Спосіб і система для відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, що містить магнітну роздільну установку

Номер патенту: 113642

Опубліковано: 27.02.2017

Автор: Ямамото Мауро Фуміо

Є ще 7 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1 Система для відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, яка виконана з можливістю відновлення частинок повністю сухим металургійним способом, при цьому містить сушарку з механічним помішуванням, принаймні один набір розташованих в ряд циклонів для повітряного сортування подаваного матеріалу з різним гранулометричним складом; і магнітну роздільну установку, яка виконана з можливістю використання високоіндукційних валкових сепараторів з валками з постійних магнітів, виготовлених з рідкоземельного металу, здатних досягати величини індукції 13000 Гаус і розташованих на конвеєрній стрічці з нахилом, який активує завдяки силі інерції немагнітні дрібні частинки окисненої залізної руди і перешкоджає їх захопленню магнітною фракцією і забрудненню концентрату окисненої залізної руди.

2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково містить додаткові системи для подачі матеріалу, для попереднього відновлення руд, для транспортування, для зберігання, для сортування просіванням та рукавні фільтри.

3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що передбачені ємності для зберігання окисненої залізної руди.

4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що валкові сепаратори, валки яких виготовлені з магнітів з рідкоземельного металу та з високою індукцією, містять магніти з полярністю N із зазором всередині, за якими йдуть магніти полярністю S із зазором всередині, зі співвідношенням магнітна товщина:товщина зазору 3:1.

5. Спосіб відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, у якому:

(a) сушать і дезагрегують руду механічним помішуванням;

(b) вибірково сортують повітрям на основі гранулометричного складу матеріалу в послідовному циклонуванні; і

(c) магнітно розділяють за допомогою валкових сепараторів, валки яких виготовлені з постійних магнітів з рідкоземельного металу та з високою індукцією, яка може досягати величини 13000 Гаус, встановлених з нахилом на конвеєрній стрічці, який активує завдяки силі інерції немагнітні дрібні частинки окисненої залізної руди і перешкоджає їх захопленню магнітною фракцією і забрудненню концентрату окисненої залізної руди.

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що у ньому додатково за допомогою конвеєрної стрічки крізь канал, оснащений вібраційним подавальним засобом, переносять руду до ділянки зберігання для сушіння або дезагрегації.

