Шихта для получения окатышей

 

1.ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОКАТЫШЕЙ , включающая железорудный материал , например концентрат, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы с добавкой соли щелочно-земельного металла, отличающаяся тем, что, с целью повьциения эффективности процесса окомкования и увеличения прочности сырых окатышей, в качестве добавки используют водорастворимую соль щелочно-земельного металла и низкомолекулярной сильной кислоты при следующем соотношении компонентов , мас.%: Натриевая соль карбоксиметил0 ,005-1,0 целлюлозы Соль щелочноземельного металла и низкомолекулярной силь0 ,01-1,0 ной кислоты Желе 3 орудный о Q Остальное материал 2, Шихта поп.1,отличающ а я с я тем, что в качестве водорастворимой соли щелочно-земельного металла и низкомолекулярной сильной кислоты используют хлорид кальция.

СВОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН (19) (П) (Я)4 С 22 В 1 242

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы

Соль щелочно0,005-1,0 земельного металла и низкомолекулярной сильной кислоты

Железорудный материал

О, 01-1,0

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3694941/22-02 (22) 27.01.84 (46) !5.12.85.Бюл. У 46 (71) Херсонский индустриальный институт (72) С.В.Иванов, Е.А.Исаев и

Е.Н.Видющенко (53) 622.781 (088,8) (56) Акцептованная заявка Нидерландов 1(6710530, кл . С 21 В,1967.

Патент СССР 1(- 662021 кл, С 22 В 1/244, 1970. (54)(57) 1.ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОКАТЫШЕЙ, включающая железорудный материал, например концентрат, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы с добавкой соли щелочно-земельного металла, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса окомкования и увеличения прочности сырых окатышей, в качестве добавки используют водорастворимую соль щелочно-земельного металла и низкомолекулярной сильной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

2. Шихта по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что в качестве водорастворимой соли щелочно-земельного металла и низкомолекулярной сильной кислоты используют хлорид кальция.

1 ll

Изобретение относится к окомкованию сыпучих материалов и может быть использовано при подготовке сырьевых материалов в черной и цветной металлургни, в химической промьппленности и при производстве удобрений.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса окомкования и увеличение прочности сырых окатышей, Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы представляет собой природный полимер следующего строения:

CH ОСН2 СООНа

Н OH л который обычно приготавливают из щелочной целлюлозы и натриевой соли монохлоруксусной кислоты. Применяется натрий-карбоксиметилцеллюлоза со степенью замещения, близкой к единице, и степенью полимеризации м=2000.

Используемая совместно с натрийкарбоксиметилцеллюлозой добавка представляет собой водорастворимые соли щелочно-земельных металлов кальция, магния и др, например хлориды, нитраты или сульфаты указанных металлов. Соли могут использоваться по отдельности или совместно, но наиболее хорошие результаты пол чены с использованием хлоридов кальция или магния.

Оптимальное содержание натрийкарбоксиметилцеллюлозы и соли щелочно-земельного металла и низкомолекулярной сильной кислоты зависит от свойств исходного сыпучего материала и применяемой технологии окомкования и в каждом конкретном случае должно определяться экспериментально. При этом концентрация ионов щелочно-земельного металла в связующем должна быть не менее 50Х от количества замещенных групп натрийкарбоксиметилцеллюлозы, Шихта может дополнительно содержать другие известные добавки, например бентонит, в особенности его недорогие и не применяемые сами по с е б е сор та . Ук аз а нные доб а в кн пригодны для любых сортов железорудного концентрата и могут также применяться при окомковании других влаж98128 ных сыпучих материалов, в частности марганцевых концентратов, апатита, флотокоицентратов фосфоритов, Введение дооавки осуществляется известными способами и определяется в основном принятой на данном производстве технологией окомкования. Наиболее благоприятный резуль10 тат получается при смешивании компонентов шихты в сухом виде и введение их в концентрат непосредственно перед подачей в окомкователь, Эффективность предлагаемой ших. ты объсняется следующим образом.

