RU2151205C1 - Method of protection of surface of annealed pellets against abrasion and breakdown at transfer and transportation - Google Patents

Abstract

FIELD: surface treatment of material with binder coat; ferrous metallurgy. SUBSTANCE: method includes preparation of film-forming solution from commercial lignin sulfonates, latex and water and application of this solution on pellets having temperature of from 120 to 220 C at specific consumption of film-forming solution per ton of pellets of 25 to 38 kg at the following relationship of above-mentioned components, mass-%: commercial lignin sulfonates, 2.5 to 3.5; latex, 1.5 to 2.5 and water remainder. EFFECT: reduced losses of finished product; improved economical indices. 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области поверхностной обработки материала связующим покрытием и может быть использовано в черной металлургии при производстве железорудных окатышей. The invention relates to the field of surface treatment of a material with a binder coating and can be used in ferrous metallurgy in the production of iron ore pellets.

Известен состав для борьбы с пылью (см. SU 1802160, E 21 F 5-06, 1993), включающий лигносульфонаты технические и латекс при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ЛСТ - 4,0-12,0
Латекс - 0,5-1,0
Вода - Остальное
Недостатком известного состава является низкая прочность образующегося поверхностного слоя.A known composition for controlling dust (see SU 1802160, E 21 F 5-06, 1993), including technical lignosulfonates and latex in the following ratio of components, wt.%:
LST - 4.0-12.0
Latex - 0.5-1.0
Water - Else
A disadvantage of the known composition is the low strength of the resulting surface layer.

Наиболее близким аналогом является способ производства окатышей, включающий приготовление пленкообразующего раствора из лигносульфонатов технических (ЛТС) и нанесение его на окатыши, имеющие температуру 120-220^oC, с удельным расходом 25-38 кг пленкообразующего раствора на 1 кг окатышей (см. SU 1677074 A, C 22 В 1/24, 1991 г.). Недостатком известного способа является низкая прочность сцепления частиц поверхностного слоя, обусловленная слабой связующей способностью ЛСТ.The closest analogue is a method for the production of pellets, comprising preparing a film-forming solution from technical lignosulfonates (LTS) and applying it to pellets having a temperature of 120-220 ^o C, with a specific consumption of 25-38 kg of film-forming solution per 1 kg of pellets (see SU 1677074 A, C 22 B 1/24, 1991). The disadvantage of this method is the low adhesion strength of the particles of the surface layer due to the weak bonding ability of LFW.

Изобретение направлено на снижение истираемости поверхностного слоя окатышей и увеличение прочности окатышей на удар при транспортировании и перегрузках с конвейера на конвейер. The invention is aimed at reducing the abrasion of the surface layer of pellets and increasing the strength of the pellets to impact during transportation and overloads from conveyor to conveyor.

Для достижения поставленной задачи на поверхность окатышей, имеющих температуру 120-220^oC, с удельным расходом 25-38 кг пленкообразующего раствора на 1 т окатышей наносят известный состав при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ЛСТ - 12.5-3.5
Латекс - 1.5-2.5
Вода - Остальное
Латексы представляют собой полимеры в коллоидном состоянии. В их состав входят частицы каучука (дисперсная фаза) и сыворотка (дисперсионная среда). Латексы легко растворяются в воде с равномерным распределением по всему объему глобул каучука.To achieve this goal, a known composition is applied to the surface of pellets having a temperature of 120-220 ^o C, with a specific consumption of 25-38 kg of film-forming solution per 1 ton of pellets in the following ratio of components, wt.%:
LST - 12.5-3.5
Latex - 1.5-2.5
Water - Else
Latexes are colloidal polymers. They include rubber particles (dispersed phase) and serum (dispersion medium). Latexes are easily soluble in water with a uniform distribution throughout the volume of rubber globules.

Содержание ЛСТ в пределах 2.5-3.5% обеспечивает оптимальную вязкость раствора, а также наиболее полную и равномерную обработку материала раствором, что способствует проникновению полимера в поры окатышей и укреплению поверхностного слоя. The LFB content in the range of 2.5-3.5% ensures the optimal viscosity of the solution, as well as the most complete and uniform processing of the material with the solution, which facilitates the penetration of the polymer into the pores of the pellets and strengthens the surface layer.

При содержании ЛСТ менее 2.5% затруднена обработка дисперсного материала, возможно неравномерное распределение полимерной составляющей латекса в поверхностном слое окатышей. When the LST content is less than 2.5%, processing of the dispersed material is difficult; uneven distribution of the polymer component of latex in the surface layer of pellets is possible.

При содержании ЛСТ свыше 3.5% возрастает вязкость связующего раствора, что приводит к увеличению энергетических затрат при нанесении полимерного раствора. When the LST content exceeds 3.5%, the viscosity of the binder solution increases, which leads to an increase in energy costs when applying a polymer solution.

Добавка латекса, содержащего полимер, позволяет получить более прочную и эластичную пленку, предотвращающую поверхностный слой окатышей от истирания. The addition of latex containing polymer allows you to get a stronger and more flexible film that prevents the surface layer of pellets from abrasion.

Содержание латекса в пределах 1.5-2.5% обеспечивает требуемую прочность защитного покрытия. The latex content in the range of 1.5-2.5% provides the required strength of the protective coating.

При содержании латекса менее 1.5% образуемая защитная пленка не обеспечивает необходимой прочности поверхности окатышей. When the latex content is less than 1.5%, the formed protective film does not provide the necessary strength of the surface of the pellets.

