RU2784160C1 - Iron-carbon-containing briquette and method for production thereof - Google Patents

Iron-carbon-containing briquette and method for production thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2784160C1
RU2784160C1 RU2021126982A RU2021126982A RU2784160C1 RU 2784160 C1 RU2784160 C1 RU 2784160C1 RU 2021126982 A RU2021126982 A RU 2021126982A RU 2021126982 A RU2021126982 A RU 2021126982A RU 2784160 C1 RU2784160 C1 RU 2784160C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iron
briquette
carbon
binder
component
Prior art date
Application number
RU2021126982A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Игоревич Антропов
Екатерина Сергеевна Бухтиярова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АККЕРМАНН ЦЕМЕНТ"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "АККЕРМАНН ЦЕМЕНТ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АККЕРМАНН ЦЕМЕНТ"
Application granted granted Critical
Publication of RU2784160C1 publication Critical patent/RU2784160C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: group of inventions relates to the production of charge materials by recycling metallurgical slag. The briquette includes carbon-containing materials in the form of anthracite, iron-containing materials resulting from the recycling of metallurgical slag, and a mineral binder — cement, taken in the following ratio, wt.%: iron-containing component 88 to 90, carbon-containing component 5, binder 5 to 7. The fineness of the iron-containing materials contained in the charge herein is 3 to 20 mm. The briquette is shaped as a regular hexagonal prism. Method for producing the briquette comprises slag processing including the stages of setting the threshold values of particle sizes; supplying raw materials for processing; separating scrap metal; performing magnetic separation separating the iron-containing component, followed by dividing the magnetised product into three fractions: large, medium, and fine, in accordance with the set threshold particle size values; dividing the magnetised large fraction into 2 sub-fractions in accordance with the set threshold particle size values; screening and separating the refractory material; and separating the iron-containing component from the medium and fine particles. The preparation of the moulding mix includes the stages of supplying a fine iron-containing component into a mixer, dosing the components by weight, and mixing the iron-containing and carbon-containing components with the binder. The moulding of a briquette includes the stages of supplying the moulding mix to a vibrating press, pressing, and subsequent ageing of the resulting briquettes.
EFFECT: improved melting characteristics due to the use of the briquette, reduced labour intensity of the production thereof.
2 cl, 3 dwg, 1 ex

Description

Группа изобретений относится к черной металлургии, в частности к получению шихтовых материалов путем окускования железорудного сырья, и может быть использована при переработке шлаков металлургических предприятий.The group of inventions relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of charge materials by agglomeration of iron ore raw materials, and can be used in the processing of slag from metallurgical enterprises.

Известно техническое решение - брикет для выплавки металла, имеющий правильную геометрическую форму и приготовляемый из мелкодисперсных железосодержащих отходов, тонкоизмельченного углеродсодержащего материала и связующего, в качестве которого используется механическая смесь природных материалов - суглинка, глины или полевого шпата и карбоната натрия, которую подвергают совместному размолу до фракции 0,85 мм и менее (патент РФ №2154680, С22В 1/243, С22В 7/00, опубликовано 20.08.2000). Брикет для выплавки металла по известному техническому решению получают путем прессования смеси указанных материалов, увлажненной водным раствором жидкого стекла, с последующей сушкой полученного брикета. Недостатком данного известного технического решения является то, что брикет для выплавки металла, получаемый по описанной технологии, не обладает достаточной термостойкостью, что не позволяет использовать его в качестве шихтового материала в шахтных, например доменных, печах. Кроме того, наличие щелочных металлов (жидкое стекло) в составе брикета также ограничивает его применение в доменной плавке.A technical solution is known - a briquette for smelting metal, having the correct geometric shape and prepared from fine iron-containing waste, finely divided carbon-containing material and a binder, which is used as a mechanical mixture of natural materials - loam, clay or feldspar and sodium carbonate, which is subjected to joint grinding to fractions of 0.85 mm or less (RF patent No. 2154680, S22V 1/243, S22V 7/00, published 08/20/2000). A briquette for smelting metal according to a well-known technical solution is obtained by pressing a mixture of these materials moistened with an aqueous solution of liquid glass, followed by drying the resulting briquette. The disadvantage of this well-known technical solution is that the briquette for smelting metal, obtained by the described technology, does not have sufficient heat resistance, which does not allow it to be used as a charge material in mine, such as blast furnaces. In addition, the presence of alkali metals (liquid glass) in the composition of the briquette also limits its use in blast-furnace smelting.

