Брикет для прямої виплавки сталі

Брикет для прямої виплавки сталі, що містить відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків дрібної фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65 %, портландцемент і воду, який відрізняється тим, що він додатково містить відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків середньої фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65 % і подрібнену металеву стружку, при цьому ком 3 46133 4 Таблиця 1 № п/п 1 2 3 4 5 6 Найменування параметра Масова частка заліза (Fезагальн.), не менше Міцність на стиснення, не менше Вогкість, не більш Вміст портландцемента, не більш Щільність, не менше Габаритні розміри(все), в межах Загальним недоліком вищенаведених брикетів є те, що вони по своїх фізико-механічним властивостям не відповідають параметрам, згідно яким даний брикет можна використовувати в процесі прямої виплавки сталі, зокрема, параметрам брикетів, згідно вимогам і умовам ВАТ «Арселор Міттал Кривий Ріг», які приведені в таблиці 1. Обумовлено це наявністю у складі брикету широкої гамми компонентів, що входять до складу шихти, а також їх індивідуальними особливостями що впливають на той або інший параметр, зокрема, на вміст в брикетах частки корисних елементів, наприклад кремнію, через підвищений вміст в суміші цементу і води. Окрім того, шлак від вторинної переробки становиться гігроскопічним матеріалом, що призводить до поступової появи вологи в брикеті. Це є причиною зниження міцності брикету та скорочення терміну його зберігання. Брикети поступово втрачають свою міцність, а через деякий час стають непридатними для їхнього подальшого використання, внаслідок чого недостатньо досліджені і встановлені параметри та розмір брикетів, які впливають на якість та параметри вище приведених брикетів. Якість виготовленого брикету залежить не тільки від початкової сировини (перш за все від складу і властивостей шлаку, який також впливає на питому щільність та міцність на стиск брикетів різної форми). Тому виготовлені зазначеним способом брикети мають міцність на стиск близько 85 МПа, вміст води 0,5% в перерахунку на загальну масу брикету, питому щільність - 2100 кг/м3 що не відповідає вимогам брикетів, які призначені для використання у процесі прямої виплавки сталі. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача удосконалити брикет для прямої виплавки сталі, шляхом утилізації відвальних відходів переробки сталеплавильних шлаків і металообробки і встановлення оптимальної інваріантності співвідношення компонентів брикету в мас. %, забезпечити можливість отримання брикету із стабільними параметрами застосовності в процесі прямої виплавки сталі, і за рахунок цього, збільшити об'єм утилізації відходів переробки відвальних сталеплавильних шлаків і їх повернення в технологічний процес прямої виплавки сталі, звільнити корисні земельні площі з під відходів переробки відвальних шлаків і цим зменшити їх шкідливий вплив на навколишнє середовище. Одиниця вимірювання % МПа % % кг/м3 мм Допустимі значення 65 4.4 5 8 3000 80...200 Задача вирішена тим, що брикет для прямої виплавки сталі містить відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків дрібної фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65%, портландцемент і воду, згідно корисної моделі, він додатково містить відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків середньої фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65% і подрібнену металеву стружку, при цьому компоненти брикету узяті в наступному співвідношенні мас. %: відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків дрібної фракції із Вмістом Fезагальн.