Текст

Реферат: Представлений винахід стосується системи і способу для повністю сухої обробки залізорудних відходів з попередніх гірничих операцій, придатних для обробки рудних відходів, накопичених в загатах, і відходів, які зберігаються у відвалах. Представлений винахід вирішує проблеми способів магнітного розділення, які використовують вологий процес і зневоднення відходів, усуваючи ризики викидання твердих відходів в утримувальні загати, використовувані системою, і спосіб, у якому ступінь вологості руди знижується за допомогою механічної сушарки з помішуванням (використовуючи природний газ для перешкоджання забрудненню), яка потім сортується на різні фракції і, нарешті, магнітно розділяється, що є важливою відмінністю повністю сухого процесу. UA 113642 C2 (12) UA 113642 C2 UA 113642 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Представлений винахід відноситься до способу і системи для відновлення сухим способом дрібної і понаддрібної окисненої залізної руди з відходів залізорудної промисловості (також відомих як хвости). Винахід, окрім того, стосується магнітної роздільної установки для розділення дрібнозернистої окисненої залізної руди (головним чином у формі гематиту) з використанням сухого способу. З цього приводу, представлений винахід націлений на покращення процесу відновлення залізної руди, яка все ще міститься в шахтних відвалах, які часто вважаються відходами і мають високі металургійні і масові вмісти цінного матеріалу. Таким чином, можна одержувати комерційно прийнятний продукт, точніше концентрат окисненої залізної руди з вмістами Fe, вищими за 63%. Такий результат представляє значне покращення з точки зору довкілля, якщо розглядати ризик, який історично представлений відходами гірничої промисловості в Бразилії і решті світу. Новаторські характеристики сухого способу в представленому винаході вигідно відповідають економічним вимогам, вимогам навколишнього середовища і стратегічним вимогам гірничої промисловості, дозволяючи покращене відновлення рудних відходів, які становлять великий ризик для довкілля, перетворюючи їх на комерційно прийнятні продукти технічно і економічно реалізовуваним чином. В цьому сухому способі не використовується вода, а кінцевий залишок буде купою відходів без потреби в додатковому загачуванні відходів. Опис Попереднього Рівня Техніки На початку виконання робіт в гірничій промисловості на промисловому рівні мало хто знав про технології для видалення відходів. Малий інтерес у цій сфері був все ще завдяки тому факту, що кількість одержаних відходів була розумно малою і проблеми навколишнього середовища не були частиною робочих питань промисловості. З цього приводу, відходи зазвичай викидалися довільним чином в струменях. Однак, з розширенням сектора видобутку, зростанням соціальних проблем, які стосуються захисту довкілля, а також внаслідок реєстрації декількох аварій на загатах, які утримують відходи, починаючи з 1970 року в різних частинах світу, включаючи Бразилію, на гірничі компанії була покладена задача забезпечення роботи промислових установок з точки зору мінімізації впливів на довкілля і для зниження ризиків аварій за допомогою більш надійних і оптимізованих проектів. Загалом, для викидання гірничих відходів використовуються три технології, а саме: - Вологим способом в загатах, - Сухим способом у відвалах або - Шляхом використання технології, яка використовує тампонажний матеріал. Відмінність між викиданням вологих відходів і викиданням сухих відходів полягає в тому, що у вологому способі в загаті також утримуються рідини разом з викинутим твердим матеріалом. Викидання пасти є альтернативою до традиційних практичних способів з перевагами, такими як більший відсоток відновлення і повторне використання води, більші кути природного укосу і послаблений вплив на довкілля. Однак, цей спосіб реалізується з високими імплантаційними і робочими