Спосіб підвищення міцності брикетів

Спосіб підвищення міцності брикетів, що включає підготовку компонентів шихти, їх дозування, змішування, пресування і сушіння, який відрізняється тим, що у шихту вводять аглоруду фракції 1-5мм у кількості 3-22% від маси брикету. (19) (21) a200613438 (22) 18.12.2006 (24) 10.09.2007 (46) 10.09.2007, Бюл. №14, 2007р. (72) Ожогін Володимир Володимирович, Климанчук Владислав Владиславович, Фентісов Ігор Миколайович, Бочек Анатолій Павлович, Коваль Сергій Олексійович, Чернова Світлана Генадіївна, Ковалевський Ігор Абрамович, Лукьяненко Ігор Анатолійович, RU, Романов Ігор Олегович (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "МАРІУПОЛЬСЬКИЙ МЕТАЛУРГІЙНИЙ КОМБІНАТ ІМ.ІЛЛІЧА" 3 80386 Поставлена задача вирішується тим, що в способі підвищення міцності брикетів, що включає підготовку компонентів, дозування, змішування, пресування і сушіння, з метою підвищення міцності на роздавлювання в брикетовану шихту вводять аглоруду фракції 1-5мм у кількості 3-22% від маси брикету. Механізм роздавлювання брикетів полягає в наступному. При додатковому навантаженні в брикеті виникають деформації. Оскільки брикет звичайно включає різні матеріали, що володіють неоднаковою міцністю і пружністю, то деформація цих матеріалів буде різна і, у силу цього, супроводжується явищами зрушення, що руйнують брикет. Введення в брикет деякої кількості великих і міцних часток фракції 1-5мм створює каркас, що сприймає зусилля роздавлювання. При цьому міцність брикету визначається міцністю каркаса. Вибір виду зміцнюючого матеріалу, його фракційного складу і кількості повинний вироблятися з урахуванням наступних умов: - не містити велику кількість шкідливих домішок і компонентів, не використовуваних у споживаючому брикети процесі: - міцність на роздавлювання повинна бути істотно вище міцності готового брикету з основного матеріалу, тобто більш 20-25Мпа. однак такою, щоб мати можливість руйнуватися при пресуванні і не призводити до поломки преса. Для виключення цього явища зміцнювальний матеріал повинний мати міцність нижче міцності прес-форми з урахуванням її запасу міцності, тобто орієнтовно нижче 170-200Мпа. Цьому сприяє зниження розміру гранул до 1-5мм. Для великих брикетів верхній розмір гранул може бути збільшений до 10мм.; - адгезіонні і когезіонні властивості не повинні бути нижче основного матеріалу брикету; - враховувати зміст великих фракцій +1,0 мм, що знаходяться в брикетованій суміші; 4 - міцність брикетів на роздавлювання повинна складати більш 15-20Мпа (у залежності від технології, що використовує брикети). В якості таких матеріалів можуть служити аглоруда, сталеплавильні і феросплавні шлаки, відсів агломерату й окатишів, окалина, відсів коксу й ін. Кількість таких часток у брикеті не повинне бути надмірно великим, тому що в цьому випадку між ними утворяться нещільності і порожнечі, а також зменшується кількість основних компонентів, що приводить до втрати міцності. Оптимальна кількість добавок залежить від багатьох факторів, у т.ч. розсіву і форми гранул, адгезіонних і когезіонних властивостей матеріалу, механічної міцності й інших, врахувати вплив яких досить складно. Тому величину добавок варто визначати емпірично. Для визначення оптимальної кількості добавок було виконане дослідження в умовах, близьких до умов промислового виробництва. Брикети циліндричної форми діаметром 30мм і висотою 18мм із різного кількістю добавок гранул брикетували під тиском 50МПа. Сушіння брикетів здійснювали при температурі 250°С протягом 0,5г. Іспит брикетів на роздавлювання робили на універсальній іспитовій машині EU-40 (Німеччина). Для одержання репрезентативних досліджень були обрані два види брикетоаної суміші — рудновугільну суміш, що володіє низькими аутогезіонпими властивостями, що містить 64% концентрату. 20% сталеплавильного шламу, 16% антрацитового штибу і 7% рідкого скла (понад 100%), і сталеплавильний шлам, що володіє високими аутогезіонними властивостями. Як матеріали, що створюють каркас, обрані аглоруда, сталеплавильний шлак і відсів агломерату фракції 1-5мм. Результати досліджень представлені в табл. Таблиця Міцність СУХИХ брикетів отриманих з різними добавками гранул, МПа Склад брикету 64ДО 20LLIC16АШ 7РС 80ШС 20ВГ 64ДО 20ШС16АШ 7РС 80ШС 20ВГ 64ДО 20ШС16АШ 7РС 80ШС 20ВГ Вид добавки АР АР ВА ВА СШ СШ 0 14,2 12.5 14.2 12.5 14.2 12,5 Скорочення в таблиці: ДО - концентрат; ШС шлам сталеплавильний; АШ - антрацитовий штиб; PC - рідке скло (понад 100%); ВГ - вапно гашене; АР - аглоруда; СШ - сталеплавильний шлак; ВА відсів агломерату. Цифри перед абревіатурою позначають зміст компонента у відсотках. У графічному виді отримані дані представлені на Фіг.1, що ілюструє залежність міцності брикетів від добавок фракції 1-5 мм, де: ♦ - брикети на основі сталеплавильного шламу з добавками аглоруди; - те ж, з добавками сталеплавильного шлаку; ▲ - те ж, з добавками відсівання агломе Кількість добавок гранул, %(мас.) 5 10 15 20 25 16,0 21,4 19,9 18,7 18,0 9,0 12,4 17,3 15,8 13,7 15,8 21,0 20,5 19,3 18,9 10,8 13,4 17,6 16,4 14,3 16,5 22,0 20,9 19,8 19,2 10,5 13,1 16,8 15,0 30 16,0 11,2 17,5 13,0 16,8 12,5 рат; ◊ - залізовуглецеві брикети з добавками аглоруди; □ - те ж, з добавками сталеплавильного шлаку; D - те ж, з добавками відсівання агломерату; Виходячи з отриманих даних, визначаємо граничні кількості добавок. З Фіг. випливає, що добавка гранул у кількості менш 3% і більш 22% не дозволяє цілком вирішити задачу, поставлену перед винаходом. Так, при добавках аглоруди менш 3% і більш 22% міцність брикетів складає менш заданого рівня 15,0Мпа. Уведення до складу брикетованої шихти компоне 5 80386 нтів, що утворять каркас, у кількості від 3% до 22% дозволяє цілком вирішити задачу, поставлені перед винаходом, тому що міцність брикетів у цьому випадку дорівнює або вище 15МПа. Економія Э від підвищення міцності брикетів при використанні 1г брикетів складає: Комп’ютерна верстка В. Клюкін 6 Э = 320,0 • (0,182 - 0,074) = 34,5 грн. де 320,0 - вартість 1 . брикетів, грн; 0,182 - утрати брикетів від недостатньої міцності, д. од., чи 18,2%; 0,074 - утрати зміцнених брикетів, д. од., або 7.4%. Підписне Тираж 26 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