Спосіб виробництва залізорудного агломерату

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к те хнике получения железорудного агломерата, из шихты с высоким содержанием тонкого железорудного концентрата. Известен способ подготовки к спеканию тонких концентратов, включающий ввод красного шлама, смешивание, окомкование, в котором красный шлам смешивают с тонкими концентратами в количестве, соответствующем для концентратов с удельной поверхностью 1000 1500см 2/г 3 - 8%, 1500 - 2000см 2/г - 1,5 - 3,0% и более 2000см 2/г - 1 - 1,5% от веса концентрата соответственно [1]. К недостаткам способа подготовки к спеканию тонких концентратов следует отнести: низкий эффект по повышению производительности агломашин и прочности агломерата, а также снижение качества агломерата за счет уменьшения содержания в нем железа, связанного с вводом красного шлама. Цель изобретения - улучшение процесса окомкования тонких железорудных концентратов, повышение производительности агломашин, прочности агломерата и улучшение его качества. Цель достигается тем, что в способе производства железорудного агломерата, включающем дозирование тонких железорудных концентратов флюсующи х добавок, твердого топлива и красного шлама, их смешивание, окомкование шихты и спекание на агломерационной ленте, согласно изобретению, красный шлам перед введением в шихту подвергают классификации по классу ±63мкм, при этом полученные фракции (+63)мкм и (-63)мкм вводят в ши хту в массовом соотношении песчаной к илистой в пределах 0,15 - 0,45. Классификация красного шлама на илистую фракцию (-0,063мм) и песчаную фракцию (+0,063мм) и ввод обеих фракций в агломерационную шихту на основе тонких железорудных концентратов в массовом соотношении песчаной к илистой фракции в пределах 0,15 - 0,45 обеспечивает: получение в процессе окомкования равномерного грансостава и высокой прочности сырых гранул; в процессе спекания стабильность структуры гранул в зоне сушки и переувлажнения, равномерность спекания во всем объеме, и как следствие повышение производительности агломашин и получение агломерата высокого качества. Процесс окомкования сводится к следующей модели: на песчаные частицы красного шлама, являющиеся центрами образования гранул, накатывается тонкий железорудный концентрат, который связывается в прочную гранулу илистой фракцией красного шлама, обладающей хорошими вяжущими свойствами за счет высокоразвитой поверхности и значительного количества в ее составе активных катионов щелочных металлов. При вводе в агломерационную шихту обеих фракций красного шлама в массовом соотношении менее 0,15 на стадии окомкования наблюдается процесс перекомкования шихты, т.е. накатывание отдельных зерен в гранулы размера более +5мм. Такие гранулы обладают высокой прочностью, но в процессе спекания на аглоленте не успевают приобрести конечную структур у агломерата - не спекаются и агломерат получается низкого качества, снижается выход годного агломерата, увеличивается вынос пыли. При вводе в агломерационную шихту обеих фракций красного шлама в массовом соотношении более 0,45 на стадии окомкования наблюдается процесс недоокомкования шихты, т.е. размер гранул составляет в основном - 1мм. Сырые гранулы обладают низкой прочностью. В зоне сушки такие гранулы разрушаются, что приводит к снижению газопроницаемости слоя шихты и в конечном итоге к потере производительности процесса агломерации и ухудшению качества агломерата, Примеры конкретного осуществления. Разделение красного шлама на песчаную и илистую фракции осуществляли на гидроциклоне. В исследованиях по агломерации были использованы: песчаная фракция красного шлама (+0,063мм) (ПКШ); илистая фракция красного шлама (-0,063мм) (ИКШ); исходный красный шлам (КШ). Химический состав исходного КШ и его составляющих представлен в табл.1. Полученные классификацией ПКШ и ИКШ вводили в агломерационную шихту, включающую многочисленные компоненты, химический состав которых представлен в табл.2. Смешивание и окомкование шихты проводили в барабанном смесителе-окомкователе диаметром 0,8м и длиной 0,5м. Количество возврата агломерата во всех опытах составляло 20%. Расход топлива связующи х добавок на основе КШ и влажность агломерационной шихты в каждом конкретном случае экспериментально подбирались оптимальными. Интервал по весовому отношению ПКШ/ИКШ составил 0,05. Спекание осуществляли на лабораторной агломерационной установке с чашей диаметром 0,35м и высотой 0,6м. Испытания качества агломерата проводили на стандартном оборудовании по ГОСТ 15137 - 77. Результаты испытаний представлены в табл.3. Укрупненные лабораторные исследования показали, что классификация красного шлама на песчаную и илистую фракцию и ввод и х в агломерационную шихту в массовом соотношении 0,15 - 0,45 повышает производительность процесса агломерации в среднем на 12 - 25% отн. и прочность агломерата в среднем на 3 - 8% отн. Как видно из табл.3 п.4, повышение содержания железа в агломерате за счет ввода связующей добавки более богатой по железу (на 0,8 - 3,7%) дополнительно улучшает качество агломерата и положительно скажется на показатели доменного процесса, что позволит получить в среднем экономию в размере 0,8руб. на тонне агломерата.