витратами. Наприклад, бразильська заявка на патент BR PI 0803327-7 описує спосіб магнітного збагачення з низьким споживанням води і низьким одержанням суспензії відходів. Вологе магнітне розділення і викидання магнітних відходів може знизити акумулювання великих об‘ємів твердих відходів в спускних загатах. Однак, цей спосіб не стосується відновлення відходів. Таким чином, відсутнє ефективне зниження ризику для навколишнього середовища, властивого для гірничої сфери. Інший документ – заявка на патент BR PI0103652-1- описує спосіб відновлення залишків з оксиду заліза. Ці залишки можуть одержуватися безпосередньо відновленням дрібняка з металургійних процесів відновлення, а також відхиленням повернення дрібняка від компаній, які постачають залізну руду сталеливарним компаніям. Матеріал завантажують у живильний бункер і подають жолобами та конвеєрними стрічками в обертову сушильну піч. Сухий матеріал вивантажують як сировину без пропускання крізь будь-який процес сортування/збагачення або інакше він безпосередньо подається у відновлювальні печі системою конвеєрних стрічок. Що стосується етапу сушіння/дезагрегації відходів для наступного розділення, то попередній рівень техніки традиційно використовує обертову барабанну сушарку. За допомогою цієї технології присутність дрібняка в сушарці приводить до формування надлишкової кількості (30 50%) гранул всередині сушарки (що очевидно є протилежним до задачі відновлення дрібняка), призводячи до низького показника ефективності обладнання для крупних частинок і навіть до більшої неефективності для дрібних частинок. 1 UA 113642 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Для крупних частинок рекомендуються сушарки з псевдозрідженим шаром, що дозволяють формування псевдозріджених шарів, але для дрібних частинок неможливо формувати псевдозріджений шар. Сушіння розпиленням сьогодні широко використовується в галузях керамічної промисловості головним чином у приготуванні мас для процесу виготовлення порцелянових настилів. Однак, у сушінні розпиленням необхідно формувати пульпу з 50% твердої речовини для полегшення розпилення частинок, які впорскуються в протитечії до гарячого повітря. 3 Подача 500 тон/год сировини вимагає більше ніж 300 м води, що робить нереальними виробничі витрати. Щодо процесу магнітного розділення, зазвичай використовуваного в попередньому рівні техніки, зазвичай використовують магнітний валик обладнання або барабан з постійним магнітом високої потужності, ефективність якого задовільна для розділення матеріалів, розмір частинок яких більший за 100 мкм. Для матеріалів з розмірами частинок, меншим ніж 100 мкм, магнітний валковий сепаратор високої потужності, в тому вигляді, як він використовується, є неефективним. Ця неефективність витікає з того факту, що в момент, коли частинки викидаються з конвеєрної стрічки, відбувається їх розділення пропорційно між магнітними і відцентровими силами, які прикладаються до них. Таким чином, для частинок з розміром, меншим за 100 мкм, в більшості випадків магнітна сила вища за відцентрову силу, що також приводить до подачі немагнітних частинок до зони, передбаченої для приймання магнітних частинок. З огляду на середній розподіл гранулометричного складу матеріалу по крупності зерен у басейнах з відходами з розміром частинок d50, який становить 27 мікрон, означаючи, що 50% матеріалу, що пропускається, має розмір частинок 27 мікрон, і з розміром частинок d 80, що становить 51 мікрон, означаючи, що 80% матеріалу, що пропускається, має розмір частинок 51 мікрон, можна відмітити надзвичайно дрібний матеріал, який важко сушити традиційними способами. Документ попереднього рівня техніки US 3754713, опублікований 28.08.2013, спрямований на розділення металічного заліза, одержаного з відновлення ільменіту вуглецем, з використанням обертового магнітного барабана, який не має необхідної магнітної індукції для розділення