SU981373A1 - Method for producing non-oxidized pellets from magnetite - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕОКИСЛЕННЫХ ОКАТЫШЕЙ(54) METHOD FOR OBTAINING NON-OXIDIZED OVATE

1one

Изобретение относитс  к металлургии а более конкретно к стадии подготовки железнодорожного сырь  к доменному переделу .The invention relates to metallurgy and more specifically to the stage of preparing railway raw materials for blast furnace processing.

Известен способ получени  магнетитовых (неокисленшг1х) окатышей - сырь  дл  получени  чугуна в доменной печи, включающий окомкование тонкоизмельченного железорудного концентрата с последующим обжигом, осуществл емым просо- . сом нагретого газа-теплоносител  через слой железорудных окатыщей, при этом ,в зону сушки в интервале температур : 200-600 С добавл оот 2-1О% перегретого вод ного пара и в интервале температур „ 800-1000° С в газ добавл етс  5-зЬ% конвертированного газа ll.A known method for producing magnetite (non-oxidized) pellets is a raw material for producing pig iron in a blast furnace, which includes pelletizing of fine iron ore concentrate followed by roasting, carried out with proso-. at the same time, in the drying zone in the temperature range: 200-600 С by adding 2-1О% of superheated water vapor and in the temperature range of 800-1000 ° С 5- h% converted gas ll.

Недостатком этого способа  вл етс  необходимость использовани  относительно дорогого газа-теплоносител  (конвер- 20 тированного газа), который подучают и нагревают в автономном аппарате. Наличие автономного аппарата усложн ет про цесс получени  газа-теплоносител , приИЗ МАГНЕТИТАThe disadvantage of this method is the need to use a relatively expensive heat transfer gas (converted gas), which is generated and heated in an autonomous apparatus. The presence of an autonomous apparatus complicates the process of producing a heat carrier gas, the magnet being obtained from magnetite.

водит к уменьшению теплового КПД процесса обжига окатышей из-за необходимости нагрева в автономном аппарате с последующей транспортировкой в зону облшга . Реализаци  нагрева с добавлением конвертированного газа на обжиговых машинах конвейерного типа затруднена из-за практически неизбежных подсосов атмосферного воздуха через нехшотности и наличи  перетоков газов между зонами. Работа с перегретым паром вызывает интенсивную коррозию оборудовани .leads to a decrease in the thermal efficiency of the pellet firing process due to the need for heating in an autonomous unit, followed by transportation to the area of the pellet. The implementation of heating with the addition of converted gas on the kiln machines of the conveyor type is hampered by the almost inevitable leakage of atmospheric air through the airflow and the presence of gas flows between the zones. Working with superheated steam causes intense corrosion of the equipment.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  окисленных окатышей дл  доменного передела , включающий их сушку, нагрев до 1300-1370 С, обжиг при этой температуре и охлаждение в слабоокислительной газовой среде. Окисленные на 85-90% окатыши обжигают до степени диссоциации j- матита не менее 20% С 2 .The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of obtaining oxidized pellets for blast furnace redistribution, including their drying, heating to 1300-1370 ° C, roasting at this temperature and cooling in a weakly oxidizing gaseous medium. Pellets oxidized by 85-90% are burned to a degree of dissociation of j-matite of at least 20% C 2.

