Улучшенный способ получения высокоуглеродистого феррохрома (HCFeCr) и передельного феррохрома с применением нового класса агломератов хромитовой руды

Номер патента: 27227

Опубликовано: 15.08.2013

Авторы: СЭН, Ранджан

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Способ для улучшенного процесса получения высокоуглеродистого феррохрома (HCFeCr) и передельного феррохрома, который содержит: смешивание высушенного хромового концентрата и хромитовых мелкозернистых фракций во всех возможных пропорциях для формирования неочищенного рудного сырья; предоставление неочищенного рудного сырья для стадии смешивания с гашёной известью, мелассой и бентонитом в качестве связующих агентов упомянутой смеси для формирования исходной смеси для брикетирования; формирование брикетов из упомянутой смеси посредством прессования.

Текст

Смотреть все

(51) 22 1/243 (2006.01) 22 1/245 (2006.01) 22 38/18 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ С ПРИМЕНЕНИЕМ НОВОГО КЛАССА АГЛОМЕРАТОВ ХРОМИТОВОЙ РУДЫ(57) Способ для улучшенного процесса получения высокоуглеродистого феррохромаи передельного феррохрома, который содержит смешивание высушенного хромового концентрата и хромитовых мелкозернистых фракций во всех возможных пропорциях для формирования неочищенного рудного сырья предоставление неочищенного рудного сырья для стадии смешивания с гашной известью, мелассой и бентонитом в качестве связующих агентов упомянутой смеси для формирования исходной смеси для брикетирования формирование брикетов из упомянутой смеси посредством прессования.(74) Русакова Нина Васильевна Жукова Галина Алексеевна Ляджин Владимир Алексеевич(54) УЛУЧШЕННЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТОГО ФЕРРОХРОМА Настоящее изобретение относится к улучшенному способу получения высокоуглеродистого феррохромаи передельного феррохрома с применением нового класса агломератов хромитовой руды. Более конкретно изобретение относится к улучшенному способу получения брикетов из хромовой рудной мелочи и концентратов. Уровень техники Ранее широко применяемым способом производства /передельного феррохрома всегда являлось углетермическое восстановление(плавка) хромитовых руд в электрических печах с погруженной дугой . С целью упрощения управления и снижения капитальных затрат этивсегда изготавливались полузакрытыми или открытыми вверху. Но в таких печах даже при наиболее эффективном дизайне газоочистительных установок монооксид углерода и другие газы,образующиеся во время процесса плавки, всегда удалялись через открытую часть верха. Поэтому по мере возрастания строгости экологических требований к процессам проектыизменились и типично стали предусматривать закрытый верх. Эти печи всегда загружались сверху, а выпуск плавки проводится через заранее определнные промежутки времени через желоба печей в их днище. Загруженный материал опускается и в конце концов достигает наиболее горячих зон в верхней части трх (3) электродов, где образуются электрические дуги. Это является непрерывным процессом и горячие газы из зоны дуги поднимаются по пористым структурам через опускающийся загруженный материал. В открытых и полузакрытых печах, в виду более низкого давления в печи поднимающиеся газы легче проходят через загружаемый материал. Но в закрытых печах пористость загружаемого материала играет очень важную роль, она должна обеспечить свободный и незатрудннный проход поднимающихся газов, чтобы избежать вероятных случаев взрывов. Поэтому в случае закрытых ,предпочтительно применять загружаемый материал в узком диапазоне его размеров, а не при широком разбросе размеров, что обусловит блокирование проходов между частицами и затруднение прохода газов. Таким образом, появляется ограничение по максимальному процентному содержанию рудной мелочи, которую допускается включать в загружаемый в печь материал. Но образование мелких фракций является общеизвестным следствием работ по добыче полезных ископаемых,и удаление рудной мелочи очень невыгодно экономически, так как мелкие фракции также содержат металлический хром в форме его оксидов. Более того для сваливания таких мелких фракций на постоянной основе также потребуется огромное пространство. Поэтому по