дрібних і понаддрібних фракцій, на які націлений представлений винахід. Документ US 4317717, опублікований 02.03.1982, описує обладнання для переробки міських відходів, і матеріалів, здатних до переробки, таких як алюмінієві банки, у якому використовувані тут магніти є феритовими магнітами (залізо-бор), завдяки чому максимальна індукція магнітного поля, що становить 1500 Гаус, не достатня для розділення мінералів окисненого заліза, таких як гематит (Fe2O3). Подальший документ попереднього рівня техніки US 3021951 стосується внутрішнього барабанного магнітного сепаратора з декількома магнітними пристроями з чергованими північним і південним полюсом, які на дні барабана збирають магнітні мінерали з високою магнітною сприйнятливістю, такі як металічне залізо в переробці промислових і побутових відходів, і виготовлені з феритових магнітів (залізо-бор) з максимальною індукцією 1750 Гаус, таким чином з магнітним полем, яке також не достатнє для розділення мінералів окисненого заліза, таких як гематит. Документ US 4016071 описує магнітний барабан, розроблений для виділення металічного заліза в металічних відходах, подібно до документа US 4317717, оснащений феритовими магнітами (залізо-бор), і який, подібним чином, не дозволяє притягання мінералів заліза з низькою магнітною сприйнятливістю, як у випадку окисненої залізної руди головним чином з розміром частинок, меншим ніж 150 мікрон. Нарешті, документ попереднього рівня техніки US 5394991 описує пристрій для генерування вихрового струму, у якому магнітний ротор обертається з високою швидкістю (+/- 3500 об/хв) і генерує вихровий струм. Ця машина була розроблена для переробки немагнітних електропровідних металів і магнітних металів, у якій немагнітні електропровідні метали включають алюміній, латунь, нержавіючу сталь і мідь, неелектропровідні і магнітні метали, які містять металічне залізо з високою магнітною сприйнятливістю. Вартість його виготовлення є надзвичайно високою, що перешкоджає його використанню в залізорудній промисловості. Окрім того, магніти, які формують магнітний ротор, виготовляються з твердих брусів феритового магніту і, тому, мають низьку індукцію магнітного поля, що не створює достатньої сили для притягання мінералів окисненого заліза (наприклад, гематиту), яке характерно має низьку магнітну сприйнятливість. Задачі і Переваги Винаходу 2 UA 113642 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Згідно з описаним вище задачею представленого винаходу є надання системи і способу відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, які є високоефективними і не мають зовнішніх недоліків способів і систем, використовуваних на даний момент, і, окрім того, накладають імплантаційні та робочі витрати, які чудово узгоджуються з можливостями промисловості. У той же спосіб, представлений винахід додатково націлений на надання магнітної роздільної установки, яка ефективна для матеріалів, які традиційно не можуть оброблятися традиційно використовуваними магнітними валковими сепараторами. Такі задачі вирішуються абсолютно ефективним чином, зменшуючи потенційний ризик для довкілля при використанні системи, стимулюючи раціональне використання природних ресурсів, відновлюючи відходи, які можуть представляти ризик для довкілля у випадку аварій на загатах і відвалах, та з безпечною взаємодією з оточуючими об‘єктами. З точки зору зростаючих вимог до охорони довкілля, представлений винахід надає остаточну відповідь на проблему надання економічних результатів екологічно стійким способом, яка відрізняється головним чином: - більшими масовими і металургійними вмістами заліза; - відновленням дрібняка із залізної руди у фракціях з розміром частинок 100 меш. Ці клапани перешкоджають надходженню повітря в систему, а також виходу гарячого газу, таким чином зберігаючи робочі характеристики при температурі гарячих газів, тобто, теплова рівновага є чудовою; - два