Однако приведенный режим нагрева не подходит дл  решени  задачи - получени  магнетитовых окатышей (нбокис еннь1Х), получаемых в слабоокислительной гаэовой атмосфере промышленных обжиговых агрегатов. Магнетитовые окать1ши .о,бладают максимальный прочностью при .восстановлении по сравнению с окисленными окатышами, в том числе и с окатышами с частично продис- социированным гематитом. Получение магнетитовых окатышей по этому способу затруднено, так как целесообразно полностью окисл ть магнетит до гематита , чтобы затем в ходе обжига диссоциировать полученный гематит до магнетита , что приведет .к снижению производительности оборудовани  дл  обжига окатышей . Между тем использование магнетитовых окатышей в доменной Печи вместо окисленных вследствие-того, что магнетитовые окатыши имеют максимальную прочность при восстановлении, приводит к увеличению производительности доменной печи и к снижению себестоимости чу гуна за счет уменьшени  удельного расхода кокса в шихту из-оа повышени  газопроницаемости доменной шихты, так как при этом уменьшаетс  количество ме лочи, образуюшейс  при разрушении желе зорудной части шихты в восстановительной газовой атмосфере. Целью изобретени   вл етс  получение неокисленных окатышей высокой проч ности при восстановлении. Поставленна  цель, достигаетс  тем, что согласно способу получени  неокисленных окатышей из магнетита, включа юшему Hss сушку, нагрев до 13ОО-1375 С и обжиг при этой температуре с последу юшим охлаждением окатышей в слабоокис лительной газовой среде, их нагрев осушес вл ют со скоростью ЗОО-800 град/1 ««и Скорость нагрева увеличена дл  того, чтобы уменьшить степень окислени  магнетита окатышей за счет быстрого прохождени  интервала температур, при которых магнетит интенсивно окисл етс . Образовавшийс  гематит полностью диссоциируетс  в зоне обжига. Скорость нагрева окатышей не может быть менее ЗОО С/мин, так как при более низких скорост. х нагрева окисление магнетита окатышей до гематита происходит интенсивно . Скорость нагрева окатышей не мо жет быть более, чем 8ОО С/мин, так как при более высокик скорост х нагре- ва в окатышах возникают термические, напр жени  ка-за наличи  градиента . температур между внешней поверхностью окатыша и его внут енней частью. 9$ Пример. Опыты провод тс  на окатышах, изготовленных и;э Лебединскоо железорудного концентрата состава, ес.%: Fe67,35 FeO26,26 SiO,,50 CadO,7O . Сырые окатыши сушатс  при комнатной температуре в течение суток. Сухие окатыши нагреваютс  со скоростью 90, 200, 300, 500, 800, 1000 С/мин в газовых атмосферах с содержанием кислорода в газовой фазе - 12% (аналогично содержанию кислорода в газовой фазе промышленных обжиговых агрегатов). Нагрев и обжиг окатышей провод т в силитовой шахтной печи. Обжиг окатышей провод т при 1350-1360С. Охлаждение провод т со скоростью 90-200С/мин. Прочность окатышей при восстановлении определ ют птрк нагреве до 800С в токе водорода с расходом 1,5 л/мин до степени восстановлени -20% с последуюшим испытанием на прочность раздавливанием на разрывной машине РМ-7. Результаты полученной зависимости прочности окатышей при восстановлении от скорости нагрева приведены в таблице. 90-200 Известный Предлагаемый ЗОО При больших значени х скорости нагрева Из таблицы видно, что при увеличении скорости нагрева окатышей по предлагаемому способу, прочность при восстановлении увеличиваетс  в 1,5 раза по сравнению с окатышами, полученными по способу, указанн(Ж1у в прототипе. Замена окисленного железорудного сырь  в шихте Доменной печи на неокисленное приводит к повышению газопроницаемости шихты в доменной печи за счет уменьшени  количества мелочи, образуюшейс  при разрушении окатышей в восстановительнойHowever, the above heating mode is not suitable for solving the problem of obtaining magnetite pellets (nbox1X) obtained in the weakly oxidizing gas atmosphere of industrial roasting units. Magnetite oxides of .o, have the maximum strength in the reduction of oxidation pellets, in comparison with oxidized pellets, including pellets with partially desiccated hematite. The production of magnetite pellets by this method is difficult, since it is advisable to completely oxidize magnetite to hematite, in order to dissociate the resulting hematite to magnetite during roasting, which will lead to a decrease in the performance of the pellet firing equipment. Meanwhile, the use of magnetite pellets in a blast furnace instead of oxidized ones, due to the fact that magnetite pellets have maximum strength during reduction, leads to an increase in the productivity of the blast furnace and to a reduction in the prime cost of coke by reducing the specific consumption of coke per charge of the blast furnace , as this reduces the amount of mills generated by the destruction of the iron ore portion of the charge in a reducing gas atmosphere. The aim of the invention is to obtain non-oxidized pellets of high strength during reduction. This goal is achieved by the fact that according to the method of obtaining non-oxidized pellets from magnetite, including drying Hss, heating to 13OO-1375 C and burning at this temperature with subsequent cooling of the pellets in a weakly oxidizing gaseous medium, their drying is with the speed of ZOO -800 degrees / 1 "" and the heating rate is increased in order to reduce the degree of magnetite oxidation of the pellets due to the rapid passage of the temperature range at which magnetite is intensely oxidized. The hematite formed is completely dissociated in the burning zone. The heating rate of the pellets can not be less than ZOO C / min, as at lower speeds. x heating oxidation of magnetite pellets to hematite occurs intensely. The heating rate of the pellets cannot be more than 8 ° C / min, since at higher heating rates, thermal stresses occur in the pellets, due to the presence of a gradient. temperatures between the outer surface of the pellet and its inner part. $ 9 Example The experiments are carried out on pellets manufactured by and; e Lebedinsko iron ore concentrate composition,%: Fe67.35 FeO26.26 SiO ,, 50 CadO, 7O. Raw pellets are dried at room temperature overnight. Dry pellets are heated at a rate of 90, 200, 300, 500, 800, 1000 C / min in gas atmospheres with an oxygen content in the gas phase of 12% (similar to the oxygen content in the gas phase of industrial roasting units). Heating and calcination of the pellets is carried out in a silith shaft furnace. Calcination of pellets is carried out at 1350-1360C. Cooling is carried out at a speed of 90-200C / min. The strength of the pellets during reduction is determined by the Ptrc heating to 800 ° C in a stream of hydrogen at a flow rate of 1.5 l / min to a degree of reduction of -20% followed by a crush strength test on a PM-7 tensile machine. The results of the obtained dependence of the strength of the pellets when recovering from the heating rate are shown in the table. 90-200 Known Offered ZOO At large values of the heating rate. From the table it is seen that with an increase in the heating rate of the pellets according to the proposed method, the strength during recovery increases 1.5 times as compared to the pellets obtained according to the method indicated (Zh1y in the prototype. Replacing the oxidized iron ore raw material in the blast furnace charge with non-oxidized one leads to an increase in the gas permeability of the charge in the blast furnace by reducing the amount of fines formed during the destruction of the pellets in the reduction furnace.