Указанные недостатки частично устраняются в другом известном техническом решении, принятом за прототип, которым является изобретение «Брикет - компонент доменной шихты» (патент РФ 2241760, С22В 1/243, С22В 7/00, опубликовано 10.12.2004), который получают путем вибропрессования из шихты, включающей углеродсодержащие материалы (в том числе уголь), металлоконцентрат в качестве железосодержащих материалов и минеральное связующее в виде цемента. Шихта для производства брикета содержит углерод и оксиды железа в соотношении C:Fe=0,35…0,6; крупность материалов, входящих в шихту, не превышает 10 мм, металлоконцентрата - 3 мм. Недостатком технического решения - прототипа является то, что оно регламентирует химический состав брикета, а именно соотношение углерода и железа, которое определяет восстановительный потенциал вещества брикета как недостаточный по содержанию железа по отношению к углероду, которое может вызывать ухудшение показателей доменной плавки при использовании брикета в шихте из-за повышенной вязкости шлака, образующегося из брикета, вследствие его гетерогенности или высокой температуры кристаллизации. Другим недостатком прототипа является то, что он устанавливает размер фракции железосодержащих материалов не более 3 мм, что приводит к необходимости операции дробления отходов, что требует оснащенности дробилками, повышает энергозатраты процесса.These shortcomings are partially eliminated in another well-known technical solution adopted as a prototype, which is the invention "Briquette - a component of a blast-furnace charge" (RF patent 2241760, S22V 1/243, S22V 7/00, published 10.12.2004), which is obtained by vibrocompression from charge, including carbon-containing materials (including coal), metal concentrate as iron-containing materials and mineral binder in the form of cement. The mixture for the production of briquettes contains carbon and iron oxides in the ratio C:Fe=0.35…0.6; the fineness of the materials included in the charge does not exceed 10 mm, metal concentrate - 3 mm. The disadvantage of the technical solution - the prototype is that it regulates the chemical composition of the briquette, namely the ratio of carbon and iron, which determines the reduction potential of the substance of the briquette as insufficient in terms of iron content in relation to carbon, which can cause a deterioration in blast-furnace melting when using the briquette in the charge due to the increased viscosity of the slag formed from the briquette, due to its heterogeneity or high crystallization temperature. Another disadvantage of the prototype is that it sets the size of the fraction of iron-containing materials not more than 3 mm, which leads to the need for the operation of crushing waste, which requires equipment with crushers, increases the energy consumption of the process.

Технической проблемой, решение которой обеспечивается при использовании заявляемого технического решения «Брикет железоуглеродсодержащий» и которая не могла быть решена при использовании известных аналогов изобретения, является улучшение показателей плавки при использовании брикета в шихте и снижение трудоемкости получения железоуглеродсодержащего брикета.The technical problem, the solution of which is provided when using the proposed technical solution "Iron-carbon-containing briquette" and which could not be solved using the known analogues of the invention, is the improvement of melting performance when using a briquette in the charge and reducing the complexity of obtaining an iron-carbon-containing briquette.

Для решения указанной технической проблемы предлагается Брикет железоуглеродсодержащий, включающий углеродсодержащие материалы (уголь), металлоконцентрат в качестве железосодержащих материалов и минеральное связующее в виде цемента, характеризующие материал брикета, при этом, в отличие от известного, указанные компоненты формовочной смеси (материала брикета) используют при следующем отношении, вес. %:To solve this technical problem, an iron-carbon-containing briquette is proposed, including carbon-containing materials (coal), metal concentrate as iron-containing materials and a mineral binder in the form of cement, characterizing the material of the briquette, while, unlike the known, these components of the molding sand (briquette material) are used when next respect, wt. %:

Железосодержащий компонентiron component 88-9088-90 Углеродсодержащий компонентcarbonaceous component 55 СвязующееBinder 5-7,5-7,

крупность железосодержащих материалов, входящих в шихту, составляет 3-20 мм, брикет имеет форму правильной 6-угольной призмы.the fineness of iron-containing materials included in the charge is 3-20 mm, the briquette has the shape of a regular 6-angled prism.

Такой состав материала имеет повышенное по сравнению с известными аналогами содержание железосодержащего компонента и форму, улучшающую перемешивание брикетов с другими элементами загрузочной шихты, что приводит к улучшению показателей плавки при использовании заявляемого брикета. Улучшение перемешивания брикетов происходит в силу того, что, в отличие от распространенных 4-угольных призм, шестигранная имеет меньшую устойчивость из-за большего размера в средней части даже при расположении гранью вниз, находясь по этому показателю ближе к цилиндру. Увеличенная по сравнению с известными аналогами крупность железосодержащего компонента дает возможность заменить энергозатратную операцию дробления операцией рассева.This composition of the material has an increased content of the iron-containing component compared to known analogues and a shape that improves the mixing of briquettes with other elements of the charging charge, which leads to improved melting performance when using the proposed briquette. Improving the mixing of briquettes occurs due to the fact that, unlike the common 4-angled prisms, the hexagonal prism has less stability due to the larger size in the middle part, even when located face down, being closer to the cylinder in this indicator. The increased size of the iron-containing component compared to known analogues makes it possible to replace the energy-consuming crushing operation with a screening operation.