мере возрастания применения закрытых , требуется разработка способов агломерации рудной мелочи и концентратов, чтобы позволить их применение в закрытых . Двумя процессами агломерации,ставшими широко известными, являются (1) 2 агломерированные гранулы,технология,разработанная в , Финляндия и (2) разработанное по необходимости, брикетирование с известью и мелассой, применяемыми в качестве связующих агентов. В отношении обоих вышеупомянутых альтернативных способов агломерации была проведена интенсивная испытательная работа с применением индийской рудной мелочи и концентратов, но е результаты с применением традиционных компонентов двух процессов агломерации не были найдены удовлетворительными, в особенности озабоченность вызывала прочность при нагреве. Таким образом, существовала потребность разработать способ агломерации индийских хромитов для получения агломератов с адекватными свойствами при нагреве и на холоду, пригодные для плавки в закрытых печах, не жертвуя при этом преимуществами плавки в закрытых печах при производстве /передельного феррохрома. Для удовлетворения этой потребности была проведена представляемая работа и с помощью полученных данных было установлено, что новый способ брикетирования с применением бентонита,нового связующего материала, вдобавок к извести и мелассе, традиционно применяемым связующим материалам позволяет успешно производить/передельный феррохром в закрытых . По традиционному способу производство/передельный феррохром проводится в два основных этапа. Они представляют собой 1. агломерацию рудной мелочи хромита и хромовых концентратов 2. плавку агломератов хромовой руды (в комбинации с крупнокусковой хромовой рудой) в печи с погруженной дугойдля производства/ передельного феррохрома. Для агломерации применимы различные способы,например,с применением агломерированных гранул, брикетов и агломератов хромовой руды. В зависимости от типа связующих агентов,применяемых при брикетировании,возможны различные способы брикетирования. Возможны различные дизайны , а именно открытая(, нагреваемая переменным током), полузакрытаяи закрытая . При коммерческом производстве феррохрома кроме печей (АС), применяют также печи, нагреваемые постоянным током . В приложении к путям агломерации и плавки возможны следующие возможности выбора по следующим критериям 1. Способы агломерации,а именно,агломерированные гранулы, брикеты и агломерация хромовых руд. 2. Предварительное восстановление хромовой руды с применением вращающейся печи 3. Открытая/ полузакрытая /закрытая 4. Плазменная плавильнаяпечь Различные формы агломератов Технология В Южной Африке наиболее широко распространнной и общепринятой формой агломератов хромовой руды являются агломерированные гранулы,изготавливаемые способом, разработанным, Финляндия. Известно, чтоявляется основоположником в области агломерации хромовой рудной мелочи. Кроме Южной Африкитакже обладает своим собственным заводом для крупномасштабного производства передельного феррохрома в Торнио,Финляндия, где они применяют агломерированные гранулы, изготовленные согласно их технологии. Способ содержит четыре (4) явно выраженные стадии, а именно,1. ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ 2. ФИЛЬТРОВАНИЕ 3. ГРАНУЛИРОВАНИЕ 4. АГЛОМЕРАЦИЯ Сырую рудную мелочь/концентраты измельчают до малого размера мокрым измельчением в шаровых мельницах. Мокрую суспензию откачивают на специальные фильтры для обезвоживания. Обезвоженный кек смешивают с бентонитом и гранулируют в барабанном грануляторе. Образовавшиеся таким образом зеленые гранулы в Удовлетворительная прочность гранулы без применения флюса Не требуется для агломерирования применяемых хромитов требуется более низкая энергия Керамический фильтр В добавление к необходимости модификаций способа стоимость технологии и производства,предлагаемых , неблагоприятно высока,что увеличивает стоимость производства. Способы брикетирования Брикеты, связанные в брикеты гашной известью и мелассой, также широко применяются в Индии для производства . Способ брикетирования является относительно простым в отношении дизайна, инженерии и эксплуатации по сравнению с агломерированными гранулами по способу конце концов агломерируют