BE658089A - - Google Patents

Description

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  CENTRE NATIONAL de RECHERCHES METALLURGIQUES, 
La présente invention est relative à un procédé de traitement en vue de leur incorporation dans le lit de fu- sion d'un four à cuve, des minerais de fer tels qu'ils se pré- sentent normalement à la suite du concassage auquel ils sont soumis après leur extraction. Lorsqu'un minerai de fer est extrait, il se présente en général sous la forme d'un mélange très hétérogène au point de vue dimensions et on lui fait su- bir normalement un traitement de concassage qui a pour but es- sentiel de diminuer cette hétérogénéité.

   Après ce traitement, le minerai se présente généralement sous la forme d'un mélange de particules dont les dimensions varient de quelques microns 

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 (fines poussières) à plusieurs millimètres (pouvant aller jusqu'à 20 millimètres et même au-delà), 
Dans ce qui suit, on désignera par l'expression "minerai à l'état concassé", les minerais tels qu'ils se pré- sentent après ce traitement de concassage.

   Il est cependant bien précisé que la description et les revendications qui sui- vent peuvent également s'appliquer soit à des minerais qui n'ont pas subi ce traitement de concassage parce que à l'état brut ils présentent des caractéristiques d'homogénéité suffisante au   . point de   vue dimensionnel, soit à des mélanges de tels minerais bruts avec des minerais concassés, soit également à des mélanges   -de-minerai   concassé et d'autres produits ferreux tels que des poussières de broyage, de haut fourneau, des concentrés, etc,., soit enfin à des mélanges de minerais riches avec des minerais pauvres, la caractéristique essentielle des minerais auxquelles s'applique le procédé de l'invention étant une granulométrie comparable à celle du minerai à l'état concassé. 



   Le traitement ultérieur de ces minerais à l'état concassé peut se réaliser de différentes façons suivant la granulométrie qu'ils présentent. Lorsque les dimensions moyen- nes des particules des minerais à l'état concassé sont suffi- santes, on les traite par un procédé d'agglomération. Toute- fois, dans le cas du procédé d'agglomération sur grille, la bonne exécution de ce traitement exige une perméabilité suffi- sante du lit d'agglomération.

   Lorsque les dimensions moyennes des particules des minerais à l'état concassé sont trop petites pour l'application d'un tel traitement d'agglomération, on uti- lise un procédé de pelletisation, lequel, étant basé sur la 

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 tension superficielle et l'action des forces capillaires, demande des particules assez fines, 
Mais en général les minerais à l'état concassé ne présentent pas une granulométrie entièrement favorable, soit à un traitement d'agglomération sur bande ou sur grille, soit à un traitement de pelletisation comme dit ci-dessus. 



   La présente invention a pour objet un procédé économique de traitement des minerais à l'état concassé en vue de leur incorporation dans le lit de fusion du haut fourneau, qui permet de remédier à l'inconvénient cité ci-dessus. 



   Le procédé objet de la présente invention pour le traitement des minerais de fer à l'état concassé, est essen- tiellement caractérisé en ce que l'on soumet les dits minerais à un traitement de classement par dimension, de préférence à sec, en vue de séparer les dits minerais en au moins deux par- ties, la coupure unique, dans le cas de séparation en deux par- ties, ou la coupure inférieure dans le cas de séparation en plus de deux' parties, étant réalisée à une dimension comprise entre 0,5 mm et 2 mm, la partie comprenant les particules de dimensions inférieures à la dite coupure étant destinée à subir un traitement ultérieur de pelletisation. 



   En outre, suivant l'invention les minerais à l'état concassé ayant subi le classement décrit ci-dessus peu- vent être soumis à un traitement présentant les caractéristi- ques suivantes utilisées seules ou en combinaison : 1) la partie du minerai comportant les particules de dimensions inférieures à la coupure comprise entre 0,5 mm et 2 mm est soumise à un traitement de pelletisation suivi d'un traite- 

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 ment de cuisson. 



  2) dans le cas où le.minerai a subi un classement en deux parties, la partie comportant les particules de dimensions supérieures à la coupure comprise entre 0,5 mm et 2 mm est a) soit soumise à un traitement d'agglomération sur bande ou sur grille, b) soit soumise à un second classement à la suite duquel la partie comprenant les particules de moindre dimension ré- sultant de ce second classement, est soumise à un traite- ment d'agglomération sur bande ou sur grille. 