генератори гарячого газу з трубопроводами, які з‘єднують генератор з сушаркою і покриті вогнетривким матеріалом. Тут все ще присутні впускні клапани для холодного повітря для збереження рівноваги температур, вимірюваних в термопарах. Ці температури можуть вказуватися і контролюватися на пульті керування; - трубопровід для з‘єднання циклонів з рукавними фільтрами 22 плюс черв‘ячна різь для випускання продуктів, з витяжним вентилятором і димоходом; - електричний пульт керування для системи плюс інструменти для автоматизації,вимірювання та контролю. Сушарка додатково має систему повного відсмоктування пилу, у якій пилові фракції збираються на різних етапах циклонування, таким чином перешкоджаючи частинкам виходити в навколишнє середовище. Як вже згадувалось, для генерування тепла, використовують природний газ, який разом з адекватним керуванням повітряним потоком з вірним відношенням повітря/паливо забезпечує чисте і повне спалювання з випусканням газів після проходження крізь прес-фільтри. Процес видалення газів, які містять водяну пару і дрібняк, виконується високопотужним витяжним вентилятором, розташованим в кінці контуру. Компонент, який зв‘язаний з контуром витяжної системи, включає так звану другу унітарну операцію способу представленого винаходу, яка полягає у повітряному сортуванні 89% подаваного дрібняка. Такий компонент 4 UA 113642 C2 5 10 складається з принаймні одного набору циклонів 10, 12, 14, 16, 18 і 20, з‘єднаних послідовно, як зображено на фігурі 4. Циклони збирають дрібняк з різними розмірами частинок. Ці циклони будуть виконувати вибіркове і спадне утримування частинок в залежності від розміру зерна подаваного матеріалу. Тому, перший циклон може конфігуруватися, наприклад, для крупніших частинок, таких як з розміром 44 мкм, в другому і третьому циклоні розмір зерна утримуваного матеріалу повинен становити приблизно 37 мкм і поступово в кожному циклоні до останнього з утримуванням дрібніших часток з розміром до 10 мкм. Повітряне сортування відбувається в циклонах в залежності від втрати швидкості кожним циклоном. Розподіл зерен, одержуваний розглядуваним ілюстративним обладнанням, показаний в нижченаведеній Таблиці 1. Таблиця 1 Гранулометричний Склад - Витяжна Система - Циклони Гранулометричний Склад - Витяжна Система - Циклони 1-й циклон (фракція -100 і + 325 меш) 2-й циклон (фракція -325 і + 400 меш) 3-й циклон (фракція -325 і +400 меш) 4-й циклон (фракція -400 і +500 меш) 5-й циклон (фракція -500 і +600 меш) 6-й циклон (фракція -600 і +10 мікрон) 7-й рукавні фільтри (фракція -10 мікрон) Загалом 15 20 25 30 35 40 45 маса% 15,26 11,05 11,05 15,24 12,73 16,26 16,26 97,85 тон/год 76,30 55,25 55,25 76,20 63,65 81,28 81,30 489,23 Нарешті, що стосується понаддрібних частинок розміром менше 10 мкм, вони засмоктуються і видаляються в наборі рукавних фільтрів (22). Продукти, зібрані в різних циклонах, передбачені для магнітного розділення, для відновлення магнітного продукту з високими вмістами заліза в сортуванні гранул (фракція -100 меш або 0,15 мм - нуль мм). Крупніша фракція з розміром частинок, меншим ніж 2 мм і більшим ніж 0,15 мм, випускається на виході сушарки. Для запобігання втраті тепла, випускання потім контролюється двома двоступінчастими клапанами, висушений матеріал збирається і транспортується конвеєрною стрічкою до магнітного сепаратора. Що стосується етапу розділення, точніше магнітного розділення, то це є третьою унітарною операцією способу представленого винаходу. Встановлена потужність магнітної роздільної установки становить до 15 тон/год для кожного сушильного блока (без обмеження цією величиною), який містить валковий магнітний сепаратор. На цьому етапі кожна фракція має різну обробку, як проілюстровано далі: - крупніші фракції (фракції з розміром частинок, меншим ніж 40 мм і більшим ніж 6,35 мм, і фракції з розміром частинок, меншим ніж 6,35 мм і більшим ніж 2 