в стальной конвейерной печи для агломерирования. Продукт,называемый агломерированными гранулами, может быть загружен вдля плавки с целью получения /передельного феррохрома. Способ очень широко распространен и удовлетворительно работает в Финляндии и Южной Африке. Преимуществами является более низкое энергопотребление, устойчивость работы печи,повышенное извлечение хрома и относительно большая доступность размещения установки, по сравнению с традиционными способами выплавки феррохрома. Однако, до сих пор способ применялся для плавки хромитов, добытых в Финляндии и Южной Африке. Две серии испытаний,проведнныхна опытном производствев Пори, Финляндия, с целью выяснения пригодности для производства агломерированных гранул из хромитовнавели на мысль, что для успешного производства агломерированных гранул из индийских хромитных руд необходимо несколько модификаций дизайна производства и признаков способа. Эти модификации, наряду с основополагающими показателями, представлены в нижеприведнной таблице. Технология, предложенная Эффект/замечания для индийских хромитов Для получения гранул с Ещ не испытаны в адекватной прочностью промышленном масштабе необходим соответствующий флюс(ы) Существенно, так как для При сгорании кокса на агломерирования поверхности остается зола индийских хромитов угроза загрязнения требуется более высокая фосфором энергия Фильтр-пресс Для хромитов до сих пор(механический) не испытано, хотя применимо для отделения шлама в металлургическом производстве Высокоуглеродистый, единственный феррохром завод, применяющий способ ,никогда не мог получить более 50 гранул относительно загруженного материала. Установки для брикетирования являются также относительно недорогими. Сырьм для брикетов являются хромная рудная мелочь и концентраты совместно с подходящими связующими материалами. Хромовую руду просеивают и сушат. После добавления связующих агентов и воды смесь перемешивают в миксерах до гомогенности. Материал, выпущенный из миксера,направляется на брикетирующий пресс и компонуется в брикеты. Меласса, гашная известь,силикат натрия, шлак, цемент и тонкие 3 кремнезмные порошки являются обычными связующими агентами,применяемыми при брикетировании. Здесь следует упомянуть что,хотя брикетирование у производителей хрома в Индии является широко распространнным способом агломерации, оно повсеместно проводится на производствах с применением полузакрытых печей. Поэтомупровела хорошо спланированную испытательную работу для оптимизации способа брикетирования, а также управления процессом плавки в закрытых . Открытая / Полузакрытая / ЗакрытаяПечи с погруженной дугой включают применение трехфазного переменного тока с тремя электродами Содерберга и генерирование энергии электрическим резистивным нагревом. Для эффективной эксплуатации печи с погружнной дугой необходим тщательный контроль композиции загрузки и размера частиц, а также композиции шлака. Существуют три типа печей с погруженной дугой, а именно, открытая печь (1), полузакрытая печь (2) и закрытая печь (3). Открытые и полузакрытые печи открытые вверху извергают из печи в атмосферу большое количество отработанного газа. Эти печи более не рассматриваются приемлемыми ввиду всевозрастающих экологических требований. В закрытых 100 печных отходящих газов отсасываются через каналы и очищаются в установках по очистке сырого газа в скрубберах,что, поэтому, является более экологически приемлемым. Кроме того они также предлагают несколько преимуществ, таких как более низкая удельная потребляемая мощность, более высокий выход хрома, при условии эксплуатации с применением правильно агломерированной подачи материала. Более того, они также предоставляют потенциал для когенерации энергии,что также сулит дополнительные доходы по углеродным кредитам, которые во всем мире становятся вс более и более широко распространнными. Различные способы плавки Способ на основе предварительного восстановления По способу(способ ) хромовую рудную мелочь измельчают в стержневой мельнице, гранулируют в присутствии кокса в качестве восстановителя, сушат в обжиговой ротационной печи с движущейся колосниковой решткой и выжигают в обжиговой ротационной печи приблизительно до 