RU2114922C1 - Method of producing pellets - Google Patents
Method of producing pellets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2114922C1 RU2114922C1 RU97114050A RU97114050A RU2114922C1 RU 2114922 C1 RU2114922 C1 RU 2114922C1 RU 97114050 A RU97114050 A RU 97114050A RU 97114050 A RU97114050 A RU 97114050A RU 2114922 C1 RU2114922 C1 RU 2114922C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pellets
- content
- tio
- mgo
- sio
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной металлургии, а более конкретно к производству окатышей из железорудных концентратов. The invention relates to mining metallurgy, and more particularly to the production of pellets from iron ore concentrates.
Известен способ получения окатышей, включающий получение сырых окатышей из магнетитовых железных руд с флюсом, их обжиг в окислительной атмосфере при температуре, достаточной для окисления Fe3O4 до Fe2O3, но не превышающей температуры плавления шихты (1205oС) (патент США N 3235372 НКИ 75-5, 1971). Окатыши выдерживают при этих температурах до практически полного окисления, а затем обжигают при температуре 1205-1345oС, достаточной для локального образования жидкой фазы, но без образования расплава на поверхности. Недостатком этого способа является низкая прочность окатышей, особенно при восстановлении, обусловленная тем, что при получении окатышей из концентратов, содержащих в пустой породе тугоплавкие оксиды магния и титана, количество жидкой фазы, образующейся при обжиге в интервале 1205 - 1345oС, недостаточно, чтобы противостоять разрушающим условиям, сопутствующим процессу восстановления.A known method for producing pellets, including the preparation of raw pellets from magnetite iron ores with flux, their calcination in an oxidizing atmosphere at a temperature sufficient to oxidize Fe 3 O 4 to Fe 2 O 3 , but not exceeding the melting temperature of the charge (1205 o C) (patent U.S. N 3235372 NKI 75-5, 1971). The pellets are kept at these temperatures until almost complete oxidation, and then fired at a temperature of 1205-1345 o With, sufficient for local formation of the liquid phase, but without the formation of a melt on the surface. The disadvantage of this method is the low strength of the pellets, especially during recovery, due to the fact that when receiving pellets from concentrates containing refractory magnesium and titanium oxides in the waste rock, the amount of liquid phase formed during firing in the range of 1205 - 1345 o C is not enough Resist the destructive conditions surrounding the recovery process.
Наиболее близким по технологической сущности является способ получения окисленных окатышей, заключающийся в том, что обжиг окатышей осуществляют в две стадии: низкотемпературная, где температура обжига не превышает температуру плавления расплава и происходит практически полное (на 85-90%) окисление Fe3O4 до Fe2O3; высокотемпературная, где температура обжига поднимается до 1300-1375oС и равна или выше температуры диссоциации гематита до магнетита в окатышах (авт. свид. N 670626, кл. С 22 В 1/20, 1979). Высокотемпературный обжиг длится до тех пор, пока степень диссоциации гематита будет не менее 20%. Обратный переход гематита в ходе диссоциации не носит зональный характер, а новая фаза (Fe3O4) выделяется на контакте с локальными образованиями расплава равномерно по всему сечению окатыша. Магнетит, растворяясь в силикатном расплаве, повышает в нем содержание двухвалентного железа, которое в отличие от трехвалентного снижает температуру плавления и способствует остекловыванию шлаковых включений при охлаждении окатышей. Рудные зерна таких окатышей заблокированы от низкотемпературного контакта с восстановительными газами в верхних горизонтах доменной печи, где происходит их активное разрушение (500-600oС).The closest in technological essence is the method of producing oxidized pellets, which consists in the fact that the pellets are fired in two stages: low temperature, where the firing temperature does not exceed the melting temperature of the melt and almost complete (85-90%) oxidation of Fe 3 O 4 to Fe 2 O 3 ; high temperature, where the firing temperature rises to 1300-1375 o C and is equal to or higher than the dissociation temperature of hematite to magnetite in the pellets (ed. certificate N 670626, class C 22
Стекловидные шлаковые включения и окруженные ими рудные зерна восстанавливаются в интервале температур 700-900oС, одновременно размягчаясь. Возникающие при этом напряжения релаксируются и не вызывают разрушения гранул.Vitreous slag inclusions and ore grains surrounded by them are restored in the temperature range of 700-900 o C, while softening. The resulting stresses relax and do not cause destruction of the granules.