мм) розділяються першим і другим магнітним високопотужним сепаратором з діаметром валика 230 мм, обладнанням з магнітною індукцією, достатньою для утримування частинок розміром до 40 мм на поверхні магнітного валика; - проміжні фракції з розміром частинок, меншим ніж 2 мм і більшим ніж 0,15 мм, будуть розділятися третім барабанним магнітним сепаратором з середньою індукцією (6500 Гаус); - нарешті, дрібніша фракція з розміром частинок, меншим ніж 0,15 мм (приблизно 150 мікрон) представляє великі робочі труднощі з її магнітним сухим розділенням внаслідок потрапляння немагнітного дрібняка в магнітну фракцію, спричинюваного лініями магнітного поля. Лінії магнітного поля, при русі з високою швидкістю, генерують струми (вихровий струм). Цей спосіб використовується для розділення електропровідних металів, наприклад, в здатних до переробки алюмінієвих банках, які представляють невидиму діючу силу для дрібнозернистих частинок. Тому, представлений винахід додатково надає високопотужний валковий магнітний роздільний засіб обладнання виключно для розділення дрібних частинок оксиду заліза з розміром 0,15 мм - 0мм. При цьому магнітному розділенні можна одержувати продукт з високими вмістами Fe (T). Наприклад, в дослідженні зразка руди вміст відновленого заліза становив 68,72%. Кожен з продуктів збирається в різних черпаках для кращої утилізації і змішування з одержаними продуктами. 5 UA 113642 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Що стосується виконання згаданого магнітного розділення, то ця операція є процесом, у якому два або більша кількість матеріалів з різною магнітною сприйнятливістю відділяються один від іншого. Основним діючим засобом є магнітна сила (Fm/Mf). На додаток до цієї сили, на частинки також діють інші сили, такі як відцентрова сила (Fc/Cf) і сила тяжіння, як зображено на фігурі 5. Таким чином, частинка вважається магнітною, коли Fm > Fc + Fg, і вважається немагнітною, коли Fm Fe2O3 Fe2O3 SiO2 Fe(OH)2 Мас% 18 15 47 15 5 В першому досліді одержували металургійне відновлення 70,17% усього заліза, що є досить високим для промисловості, результат якого можна побачити нижче в Таблиці 3: 40 7 UA 113642 C2 Таблиця 3 Перший дослід зразка відходів Хімічний аналіз Головні вмісти Фракція Маса  5мм  3мм  1мм  325#  325# ЗАГАЛОМ 180,0 120,0 220,02 2170,0 1020,0 3710,0 Fe(T) = 42,09% Гранулометричний Склад Мас% %Fe Вміст Fe 4,85 3,23 5,93 58,59 27,49 100,00 44,52 55,25 59,77 37,14 48,98 2,16 1,79 3,54 21,72 13,47 42,68 Відновлена кількість Fe% 5,06 4,19 8,30 50,50 31,55 100,00 Магнітне Розділення – Високопотужний Валковий Магнітний Сепаратор Фракція -1мм і +325 меш Продукт Маса Мас% % Fe Вміст Fe Відновлена кількість.fe% МАГНІТНИЙ 986,05 26,88 66,60 17,90 41,94 ЗМІШАНИЙ 32,44 0,88 50,24 0,44 1,04 НЕМАГНІТНИЙ 1127,31 30,73 10,99 3,38 7,91 ЗАГАЛОМ 2145,80 56,49 21,72 50,89 Фракція -1мм і +325 меш містить 21,72% заліза; досягалося відновлення 41,94% по відношення до зразка; Магнітне Розділення - Високопотужний Валковий Магнітний Сепаратор Фракція -325 меш Індукція Маса Мас% % Fe Вміст Fe Відновлена кількість Fe% 1000 Гаус 10,06 0,27 67,26 0,18 0,43 2000 Гаус 28,42 0,77 68,09 0,52 1,22 4000 Гаус 82,55 2,22 68,38 1,52 3,56 8000 Гаус 331,10 8,92 68,40 6,10 14,30 16000 Гаус 206,73 5,57 66,76 3,72 8,71 немагнітні 361,14 9,73 14,56 1,42 3,32 загалом 1020,00 27,49 13,47 31,55 Фракція -325 меш містить 31,55% заліза; у цій фракції досягалося відновлення 28,23%. ВІДНОВЛЕННЯ % (фракція -1 мм +325 і -325 меш) 70,17 Фракція +1мм, яка додатково містить 17,55% заліза, яке може відновлюватися у високопотужному магнітному сепараторі з диференційованим градієнтом, все ще повинна оброблятися. 5 10 15 Максимальне відновлення може сягати 70,17% + 17,55% = 87,72%. Для підтвердження ефективності способу, збирали і обробляли новий зразок більшого об‘єму. Після обробки одержували наступні результати: - Фракція з розміром частинок, більшим ніж 6,35 мм, досягала відновлення 19,86 мас.