Шихта для виробництва марганцевого агломерату

Союз Советскик Социалистических А Н Республик (4)901320 к (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)3айвлено 12.06.80 (21) с присоедмненнем заявки Afc Государственный комитет СССР но дела» изобретений н открытий (23)Приоритет Опубликовано 2938529/22-02 ( 7 ! ) Заявитель С 22 В 47/00 С 22 В 1/16 _ 30.01.82. Бюллетень ^ft 4 Дата опубликования описания (72) Авторы изобретения (53) УДК 669.743 30.01 82 (088.8) И. П. Рогачев, А. Н. Овчарук, Б. Ф. Величко, А. М. Полевой, Н. Д. Черняев и В. А. Сухорукое Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (54) ШИХТА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МАРГАНЦЬВОГО АГЛОМЕРАТА Изобретение относится к металлургии и можег быть использовано при производстве марпшцекмх ферросплавов. Известна шихіа для производства марганцевого агломерата, состоящая из марганецs содержащего сырья, возврата агломерата и коксика [1]. Недостаток данной шихты - низкий выход годного агломерата, чю обусловлено наличием н рудной части большого количества фракции 0—3 мм, ухудшающей газопроницаемость шихты. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является состав шихты, содержащий марганцевьш концентрат, железорудный концентрат, sosapai агломерата,' шлам и коксик при следующем соотношении компонентов, вес.%: Марганцевый концентрат 56-71 " Шлам 5-20 я Железорудный концентрат 4 Возврат агломерата 20 , Количество углерода в этой шихте 5,5%. 'а содержание влаги 8% {2]. Кроме низкого выхода годного агломерата и высокого содержания в нем фосфора, при получении агломерата из этой шихты необходимо использовать дорогостоящий железорудный концентрат. Известная шихта также не позволяет утилизировать отходы производства, например пыль, образующуюся в больших количествах на ферросплавных заводах. Цель изобретения - повышение качества агломерата и утилизация отходов. Поставленная цель достигается тем, что шихта для производства маріанцевого агломерата, содержащая марганцевый концентрат, шлам, возврат аглймерата и коксик, дополнительно содержит пыль марганцевых ферросплавов и марганцеворудную пыль при следующем соотношении компонентов, йес.%: Шлам 0,2-3,5 Возврат агломерата 20—35 Коксик 7- 9 ' Пыль марганцевых ферросплавов 0,2- 2,5 З 901320 и марганцеворудной показывает, что их расход Марг ан це s оруд ная при агломерации сырья может составить 0,2— пыль 0,2-2,5 2.5% от веса основной части шихты. Марганцевый концентрат Остальное Сопоставительный анализ результатов иссИзвестное марганецсодержащее сырье ледований показателей агломерации известных для производства агломерата, и в особенности (табл. 2, варианты 1 и 2) и предлагаемой концентрат 11 сорта, характеризуется повышен(табл. 2, варианты 3-6) шихт подтверждает ным содержанием (20—30%) фракции 0-3 мм, выбранные граничные значения предложенных которая плохо подвергается окомкованию. компонентов и улучшение показателей проВместе с тем известно, что частиць* шихты 12 мм служат центрами окатышей. Для хорошей 1 0 цесса их агломерации. Исследования по апомерации шихтовых макомкуемости шихты необходимо также наличие териалов различного состава проводят в лабомелких фракций материала (0,03-0,05 мм). раторной чаше диаметром 80 мм и высотой Они, наслаиваясь на фракции 1—2 мм, способ350 мм. Взвешенные шихтовые материалы ствуют улучшению комкуемости шихты. Повысить комкуемость шихты также возможно пу. j подвергают предварительному окомкованию в барабане в течение 2 мин, а затем загрутем использования