Молекулы М а — КМЦ, имеющие ли.нейное строение, растворяются в прослойках водь1 между частицами сыпуl чего материала и частично адсорби.руются на поверхности частиц. При

1 этом вязкость жидкой фазы возрастает в несколько раз, что способствует окомкованию, в особенности ускоря— ет процесс образования зародышей гранул и скорость их роста В случае присутствия в жидкой фазе ионов щелочно-земельных. (двухвалентных) металлов, например ионов кальция г 2+1 (Са ), они взаимодействуют с замещенными карбоксиметильными rpynnatt 1l ми с сшивают линейные молекулы

Ма — КМЦ, образуя пространственную структуру. Вследствие этого еще более повышается вязкость жидкой фазы, 35 а сила взаимодействия частиц между собой также заметно увеличивается, т.е. сырые окатыши имеют более высокие прочностные характеристики.

40 Пример, Выполнены лабораторные испытания предлагаемого соста.ва шихты в барабанном окомкователе.

) 350 мм и длино" 750 мм при разовой загрузке материала 3 кг. Для

45 получения окатышей использовался железорудный концентрат крупностью

80Х класса — 50 мкм и с содержанием железа 62,57.. Указанный концентрат смешивали с добавками в сухом состоя50 нии, после чего увлажняли до нужной влажности. На первой стадии в барабан загружали исходный материал и гранулировали 5 мин при скорости вращения 50 об/мин, Затем получен55 ную смесь исхадчаго материала и окатышей выгружали из окомкователя и производили рассев на фракции. На второй стадии окатыши размером

1198128

Опы УУ остав шихт

1 Бентонит

1,0

Сода

10 44,9

55,1 0,45

I 56

Концентрат

Остальное

0,08

Карбонат натрия

68,2 0,58

0 03 31,8

2,30

Концентрат

Остальное

3 Na — КМЦ

0,08

Хлорид кальция

0,00 33,8

0,01 26,0

0,1 17,9

1,0 18,8

66,2

0,55

2,3

74,0

0,63

2,42

2,56

82,1

0,75

81,2

0,82

2,60

1,5 20,2

79,8

0 81

2,65

Концентрат

Остальное

0,00 45,6

0,005 28,9

0,1 !7,6

8 Na - КМЦ

IУ

54,4

0,49

1,55

7I 1

0,6

2,35

82,4

0,75

2,60

+5,5 мм окатывались в течение IO MHH в том же барабане при скорости вращеt ния 20-30 об/мин. Затем проводили отсев окатышей диаметром +10 мм и ис,пытывали их на статическую и динамическую прочность по известной методике.

Для .сравнения аналогичным обра- зом проведено окомкование железорудного концентрата в смеси с бентонитом и содой и железорудного концентрата с добавкой Й а = КИЦ и карбоната натрия.

Составы шихт для каждого опыта и результаты, усредненные по данным двух опытов, приведены в таблице.

На основании данных таблицы видно, что использование хлорида кальция или магния совместно с Йа — КИЦ увеличило выход фракции +5,5 мм в среднем на 20-307., а прочность сырых окатышей воэросла в среднем на 15-20Х.

Причем использование хлорида кальция предпочтительней, так как при этом получены более высокие результаты.

10 При содержании хлорида кальция менее 0,01 наблюдается ухудшениепоказателей процесса, а повышение его свыше 17. не дает существенного улуч-! шения и одновременно ведет к увеличе-!

5 нию расхода добавки, что нежелательно.

Поэтому оптимальным является содержание добавки в пределах 0,01-IX. !.1198128

Продолжение таблицы

Прочность окатышей остав триче в шик да сбра- на раздал ивлние, г/ок сывание, раз

+5,5

2,65

81,5 0,78

2,20

О 55

75,5

Хлорид кальция 0,1

Остальное

0,08

0,58

2,35

13 Хлорид магния 0,01 28,9

70,1

14 Хлорид магния 0,1 23,2

2,4

76,8 0,65

2,55

1 0 21,0

79,0

0,68

Остальное

Концентрат

Составитель Л.Шашенков

Редактор М.Бандура Техред М.Гергель

Корректор М.Самборская

Заказ 7689/28 Тираж 582

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Концентрат

N a — КМЦ

1,0 18,5

1,5 24,5