газовой атмосфере и, тем самым, к повышению пронаводительности печи на 0,5% и снижению удельного расхода кокса на 0,5% на каждый 1% введенной из доменной , шихты мелочи.gas atmosphere and, thereby, to increase the furnace penetration rate by 0.5% and reduce the specific consumption of coke by 0.5% for every 1% of the coke-oven batch, fine stuff.

Использование способа получени  магнетитовых окатышей в услови х слабоокисокис ительной атмосферы по сравнению с известными способами получени  окатышей обеспечивает простоту получени  магнетитовых окатышей вследствие отсутстви  необходимости в дополнительном оборудовании и капитальнь1х вложений , повышение прочности окатышей при восстановлении в 1,5 раза, 4fo приводит к повышению производительности доменной печи на 7%, к сш«кению удельного расхода кокса в шихту на 7% и снижению себестоимости чугуна на 1,925 р./т.Using a method for producing magnetite pellets in a weakly acidic atmosphere compared with the known methods for producing pellets, it is easy to produce magnetite pellets due to the lack of need for additional equipment and capital investments, increasing the strength of the pellets when restoring 1.5 times, 4fo leads to an increase in the performance of furnaces by 7%, to the United States and Kenya, the specific consumption of coke in the charge by 7% and the reduction in the cost of iron by 1.925 rubles / ton.

При использовании изобретени  проИзводительность доменной печи увеличи-ваетс  на 7%, а расход кокса в шихту снижаетс  на 7i%«When using the invention, the productivity of the blast furnace is increased by 7%, and the consumption of coke in the charge is reduced by 7i%

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР1. USSR author's certificate № 539970, кл. С 21 В 13/00, 1976.No. 539970, cl. From 21 to 13/00, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР2. USSR author's certificate MO 67О626, кл. С 21 В 13/00, 1979.MO 67О626, cl. From 21 to 13/00, 1979.