извести жают в чашу и производят их спекание ПолуМарганцеворудная пыль и пыль ферросплаченный агломерат испытывают на прочность пувов содержит 65-75% фракции 0,03-0,05 мм тем трехкратною сбрасывания на него груза веКроме того, пыль ферросплавов, образующаяся сом 3,8 кг с высоты ] м (такая методика испри разливке сплавов, состоит из металличеспытаний агломерата на прочность используется кой части (крупинок сплава) и извести, котоввиду отсутствия барабана Рубина и небольшорой опрыскиваются мульды разливочных маго веса полученного спека). Выход годного шин. Она также положительно влияет на проагломерата оценивают по количеству фракцесс предварительного окомкования материации + 10 мм лов. 25 Данные химического анализа исходных шихТаким образом, задавая в шихту, содержатовых материалов приведены в габл 1. щую большое количество фракции 0-3 мм, В габл. 2 приведены резулыаты исследоватонкие материалы (пыль ферросплавов и марганний по агломерации шихты различного состава цеворудная) представляется возможным улучшить ее комкуемость Вследствие этого ее Как следует из габл 2, введение в шихту газопроницаемость увеличивается, что сопровожпыли ферросплавел (0,2-2,5%) и марганцеводается повышением скорости спекания аглорудной (0,2-2,5") способствую увеличению мерата. Имеющаяся в шихте известь способстскорости ее спекания и повышению выхода вует упрочнению как сырых, так и обожженных годного агломерата на 2,3 6,7% (варианты 3 гранул 5) по сравнению с известным составом (ва35 Так как марганецсодержашее сырье имеет высокую влажность, составляющую 13—17%, а шламы 30—40%, то шихта, подвергающаяся агломерации, переувлажнена, что сказывается на ухудшении ее газопроницаемости Добавка к такой шихте сухой пыли способствует снижению содержания в ней влаги. Кроме того, пыль ферросплавов и марганцеворудная содержит такие полезные компоненты, как марганец, железо, окись кальция, окись магния и 45 углерод (табл. 1), которые используются в процессе плавки сплавов, снижая тем самым расход известняка, железной руды или чугунной сгружки, Выбор граничных значений предлагаемых компонентов обусловлен существующей техно- 5 0 логией производства марганцевого агломерата, а также обнаруженной зависимостью между скоростью спекания шихты и количеством введенной пыли. Так, количество используемого возврата S5 агломерата колеблется от 20 до 35%, а кокса от 7 до 9%. Ориентировочный расчет суточного количества уловленной пыли ферросплавов риант 2) Ошимальным составом предлагаемой шихгы следует считать. % марганцевый концентрат 59,95; возврат агломерата 27,5. шлам 1,85; коксик 8; пыль ферросплавов 1,35; марганцеворудная пылл 1,35; так как именно такое соотношение компонентов обеспечивает получение наибольшего выхода г одного агломерата и самую высокую скорость его спекания Повышение в шихте пыли ферросплавов и марганцеворудной пыли более 2,5% сопровождается снижением скорости ее спекания и выхода годного агломерата, что вызвано избыточным количеством тонких материалов, влияющих на газопроницаемость. При использовании в шихте пыли ферросплавов и мзрганцеворудной менее 0,2% каждый будет содержаться недостаточное количество мелкой (0,03-0,05 мм) фракции, что не обеспечит улучшения комкуемости шихты, а следовательно, и повышения выхода годного агломерата. Влажность предлагаемой шихты вследствие использования сухой пыли составляет 14—15% (против 16-18% при использовании материалов 5 901320 6 известной шихты), содержание фосфора в агколичество шламов (продукты