Известной технологией получения брикета для выплавки металла является «Способ подготовки шихтового материала в виде брикетов к плавке» (см. упомянутый патент РФ №2154680), включающий смешивание железосодержащих отходов металлургического производства с углеродосодержащим и связующим материалами, совместный размол до фракции 0,85 мм и менее, обработку полученной смеси водным раствором Na2O ⋅ n ⋅ SiO2, с последующим прессованием и сушкой. К недостаткам указанного способа относится установление супермелкого фракционирования, из-за которого получаемый брикет не обладает достаточной термостойкостью, что не позволяет использовать его в качестве шихтового материала в шахтных, например доменных, печах. Кроме того, наличие щелочных металлов (жидкое стекло) в составе брикета также ограничивает его применение в доменной плавке.A well-known technology for producing a briquette for metal smelting is the "Method of preparing charge material in the form of briquettes for smelting" (see the aforementioned RF patent No. less, treatment of the resulting mixture with an aqueous solution of Na 2 O ⋅ n ⋅ SiO 2 , followed by pressing and drying. The disadvantages of this method include the establishment of superfine fractionation, due to which the resulting briquette does not have sufficient heat resistance, which does not allow it to be used as a charge material in shaft, for example, blast furnaces. In addition, the presence of alkali metals (liquid glass) in the composition of the briquette also limits its use in blast-furnace smelting.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению, принятым за прототип, является техническое решение «Plant and method for the recovery of exhausted refractory material - Установка и способ утилизации отработанного огнеупорного материала», опубликованное как международная заявка WO2017221130 28.12.2017, также опубликовано 21.01.2021 как патент РФ 2470887, С22В 7/04. Это техническое решение характеризуется как Способ производства металлургических брикетов, содержащий этапыThe closest to the claimed technical solution, taken as a prototype, is the technical solution "Plant and method for the recovery of exhausted refractory material - Installation and method for the disposal of spent refractory material", published as an international application WO2017221130 on 12/28/2017, also published on 01/21/2021 as RF patent 2470887, S22V 7/04. This technical solution is characterized as a Method for the production of metallurgical briquettes, containing the steps

- переработка шлаков до получения железосодержащего компонента сырьевой композиции;- processing of slags to obtain an iron-containing component of the raw composition;

- получение формовочной смеси, включающей железосодержащий и углеродсодержащий компоненты смеси и связующее;- obtaining a molding mixture, including iron-containing and carbon-containing components of the mixture and a binder;

- формование брикета.- briquette molding.

При этом переработка шлаков включает установление пороговых значений размеров частиц, подачу исходного материала на обработку, отделение лома металла, магнитную сепарацию с отделением железосодержащего компонента и последующее разделение отмагниченного продукта на три фракции - крупную, среднюю и мелкую в соответствии с установленными пороговыми значениями размеров частиц, разделение отмагниченной крупной фракции на 2 подфракции в соответствии с установленными пороговыми значениями размеров частиц, просеивание и отделение огнеупорного материала, отделение железосодержащего компонента от частиц средней и мелкой фракций; получение формовочной смеси включает подачу железосодержащего компонента мелкой фракции в смеситель, дозирование сырьевых компонентов по весу, смешивание железосодержащего и углеродсодержащего компонентов со связующим, при этом в качестве углеродсодержащего компонента используют уголь, в качестве связующего - цемент; формование брикета включает подачу формовочной смеси на вибропресс, прессование и последующую выдержку брикетов.At the same time, the processing of slags includes setting threshold values for particle sizes, supplying the source material for processing, separating metal scrap, magnetic separation with separation of the iron-containing component, and subsequent separation of the magnetized product into three fractions - large, medium and small in accordance with the established threshold values for particle sizes, separation of the magnetized coarse fraction into 2 sub-fractions in accordance with the established threshold particle sizes, screening and separation of the refractory material, separation of the iron-containing component from particles of medium and fine fractions; obtaining a molding sand includes feeding an iron-containing component of a fine fraction into a mixer, dosing raw components by weight, mixing iron-containing and carbon-containing components with a binder, while coal is used as a carbon-containing component, and cement is used as a binder; briquette molding includes the supply of the molding sand to the vibropress, pressing and subsequent curing of the briquettes.

Недостатком является наличие операции дробления упомянутой крупной фракции, по меньшей мере частично, на небольшие гранулы, что требует оснащенности дробилками, повышает энергозатраты процесса.The disadvantage is the operation of crushing said large fraction, at least partially, into small granules, which requires equipment with crushers, increases the energy consumption of the process.

Технической проблемой, решение которой обеспечивается при использовании заявляемого технического решения «Способ получения железоуглеродсодержащего брикета» и которая не могла быть решена при использовании известных аналогов изобретения, является улучшение показателей плавки при использовании брикета в шихте и улучшение технологичности способа за счет снижения трудоемкости получения железоуглеродсодержащего брикета.The technical problem, the solution of which is provided by using the claimed technical solution "Method for producing an iron-carbon-containing briquette" and which could not be solved using the known analogues of the invention, is to improve the melting performance when using a briquette in the charge and improve the manufacturability of the method by reducing the complexity of obtaining an iron-carbon-containing briquette.

Для решения указанной технической проблемы предлагается в известном Способе производства металлургических брикетов, содержащем этапыTo solve this technical problem, it is proposed in the well-known Method for the production of metallurgical briquettes, containing the steps

- переработка шлаков до получения железосодержащего компонента сырьевой композиции;- processing of slags to obtain an iron-containing component of the raw composition;

- получение формовочной смеси, включающей железосодержащий и углеродсодержащий компоненты смеси и связующее;- obtaining a molding mixture, including iron-containing and carbon-containing components of the mixture and a binder;