Недостатком известного способа является низкая прочность окатышей в интервале температур 1150-1375oС. Такая необходимость обосновывается практикой работы современных конвейерных машин для слоевого обжига окатышей, так как известно, что верхний предел температуры обжига не превышает 1375oС и определяется оплавлением окатышей, а нижний не превышает 1150oС и определяется оптимальной производительностью агрегатов и стойкостью колосников.The disadvantage of this method is the low strength of the pellets in the temperature range 1150-1375 o C. This need is justified by the practice of modern conveyor machines for layer-by-layer firing of pellets, since it is known that the upper limit of the firing temperature does not exceed 1375 o C and is determined by the fusion of the pellets, and the lower does not exceed 1150 o C and is determined by the optimal performance of the units and the resistance of grates.
Задача изобретения - повышение прочности окатышей, обжигаемых в интервале температур 1150-1375oС.The objective of the invention is to increase the strength of the pellets fired in the temperature range 1150-1375 o C.
Поставленная технологическая задача достигается тем, что в известном способе производства окатышей, включающем получение сырых окатышей в тарельчатых или барабанных окомкователей из шихты - из железорудного концентрата, связующих или флюсующих добавок, сушку окатышей, их окисление до 85-90%, обжиг с частичной диссоциацией гематита, охлаждение, контроль за содержанием оксидов кальция, кремния, магния и титана в готовых окатышах, в качестве железорудного концентрата используют титаномагнетитовый концентрат. Окатыши обжигают при температуре 1150-1375oС, при этом контроль за содержанием оксидов кальция, кремния, магния и титана осуществляют из соотношения оксидов кальция и кремния (СаO/SiO2) в зависимости от содержания оксидов титана (ТiO2) и магния (МgO) по следующей зависимости:
СаО/SiO2 = (1,2-1,3)-(0,20-0,25)•(MgO+TiO2 - 1,0), (1)
где СаO, SiO2, MgO и TiO2 - содержание оксидов, мас.%.The technological task is achieved in that in the known method for the production of pellets, including the production of raw pellets in a disk or drum pelletizer from a charge - from iron ore concentrate, binders or fluxing additives, drying the pellets, their oxidation to 85-90%, roasting with partial dissociation of hematite , cooling, monitoring the content of calcium, silicon, magnesium and titanium oxides in the finished pellets, titanomagnetite concentrate is used as iron ore concentrate. The pellets are fired at a temperature of 1150-1375 o C, while the content of calcium, silicon, magnesium and titanium oxides is controlled from the ratio of calcium and silicon oxides (CaO / SiO 2 ) depending on the content of titanium oxides (TiO 2 ) and magnesium (MgO ) according to the following relationship:
CaO / SiO 2 = (1.2-1.3) - (0.20-0.25) • (MgO + TiO 2 - 1.0), (1)
where CaO, SiO 2 , MgO and TiO 2 - oxide content, wt.%.
При небольших количествах тугоплавких оксидов MgO и ТiO2 (<1%), количество расплава, образующегося в окатышах при 1150-1375oС, определяется легкоплавкими селикоферритами кальция и при основности СаО/SiO2 = 1,2 - 1,3 расплава достаточно для упрочения окатышей. С ростом в окатышах тугоплавких оксидов MgO и TiO2, вводимых в составе концентрата, которые входят в состав ферритов кальция, поднимается температура их плавления. В результате в интервале температур 1150-1375oС сокращается количество шлакового расплава, а неошлакованные рудные зерна могут непосредственно контактировать с восстановительными газами в верхних горизонтах доменных печей. Раннее твердофазное восстановление гематита (при 500-600oС) приводит к разубоживанию и разрушению окатышей. Для устранения этого явления необходимо снижать добавки оксидов кальция для того, чтобы суммарная основность пустой породы по отношению (CaO+Mg+TiO2)/SiO2 не возрастала.With small amounts of refractory oxides MgO and TiO 2 (<1%), the amount of melt formed in the pellets at 1150-1375 o C is determined by low-melting calcium selicoferrites and when CaO / SiO 2 basicity = 1.2 - 1.3, the melt is sufficient for hardening pellets. With the growth in pellets of refractory oxides MgO and TiO 2 introduced into the concentrate, which are part of calcium ferrites, their melting point rises. As a result, in the temperature range 1150-1375 o C, the amount of slag melt is reduced, and non-slag ore grains can directly contact with reducing gases in the upper horizons of blast furnaces. Early solid-phase recovery of hematite (at 500-600 o C) leads to dilution and destruction of the pellets. To eliminate this phenomenon, it is necessary to reduce the addition of calcium oxides so that the total basicity of gangue in the ratio (CaO + Mg + TiO 2 ) / SiO 2 does not increase.
Кислые расплавы имеют широкий диапазон вязко-пластичного состояния в интервале 1150-1375oС. Образующийся шлак окружает рудные зерна, застывая в виде железо-кальций-титан-силикатных стекол. Они восстанавливаются и одновременно размягчаются при 700-900oС в верхних горизонтах доменной печи. Возникающие при этом напряжения от разбухания рудных зерен при переходе гематита в магнетит релаксируются в размягчающейся структуре окатыша, и его разрушения не происходит.Acidic melts have a wide range of viscous-plastic state in the range of 1150-1375 o С. The resulting slag surrounds ore grains, solidifying in the form of iron-calcium-titanium-silicate glasses. They are restored and at the same time softened at 700-900 o C in the upper horizons of the blast furnace. The stresses arising from the swelling of ore grains during the transition of hematite to magnetite relax in the softening structure of the pellet, and its destruction does not occur.
Способ осуществляется следующим образом:
В концентрате для окомкования определяют путем химического анализа содержания оксидов Mg, Ti, Са и Si. Основываясь на необходимом количестве и составе связующих и флюсующих (известняк) добавок, делают расчет состава шихты по стандартным уравнениям материального баланса и соотношению (1).The method is as follows:
In the concentrate for pelletizing is determined by chemical analysis of the content of oxides of Mg, Ti, Ca and Si. Based on the required amount and composition of binders and fluxing (limestone) additives, they calculate the composition of the mixture according to the standard equations of material balance and relation (1).
Окатыши заданного состава получают в рельчатых или барабанных грануляторах и укладывают слоем высотой 300-500 мм на конвейерную обжиговую машину. Для каждого из состава шихт определяют в интервале 1150-1375oС температуру верхнего и нижнего слоев, исключающую оплавление верхних окатышей и обеспечивающую достижение проектной производительности машин. Контролируют содержание оксидов Са, Mg, Si и Ti в обожженных окатышах и корректируют их в соответствии с соотношением (1) путем изменения содержания или исключения из шихты флюса (известняка).Pellets of a predetermined composition are obtained in belt or drum granulators and laid in a layer 300 to 500 mm high on a conveyor roasting machine. For each of the composition of the charge is determined in the range of 1150-1375 o With the temperature of the upper and lower layers, eliminating the fusion of the upper pellets and ensuring the achievement of the design capacity of the machines. The content of Ca, Mg, Si, and Ti oxides in the calcined pellets is controlled and corrected in accordance with relation (1) by changing the content or elimination of flux (limestone) from the mixture.
Способ проверяли в промышленных условиях Качканарского ГОКа. Окатыши получали из титаномагнетитового концентрата с добавкой Канеперейского бентонита в тарельчатых грануляторах диаметром 7,5 м. Обжиг осуществляли на конвейерной обжиговой машине ОК-228 в слое высотой 420 мм. Режим обработки представлен в табл. 1, а результаты испытаний - в табл. 2. Проведенные испытания показали, что поддержание основности в заявляемых пределах при содержании оксидов Mg и Ti на уровне 2,5-2,7% позволяет поднять прочность окатышей как в исходном состоянии, так и при восстановлении. Окатыши с повышенной (опыты 1, 2) и пониженной основностью (опыт 6), выходящими за заявляемые пределы, имеют низкую прочность, особенно при восстановлении. The method was tested in an industrial environment Kachkanarsky GOK. Pellets were obtained from titanomagnetite concentrate with the addition of Kanepereysky bentonite in plate granulators with a diameter of 7.5 m. The firing was carried out on an OK-228 conveyor firing machine in a layer with a height of 420 mm. The processing mode is presented in table. 1, and the test results are in table. 2. The tests showed that maintaining the basicity within the claimed limits when the content of oxides of Mg and Ti at the level of 2.5-2.7% allows to increase the strength of the pellets both in the initial state and during recovery. Pellets with increased (
Claims (1)
CaO/SiO2 = (1,2 - 1,3) - (0,20 - 0,25) (MgO + TiO2 - 1,0),
где (1,2 - 1,3) - значение отношения CaO/SiO2 при содержании MgO + TiO2 = 1 мас.%.A method for the production of pellets, including pelletizing in a dish or drum pelletizer, a mixture consisting of iron ore concentrate, binders or fluxing additives, drying the pellets, oxidizing them to 85 - 90%, roasting with dissociation of hematite and cooling, characterized in that they are used as iron ore concentrate titanomagnetite concentrate, and in the finished pellets, the content of calcium, silicon, magnesium and titanium oxides is determined and the ratio of the content of calcium and silicon oxides is controlled depending on the content of magnesium and titanium oxides according to the following relationship:
CaO / SiO 2 = (1.2 - 1.3) - (0.20 - 0.25) (MgO + TiO 2 - 1.0),
where (1.2 - 1.3) is the value of the ratio CaO / SiO 2 with the content of MgO + TiO 2 = 1 wt.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114050A RU2114922C1 (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Method of producing pellets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114050A RU2114922C1 (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Method of producing pellets |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2114922C1 true RU2114922C1 (en) | 1998-07-10 |
| RU97114050A RU97114050A (en) | 1998-12-10 |
Family
ID=20196410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97114050A RU2114922C1 (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Method of producing pellets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2114922C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109666790A (en) * | 2019-02-01 | 2019-04-23 | 东北大学 | A method of using calcium oxide prepare in the full vanadium titanium self fluxed pellet of low alkalinity |
| CN111893297A (en) * | 2020-08-06 | 2020-11-06 | 河北蓝海智投环保科技有限公司 | Preparation method of cold-pressed block of converter fly ash |
| RU2782595C1 (en) * | 2022-02-17 | 2022-10-31 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method for producing pellets from ore materials |
-
1997
- 1997-08-26 RU RU97114050A patent/RU2114922C1/en active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109666790A (en) * | 2019-02-01 | 2019-04-23 | 东北大学 | A method of using calcium oxide prepare in the full vanadium titanium self fluxed pellet of low alkalinity |
| CN111893297A (en) * | 2020-08-06 | 2020-11-06 | 河北蓝海智投环保科技有限公司 | Preparation method of cold-pressed block of converter fly ash |
| CN111893297B (en) * | 2020-08-06 | 2021-05-11 | 河北蓝海智投环保科技有限公司 | Preparation method of cold-pressed block of converter fly ash |
| RU2782595C1 (en) * | 2022-02-17 | 2022-10-31 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method for producing pellets from ore materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3966456A (en) | Process of using olivine in a blast furnace | |
| WO2018099558A1 (en) | Metallic ore pellets | |
| Umadevi et al. | Influence of magnesia on iron ore sinter properties and productivity | |
| US5127939A (en) | Synthetic olivine in the production of iron ore sinter | |
| RU2114922C1 (en) | Method of producing pellets | |
| US3547623A (en) | Method of recovering iron oxide from fume containing zinc and/or lead and sulfur and iron oxide particles | |
| US3771999A (en) | Slag-making methods and materials | |
| US4518428A (en) | Agglomerates containing olivine | |
| US2990268A (en) | Pelletized iron ore concentrate composition and process for making the same | |
| US3754889A (en) | Highly fluxed iron oxide pellet | |
| US4356027A (en) | Iron ore pellets containing magnesium oxide | |
| US4963185A (en) | Agglomerates containing olivine for use in blast furnace | |
| US4657584A (en) | Effect of MgO source on sinter properties | |
| RU2749446C1 (en) | Charge and method of obtaining flux and refractory material for steel production (options) with its use | |
| EP0053139B1 (en) | Agglomerates, a process for producing thereof and use thereof | |
| US3684478A (en) | Method for producing highly-fluxed pellets containing oxides of iron from in-plant waste products | |
| SU1615185A1 (en) | Method of producing cast iron from titanium-magnetite ores | |
| RU2820429C1 (en) | Method of producing iron ore pellets | |
| RU2158316C1 (en) | Method of production of wash sinter | |
| KR100228217B1 (en) | Method of pretreating sintering material | |
| KR100431838B1 (en) | A Method for Preparing Cold Bonded Pellet | |
| KR100504392B1 (en) | A cold bonded pellet considering high temperature properties | |
| RU2796485C1 (en) | Charge for the production of magnesian iron flux | |
| RU2738217C1 (en) | Mixture for making steel melting flux | |
| Umadevi et al. | Effect of olivine as MgO-bearing flux on low-and high-alumina iron ore pellets |