газоочистки) ломерате вариантов 3-6 на 8-10% ниже, чем доставляет более 100 тыс. т. В течение месяца в агломерате вариантов 1 и 2. Использование на заводе образуется также 5-7 тыс. т. пыли агломерата, полученного из предлагаемого ферросплавов и 5-7 тыс. т. марганце ворудсостава шихты, при выплавке, например, углеро- 5 н о й ( к о т о р ы е практически не используются при дистого ферромарганца, возможно осуществить выплавке сплавов, а выбрасываются в шламобез подшихтовки чугунной стружки, так как хранилище, загрязняя окружающую атмосферу марганецсодержащие отходы внесли 3,5 и з а н и м а я о г р омные площади земли. 4,0% железа. Получение агломерата по предлагаемой шихТаким образом, использование тонкой пыли ._ те и его использование в производстве ферроферросплавов и марганцеворудной пыли в шихсплавов возможно осуществить на заводах те для производства агломерата способствует ферросплавов. Это обеспечит утилизацию отходов, улучшению ее комкуемости. При этом повыповышение выхода годного агломерата' и сквозшается газопроницаемость материалов, что приного извлечения марганца. Ожидаемый экономиводит к увеличению скорости их спекания и 15 ческий эффект от внедрения предлагаемого выходу годного агломерата. состава шихты для производстпа марганцевого На заводе ферросплавов образуется большое агломерата составляет 958,9 тыс. руб. в год. количество марганецсодержащих отходов. Так, Т а б л и ц а 1 Содержание компонентов, % Материалы Мп Fe SiO 2 I MgO CaO A1 2 O 3 Марганцевый концентрат 34,9 1,5 24,1 2,6 0,3 3,5 Шлам 20,8 3,2 19,3 6,5 2,9 3,6 0,17 16,9 Марганцеворудная пыль 29,8 3,6 20,6 9,8 2,0 2,9 0,26 5,4 Пыль марганцевых ферросплавов 33,1 3,8 • 11,2 23,2' 1,0 0,44 0,16 6,4 " 0,18 Т а б л и ц а 2 Состав шихгы по вариантам, % Мэ гериалы 2 3 4 5 6 Марганцевый концентрат 74,1 66 72,4 59,95 47,5 47,1 Возврат агломерата 19 20 20 27,5 35 35 10 0.2 1,85 3,5 3,5 Шлам Коксик 6,9 7 8 9 9 Пыль ферросплавов • 0,2 1,35 2.5 2,7 0,2 1,35 2,5 2,7 Марганцеворудная пыль Железорудный концентрат 901320 Продолжение табл. Состав шихты по вариантам,. % 3 _ _ ! _ ! _ Показатели агломерации Скорость спекания шихты, мм/мин 58,2 59,1 59,8 63,4 63,2 59.2 Выход годного агломерата (количество фракции + 10 мм), 53,4 55,8 58,1 62,5 61,3 55,6 П р и м е ч а н и е . Формула По варианту в шихте углерода 5,5% (сверх 100 рудной части). В шихте варианта 3 содержится минимальное количество вводимых компонентов, по варианту 4 - среднее значение, по варианту 5 максимальное, а по варианту 6 — превышающее максимальное. и з о б р е т е н и я 7- 9 Кокснк Пыль марганцевых Шихта для производства марганцевого агло0,2-2,5 ферросплавов мерата, содержащая марганцевый концентрат, 0,2-2,5 Марганцеворудная пыль шлам, возврат агломерата и коксик, о т л и Остальное Марганцевый концентрат ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышеИсточники информации, ния качества агломерата и утилизации отхопринятые во внимание при экспертизе дов, она дополнительно содержит пыль марган- 25 1. Хитрик С. И. и др. Электрометаллургия цевых ферросплавов и марганцеворудную пыль марганцевых ферросплавов. Киев, "Техника", при следующем соотношении компонентов, 1971, с. 27. вес.%: 2. Переработка железных и марганцевых руд Закавказья. Сборник Тбилиси, "МецниереШлам • 0,2-3,5 30 6а", 1979, с 85-92. Возврат агломерата 20-35 Редактор С. Тараненко Заказ 12305/25 Составитель Г Мельникова Техред Л.Пекарь Тираж 656 ВНИШ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Корректор М. Пожо Подписное