- формование брикета, при котором переработка шлаков включает установление пороговых значений размеров частиц, подачу исходного материала на обработку, отделение лома металла, магнитную сепарацию с отделением железосодержащего компонента и последующее разделение отмагниченного продукта на три фракции - крупную, среднюю и мелкую в соответствии с установленными пороговыми значениями размеров частиц, разделение отмагниченной крупной фракции на 2 подфракции в соответствии с установленными пороговыми значениями размеров частиц, просеивание и отделение огнеупорного материала, отделение железосодержащего компонента от частиц средней и мелкой фракций; получение формовочной смеси включает подачу железосодержащего компонента в смеситель, дозирование сырьевых компонентов по весу, смешивание железосодержащего и углеродсодержащего компонентов со связующим, при этом в качестве углеродсодержащего компонента используют уголь, в качестве связующего - цемент; формование брикета включает подачу формовочной смеси на вибропресс, прессование и последующую выдержку брикетов, отличающийся тем, что указанные компоненты формовочной смеси направляют в смеситель при следующем отношении, вес. %:- formation of a briquette, in which the processing of slag includes the establishment of threshold particle sizes, the supply of raw material for processing, the separation of scrap metal, magnetic separation with the separation of the iron-containing component and the subsequent separation of the magnetized product into three fractions - large, medium and small in accordance with the established threshold particle size values, separation of the magnetized coarse fraction into 2 sub-fractions in accordance with the established threshold particle sizes, screening and separation of the refractory material, separation of the iron-containing component from particles of medium and fine fractions; obtaining a molding sand includes supplying an iron-containing component to a mixer, dosing raw components by weight, mixing iron-containing and carbon-containing components with a binder, while coal is used as a carbon-containing component, cement is used as a binder; molding a briquette includes supplying the molding sand to a vibropress, pressing and subsequent holding of the briquettes, characterized in that these components of the sand are sent to the mixer in the following ratio, wt. %:

Железосодержащий компонентiron component 88-9088-90 Углеродсодержащий компонентcarbonaceous component 55 СвязующееBinder 5-7,5-7,

при этом крупность железосодержащих материалов, входящих в шихту, составляет 3-20 мм, прессование брикета производят в форме, обеспечивающей получение брикета правильной 6-угольной призмы.while the size of the iron-containing materials included in the charge is 3-20 mm, the pressing of the briquette is carried out in a form that provides a briquette of the correct 6-angled prism.

Такой состав формовочной смеси имеет повышенное по сравнению с известными аналогами содержание железосодержащего компонента, способ обеспечивает получение такой геометрической формы брикета, которая улучшает перемешивание брикетов с другими элементами загрузочной шихты, что приводит к улучшению показателей плавки при использовании заявляемого способа. Увеличенная по сравнению с известными аналогами крупность железосодержащего компонента формовочной смеси дает возможность заменить энергозатратную операцию дробления менее трудоемкой операцией рассева, что улучшает технологичность способа.This composition of the molding mixture has an increased content of the iron-containing component compared to known analogues, the method provides for obtaining such a geometric shape of the briquette, which improves the mixing of briquettes with other elements of the charging charge, which leads to improved melting performance when using the proposed method. The increased size of the iron-containing component of the molding sand, compared to known analogues, makes it possible to replace the energy-intensive crushing operation with a less labor-intensive screening operation, which improves the manufacturability of the method.

На фиг. 1 показано фото, отражающее отличительные признаки заявляемого брикета.In FIG. 1 shows a photo reflecting the distinctive features of the proposed briquette.

На фиг. 2 приведена Схема переработки шлаков сталеплавильного производства как пример реализации этапов переработки шлаков до получения железосодержащего компонента сырьевой композиции заявляемого способа получения брикета.In FIG. 2 shows the Scheme of processing of steelmaking slags as an example of the implementation of the stages of processing slags to obtain an iron-containing component of the raw composition of the proposed method for producing a briquette.

На фиг. 3 приведена заключительная Схема производства как пример реализации этапов получения формовочной смеси и формования заявляемого способа получения брикета.In FIG. Figure 3 shows the final Production Scheme as an example of the implementation of the stages of obtaining a molding sand and molding the proposed method for obtaining a briquette.

Для подтверждения возможности осуществления изобретения «Брикет железоуглеродсодержащий» собственными исследованиями заявителя была проведена работа по определению оптимального состава формовочной смеси, крупности компонентов и геометрической формы брикетов по критерию снижения содержания FeO в шлаке после плавки.To confirm the possibility of implementing the invention "Iron-carbon-containing briquette" by the applicant's own research, work was carried out to determine the optimal composition of the molding sand, the size of the components and the geometric shape of the briquettes according to the criterion for reducing the FeO content in the slag after melting.

В состав формовочной смеси №1 входил магнитный продукт шлак переработки (металлоконцентрат) крупностью 3 мм в количестве 922,15 кг на тонну (88%), уголь марки АСШ ГОСТ 19242-73 в количестве 52,4 кг на тонну (5%) и цемент марки ЦЕМ I 52,5Н ГОСТ 31108-2016 в количестве 73,35 кг (7%). После прессования брикетов в форме шестигранной призмы с размерами вписанной окружности 60 мм и высотой 60 мм была произведена плавка при следующем расположении брикетов в шихте. Брикеты железоуглеродсодержащие отдают в первую корзину на подушку из металлолома, сверху укладывается остальная металлошихта. Расход брикетов составляет 10-15% от веса шихты взамен такого же количества металлолома. Снижение содержания FeO в шлаке после плавки составило 2%.The composition of the molding sand No. 1 included a magnetic product processing slag (metal concentrate) with a particle size of 3 mm in the amount of 922.15 kg per ton (88%), coal grade ASSH GOST 19242-73 in the amount of 52.4 kg per ton (5%) and cement grade CEM I 52.5N GOST 31108-2016 in the amount of 73.35 kg (7%). After pressing the briquettes in the form of a hexagonal prism with an inscribed circle of 60 mm and a height of 60 mm, melting was performed at the following location of the briquettes in the charge. Iron-carbon-containing briquettes are placed in the first basket on a bed of scrap metal, and the rest of the charge is placed on top. The consumption of briquettes is 10-15% of the charge weight instead of the same amount of scrap metal. The decrease in the FeO content in the slag after melting was 2%.

