Способ подготовки кусковых сидеритовых руд к доменной плавке

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Ввспублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву(22) Заявлено 060979 (21) 2845470/22-02

<я)м. кл. с присоединением заявки Hо.— (23) Приоритет

С 22 В 1, 04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 1 0981 Бюллетень М 34 (5Ç) УДК 669,1. 622. .782.42(088.8) Дата опубликования описания 150981

1

-1

: J

Знамени горны (72) Авторы изобретения

Н.В.Ахлюстина, В.З.Козин и В.В.Хаз

1"

Свердловский ордена Трудового Крас ого (71) Заявитель институт им.В.B.Âàõðóøåâà (54) СПОСОБ ПОДГООВКИ КУСКОВЫХ СИДЕРИТОВЫХ РУД

K ДОМЕННОЙ ПЛАВКЕ

Изобретение относится к черной металлургии н может быть использовано при подготовке сидеритовых руд к доменной плавке.

Известны способы подготовки сидеровых руд к доменной плавке, такие как магнитный, магнито-химический, гравитаиионный и обжиг-магнитный. ,ю

Наиболее эффектными из них является обжиг-магнитный способ, сущность которого заключается в следующем.

Иелкодробленая неклассифипированная

<12-0,.6-0 мм) руда по 1вергается маг нетцзирующему обжигу с последующей магнитной сепарацией обожженных руд 1 .

Недостатком способа является то, что концентраты магнитного обогащения беэ предварительного окоскования непригодны к доменной плавке.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ подготовки сидеритовых руд К доменной плавке, включающий дробление йсходной руды до 60 мм, грохочение на классы 60-10 и 10-0 мм, окислительный обжиг крупнокусковой руды класса 60-1

"10 мм в шахтных печах при 900-1000Ч в течение 270-300 мин, грохочение обожженного продукта на классы 60-8 н 8"0 мм, магнитную сепарацию каждого класса на сепараторах слабого поля.

Крупнокусковый конпентрат направляется в доменную плавку. Сидеритовая руда класса 10-0 мм без обогащения подвергается агломерапин в смеси с бурыми железнякамн Г23.

Однако на обжиг в шахтных печах направляется необогащенная дробленная руда, затем при магнитной сепара сии обожженной руды удаляется пустая порода, а вместе с нею и гндроокислы железа которые не магнетиэнруются при окислительном обжиге. недостатком этого способа является также невозможность повышения температуры обжига выше 900оС вследствие вспучивания сланцев, входящим s состав пустой породы,и налипания их на стенки печи, обволакивания ими кусков сидерита, что резко ухудшает гаэопронипаемость шихты. Кроме того, недостаточна степень декарбонизаиии и магнетизапии крупных-классов руды (40-60 мм ) что приводит к увеличению потерь обожженной руды с хвостами магнитного обогащения.

863682

60-10

40-10

Производительность одной печи,т/ч по сырой руде

10 5

7,4 по обожженной руде

13,0

Цель изобретения — снижение потерь железа с хвостами за счет удале-. ния пустой породы перед обжигом и снижение крупности обогащаемой руды.

Поставленная пель достигается тем, что дробление руды производят до 40 мм, затем класс 40-10 мм обогащают в тяжелых суспенэиях, а выделенный конпентрат обжигают при скорости обжига-0,18-0,22 т/м .ч при

1000-11000С в течение 200-240 мин.

Проведение обогащения в тяжелых суспенэиях перед обжигом обеспечива 1 ет удаление пустой породы, извлечение гидроокислов железа и устранение непроизводительных затрат тепла на нагрев пустой породы при обжиге. Благодаря пониженной крупности обжигаемого концентрата 40-10 мм) сокращается продолжительность обжига, увеличивается производительность печи и снижается расход природного газа, Способ осуществляется в следующей последовательности, Сидеритовую руду дробят в две стадии до крупности 40-0 мм, подвергают мокрому грохочению на классы

40-10 и 10-0 мм. Класс 40-10 мм обогащают в тяжелой жидкости, обжигают со cKopocTbI0 0,18-0,22 т/м -ч при Ъ

1000-1100 С в течение 200-240 мин и подвергают грохочению на классы

40-8 и 8-0.

Предлагаемый способ проверен в лабораторных условиях.

Сидеритовая руда, содержащая,,30, 40% железа, дробится в две стадии

40-0 мм, подвергается. мокрому грохочению на классы 40-10 и 10-0 мм.

Класс 40-10 мм обогащается в тяжелой суспенэии с плотностью.2,9. Выделенный кусковой коннентрат обжигается в шахтной печи в окислительной среде при 1000-1100 С. и течение 200240 мйн, при скорости обжига 0,80,22 т/м ч. Обожженный концентрат подвергают грохочению иа классы 40-8 и 8-0 мм. Обожженный .кусковой кон- . центрат 40-8 мм предназначен для доменной плавки, а исходная руда класКрупность сидеритовой руды, мм

Крупность концентрата, мм по сырому кониеитрату по обожженному конпентрату са 10-0 мм и обожженный конпентрат класса 8-0 мм — для агломерации, Параметры, показатели процессов окислительного обжига в шахтной печи и технологические показатели обога щения кусковой руды по известному и предлагаемому способам приведены в табл. 1 и 2.

Сравнительный анализ данных табл.1 и 2 показал следующее. В предлагае-. мом способе .окислительный обжиг явля ется более производительным по сравнению с известным так как печь может. принять дополнительное количество сидеритового концентрата вместо пус" той породы, удаленной перед обжигом;

15 крупность обжигаемого материала снижена до 40-10 мм, поэтому время обжига уменьшается до 240 мин.