% з вмістами Fe(T) 63,75%, що відповідає металургійному відновленню 26,33% заліза; - Фракція з розміром частинок, меншим ніж 6,35 мм і більшим ніж 2 мм, досягала відновлення 11,85 мас.% з вмістами Fe(T) 62,63%, що відповідає відновленню 15,44% заліза; - Фракція з розміром частинок, меншим ніж 2 мм і більшим ніж 100 меш, досягала відновлення 14,87 мас.% з вмістами Fe(T) 62,03%, що відповідає металургійному відновленню 19,18% заліза; - Фракція з розміром частинок, меншим ніж 100 меш, досягала відновлення 13,86 мас.% та середніх вмістів Fe(T) 68,72%, що відповідає металургійному відновленню 19,80% заліза. 8 UA 113642 C2 5 Таким чином, в другому досліді, виконаному згідно з визначеною послідовністю операцій і способом, який моделює спосіб винаходу, досягали відновлення 60,45 мас.% з середніми вмістами Fe(T) 64,23% і металургійне відновлення 80,75% заліза, яке все ще вище ніж те, що одержували в першому досліді. Результати дослідів, одержані в лабораторії, підтверджують ефективність технологічного магнітного відновлення сухим способом представленого винаходу в обробці “зразка” із згаданого відвалу відходів. Результати другого досліду зображені нижче в таблицях 4 (хімічний аналіз зерен) і 4 (таблиця відновлення). Таблиця 4 Другий дослід зразка відходів Установка 3,20% Хімічний аналіз Головні вмісти Fe(T) = 48,08% ГРАНУЛОМЕТРИЧНИЙ СКЛАД Фракція Маса Мас.% Fe% Вміст Fe Відновлена кількість Fe% +1/4” 7700,0 26,75 60,42 16,16 33,60 -1/4” і+2мм 3700,0 12,85 59,73 7,68 1596 -2мм і +100 меш 5230,0 18,17 53,16 9,66 20,08 -100 меш 12160,0 42,24 34,57 14,60 30,36 ЗАГАЛОМ 28790,0 100,00 48,09 100,00 Магнітне Розділення - Високопотужний Валковий Магнітний Сепаратор Фракція +1/4” Продукт Маса Мас.% Fe% Вміст Fe Відновлена кількість Fe% Магнітний 5719,80 19,87 63,75 12,67 26,33 Змішаний 1461,30 5,08 59,47 3,02 6,28 Немагнітний 518,90 1,80 26,43 0,48 0,99 Загалом 7700,00 26,75 16,16 33,60 Металургійне відновлення Fe(T) у фракції -100 меш Магнітної фракції = 16,33% Фракція -1/4” і +2мм Продукт Маса Мас.% Fe% Вміст Fe Відновлена кількість Fe% Магнітний 3413,50 11,85 62,36 7,42 15,44 Змішаний 114,60 0,40 40,35 0,16 0,33 Немагнітний 171,90 0,60 15,11 0,09 0,19 Загалом 3700,00 12,85 7,68 15,96 Металургійне відновлення Fe(T) у фракції -100 меш Магнітної фракції = 15,44% Фракція -2мм і +100 меш Продукт Маса Мас.% Fe% Вміст Fe Відновлена кількість fe% Магнітний 4279,60 14,87 62,03 9,22 19,18 Змішаний 132,10 0,46 25,22 0,12 0,24 Немагнітний 818,30 2,84 11,27 0,032 0,67 Загалом 5230,00 18,17 9,66 20,08 Магнітне відновлення Fe (T) у фракції -2мм і +100 меш Магнітної фракції = 19,18% Магнітне Розділення - Високопотужні Валкові Магнітні Сепаратори Фракція – 100 меш Продукт Маса Мас.% Fe% Вміст Fe Відновлена кількість Fe% Магнітний 3990,00 13,86 68,72 9,52 19,80 Змішаний 1090,00 3,79 43,57 1,65 3,43 Немагнітний 7080,00 24,59 13,94 3,43 7,13 Загалом 12160,00 42,24 14,60 30,36 Металургійне відновлення Fe(T) Магнітної Фракції = 19,80% з вмістами заліза = 68,72% Металургійне відновлення Fe(T) Магнітної Фракції + Змішаної = 22,23% з вмістами Fe = 9 UA 113642 C2 63,32% Загальна кількість Відновленого Заліза в Зразку Мас.% 60,45% Відновлена кількість Fe(T)% 80,75% Таблиця 5 Продукт Магнітний +1/4” Магнітний -1/4” і +2мм Магнітний -2мм і +100меш Магнітний -100 меш Загалом Підсумок - Таблиця Відновлення Маса Мас.% Fe% Вміст Fe 5719,80 19,87 63,75 12,67 3413,50 4279,60 3990,00 17402,90 11,85 14,87 13,86 60,45 62,63 62,03 68,72 64,23 Відновлений Fe% 26,33 7,42 9,22 9,52 38,83 15,44 19,18 19,80 80,75 Більше того, під час виконання дослідів додатково визначали гранулометричний профіль зібраного матеріалу, як нижче вказано в Таблиці 6. 5 Таблиця 6 Гранулометричний склад сировинного матеріалу установки Сировинний матеріал Маса Фракція +40мм 6,38 Фракція+ 1/4 42,87 Фракція +2мм 46,71 Фракція +100 меш 46,23 Фракція +200 меш 15,45 Фракція +325 35,21 Фракція +400 меш 23,48 Фракція +500 меш 1,11 Фракція -500 меш 32,58 Загалом 217,41 10 Мас.