В состав формовочной смеси №2 входил магнитный продукт шлак переработки (металлоконцентрат) крупностью 20 мм в количестве 943,1 кг на тонну (90%), уголь марки АСШ ГОСТ 19242-73 в количестве 52,4 кг на тонну (5%) и цемент марки ЦЕМ I 52,5Н ГОСТ 31108-2016 в количестве 52,4 кг (5%). После прессования брикетов в форме шестигранной призмы с размерами вписанной окружности 90 мм и высотой 90 мм была произведена плавка аналогично предыдущему примеру. Снижение содержания FeO в шлаке после плавки составило 5%.The composition of the molding sand No. 2 included a magnetic product processing slag (metal concentrate) with a size of 20 mm in the amount of 943.1 kg per ton (90%), coal grade ASSH GOST 19242-73 in the amount of 52.4 kg per ton (5%) and cement grade CEM I 52.5N GOST 31108-2016 in the amount of 52.4 kg (5%). After pressing the briquettes in the form of a hexagonal prism with an inscribed circle of 90 mm and a height of 90 mm, melting was performed similarly to the previous example. The decrease in the FeO content in the slag after melting was 5%.

Таким образом, заявляемая композиция формовочной смеси для брикетов железоуглеродсодержащих при отношении, вес. %:Thus, the claimed composition of the molding sand for iron-carbon briquettes at a ratio, wt. %:

Железосодержащий компонентiron component 88-9088-90 Углеродсодержащий компонент (уголь)Carbonaceous component (coal) 55 Связующее (цемент)Binder (cement) 5-7,5-7,

с крупностью железосодержащих материалов 3-20 мм, в виде брикета правильной 6-угольной призмы обеспечивает улучшение показателей плавки и повышение технологичности производства брикетов за счет замены энергозатратной операции дробления на более экономичную операцию рассева.with a fineness of iron-containing materials of 3-20 mm, in the form of a briquette of a regular hexagonal prism, it provides an improvement in melting performance and an increase in the manufacturability of the production of briquettes by replacing the energy-consuming crushing operation with a more economical screening operation.

Приводим пример осуществления изобретения «Способ получения брикета железоуглеродсодержащего».We give an example of the invention "Method of producing an iron-carbon-containing briquette".

На этапе получения из шлаков железосодержащего компонента, как изображено на схеме фиг. 2, загружают шлак с использованием мостового магнитного крана 1 в приемный бункер 3 над конвейером 4. Из приемного бункера 3 шлак поступает на конвейер 4, а с конвейера 4 на конвейер 6. В начале конвейера 6 установлена площадка отбора лома металла 2, далее электромагнит типа ПС-120М поз. 24 и электромагнит типа ЭМШ 80/100 поз. 8, которые отмагничивают доменный присад фракции 150-250 мм, направляемый на площадку 5. С конвейера 6 шлак поступает на верхнюю решетку первого грохота ГИТ-52 поз. 9, где происходит разделение фракции: 0-40 мм просеивается на нижнюю решетку грохота, где происходит разделение на фракции 0-20 мм и 20-40 мм, а фракция 40-250 мм по конвейеру 12 поступает на второй грохот ГИТ-52 поз. 9, при этом установленный в конце конвейера электромагнит поз. 8 отделяет доменный присад фракции 50-150 мм, направляемый на площадку 7. Из-под решетки второго грохота 9 фракция 40-70 мм по конвейеру 15 поступает на площадку 22, а фракция 70-250 мм с решетки второго грохота 9 на конвейер 16, и далее на площадку 21, при этом отделяются второгнеупоры. С нижней решетки первого грохота 9 шлак фракции 20-40 мм по конвейеру 11 поступает на площадку 23, при этом установленный в конце конвейера 11 электромагнит 8 отделяет доменный присад фракции 20-50 мм, направляемый на площадку 20. Фракция 0-20 мм из-под первого грохота 9 поступает на конвейер 10 и далее по конвейеру 13 на площадку 17, при этом установленным на конвейере 13 электромагнитом типа ЭМЖС поз. 14 отделяется и направляется на площадку 18 доменный присад фракции 0-20 мм и электромагнитом 8 отделяется и направляется на площадку 19 доменный присад фракции 3-20 мм, который и используют для получения брикета.At the stage of obtaining an iron-containing component from slags, as shown in the diagram of Fig. 2, slag is loaded using an overhead magnetic crane 1 into the receiving hopper 3 above the conveyor 4. From the receiving hopper 3, the slag enters the conveyor 4, and from the conveyor 4 to the conveyor 6. At the beginning of the conveyor 6, a platform for collecting scrap metal 2 is installed, then an electromagnet of the type PS-120M pos. 24 and electromagnet type EMSh 80/100 pos. 8, which demagnetize the blast-furnace addition of a fraction of 150-250 mm, directed to the site 5. From the conveyor 6, the slag enters the upper grate of the first screen GIT-52 pos. 9, where the separation of the fraction takes place: 0-40 mm is sifted onto the lower grate of the screen, where it is separated into fractions of 0-20 mm and 20-40 mm, and the fraction 40-250 mm is fed through the conveyor 12 to the second screen GIT-52 pos. 9, while the electromagnet pos. 8 separates the blast-furnace additive with a fraction of 50-150 mm, directed to the platform 7. From under the grate of the second screen 9, the fraction 40-70 mm along the conveyor 15 enters the platform 22, and the fraction 70-250 mm from the grate of the second screen 9 to the conveyor 16, and further to the site 21, while separating secondary refractories. From the lower grate of the first screen 9, the slag of a fraction of 20-40 mm along the conveyor 11 enters the platform 23, while the electromagnet 8 installed at the end of the conveyor 11 separates the blast furnace additive of the fraction 20-50 mm, sent to the platform 20. The fraction 0-20 mm from - under the first screen 9 enters the conveyor 10 and then along the conveyor 13 to the site 17, while installed on the conveyor 13 electromagnet type EMZhS pos. 14 is separated and sent to the site 18 blast furnace fraction 0-20 mm and an electromagnet 8 is separated and sent to the site 19 blast furnace fraction 3-20 mm, which is used to obtain a briquette.