Производительность печи no Hs вестному по обожженной руде составляЯ ет 7,4 т/ч, а по предлагаемому способу по обожженному концентрату

9, 1 т/ч (см. табл. 1) . Выделен кусковый класса 40-8мм конпентрат (см.табл.2), одинаковый по содержанию желез а (4 8, 67 Ъ )

)$ с известным„. но выход его и извлечение железа больше соответственно на 4,23 и 7,55% в сравнении с известным е

На фиг.1 представлена зависимость изменения содержания железа в концентрате от положительности обжига руды крупность 40-10 мм при 100011U0 C, из которой следует, что оптимальная продолжительность обжига составляет 240 мин; на фиг.2 представлена зависимость содержания железа в конпентрате от скорости обжига при 1000-1100 С и длительности

240 мин при содержании железа в конпентрате 33,5%, из которой видно, 49 что оптимальной скоростью обжига является 0,22 т/м.ч. 3.

За счет снижения расхода топлива и увеличения производительности стоимость обжига снижена с .4,1Ь до

2,98 руб,, благодаря чему стоимость концентрата уменьшилась с 14,98 руб. до 13,6 руб.

Таблица 1.

863682

Продолжение табл. 1.

Температура обжига, С

1000-1100

900-1000

Продолжительность обжига, мин.

240

300

87., 0

94-96

Степень декарбонизапин, %

Расход тепла на тонну сырой руды, ккал/т 290000

232000

Расход природного газа .на печь, мм /ч 340-380

290

Продолжительность пребывания сидеритовой руды или конпентрата в печи по зонам, чг

2,0-3,0

1,5 эона подогрева эона обжига

3,1

2,5 зона упрочнения зона охлаждения

1,5

1,0

1,0

Общая продолжительность

7,9-8,9

6,5

0,18

Скорость обжига, т/м ч

0,22

Таблипа2

Продукты Известный способ Предлагаемый способ

Операпии

Выход Содер- Извле- Выход Содер- Иэвлеот ру- ..жание чение от жание чение ды,З Fe,В Fe,Ъ руды,В Fe,Ъ Fe,Â

Издроблениая руда

Дробление исходной руды до 60-0 мм до 40-0 мм

Класс 60-10 69,21 31,27 70,11

Грохочение исходной

Руды

30 79

100,0

29, 96 29, 89

30,87 100,0

Мокрое грохочение исходной руды

Кониентрат

40-10

57,00 33,50 62,8

4,60 10,80 1,64

Обогащение в суспензии плотностью

2,9 кл.40-10

Хвосты 40-10

Класс 40-10

61д60 31,80 Ь4,41

Обожженная руда 60-0

Окислительный обжиг в печи руды кл.

60-10 мм

48,73 43,24 68,23

i,50 33,60 1,88

Пыль

Класс 10-0

Руда 60-0

Класс 40-10

Класс 10-0

Руда 40-10

61,60 31,80 64,41

38,40 28,18 .35,59

100,0 30,40 100,0

863682

Продолжение табл, 2 (Известный способ Предлагаемый способ

Операиии родукты

Выход Соде от ру- жанн ды, Ф Fe, Извле Выход чение от

Fe, % руды,%

Содер- Иэвлежание чение

Fe. В Fe, %

Летучие

Руда 60-10

18,98

69,21 31,27 70,11

Обожженный кониентрат

40-0

Пыль

Летучие

Кониентрат

40-10 57,00 33р50 62,80

59,50

Обожженная руда 60-8

42,32 43,40

Обожженная руда 8-0

6,27 42,44 8,62

0,14 30,95 0,11

Пыль

Обожженная руда 60-0

48,73 43,24 68,23

Кониентрат

40-8

36 08 48,67 57,75

Кониентрат

8-0.i 6Î 48 00 2,52

0,57 38,60 О, 23

Пыль

Кониентрат

40-8

38 25 48,50 61фОО

Кониентрат

Ь0-8

31,85 48,66 50,20

Хвосты 60-8 10,34 27,37 9,17

0,13 30,95 0,13

Обожженная руда 60-8мм

42,32 43,40 59>50 ленный кониентрат обжигают при скорости обжига О, 18-0,22 тум ч при ь

1000-1100 С в течение 200-240 мин.

Формула изобретения

Способ подготовки кусковых сидеритовых руд к доменной плавке, включающий дробление, грохочение, окислительный обжиг и обогащение руды, отличающийся тем, что, с иелью снижения потерь железа с хвостами, дробление руды производят до 40,мм, затем класс 40-1б мм обогащают в тяжелых суспенэиях, а виде

Источники ннформаиии, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по обогащению и агломераиии руд черных металлов.

"недра", 1964, с.314.

2. Бюллетень ЦНИИИЧИ, Ф 4, (552).

P$ с. 1-4.

Окислительный обжиг в печи кониен» трата кл.

40-10 мм

Ггехочение обожженной руды 60-0 на сетке

8 мм

Грохочение обожженного кониентрата

40-0 мм на сетке

8 мм

Сухая магнитная сепараиия обожженной

Руды 60-80 мм

38,25 48,50 61,00

1,40 38 60

17,35

863682 в

Ф ф фф

1

ЮЩ

Ъ м

Ф

Ъ

М а Ь

Я ро Уолмтньеланосттеа абкиго, мин

В и

Э

4 иг ч

Ъ

) зг

4Ю а1Ю ИУ аг N4r 4

«>re > в, / «j

ЦЪе.t

Заказ 770?/42 Тираж 664 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытый

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

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

Составитель Л.йааенков

Редактор М.Циткина ТехредМ. Табакович Корректор 0.Макаренко