- не менше 65% 64-83 подрібнену металеву стружку 0-30 відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків середньої фракції із вміс0-20 том Fезагальн. не менше 65% Порівняльний аналіз з найближчим аналогом дозволяє зробити висновок, що склад брикету, що заявляється, відрізняється від відомого введенням нових компонентів, а саме: відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків середньої фракції із змістом Fезагальн. не менше 65% і подрібнена металева стружка. Аналіз відомих брикетів призначених для використовування в процесі прямої виплавки сталі показав, що введені в склад брикету, що заявляється, компоненти відомі. Проте їх застосування в брикетах в поєднанні з іншими компонентами не забезпечують брикетам такі властивості, які вони проявляють в брикеті, що заявляється, а саме отримання брикету із стабільними параметрами застосовності для їх використовування в процесі прямої виплавки сталі. Це дозволило збільшити об'єм утилізації відходів переробки відвального сталеплавильного шлаку і їх повернення в процес прямої виплавки сталі, звільнити корисні земельні площі з під відходів і цим зменшити їх шкідливий вплив на навколишнє середовище. Таким чином, даний склад компонентів і їх співвідношення в мас % додає брикетам нову властивість, яка полягає у тому, що вони відповідають параметрам застосовності для використовування у процесі прямої виплавки сталі. Для експериментальної перевірки складу, що заявляється, були підготовлені сім видів брикетів з різноманітним змістом компонентів в масс % (див. таблицю 2). Кількість компонентів в кг в таблиці 2 дані з розрахунку на 1000 кг початкової сировини згідно рецептури. 5 46133 6 Таблиця 2 Дрібна шлако- Стружка ме№ п/п ва фракція (0талич. (010) мм, кг (%) 10)мм, кг (%) 1 588 (58,8) ----2 614(61,4) ----3 646 (64,6) ----4 652 (65,2) ----5 416(41,6) 230(23) 6 530(53) 300 (30) 7 830 (83) Середня шлакова фракція (1040) мм, кг (%) 230 (23) 210(21) 184(18,4) 178 (17,8) 184(18,4) ---- Для приготування брикетів для прямої виплавки сталі використовували початкову сировину, як відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків дрібної фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65%, відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків середньої фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65%, подрібнену металеву стружку, портландцемент і воду в наступному співвідношенні компонентів в мас. %: відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків дрібної фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65% 64-83 подрібнена металева стружка 0-30 відходи переробки відвальних сталеплавильних шлаків середньої фракції із вмістом Fезагальн. не менше 65% 0-20 портландцемент 7,6-8 вода інше Брикети одержували відомим способом брикетування, згідно якого, суміш готували простим змішенням компонентів, а брикети з цих сумішей одержували шляхом формування одержаної суміші, у вигляді брикетів з подальшим їх віброущільненням і тепловою обробкою брикетів до отримання товарного продукту. Одержані зразки брикетів досліджували на предмет вмісту заліза, тобто Fезагальн. за допомогою електромагнітного залізовіддільника, величину Комп’ютерна верстка І.Скворцова Портландцемент, кг (%) Вода, кг (%) 76 (7,6) 76 (7,6) 76 (7,6) 76 (7,6) 76 (7,6) 76 (7,6) 76 (7,6) 106(10,6) 100(10) 94 (9,4) 94 (9,4) 94 (9,4) 94 (9,4) 94 (9,4) Відповідність брикету параметрам таблиці 1 ні ні так так так так так магнітного поля якого задавали еквівалентно щільності і масі брикету. Випробували їх міцність на стиснення. Визначили вогкість брикетів, зміст портландцемента і щільність. Результати досліджень і випробувань і їх відповідність параметрам брикетів, згідно вимогам і умовам ВАТ «Арселор Міттал Кривий Ріг», приведені в таблиці 2. З таблиці 2 виходить, що окрім складів №3, 4 і 5, що відповідають параметрам застосовності в процесі прямої виплавки сталі відповідають також склади № 6 і 7. При цьому склад № 6 має найвищий зміст Fезагальн. (до 80%), а склад № 7 - найбільшу міцність (більше 5 МПа на стиснення). Склади №3, 4 і 5 за цими двома показниками займають проміжне положення. Використовування корисної моделі, що заявляється, дозволить: - одержати брикети із стабільними параметрами застосовності для їх використовування в процесі прямої виплавки сталі; - збільшити об'єм утилізації відходів переробки відвалів сталеплавильного шлаку і їх повернення в процес прямої виплавки сталі; - звільнити корисні земельні площі з під відходів переробки відвальних сталеплавильних шлаків і цим зменшити шкідливий вплив на навколишнє середовище. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601