На втором этапе способа, как изображено на схеме фиг. 3, загружают в бункеры приемного устройства 35 доменный присад фракции 3-20 мм в качестве железосодержащего компонента сырьевой композиции заявляемого способа получения брикета и уголь марки АСШ в качестве углеродсодержащего компонента. Расчетные количества этих компонентов, полученные с помощью взвешивающего транспортера с ленточным дозатором типа VDB 600/1000, поступают в тележку скипового подъемника 52. Далее скип поднимает тележку к смесителю типа SM 2250-3 поз. 53. Сырье в течение 0,5 мин перемешивается в сухом виде, затем производят подачу цемента по шнековым транспортерам 36 с одного из силосов 37. Данная смесь перемешивается в течение 1 мин, после чего автоматически открывается шибер выгрузки смесителя 53 и смесь подается на транспортер 54 подачи смеси на прессование. Транспортер 54 разгружается в предварительный бункер 56 вибропресса типа MULTIMAT RH 1500-3 А поз. 57. Из бункера 56 при открытии шибера смесь в автоматическом режиме подается в трансферкару (ящичный питатель), которая в процессе своего движения распределяет смесь между ячейками формы (не показано). После наполнения ячеек производится опускание пуансонов и формование брикетов при одновременном воздействии давления и вибрации для лучшего заполнения формы. Формовка производится на деревянных поддонах. Поддоны загружаются в линию пакетами (до 24 штук в высоту) через транспортер 48, на который они ставятся вилочным погрузчиком. В конце транспортера 48 пакет поддонов разбирается по одному и подается автоматическим пакетировщиком 49 с помощью цепного транспортера (не показано) под матрицу пресса 57. Перед подачей они автоматически опрыскиваются через систему форсунок 55 специальным раствором или водой с целью предотвращения прилипания отформованных брикетов к поддонам. В подготовительный этап для поддонов входит также очистка с помощью щетки 42 и переворот на устройстве переворачивания 46, управляемые с пульта 47. Цикл формования длится 3,27 сек, после чего форма в автоматическом режиме поднимается вместе с пуансонами, оставляя брикеты на поддоне, который подается цепным транспортером 58 в камеры выдержки (не показаны). Перед камерой выдержки организована точка контроля качества брикетов 59, в которой предусмотрена остановка транспортера 58 для безопасного отбора проб. В камеры выдержки поддоны с брикетами подаются штабелями, формируемыми поднимающим штабелером 60. Для управления процессом выдержки брикетов, включая погрузку-выгрузку в камеры, служит транспортно-складирующая группа 41. После камер выдержки поддоны с брикетами с помощью опускного штабелера 40 поступают на цепной транспортер 44 и проходят точку отбраковки готовой продукции 45, имеющую контейнер для брака 39. Далее поддоны с готовыми брикетами поступают на опрокидыватель 43, где наклоняются на угол, обеспечивающий сброс брикетов с поддонов под действием силы тяжести на транспортер 38 выгрузки готовых брикетов, по которому брикеты поступают в конус готовых брикетов (не показан), находящийся вне цеха. Управление всеми производственными процессами изготовления брикетов осуществляют с центрального пульта 50.In the second step of the method, as shown in the diagram of FIG. 3, a blast-furnace additive of a fraction of 3-20 mm is loaded into the hoppers of the receiving device 35 as an iron-containing component of the raw composition of the proposed method for producing a briquette and coal of the ASSH brand as a carbon-containing component. The calculated quantities of these components, obtained using a weighing conveyor with a belt dispenser type VDB 600/1000, enter the trolley of the skip hoist 52. Then the skip raises the trolley to the mixer type SM 2250-3 pos. 53. The raw material is mixed dry for 0.5 minutes, then cement is supplied through the screw conveyors 36 from one of the silos 37. This mixture is mixed for 1 minute, after which the mixer discharge gate 53 automatically opens and the mixture is fed to the conveyor 54 supply of the mixture for pressing. The conveyor 54 is unloaded into the preliminary bunker 56 of the vibropress type MULTIMAT RH 1500-3 A pos. 57. From the hopper 56, when the gate is opened, the mixture is automatically fed into the transfer car (box feeder), which, in the course of its movement, distributes the mixture between the cells of the form (not shown). After filling the cells, the punches are lowered and the briquettes are formed, while applying pressure and vibration to better fill the mold. Forming is done on wooden pallets. The pallets are loaded into the line in batches (up to 24 high) via a 48 conveyor onto which they are placed by a forklift. At the end of the conveyor 48, the stack of pallets is disassembled one by one and fed by an automatic palletizer 49 using a chain conveyor (not shown) under the press matrix 57. Before feeding, they are automatically sprayed through a system of nozzles 55 with a special solution or water in order to prevent the molded briquettes from sticking to the pallets. The preparatory stage for pallets also includes cleaning with a brush 42 and turning over on a turning device 46, controlled from a remote control 47. The molding cycle lasts 3.27 seconds, after which the mold automatically rises along with the punches, leaving the briquettes on the pallet, which is fed chain conveyor 58 to the holding chambers (not shown). In front of the holding chamber, a briquettes quality control point 59 is organized, which provides for the stop of the conveyor 58 for safe sampling. Pallets with briquettes are fed into the holding chambers in stacks formed by a lifting stacker 60. To control the process of holding the briquettes, including loading and unloading into the chambers, a transport and storage group 41 serves. and pass the point of rejection of finished products 45, which has a container for rejects 39. Next, the pallets with finished briquettes enter the tipper 43, where they tilt at an angle that ensures that the briquettes are dropped from the pallets under the action of gravity onto the conveyor 38 for unloading the finished briquettes, through which the briquettes enter the ready-made cone briquettes (not shown) located outside the workshop. Management of all production processes for the manufacture of briquettes is carried out from the central console 50.