  3) dans le cas   où   le minerai a aubi un classement en plus de deux parties, la partie comprenant les particules de dimen- sions moyennes est soumise à un traitement d'agglomération sur bande ou sur grille, 4) la partie du minerai comportant les particules les plus grosses résultant soit du 1er classement (cas 3 ci-dessus), soit du second classement (cas 2b ci-dessus), est : a) soit destinée à être chargée directement au haut fourneau sans autre traitement de préparation, b) soit soumise à un traitement de cuisson semblable à celui appliqué aux pellets crus. 



   Il a été trouvé avantageux suivant l'invention, dans le cas où le minerai subit un classement en plus de deux parties, de réaliser la coupure supérieure à une dimension comprise entre 4 mm et 6 mm. 



   Suivant l'invention, dans le classement par dimen- sion des minerais à l'état concassé, la coupure unique ou infé- 

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 rieure est avantageusement réalisée à une dimension comprise entre 0,5 mm et 0,8 mm au moyen d'un classificateur pneumati- que, de préférence à air chaud. 



   Egalement suivant l'invention, les particules dont les dimensions sont supérieures à la maille de la seconde cou- pure peuvent être d'abord mélangées à des boulettes crues obte- nues par pelletisation et le dit mélange peut être ensuite sou- mis à un traitement de cuisson au four tournant. 



   On peut suivant l'invention, dans le but de régler l'humidité des minerais à l'état concassé, notamment dans le but de diminuer cette humidité, mélanger aux dits minerais avant ou pendant leur classement, des poussières chaudes de préféren- ce ferrugineuses, telles que par exemple des poussières de haut fourneau. 



   Le procédé de pelletisation auquel sont soumises les particules de dimensions inférieures à la coupure comprise entre 0,5 mm et 2 mm résultant du classement décrit dans la présente invention, est avantageusement caractérisé en ce que dans le cas de minerais plastiques tels que la minette ou dans le cas d'un mélange de minerais plastiques et de minerais riches tels que des hématites ou des magnétites, les dites particules sont directement pelletisées au moyen d'un ou plusieurs appareils appropriés, tels que tambours et/ou plateaux, dans lesquels on ajoute de l'eau d'abord sous forme de gouttelettes destinées à servir d'amorces aux noyaux des pellets et ensuite sous forme      finement pulvérisée pour régler le grossissement des noyaux ainsi obtenus,

   l'humidité des pellets quittant l'installation de pelletisation étant maintenue entre 14 % et 16   %,   tandis 

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 que dans'le cas de minerais riches seuls, tels que des hémati- tes ou des magnétites, les particules sont d'abord soumises à un traitement de broyage à une maille adéquate, éventuellement précédé d'un séchage avant de les pelletiser comme dit ci- dessus. 



   La cuisson des pellets, peut suivant l'invention, être réalisée selon un procédé caractérisé en ce que les pel- lets sont éventuellement traités d'abord dans un four de pré- chauffage, sont ensuite chauffés dans un four tournant, d'abord à une température voisine de 500 degrés centigrades pendant une période de 10 à 20 minutes, enfin à une température comprise entre 1000 degrés centigrades et 1300 degrés centigrades pen- dant le temps nécessaire à la   déoarbonatation   et au frittage des dits pellets. 



   On peut éventuellement récupérer la chaleur des pellets et/ou des gaz chauds à la sortie du dit appareil de chauffage en vue de préchauffer les boulettes crues, voire même le minerai à l'état concassé. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé, caractérisé en ce que l'on soumet les dits minerais à un traitement de classement par dimension, de pré- férence à sec, en vue de séparer les dits minerais en au moins deux parties, la coupure unique, dans le cas de séparation en deux parties, ou la coupure inférieure dans le cas de sépara- tion en plus de deux parties, étant réalisée à une dimension comprise'entre 0,5 mm et 2 mm, la partie comprenant les par- ticules de dimensions inférieures à la dite coupure étant des- <Desc/Clms Page number 7> tinée à subir un traitement ultérieur de pelletisation, 2.

   Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé ayant subi le traitement de classement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie du minerai comportant les particules de dimensions inférieures à la cou- pure comprise entre 0,5 mm et 2 mm, est soumise à un traitement de pelletisation suivi d'un traitement de cuisson.

   3. Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé ayant subi les traitements décrits dans l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que dans le cas où le minerai a subi un classement en deux parties, la partie comportant les particules de dimensions supérieures à la coupure comprise entre 0,5 mm et 2 mm est soumise à un traitement d'agglomération sur bande ou sur grille, 4.

   Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé ayant subi les traitements décrits dans l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que dans le cas où le minerai a subi un classement en deux parties, la partie comportant les particules de dimensions supérieures à la coupure comprise entre 0,5 mm et 2 mm est soumise à un second classement à la suite duquel la partie comprenant les particules de moindre dimension résultant de ce second classe- ment, est soumise à un traitement d'agglomération sur bande ou sur grille.

   5. Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé ayant subi les traitements décrits dans l'une ou l'autre des revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que dans le cas où le minerai a subi un classement en plus de deux <Desc/Clms Page number 8> parti3s, la partie comprenant les particules de dimensions moyennes est soumise à un traitement d'agglomération sur ban- de ou sur grille.

   6. Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé ayant subi les traitements décrits dans l'une ou l'autre des revendications 1, 2,4 et 5, caractérisé en ce que la partie du minerai comportant les particules les plus grosses résultant soit du premier classement (revendication 5 ci-dessus), soit du second classement (revendication 4 ci- dessus), est chargée directement au haut fourneau sans autre traitement de préparation.

   ?. Procédé de traitement des minerais de fer à l'état concassé ayant subi les traitements décrits dans l'une ou l'autre des revendications 1, 2, 4 et 5, caractérisé en ce que la partie du minerai comportant les particules les plus grosses résultant soit du premier classement (revendication 5 ci-dessus), soit du second classement (revendication 4 ci- dessus) est soumise à un traitement de cuisson semblable à celui appliqué aux boulettes crues, 8. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 1, 2, 4, 5, 6 et 7, caractérisé en ce que dans le cas où le minerai subit un classement en plus de deux parties, la coupure supérieure est réalisée à une dimension comprise entre @ 4 mm et 6 mm.

   9. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que dans le classement par di- mension des minerais à l'état concassé, la coupure unique ou inférieure est réalisée à une dimension comprise entre 0,5 mm <Desc/Clms Page number 9> et 0,8 mm au moyen d'un classificateur pneumatique, de préfé- rence à air chaud.

   10. Procédé suivant la revendication 8, carac- térisé en ce que les particules dont les dimensions sont supé- rieures à la maille de la coupure supérieure sont d'abord mé- langées à des boulettes crues obtenues par pelletisation et en ce que le dit mélange est ensuite soumis à un traitement de cuisson au four tournant.

   11, Procédé suivant l'une ou l'autre des reven- dications 1 à 10, caractérisé en ce que l'on mélange aux mi- nerais à l'état concassé, avant ou pendant leur classement, des poussières chaudes de préférence ferrugineuses, telles que par exemple des poussières de haut fourneau, dans le but de diminuer l'humidité des dits minerais.

   @ 12. Procédé de pelletisation auquel sont soumi- ses les particules de dimensions inférieures à la coupure comprise entre 0,5 mm et 2 mm résultant du classement décrit dans l'une ou l'autre des revendications 1 à 11 ci-dessus, caractérisé en ce que dans le cas de minerais plastiques tels que la minette ou dans le cas d'un mélange de minerais plasti- ques et de minerais riches tels que des hématites ou des magné- tites, les dites particules sont directement pelletisées au moyen d'un ou plusieurs appareils appropriés, tels que tambours et/ou plateaux dans lesquels on ajoute de l'eau d'abord sous forme de gouttelettes destinées à servir d'amorces aux noyaux des pellets, et ensuite sous forme finement pulvérisée pour régler le grossissement des noyaux ainsi obtenus,

   l'humidité des pellets quittant l'installation de pelletisation étant maintenue entre 14 % et 16 %, tandis que dans le cas de <Desc/Clms Page number 10> minerais riches seuls, tels que des hématites ou des magnéti- tes, les particules sont d'abord soumises à un traitement de broyage à une maille adéquate éventuellement précédé d'un séchage avant de les pelletiser comme dit ci-dessus.

   13, Procédé de cuisson des pellets obtenus suivant le procédé de la revendication 12, caractérisé en ce que les pellets sont éventuellement traités d'abord dans un four de préchauffage, sont ensuite chauffés dans un four tour- nant d'abord à une température voisine de 500 degrés centigra- des pendant une période de 10 à 20 minutes, enfin à une tem- pérature comprise entre 1000 degrés centigrades et 1300 de- grés centigrades pendant le temps nécessaire à la décarbona- tation et au frittage des dits pellets.

   14. Procédé suivant la revendication 13, carac- térisé en ce que l'on récupère la chaleur des pellets cuits et/ou des gaz chauds à la sortie de l'appareil de cuisson en vue de préchauffer les pellets crus, voire même le minerai à l'état concassé.