1400 С. Обжиговую печь нагревают в топке системой угольная пыль/СО/нефть. В гранулах достигается металлизация приблизительно 60 по хрому и около 90 по железу. Восстановленные гранулы, выгруженные из ротационной обжиговой печи, хранят в полностью герметизированном уравнительном бункере,спроектированном для предотвращения повторного окисления. Восстановленные горячие гранулы выгружают из уравнительного бункера и после 4 соединения через загрузочный бункер с коксом и флюсом подают в электрическую печь. Этот способ плавки может уменьшить удельную потребляемую мощность приблизительно на 3035. Но изъянами являются большие затраты инвестиционного капитала, обрастание в обжиговой печи, плохая доступность установки и очень высокая стоимость содержания и технического обслуживания установки,что компенсирует преимущества во всм остальном полученные от предварительного восстановления. Более того риск повторного окисления является также критичной темой,что может в большой степени нейтрализовать преимущества предварительного восстановления. В мире существует только два производства, и оба эти производства, как сообщается, подлежат ликвидации. Способ на основе агломерированной гранулы Агломерированные гранулы (по способу) по большей части выплавляют в закрытой печи, получая передельный феррохром /. Этот способ утвердился благодаря его великолепному функционированию в Финляндии, а также в Южной Африке. Несколько преимуществ,включая более низкое потребление энергии, более высокое извлечение хрома, более высокую доступность производства, и так далее, сделали этот способ широко распространнным. Стоимость этого производства высока, что авторы рассматривают как недостаток. Плазменнаядуговая плавильная печьдуговая печь включает единственный центральный полый графитовый электрод. Она является печью с закрытым верхом. В отличие от печи с погруженной дугой, дуги являются открытыми. Она может функционировать с применением рудной мелочи/концентратов без предварительной агломерации и применения низкосортных дешвых восстановителей, таких как каменный уголь, древесный уголь и антрациты. Для данного сорта исходных руд, этот способ, как известно, предоставляет (1) более высокий С(хром) в продукте, (2) более высокое извлечение С,(3) более низкое содержание фосфора и кремния в продукте и (4) более низкое соотношение шлак/металл. Наиболее значительным преимуществом выполнения с применениемв плазме является полный отказ от установки для агломерации и возможность применения дешвых восстановителей. Но благодаря незамкнутому состоянию ванны,удельная потребляемая мощность плазменнойпечи выше, чем в. В дополнение, способ управления является сложным и, поэтому, для эксплуатациипечей очень ограничена доступность квалифицированной рабочей силы. Ввиду этих недостатков, связанных сспособом,общее количество функционирующих установок не превысило двух. Обе эти установки работают в Южной Африке. Предварительный нагрев Удельное потребление электроэнергии при выплавке феррохрома может быть уменьшено предварительным нагревом подаваемых материалов. Это возможно только при плавке в печах,спроектированных с закрытым верхом. Так,подогреватели могут располагаться вверху закрытыхиплавильных печей, в которых загружаемый материал предварительно нагревается до температуры 600 - 700 С в закрытой печи при помощи отработанного газа с высоким содержанием монооксида углерода. Задача изобретения Задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях с целью получения агломератов,обладающих жаростойкостью, достаточной чтобы обеспечить минимальное образование мелкозернистых фракций во время плавки в закрытых . Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях,обладающих прочностью на холоду достаточной,чтобы обеспечить минимальное образование мелкозернистых фракций при обработке и хранении брикетов. Ещ одной дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях,технически относительно простой при проектировании, инжиниринге и эксплуатации по сравнению с традиционным способом изготовления агломерированных гранул. Ещ одной дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях с бентонитом в состоянии набухания или без набухания, вместе с двумя другими связующими агентами, а именно мелассой и гашной известью. Ещ одной дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях в случае применения или при отсутствии термической закалки брикетов. Ещ одной дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить хорошего качества способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях, позволяющий получать агломераты, не требующие какого-либо высокотемпературного выдерживания,гарантируя таким образом минимальное образование шестивалентного хрома(С 6). Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить хорошего качества экологически приемлемый способ выплавки брикетов хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях, в сочетании с крупнокусковой рудой. Ещ одной задачей настоящего изобретения является предложить способ, гарантирующий стабильную выплавку агломератов, изготовленных из хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях в закрытыхбез неблагоприятных происшествий. Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить удовлетворительный способ выплавки агломератов хромовой руды, изготовленных из хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях в полузакрытых или открытых печах с погружнной дугой, в дополнение к способу,заявленному для закрытой печи с погруженной дугой. Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ выплавки агломератов хромовой руды, изготовленных из хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях в закрытыхдля получения /передельного феррохрома с рабочими параметрами, такими как извлечение хрома,металлического хрома,отношение шлак/металл,С 2 О 3 в шлаке, общая металлохимия и удельное потребление электроэнергии,сравнимыми с параметрами традиционного процесса на основе агломерированных гранул. Ещ одной задачей настоящего изобретения является предложить способ выплавки агломератов хромовой руды, изготовленных из хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях в закрытыхдля получения/передельного феррохрома, приемлемый на международном уровне для разработчиков и потребителей закрытых . Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях с капитальными затратами намного ниже, чем в случае применения агломерированных гранул, что приводит к уменьшению стоимости изготовления. Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить способ агломерации хромитной рудной мелочи и концентратов во всех возможных пропорциях для получения таких агломератов, которые могут применяться при любом типе шихты в обжиговой печи предварительного нагрева, оборудованной закрытой топочной камерой с погружнной дугой. Осуществление изобретения Брикетирование (стадия ) Для брикетирования применяли рыхлую хромовую руду и концентраты и для увеличения термической устойчивости брикетов решили включить в работу по испытаниям в качестве связующего агента бентонит дополнительно к мелассе и гашной извести,традиционно применяемым для брикетирования. Рыхлую руду и концентрат в требуемых пропорциях смешивали и сушили до содержания 5 влаги 0,2-0,5. После сушки в требуемых количествах добавляли бентонит, и затем последовательно мелассу, воду и известь (если требуется). Во всех испытаниях влагу в подаваемом материале поддерживали ниже определнного уровня. Смесь, приготовленную таким способом,передавали на брикетирование, и во время брикетирования варьировали усилие брикетирования, а также скорость окатывания. Во всех случаях приемлемую порцию полученных брикетов подвергали испытаниям на прочность при сжатии (а) немедленно после изготовления,после выдерживания в течение 24 ч при условиях комнатной температуры, (с) после термической закалки при экспозиции 800 С и 1000 С в течение 1 ч в некоторых испытаниях время экспонирования меняли до 90/105 мин. Испытания термической устойчивости проводили с применением брикетов хорошего качества, полученных при различных комбинациях подаваемого материала, экспонируя брикеты (покрытые слоем коксовой мелочи, но без нагрузки на брикеты) при 400, 600, 800, 1000, 1200 и 1350 С в течение получаса, и немедленно измеряли у них значения прочности при сжатии при данной температуре (происходило понижение температуры приблизительно на 30-50 С от момента удаления образцов из печи до измерения прочности при сжатии). Полностью процесс брикетирования показан на Фиг.1. Результаты Были испытаны смеси (а) 70 рыхлой руды 30 концентрата,50 рыхлой руды 50 концентрата, (с) 30 рыхлой руды 70 концентрата и 100 только концентрата. Полученные результаты показали следующееБрикетирование рыхлой руды и концентрата возможно в любых пропорциях.Брикетирование возможно при достаточно слабом усилии. Можно применять более высокие давления без неблагоприятного влияния на качество брикета.Установлена оптимальная скорость валков для хорошего качества брикетов.Оптимизирована комбинация в отношении извести, мелассы и бентонита.Термоотверждение брикетов в течение 24 ч увеличило прочность при сжатии всырую. Однако в отношении прочности на раскалывание не произошло заметного изменения.Набухание бентонита перед изготовлением брикетов (как предложил Корре) не оказало какого-либо положительного эффекта.Термическая закалка уменьшила прочность на раскалывание брикетов,подвергнутых термоотверждению, но она оказала положительное влияние на прочность при сжатии, по мере возрастания температуры и времени выдержки.Для всех испытанных комбинаций значения прочности на раскалывание брикетов в сопоставимом масштабе имели следующий вид 1. Прочность на раскалывание (20 мм немедленно после изготовления) 1,00 6 2. Прочность на раскалывание после выдерживания при комнатной температуре в течение 24 ч при комнатной температуре 1,05 3. Прочность на раскалывание после термической закалки 0,90 Соответственные прочности при сжатии в сопоставимом масштабе были 1. Прочность при сжатии в сырую 1,00 2. Прочность при сжатии после 24 часов выдерживания при комнатной температуре температуре 1,75 3. Прочность при сжатии после термической закалки 2,15 Все комбинации рыхлой руды и концентрата по-видимому привели к брикетам с адекватной термостойкостью. Термостойкость, по-видимому,была настолько хорошей, что в целом отпала необходимость в тепловой обработке брикетов выдержанных при комнатной температуре.Для того чтобы понять наблюдается ли данный тип термостойкости для брикетов, прошедших термическую закалку, аналогичные испытания термостойкости были проведены на образцах брикетов, подвергнутых термической закалке. Эти результаты проанализировали и сравнили с термостойкостью брикетов выдержанных при комнатной температуре. В целом термостойкость брикетов, подвергнутых термической закалке, по данным наблюдений, оказалась ниже по сравнению с термостойкостью брикетов выдержанных в условиях окружающей среды. Точнее, в то время как не было обнаружено значительной разницы между жаропрочностью брикетов выдержанных в условиях окружающей среды и брикетов,подвергнутых термической закалке в температурном интервале 400 С - 1000 С,прочность брикетов выдержанных в условиях окружающей среды возрастала в интервале 1000 С 1350 С (что не наблюдалось в брикетах,подвергнутых термической закалке). В виду этого наблюдали, что не появляются какие-либо преимущества соизмеримые с затратами на высокотемпературную термическую закалку. Но в зависимости от сорта расходуемой руды,термическая закалка может быть полезной, если в данном конкретном случае отмечаются значительные улучшения. Выплавка брикетов (стадия ) Не существовало конкретных свидетельств широкого применения брикетов для закрытых печей с погруженной дугой . Поэтому необходимо было провести испытание по выплавке брикетов хромовой руды на 30 закрытойплавильного цеха на предприятиив течение достаточного периода времени. В качестве связующих агентов применяли бентонит и мелассу. Ниже описаны существенные признаки испытательной работы по выплавке. Время испытаний Общая продолжительность испытаний по выплавке составила 27 суток, включая время наращивания 9 суток. В первый день испытаний,испытание начинали при 30 загрузке брикетов в печь, совместно с сочетанием 30 гранул хромовой руды и 30 тврдой крупнокусковой руды. Пропорцию брикетов увеличивали инкрементами по 10(за счт гранул) оставляя содержание тяжлой крупнокусковой руды фиксировано при 30 . На девятые сутки, достигали состава загрузки печи 70 брикетов и 30 тяжлой крупнокусковой руды, и соответственно десятые сутки рассматривают как начало стабилизационного периода испытаний, во время которого все полученные данные относили к работе печи при загрузке брикетами на 70. Одинаковую композицию загрузки (70 брикетов и 30 тяжлой крупнокусковой руды) поддерживали в течение оставшегося периода испытаний до 27 дня 27. Экологический ракурс Во время испытаний сбор всех необходимых и существенных данных имел первостепенное значение, так как эти данные было необходимо передать вв Южной Африке Советнику по охране окружающей среды,(совет по исследованиям в науке и промышленности), вовлеченному в текущую экологическую экспертизу . С точки зрения наджности эти данные должны были предоставить предполагаемые Поставщики технологии и оборудования, уже ранее принимавшие участие в торгах на участие в публичных исследовательских слушанияхв. Поэтому полный список параметров, относящихся к вопросам экологии, посылали этим участникам торгов, и при окончательном утверждении формата сбора экологических данных при проведении испытаний вучитывали их предложения, касающиеся предложенного формата сбора экологических данных. Окончательный формат, поскольку он был одобрен участниками торгов, применяли для сбора экологических данных. В течение испытаний в формат включали все аспекты, касающиеся пылеобразования, характеристик твердых, жидких и газообразных выбросов, а также уровней шума. Реагирование печи Во время всего периода испытаний печь показала себя абсолютно устойчивой в эксплуатации. Во время эксплуатации печи не было отмечено некорректных инцидентов, таких как,обрастание / нарастание, проблемы, связанные с электричеством, избыточное давление, проблема с выпуском плавки и так далее. Пыль, наблюдавшаяся в печи, являлась в основном сухой пылью - а не горячей липкой пылью - поэтому в печи не появилось предпосылок для значимого обрастания. Это доказало также визуальное обследование внутренности печи. Также было установлено (в соответствии с задачей испытания), что 70 брикетов вместе с 30 крупнокусковой руды с успехом расплавляются в закрытой печи с погружнной дугойс образованием феррохрома . Подробные данные об эксплуатационных и экологических параметрах в течение всего периода испытаний регулярно собирали на согласованной основе. Эти данные критически анализировали, и было полученное ясное доказательство возможности эксплуатации при загрузке 70 брикетов. Анализ эксплуатационных параметров Во время испытаний печь была в состоянии эксплуатироваться в абсолютно непрерывном режиме. Основные эксплуатационные параметры по наблюдениям были весьма непротиворечивыми. Взаимосвязи параметров устанавливали только логические отношения, ожидаемые при очень устойчивых эксплуатационных характеристиках печи при производстве феррохрома/передельного феррохрома. Оценивались следующие взаимосвязи Влияние соотношения / в исходном материале на содержание С вСоотношение между углеродом и кремнием в Соотношение между отношением восстановитель/хромит и кремнием вОбнаружили, что в присутствии менее чем 2 ,углерод ещ присутствует. Также было видно, что при пониженном содержаниив металле,содержаниетакже будет низким и,соответственно, при низком содержании ,С в металле будет высоким при данном отношении/ в загружаемой руде. Поэтому для достижения более высокого содержания хрома в сплаве необходимо обеспечивать низкое содержание . Исходя из тенденции изменения содержания кремния в сплаве в зависимости от изменения отношения восстановителя к хромиту, сделали наблюдение,что содержание кремния чувствительно к незначительным изменениям подачи восстановителя, что является естественным явлением при выплавке феррохрома / передельного феррохрома. Ключевые эксплуатационные параметры Ниже перечислены ключевые эксплуатационные параметры в течение периода испытаний(2) Хромовая рудная мелочь Концентрат в брикетах(8) Удельный расход хромитов (включая брикеты)(10) Диапазон содержания хрома в металле(11) Среднее содержание хрома в металле(12) Шлак/металл (в пересчте на жидкий металл)(17) Удельное энергопотребление Характеристики шлака и потеря хрома Ежедневно тщательно контролировали средние составы извлечнного шлака. Среднее содержание С 23 и С в шлаке в период стабилизации испытаний составило 11,16 