Приведенные примеры показывают, как отличительные признаки формулы приводят к техническому результату - улучшению показателей плавки при использовании брикета в шихте и снижению трудоемкости получения железоуглеродсодержащего брикета.The examples given show how the distinctive features of the formula lead to a technical result - improving the melting performance when using a briquette in the charge and reducing the complexity of obtaining an iron-carbon-containing briquette.

Claims (10)

1. Брикет металлургический железоуглеродсодержащий, включающий углеродсодержащие материалы, железосодержащие материалы, полученные при переработке металлургических шлаков, и минеральное связующее, содержащее в качестве углеродсодержащего материала антрацит, в качестве минерального связующего использован цемент, отличающийся тем, что массовые отношения компонентов в шихте составляют, вес. %:1. A metallurgical iron-carbon-containing briquette, including carbon-containing materials, iron-containing materials obtained during the processing of metallurgical slags, and a mineral binder containing anthracite as a carbon-containing material, cement is used as a mineral binder, characterized in that the mass ratios of the components in the charge are, by weight. %: Железосодержащий компонентiron component 88-9088-90 Углеродсодержащий компонентcarbonaceous component 55 СвязующееBinder 5-7,5-7,
при этом крупность железосодержащих материалов, входящих в шихту, составляет 3-20 мм, брикет имеет форму правильной 6-угольной призмы.while the fineness of iron-containing materials included in the mixture is 3-20 mm, the briquette has the shape of a regular 6-angled prism. 2. Способ производства металлургических железоуглеродсодержащих брикетов, содержащий этапы:2. A method for the production of metallurgical iron-carbon briquettes, comprising the steps: - переработка шлаков до получения железосодержащего компонента сырьевой композиции;- processing of slags to obtain an iron-containing component of the raw composition; - получение формовочной смеси, включающей железосодержащий и углеродсодержащий компоненты смеси и связующее;- obtaining a molding mixture, including iron-containing and carbon-containing components of the mixture and a binder; - формование брикета,- briquette molding, по которому переработка шлаков включает установление пороговых значений размеров частиц, подачу исходного материала на обработку, отделение лома металла, магнитную сепарацию с отделением железосодержащего компонента и последующее разделение отмагниченного продукта на три фракции - крупную, среднюю и мелкую - в соответствии с установленными пороговыми значениями размеров частиц, разделение отмагниченной крупной фракции на 2 подфракции в соответствии с установленными пороговыми значениями размеров частиц, просеивание и отделение огнеупорного материала, отделение железосодержащего компонента от частиц средней и мелкой фракций; получение формовочной смеси включает подачу железосодержащего компонента мелкой фракции в смеситель, дозирование сырьевых компонентов по весу, смешивание железосодержащего и углеродсодержащего компонентов со связующим, при этом в качестве углеродсодержащего компонента используют антрацит, в качестве связующего - цемент; формование брикета включает подачу формовочной смеси на вибропресс, прессование и последующую выдержку брикетов, отличающийся тем, что указанные компоненты формовочной смеси направляют в смеситель при следующем отношении, вес. %:according to which the processing of slags includes the establishment of threshold particle sizes, the supply of raw material for processing, the separation of scrap metal, magnetic separation with the separation of the iron-containing component and the subsequent separation of the magnetized product into three fractions - large, medium and small - in accordance with the established threshold particle sizes , separation of the magnetized coarse fraction into 2 sub-fractions in accordance with the established threshold particle sizes, screening and separation of the refractory material, separation of the iron-containing component from particles of medium and fine fractions; obtaining a molding sand includes feeding an iron-containing component of a fine fraction into a mixer, dosing raw components by weight, mixing iron-containing and carbon-containing components with a binder, while anthracite is used as a carbon-containing component, and cement is used as a binder; molding a briquette includes supplying the molding sand to a vibropress, pressing and subsequent holding of the briquettes, characterized in that these components of the sand are sent to the mixer in the following ratio, wt. %: Железосодержащий компонентiron component 88-9088-90 Углеродсодержащий компонентcarbonaceous component 55 СвязующееBinder 5-7,5-7,
при этом крупность железосодержащих материалов, входящих в шихту, составляет 3-20 мм, прессование брикета производят в форме, обеспечивающей получение брикета правильной 6-угольной призмы.while the size of the iron-containing materials included in the charge is 3-20 mm, the pressing of the briquette is carried out in a form that provides a briquette of the correct 6-angled prism.
RU2021126982A 2021-09-13 Iron-carbon-containing briquette and method for production thereof RU2784160C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2784160C1 true RU2784160C1 (en) 2022-11-23

