Acasă → Articole
Lianți pentru non-ardere de aglomerate de minereuri și concentrate de minereu
Aglomerarea (peletizare), adică. E. Conversia materialului sub formă de praf fin în bucăți (peleți, brichete, pelete) este o problemă tehnică importantă care trebuie rezolvată în mai multe sectoare ale economiei Neagra si metalurgie neferoasa, industria chimică și în multe alte industrii.
Procesul de aglomerare a minereurilor și a concentratelor de minereu are cea mai mare importanță pentru producția de fontă și oțel, adică pentru metalurgia feroasă. Creșterea producției de metale feroase, reducerea rezervelor de minereuri bogate, trecerea la mineritul în masă (neselectiv) a condus industria modernă la nevoia de a utiliza în stare săracă conținutul minereurilor de cărbune principal (Fe).
procese sărace minereu necesită îmbogățire în creștere finețea de măcinare, prin modificările corespunzătoare în tehnica metalelor producătoare. Așa-numita îmbogățire a minereului profund furnizează concentrate, din care (mai mult de 50%) care cuprinde particule mai mică de 70 microni, cea mai mare parte. Se înțelege că utilizarea unor astfel de materiale într-un furnal (tehnologia de proces master pentru producerea de fontă) este posibilă numai în conversia unui concentrat pulbere fin divizată în bucăți, cu o dimensiune specifică și proprietățile (aglomerare).
Metodele de aglomerare a concentratelor de minereu includ următoarele: brichetarea - aglomerarea fină a minereului și a concentratului sub formă de pulbere prin presare semi-uscată, inclusiv prin utilizarea liantului;
revărsări - aglomerarea minereului concentrate prin granulare lor, granulare în instalații speciale, de obicei, cu utilizarea de lianți. Ca rezultat, ghemotoace granule obținute așa-numitele, armătura a fost supusă calcinării (cuptoare peleți) sau pentru a atinge nivelul dorit de proprietăți fără tratament la temperatură înaltă (granule Bezobzhigovye), prin utilizarea de lianți;
aglomerare - aglomerarea concentratelor de minereu prin sinterizarea la temperaturi ridicate în pungi speciale de aglomerare.
Aglomerarea pentru o lungă perioadă de timp (până la mijlocul anilor 1960) a fost procesul principal în aglomerarea minereurilor mici și a concentratelor. Apoi, metodele de peletizare cu arderea ulterioară a arderii peletelor au început să se dezvolte rapid, iar la mijlocul anilor 1970 acest proces a fost deja larg răspândit. Cu toate acestea, tendința actuală a problemei luate în considerare este tranziția de la metodele de ardere a peleților de întărire la cele care nu ard (la temperaturi joase). Aplicarea metodelor de extracție a minereurilor și a concentrărilor de peletizare permite reducerea semnificativă a costurilor cu combustibilul și energia pentru producerea de pelete, reducerea costurilor de capital, îmbunătățirea condițiilor sanitare și igienice de lucru și eficientizarea procesului.
Proprietățile metalurgice ale peletelor care nu sunt arse sunt comparabile cu proprietățile peletelor de prăjire, făcându-le mai profitabile din punct de vedere economic. Întrebările legate de fundațiile teoretice și tehnologice pentru producerea de pelete incombustibile fac obiectul unor cercetări științifice, industriale și industriale pilot atât în străinătate, cât și în țara noastră. Principala condiție pentru implementarea procesului de producere a peletelor incombustibile este alegerea valabilă din punct de vedere științific a unui liant, procesul de întărire a căruia asigură succesul întregii tehnologii.
Obținerea materialelor aglomerate prin non-floculare este o sarcină tehnică complexă.
Complexitatea sa este cauzată de următoarele circumstanțe:
1. Compoziția chimică a concentratelor prelucrate este strict limitată în ceea ce privește conținutul componentelor minore și a impurităților (S, P, Pb, As, Zn, Cu). Recent, Na și K au fost de asemenea atribuite impurităților dăunătoare, a căror prezență duce la o umflare anormală a peletelor în timpul reducerii. Aceste limitări nu permit folosirea în procesul de fabricare a aglomerării a unor clase întregi de lianți de înaltă eficiență, cum ar fi cimenturile și ligamentele fosfatice, lianții alcalini, lianții pe bază de sulfat etc.