% 2,93 19,72 21,48 21,26 7,10 16,19 10,80 0,51 14,99 100,00 250 Тон/тверда речовина 7 49 54 53 18 40 27 1 37 250 Хоча представлений винахід був описаний стосовно його особливих характеристик, зрозуміло, що багато інших форм і модифікацій винаходу стануть очевидними фахівцям у цій галузі. Викладена супровідна формула винаходу може охоплювати такі очевидні форми і модифікації, які будуть потрапляти в правовий об‘єм представленого винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 25 1. Система для відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, яка виконана з можливістю відновлення частинок повністю сухим металургійним способом, при цьому містить сушарку з механічним помішуванням, принаймні один набір розташованих в ряд циклонів для повітряного сортування подаваного матеріалу з різним гранулометричним складом; і магнітну роздільну установку, яка виконана з можливістю використання високоіндукційних валкових сепараторів з валками з постійних магнітів, виготовлених з рідкоземельного металу, здатних досягати величини індукції 13000 Гаус і розташованих на конвеєрній стрічці з нахилом, який активує завдяки силі інерції немагнітні дрібні частинки окисненої залізної руди і перешкоджає їх захопленню магнітною фракцією і забрудненню концентрату окисненої залізної руди. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково містить додаткові системи для подачі матеріалу, для попереднього відновлення руд, для транспортування, для зберігання, для сортування просіванням та рукавні фільтри. 10 UA 113642 C2 5 10 15 3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що передбачені ємності для зберігання окисненої залізної руди. 4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що валкові сепаратори, валки яких виготовлені з магнітів з рідкоземельного металу та з високою індукцією, містять магніти з полярністю N із зазором всередині, за якими йдуть магніти полярністю S із зазором всередині, зі співвідношенням магнітна товщина:товщина зазору 3:1. 5. Спосіб відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, у якому: (a) сушать і дезагрегують руду механічним помішуванням; (b) вибірково сортують повітрям на основі гранулометричного складу матеріалу в послідовному циклонуванні; і (c) магнітно розділяють за допомогою валкових сепараторів, валки яких виготовлені з постійних магнітів з рідкоземельного металу та з високою індукцією, яка може досягати величини 13000 Гаус, встановлених з нахилом на конвеєрній стрічці, який активує завдяки силі інерції немагнітні дрібні частинки окисненої залізної руди і перешкоджає їх захопленню магнітною фракцією і забрудненню концентрату окисненої залізної руди. 6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що у ньому додатково за допомогою конвеєрної стрічки крізь канал, оснащений вібраційним подавальним засобом, переносять руду до ділянки зберігання для сушіння або дезагрегації. 11 UA 113642 C2 12 UA 113642 C2 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 13

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Yamamoto, Mauro Fumyo

Автори російською

Ямамото Мауро Фумио

МПК / Мітки

МПК: B03B 9/00, B03C 1/30, B03C 1/247, B03C 1/10

Мітки: роздільну, установку, система, відновлення, частинок, дрібних, понаддрібних, містить, способом, сухим, окисненої, залізної, спосіб, руди, магнітну

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/15-113642-sposib-i-sistema-dlya-vidnovlennya-sukhim-sposobom-dribnikh-i-ponaddribnikh-chastinok-okisneno-zalizno-rudi-shho-mistit-magnitnu-rozdilnu-ustanovku.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб і система для відновлення сухим способом дрібних і понаддрібних частинок окисненої залізної руди, що містить магнітну роздільну установку</a>

Подібні патенти