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1364614A (en) * 1971-11-01 1974-08-21 Fmc Corp Composite briquettes containing carbon and iron and method of producing them
RU2231558C2 (en) * 2002-09-19 2004-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное малое предприятие "Интермет-Сервис" Composite material for metallurgical conversion and a method for achievement thereof
CN1526837A (en) * 2003-03-07 2004-09-08 光洋精工株式会社 Block mass for iron-making raw material and block mass thrown in slag generating apparatus
EP1482061A1 (en) * 2002-01-31 2004-12-01 Koyo Seiko Co., Ltd. Brittle molded article and briquette using the same
EP1772527B1 (en) * 2005-10-04 2011-05-18 Karel Gajdzica Method for production of an addition briqutte
CN102851418A (en) * 2012-09-07 2013-01-02 中冶南方工程技术有限公司 Method for cold consolidation briquetting and briquette blast furnace coking-free smelting
JP2016222995A (en) * 2015-06-03 2016-12-28 株式会社山源 Aluminum briquette and method for producing the same
WO2018115526A1 (en) * 2016-12-23 2018-06-28 Vito Nv (Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek Nv) Recycling metal-rich fines and powder coating waste material in composite briquettes

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1364614A (en) * 1971-11-01 1974-08-21 Fmc Corp Composite briquettes containing carbon and iron and method of producing them
EP1482061A1 (en) * 2002-01-31 2004-12-01 Koyo Seiko Co., Ltd. Brittle molded article and briquette using the same
RU2231558C2 (en) * 2002-09-19 2004-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное малое предприятие "Интермет-Сервис" Composite material for metallurgical conversion and a method for achievement thereof
CN1526837A (en) * 2003-03-07 2004-09-08 光洋精工株式会社 Block mass for iron-making raw material and block mass thrown in slag generating apparatus
EP1772527B1 (en) * 2005-10-04 2011-05-18 Karel Gajdzica Method for production of an addition briqutte
CN102851418A (en) * 2012-09-07 2013-01-02 中冶南方工程技术有限公司 Method for cold consolidation briquetting and briquette blast furnace coking-free smelting
JP2016222995A (en) * 2015-06-03 2016-12-28 株式会社山源 Aluminum briquette and method for producing the same
WO2018115526A1 (en) * 2016-12-23 2018-06-28 Vito Nv (Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek Nv) Recycling metal-rich fines and powder coating waste material in composite briquettes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101194028B (en) Method for processing metallurgical slag
US3807986A (en) Combination iron and iron oxide briquette and method of using
EP0861909B1 (en) Use of a briquette of foundry waste agglomerated with a hydraulic binder as a charge material for smelting furnaces of an iron foundry
JP2011208273A (en) Aluminum briquette for steelmaking, and method for using the same
KR101234388B1 (en) Process for production of direct-reduced iron
RU2784160C1 (en) Iron-carbon-containing briquette and method for production thereof
JP5103802B2 (en) Method for treating wet dust and method for producing sintered ore
CN202626235U (en) Equipment for producing steel-making slag former by virtue of steel-making sludge
JP6273983B2 (en) Blast furnace operation method using reduced iron
RU2239662C2 (en) Method of treating pulverulent materials and their mixtures
JP3729371B2 (en) MgO briquette for slag concentration adjustment
RU2619427C2 (en) Titanium-containing charge for titanium tetrachloride production and method of its preparation
CN110055361B (en) Coke oven blast furnace application technique
AU2007217051B2 (en) Method of making steel
KR20050109724A (en) Manufacturing and using method of metallized iron
CN215628218U (en) Production line for producing silicon-manganese alloy from manganese carbonate ore
RU2137851C1 (en) Method of preparing agglomerate for blast- furnace production at metallurgical enterprise
CN113441423B (en) Sorting device for producing secondary aluminum and secondary aluminum production process using same
JP6996485B2 (en) Method for manufacturing charcoal interior particles and method for manufacturing charcoal interior sintered ore
CN113699371B (en) Preparation and use methods of composite deoxidation modified pellets
JP6992734B2 (en) Method for manufacturing charcoal interior particles and method for manufacturing charcoal interior sintered ore
CN116065018A (en) Stainless steel ash carbon-matched high-quality pelletizing method for improving element yield
EP2243844B1 (en) Improved method for recycling steel-plant dust
RU2183679C1 (en) Briquette for metallurgical production, briquette for washing out hearth of blast furnace and method for making such briquettes
SU717920A1 (en) Method of processing tin-containing materials