Cerințele generale pentru un liant pentru peletizarea concentratelor de minereu de fier pot fi formulate după cum urmează. Liantul ar trebui: să asigure o rezistență ridicată și o rezistență bună la intemperii peleților, precum și parametrii tehnologici optimi ai procesului de peletizare (tehnologia procesului) și rentabilitatea acestuia; Nu fiți un balast chimic (nu diluează concentratul original); Nu degradați proprietățile metalurgice ale peletelor, în special recuperarea; nu conțin impurități dăunătoare; nu fi limitate.
Pentru brichetare, s-au aplicat de asemenea următoarele variante de compoziții astringente:
sticlă lichidă (5%) urmată de brichete de ardere la 400-500 ° C;
(8-10%), care asigură umplerea și presarea fină a minereului într-o brichetă urmată de tratarea hidrotermală la 1,0 MPa timp de 2-4 ore;
umezirea fină a minereului cu lapte calcaros, presarea și carbonizarea cu dioxid de carbon mai întâi la rece și apoi la 90-100 ° C;
adăugarea în resturi de minereu a 5-10% din rumegușul fier forjat și umezirea cu soluție 0,5% NaCI urmată de presare;
introducerea a 1-2% din sticla lichidă în compoziția fină de minereu, 1,5-2,0% soluție de CaCl2, urmată de presare și ardere la 400-500 ° C;
adăugând la încărcătură un dolomită sau magnezită caustică (3-5% MgO), umezirea cu cloruri și presarea la 30-50 MPa etc.
Procesele de brichetare au fost utilizate în inginerie, dar nu au fost utilizate pe scară largă în metalurgia feroasă datorită laboriosului și costului ridicat al procesului de brichetare. O aplicație practică largă astăzi nu este brichetarea, ci peletizarea cu lianți. Granulele pentru granule sau granule sunt folosite pentru a produce granulele. Peletele au o formă rotunjită, sunt mai rezistente la abraziune, umple mai bine volumul cuptorului, ceea ce asigură permeabilitatea necesară a stratului de gaze, sunt caracterizate prin rezistență ridicată. Trebuie remarcat faptul că ideile principale stabilite în selecția și utilizarea agenți de legare pentru aglomerare prin metoda bricherii au fost dezvoltate în continuare în dezvoltarea sistemelor de tricotare pentru aglomerare prin peletizare.
În producția de pelete nefoculate se utilizează următoarele grupuri principale de lianți: ciment, întărire carbonatată, întărire hidrotermală, întărire cristalină.
Principalele procese de aglomerare a concentratelor de minereu de fier prin peletizare cu utilizarea de lianți sunt discutate mai jos.
Se rostogolește pe ciment (Grenkold). Această metodă a fost propusă la sfârșitul anilor șaizeci, patentată și pusă în aplicare la scară industrială de către firma Grangesberg (Suedia). Se bazează pe utilizarea cimentului Portland sau a cimentului de zgură Portland ca liant. Pentru a regla stabilirea și etapele inițiale de întărire, în plus față de gips, se utilizează aditivi ca CaCI2, Na2S04, NaOH, Na2C03, FeCb etc.
Procesul de întărire a peletelor utilizând această tehnologie este împărțit condiționat în trei perioade: inducție (
10 h), când rezistența peletei este neglijabilă; întărirea rapidă (3-6 zile), la care se atinge 70% din rezistența finală; finisare finală (durează câteva săptămâni).
Procesul de întărire a peletelor este determinat de procesele naturale de hidratare a cimentului la temperatura camerei (20 ° C) și depinde de conținutul de ciment, de finețea măcinării, de umiditatea relativă a mediului și de tipul de aditivi. Consumul mediu de ciment Portland este de 8-12% în compoziția amestecului de întărire. Temperatura ambiantă pentru această tehnologie nu trebuie mărită, deoarece aceasta poate determina uscarea peletelor și îndepărtarea apei necesare pentru hidratarea cimentului și nu sunt prevăzute dispozitive pentru menținerea umidității relative ridicate specificate.
Eliminarea uneia dintre posibilele complicații este coeziunea bucăților (granulelor) amestecului de întărire până când acestea ajung la o rezistență vizibilă (
Trimiteți-le prietenilor: