Файл: ЖАа байланыстырушы материалдарды олдана отырып, темір кені шекемтастарын дайындауа арналан технологияларды зерттеу жне зірлеу.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Диссертация

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.03.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3-ке қарағанда ыдырау температурасының (темірдің) төмен болуымен және құрамында темірі бар бөлшектер мен әк арасында көбірек байланыстың болуымен байланысты, т.б. неғұрлым дамыған жауап беті.

Әр түрлі цементтерге негізделген байланыстырғыш материалдар көп жағдайда күйдірілмейтін шекемтастарға арналған. Суыққа төзімділік сипаттамалары жағдайында: (сығуға төзімділік > 1100 Н/ок, соққыға төзімділік және тозуға төзімділік > 90% және < 7% тиісінше), қазіргі заманғы домна пештері жанбаған түйіршіктер мен шикізаттың жаңа түрі ретінде қарастырылды, сондықтан қыздыру және азайту кезінде сыну жүктемелеріне төзімді.

Цементті байланыстырғышпен отқа айналмаған шекемтастарды қабылдау кезінде, әдетте 70 ... 250°С температурада жылу мен ылғалды өңдеу қажет. Ауада алдын-ала әсер етуді және жылытуды қолдану, жылу және ылғалмен өңдеуден кейін хлоридтердің сулы ерітіндісінде ұстау шекемтастардың бұзылуын азайтуға және олардың беріктігін және күкіртсіздену дәрежесін арттыруға мүмкіндік береді.

ТБК ірі дәнді концентраттардың (317% Ee, 40,6% CaO, меншікті бетінің ауданы 9200 см2) түйіршіктеу процесін зерттеу нәтижелері (сәйкесінше 710 және 890 беткейлері) см2 / G) байланыстырғышты тұтыну кезінде 7,5% болғанда, шекемтастардың түйіршіктегі қысу күші 3,0 Н болатындығын көрсетті. Ауада 30 минут әсер еткеннен кейін күш ауада бумен пісіргеннен кейін шекемтастардың 7,2 және 8,0 Н күшіне дейін артады. Шикі және кептірілген шекемтастар 1 м биіктіктен 10-нан астам тамшыға төзімді.

Сондай-ақ, ферритикалық және портландцементті қолдануға болады. Феррит-цемент байланысында шекемтастардың беріктігі портландцементтегі шекемтастардың беріктігінен үш есе төмен екендігі анықталды. Феррит-цемент байланысы бар роликтердегі тесік мөлшері портландцементті қолданғанға қарағанда бірнеше есе жоғары және 0,2 ... 0,6 мкм құрайды.

Жапонияда 7 ... 8% цементті қолдана отырып, оттық емес түйіршіктер мен брикеттерді өндіру технологиясы жасалды. алынған өнімді портландцемент және 10% -ке дейін қатаю үдеткіші бар су мен тез қататын цемент қоспасымен өңдеу.

Металлизация процесі тұрғысынан қарағанда, құрамында бос цемент болатын цементтің көп болуына байланысты күйдірілмеген түйіршіктер онша қолайлы емес. Алайда, күйдіру әдістерімен алынған шекемтастарды өндіруге және қалпына келтіруге арналған жалпы энергия шығынын салыстырмалы түрде талдау цементтің шығыны 3 ... 4% дейін төмендегенде, оны өндіру үшін күйдірмейтін әдісті қолданатынын көрсетеді. түйіршіктер жақсырақ болады.


Техногендік ресурстарды байланыстырушы ретінде пайдалану туралы ұсыныстар бар. Дәнекерлеудің дәстүрлі және оттық емес әдістері үшін әр түрлі салалардың қалдықтарын, мысалы, майлы масштаб пен шламнан алынған феррит-кальций қоспаларын, әктас пен әк қалдықтарын, глинозем өндірісінің қалдық шламын, сондай-ақ қалдықтарды қолдануға болады. құрамында оксидтері бар қалдықтар мен қалдықтарды жылтырату [5].

1.2.1 Темір кені шекемтастарының құрамын өзгертетін және өзгертпейтін байланыстырғыштар
Бастапқы концентратқа сәйкес келетін зарядтағы темір концентрациясын екі жолмен ұстап тұруға болады: байланыстырғыштың шамалы мөлшерін қосу немесе одан әрі күйдіру кезінде алынатын байланыстырғышты қолдану. Екі әдісті де табиғи немесе синтетикалық органикалық байланыстырғыштарды қосу арқылы жүзеге асыруға болады. Күйдіру кезінде мұндай заттар толығымен дерлік күйіп кетеді, ал кейбір синтетикалық органикалық заттардың шығыны 1% -дан аспайды. Демек, бентониттің орнына органикалық заттарды қолдану шекемтастардағы темірдің 0,6 ... 0,8%-ға дейін жоғарылауына әкеледі.

Шекемтастарды алу үшін қолданылатын органикалық байланыстырғыштардың үлкен тобы қазба отындары мен өсімдік заттарды қайта өңдеу өнімдерінен түзіледі. Шымтезек, әртүрлі шайырлар мен шайыр сабыны, битумдар, құрамында битум бар доломиттер және басқа материалдарды қолдану ұсынылады. Мұндай шекемтастарды 0,6 ... 1,0% тұтынумен шекемтас өндіру технологиясының техникалық-экономикалық көрсеткіштері салыстырмалы бентонит 1% тұтынумен, ал кейбір жағдайларда одан да жоғары.

Темір кенінің концентраттарын, шламды және шаңды түйіршіктеу үшін қамыс ерітіндісін қолдану ұсынылады. Шикі шекемтастарды қатайту арқылы жоғары металлургиялық қасиеттерге қол жеткізіледі, температура 70° C, содан кейін 110 ° C температурада кептіру.

Ағашты қайта өңдеудің қосымша өнімі болып табылатын сульфитті-алкогольді (СА) және сульфитті-ашытқы қайнатпаларын (САБ) қолдану кең таралған. Бұл байланыстырғыш заттар тотықсыздандырғыш заттар қоспасы бар техникалық лигносульфонаттар болып табылады. Мұндай байланыстырғыштардың зарядтағы оңтайлы шығыны құрғақ қалдық бойынша 5% сода қосқанда, 3,0 ... 3,3% құрайды. Ағынның жылдамдығын 2,0 ... 2,4% дейін төмендетуге болады. СА-ны кен-көмір шекемтастарын өндіру үшін пайдалануға болады.

СА-ны қолданудың әртүрлі әдістері 40 ... 60% биіктік, 3 ... 20% акрил қышқылы және 1 ... 7% аммоний персульфатын немесе фурфуралдың төменгі қалдықтарының 10 ... 30% шайырын қосу нәтижесінде пайда болатын шекемтастардың суға төзімділігі мен механикалық беріктігінің жоғарылауын қамтамасыз етеді.

СА және САБ пайдалану кемшіліктеріне байланыстырғыш заттар бар күкірт мөлшерінің ұлғаюы және сәйкесінше, оның құрамында шекемтастардағы құрамының үш есеге жуық артуы, сондай-ақ күйдірілген шекемтастардың беріктігі екі есе төмендеуі жатады.


Синтетикалық органикалық қоспаларды сұйық та, құрғақ та қолдануға болады. Сұйық күйде байланыстырғышты қосу мүмкін емес, өйткені темір кенінің концентратында жиі артық ылғал болады. Сондықтан қазіргі кезде синтетикалық органикалық байланыстырғышқа талаптар құрылды, олар құрғақ, ұнтақты, суда жақсы еритін және адгезиялық қасиеттерге ие болуы керек.

Бұл талаптарды карбоксиметил целлюлоза (КМЦ) қанағаттандырады - целлюлоза мен гликоль қышқылының эфирі, оның нақты атауы КМЦ натрий тұзы. КМЦ сілтілі целлюлоза мен натрий қабаттарының монохлорсірке қышқылдарының өзара әрекеттесуі нәтижесінде алынады және тау-кен байыту фабрикаларының қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін бентонит дайындау бөлімдерінде КМЦ өндірісін ұйымдастыруға болады.

Басқа байланыстырғыш заттармен салыстырғанда КМЦ-ның адгезиялық қасиеттерін сипаттау үшін екі алюминий пластмасса арасында пайда болатын адгезия күштері оларға жабысқақ массасын қолданғаннан және бөлме температурасында ұстағаннан кейін өлшенді. Желім массасы темір рудасының концентратынан (87%), байланыстырғыштан (4%) және судан (9%) тұрды. Нәтижелер адгезия күшін жоғарылату мақсатында байланыстырғыш заттардың келесідей бөлінуін көрсетті: Саригюх бентонит, қосымша желім, поливинил спирті, казеин, ПВА желімі, КМЦ натрий тұзы. Жанбаған темір рудасының түйіршіктерін өндіру үшін тұтыну мөлшері 0,2 ... 0,4% болатын поливинил спиртін пайдалану ұсынылады.