и 7,64, а средняя основность шлака составила 0,96. Эти значения являются приемлемыми для устойчивой промышленной эксплуатации. Содержание связующих агентов, как показано,выдерживалось в следующем диапазоне бентонит от 0,25 до 10 по отношению к подаваемой руде,меласса от 0,25 до 10 по отношению к подаваемой руде. Более высокое процентное отношение не предусматривалось, так как при нм подаваемая смесь становится слишком вязкой, что приводит к засорению карманов роликовых секций. По нашему опыту границей является 4, при превышении которой происходит засорение. Однако, в зависимости от размера гранул, можно применять больше мелассы, в заданном порядке. Гашная известь составляла от 0,1 до 5. Как правило, количество гашной извести составляет половину от количества применяемой мелассы. Размер гранул не предлагается вводить в качестве ограничительного параметра. Поэтому способ охватывает рудную мелочь и концентраты при любом распределении размер/размер. Хотя авторы Сорт руды проводили испытания только с применением индийских и южноафриканских хромитов, они не намерены ограничивать способ только этими источниками сырья. Поэтому они не ссылаются на место происхождения хромитов, чтобы держать сферу притязаний широко открытой для включения хромитов самого разнообразного происхождения. Фосфор в металле не вызывает озабоченности Поскольку для брикетирования руды применяли мелассу, появилась определнная озабоченность возможностью появления в продукте фосфора за пределами приемлемых количеств (из фосфора мелассы). Среднее содержание Р в феррохроме,полученном во время испытаний, составило 0,019 по сравнению с диапазоном 0,0200,025 Р,запрашиваемым большинством потребителей. (В большинстве случаев согласно международным техническим условиям установленная граница для Р составляет 0,030). Это доказывает,что предлагаемый способ получения феррохрома на основе брикетов является приемлемым и не обусловит отклонение в продукте установленных уровней фосфора. Сравнение свойств брикетов, изготовленных из южноафриканских концентратов, при различных условиях брикетирования с индийскими концентратами, взятыми в качестве эталона,показано в таблице. Прочность при сжатии на холоду, ньютон Результаты вышеприведнной таблицы показывают, что как прочность при сжатии на холоду, так и прочность при сжатии при нагреве брикетов увеличивается добавлением бентонита. Результаты партий 12 и 19 показывают разницу значений прочности брикетов, полученных с добавлением бентонита и без его добавления. Отмечается существенная разница. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ для улучшенного процесса получения высокоуглеродистого феррохромаи передельного феррохрома, который содержит высушивание хромового концентрата и хромитовых мелкозернистых фракций смешивание высушенного хромового концентрата и хромитовых мелкозернистых фракций во всех возможных пропорциях для формирования неочищенного рудного сырья предоставление неочищенного рудного сырья для стадии смешивания с 0,1-5 мас. гашной извести, 0,25-10 мас. мелассы и 0,25-10 мас. бентонита, используемых в качестве связующих агентов упомянутой смеси, для формирования исходной смеси для брикетирования формирование брикетов из упомянутой смеси посредством прессования. 2. Способ по п.1, в котором связующими агентами являются гашная известь, меласса и бентонит. 3. Способ по п.1, в котором упомянутая смесь для брикетирования прессуется для формирования брикетов и затем выдерживается. Прочность при сжатии при нагреве до 1000 С, ньютон 1618 1838 1730 654 1410 781

МПК / Метки

МПК: C22B 1/245, C22B 1/243, C22C 38/18

Метки: способ, нового, применением, улучшенный, агломератов, руды, получения, хромитовой, hcfecr, феррохрома, класса, высокоуглеродистого, передельного

Код ссылки

<a href="https://kz.patents.su/8-27227-uluchshennyjj-sposob-polucheniya-vysokouglerodistogo-ferrohroma-hcfecr-i-peredelnogo-ferrohroma-s-primeneniem-novogo-klassa-aglomeratov-hromitovojj-rudy.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Улучшенный способ получения высокоуглеродистого феррохрома (HCFeCr) и передельного феррохрома с применением нового класса агломератов хромитовой руды</a>

Похожие патенты