sticking of particles, segregation, and formation in the reduction aggregate begin, and the desulfurization process deteriorates.

Температура восстановлени концентрата , равна SSO-goo C, обеспечивает по сравнению с прин той в известном способе быстрое и более глубокое врсстановление . При более низкой темпе-; ратуре восстановлени в случае зна-., чительчых тепловых потерь при передаче на пресс может ухудшитьс пластичность , материала. При температуре восстановлени выше 900°С процесс вое г становлени затрудн етс из-за спекани ЬвежевоссТановленннх частиц (вюсТйТных HJiH частично металлизованных)The recovery temperature of the concentrate, equal to SSO-goo C, provides a faster and deeper recovery compared to the conventional method. At a lower temp; Reduction in the case of significant heat losses during transmission to the press may deteriorate the ductility of the material. At a reduction temperature above 900 ° C, the process of formation becomes difficult due to the sintering of the Feather-effected particles (partially metallicized HJiH)

между собой и налипани их на стенку вйсстановительного агрегата.between themselves and sticking them onto the wall of the mounting assembly.

JB отличив от известного способа при получении брикетов по предложенной технологии углеродсодержащий Материал не вл етс сп зуыцнм. Частицы егоэ брикете вл ютс механическими включени ми, не образуют св зей с зернами железосодержащего компонента- Введение уГлерода имеет целью резкое првьшение восстановимости брикетов ., По результатам исследований введение углерода увеличивает скорость восстановлени брикетов в атмосфере водорода при 900-1050с в 2-3 раза по равнению с вюститными безуглеродистыми брикетами.JB differs from the known method in obtaining briquettes according to the proposed technology; the carbon-containing material is not applicable. The particles of its briquette are mechanical inclusions, do not form bonds with the grains of the iron-containing component. Introduction of Hydrocarbon is aimed at sharply reducing the recoverability of briquettes. According to research results, the introduction of carbon increases the rate of reduction of briquettes in a hydrogen atmosphere at 900-1050s by 2-3 times Comparison with wustite carbon-free briquettes.

Наибольший прирост восстановимости а единицу веса вводимого углерода дат добавки его в количестве 4-7%. Выше % прирост восстановимости брикетов же незначителен, в то же врем начинаетс снижение прочностных свойств. При добавках меньше 4% углерода прирост восстановимости также уменьшаетс .The greatest increase in recoverability is a unit of weight of the carbon injected for the dates of its addition in the amount of 4-7%. Above%, the increase in recoverability of briquettes is negligible; at the same time, a decrease in strength properties begins. With additions of less than 4% carbon, the increase in recoverability is also reduced.

Нагрев углеродсодержащего материала до температуры восстановлени железорудного материала , (850с) позв .ол ет выдержать необходимый температурный режим брикетировани . Частицы углеродсодержащего материала не вызывают в этом случае локального охлаждени вюститных частиц, контактирующих с углеродистыми, и не разупрочн ют образующуюс вюститную св зь. Кроме того, осуществление предварительной прокалки углеродистого материала обеспечивает удаление из него серосо- ; держащих соединений. При производстве известным способом как при брикетировании , так и особенно при дальнейшей восстановительно-тепловой обработке, сера захватываетс окислами железа и металлическим железом. Нагревать, углеродистый материал выше нет необходимости, так как нагрев до этой температуры уже обеспечивает в основном удаление из угл( серосодержащих соединений.Heating the carbon-containing material to the reduction temperature of the iron-ore material, (850s) allows the mixture to withstand the required temperature mode of briquetting. The particles of carbon-containing material do not in this case cause local cooling of wustite particles in contact with carbonaceous ones, and they do not weaken the resulting wustite bond. In addition, the implementation of the preliminary calcination of the carbonaceous material ensures the removal of sulfur from it; holding connections. When produced in a known manner, both during briquetting, and especially with further reducing heat treatment, sulfur is captured by iron oxides and metallic iron. Heating, carbonaceous material above is not necessary, since heating to this temperature already provides mainly removal of carbon (sulfur-containing compounds.

Claims

, PRI me R. In the laboratory of hot pressing, briquettes are produced according to the proposed method. For this reason, magnetite concentrate KMA (68%) is reduced in a rotational tube at an equilibrium wyustit ratio of CO: CO, 2 in the gas phase, mixed with heated to anthracite (93% C), crushed to a particle size less than 0.5 mm, and pressed at 850 ° C and a pressure of 1100 kg / cm. Briquettes from the mixture with the addition of 4% carbon have a crush strength of 2100 kg / sample, with: the addition of 7% carbon - 1200 kg / sample. The strength of the briquettes ,. obtained in a known manner, amounts to 210-257 kg / sample. With high recoverability, carbon briquettes obtained by the proposed method retain high strength properties in the recovery process. So, when processing in the Linder reactor with shelves in the temperature-gas mode, corresponding to the conditions of blast-furnace smelting at the combined high-blown parameters, carbon briquettes yield fines (fraction 0-5 gm) less than 5%. Briquettes obtained by a known method from the same concentrates, after testing under the same conditions, give: 13.6% fines, pellets of the Central Krivoy Rog mining and processing plant yield respectively 24.4%. Thus, the iron briquettes obtained by the proposed method have high metallurgical properties. Their use dramatically improves the gas-dynamic conditions of smelting and provides an increase in the productivity of the blast furnace and reduction in the specific consumption of coke. It has been established that reducing the amount of fines (fraction 0-5 mm) in the iron ore portion of the charge by 1% leads to an increase in furnace productivity by 1% and a decrease coke consumption by 0.5%. On this basis, when using briquettes obtained by the proposed method, an increase in the productivity of furnaces by more than 8% and a decrease in coke consumption by more than 4% are achieved, compared to briquettes obtained by a known method. Compared to pellet production, the productivity of furnaces increases by about 20%, and coke saving (even without taking into account the replacement of a part of coke with carbon introduced with briquettes) is about 10%. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Method for the production of briquettes for dbmennaya smelting, including the partial recovery of iron ore concentrates, the subsequent introduction of carbon-containing component in the amount of 4-7 wt.% On carbon and hot pressing, with the aim of increasing productivity blast furnaces and reduction of specific coke consumption, reduction of iron ore concentrates is carried out up to 33-40% at 850-900 s, and the carbon-containing comonent is introduced preheated about 850-1000, c. Sources of information, rintye taken into account. During the examination 969 1123351, cl. 40B, .2- US Patent No. 3295952, cl. 75-3,