Содержание латекса более 2.5% не обеспечивает дальнейшего увеличения прочностных свойств защитного покрытия и, соответственно, нецелесообразно. The latex content of more than 2.5% does not provide a further increase in the strength properties of the protective coating and, therefore, is inappropriate.

Сущность предлагаемого изобретения сводится к увеличению прочности защитного покрытия за счет изменения процентного содержания в связующем составе лигносульфонатов технических и латекса. Установлено, что именно увеличение содержания латекса и снижение добавок ЛСТ в связующем составе приводит к возрастанию прочностных характеристик покрытия, что ранее не было известно. The essence of the invention is to increase the strength of the protective coating by changing the percentage in the binder composition of technical and latex lignosulfonates. It was found that it is the increase in the latex content and the decrease in the additives of LFB in the binder composition that increase the strength characteristics of the coating, which was not previously known.

Таким образом, обработка поверхности железорудных окатышей закрепляющим составом при измененном соотношении компонентов приводит к снижению истирания и увеличению прочности на удар последних. Данные свойства, обусловленные измененным количественным соотношением компонентов, выявлены в заявленном изобретении впервые и являются неочевидными для специалиста, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень". Thus, the surface treatment of iron ore pellets with a fixing composition with a changed ratio of components leads to a decrease in abrasion and an increase in the impact strength of the latter. These properties, due to the changed quantitative ratio of the components, are identified in the claimed invention for the first time and are not obvious to the specialist, which allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "inventive step".

Пример осуществления способа
В качестве пылящего материала использовали обожженные железорудные окатыши. Связующий состав получали смешением компонентов, затем состав наносили на поверхность горячих окатышей (t=120^oC) с помощью разбрызгивателя. Состояние покрытия оценивали после сушки в комнатных условиях. Эффективность предлагаемого способа оценивали по результатам исследования барабанной пробы (ГОСТ 15137-77). Согласно стандартной методике о прочности обожженных окатышей на истираемость судят по выходу класса -0.5 мм. Прочность окатышей на удар характеризуется содержанием фракции +5 мм. Влияние процентного состава пленкообразующего раствора, включающего ЛСТ и латекс, на прочность обожженных окатышей представлено в табл.An example of the method
As a dusting material, calcined iron ore pellets were used. The binder composition was obtained by mixing the components, then the composition was applied to the surface of the hot pellets (t = 120 ^o C) using a spray. The condition of the coating was evaluated after drying in room conditions. The effectiveness of the proposed method was evaluated according to the results of the study of a drum sample (GOST 15137-77). According to the standard method, the abrasion resistance of fired pellets is judged by the yield of the -0.5 mm class. The impact strength of the pellets is characterized by a +5 mm fraction content. The influence of the percentage composition of the film-forming solution, including LST and latex, on the strength of the calcined pellets is presented in table.

Использование заявляемого изобретения по сравнению с прототипом позволит:
- улучшить экологическую обстановку на территории горно-обогатительных комбинатов;
- исключить неоправданные потери готового продукта при перегрузках с конвейера на конвейер;
- повысить экономические показатели за счет снижения потерь готового продукта и за счет экономии электроэнергии при снижении интенсивности работы систем аспирации.The use of the claimed invention in comparison with the prototype will allow:
- improve the environmental situation on the territory of mining and processing plants;
- eliminate unjustified losses of the finished product during overloads from conveyor to conveyor;
- increase economic performance by reducing the loss of the finished product and by saving electricity while reducing the intensity of the aspiration systems.

Как видно из табл., предлагаемый способ защиты обожженных окатышей увеличивает их прочность на истираемость и удар. Наибольшее увеличение прочностных показателей обеспечивает закрепляющий раствор, содержащий ЛСТ 3.5-2.5%, латекс 1.5-2.5%. Увеличение содержания латекса свыше 2.5% и ЛСТ более 3.5% экономически нецелесообразно, т.к. не дает значительного увеличения прочностных свойств окатышей. As can be seen from the table., The proposed method of protecting burnt pellets increases their abrasion and impact strength. The greatest increase in strength indicators provides fixing solution containing LST 3.5-2.5%, latex 1.5-2.5%. The increase in the content of latex over 2.5% and LFL more than 3.5% is not economically feasible, because does not significantly increase the strength properties of pellets.

Claims (1)

Способ защиты поверхности обожженных окатышей от истирания и разрушения при перегрузках и транспортировании, включающий приготовление пленкообразующего раствора, содержащего технические лигносульфонаты (ЛСТ) и воду, нанесение его на окатыши, имеющие температуру 120 - 220^oС с удельным расходом 25 - 38 кг пленкообразующего раствора на 1 т окатышей, отличающийся тем, что в пленкообразующий раствор дополнительно вводят латекс и наносят на окатыши пленкообразующий раствор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ЛСТ - 2,5 - 3,5
Латекс - 1,5 - 2,5
Вода - ОстальноееA method of protecting the surface of calcined pellets from abrasion and destruction during overloads and transportation, including preparing a film-forming solution containing technical lignosulfonates (LST) and water, applying it to pellets having a temperature of 120 - 220 ^o C with a specific consumption of 25 - 38 kg of film-forming solution per 1 t of pellets, characterized in that latex is additionally introduced into the film-forming solution and a film-forming solution is applied to the pellets in the following ratio of components, wt.%:
LFD - 2.5 - 3.5
Latex - 1.5 - 2.5
Water - Rest

Images