АҚШ-та «Перидур» органикалық байланыстырғыш кеңінен қолданылды. «Перидурды» тұтыну жоғары сапалы бентонит тұтынудан 5 ... 10 есе төмен. Күйдіру кезінде байланыстырушы зат күйіп кетеді және шекемтастардың кеуектілігі мен қалпына келуін арттырады. Тәжірибелер шекемтас қабатының биіктігін оның газ өткізгіштігін арттыру арқылы арттыру мүмкіндігін көрсетті, бұл сонымен қатар магнетит тотығу процесінің толығымен жүруіне әкеледі.

Синтетикалық органикалық заттардың басқа түрлерін қолдану бойынша ұсыныстар бар. Мысалы, жұмыста 80 ... 90 ° C дейін қыздырылған C10-C16 фракциясының синтетикалық май қышқылдарының моноэтаноламидінің сулы ерітіндісін қолдану ұсынылды. Ерітінді шығыны 0,01 ... 0,03% құрайды.

Каустик қоспасында карбоксиметил, гидроксипропил, карбоксиметил-гидроксипропил, желатинделген крахмал, пектиндер, полиакриламидтер, полиакрилаттар, стирол мен малеин қышқылы сополимерінің натрий тұзын немесе ағаш өңдеу қалдықтары, сондай-ақ натрий, калий, аммоний, кальций гидроксидтерін каустик ретінде қолдануға болады. Қоспадағы синтетикалық полимердің мөлшері 10...95%, ал каустик 2...50% болуы керек.


Синтетикалық полимерлерді шекемтас өндірісінде қолданудың басты кемшілігі олардың қымбаттылығы болып табылады, бұл оларды 0,02 ... 0,04% ағын жылдамдығымен қолдануды рентабельді етеді. Алайда, домна пештерін өңдеу сатысында шекемтастардағы бос жыныстардың құрамын азайту және олардың металлургиялық қасиеттерін жақсарту арқылы қол жеткізілген үнемдеуді ескеру қажет [6].
1.2.2 Комплексті байланыстырғыштар
Күрделі (аралас) байланыстырғыштарды қолдану, байланыстырушы материалдардың бірнеше түрін араластыру арқылы алынған, қоспалардың байланыстырушы әрекетін өзара күшейту әсерін күтуге негізделеді.

Бентониттер мен органикалық байланыстырғыштарды біріктіру бойынша бірнеше ұсыныстар бар. Сонымен қатар, күйдірілген шекемтастардағы темірдің мөлшерінің жоғарылауына олардың сапасын жоғалтпай қол жеткізуге болады, сонымен қатар қымбат тұратындарды тұтыну азаяды. бентонит балшықтары. Органикалық қоспа ретінде әр түрлі заттарды қолдануға болады: металар, полиакрямид, егілген стирол-бутадиен қондырғылары бар натрий акрилаты сополимерлері, дикарбон қышқылдарының балқуы немесе КМЦ натрий тұзы. Сондай-ақ, бентонитті гидромика сазымен немесе әкпен бірге қолдануға болады.

Солтүстік және Орталық ТБК-ның сапасыз борпылдақ саздары мен Николаев зауытының қызыл балшығын лигносульфонат қоспаларында, бисофитты мочевина-формальдегидті шайырмен, модификацияланған табиғи крахмал қоспаларын, дисперсті полимерлер, лигносульфонат түрлі кальцинация, сондай-ақ 10 ... 40% глинозем қосылған Портландцемент. боксит кенін қолдануға болатын тау жыныстары.

Түйіршікті сұйылтпайтын байланыстырғыштарды қолданатын технологияларға бентонитті өзгертілген сумен ішінара және толық алмастыру арқылы түйіршіктеу технологиясы жатады. Бентониттің 50 -ден 75% -на дейін өндірістік жиіліктің асимметриялық айнымалы тогымен активтендірілген сумен алмастыру ұсынылады. Ал су 720 ... 780 Гц жиіліктегі асимметриялық айнымалы токпен қосылған кезде, авторлардың пікірінше, бентонитті қолданудан толық бас тартуға болады [7].

2. ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ
2.1.Шихта материалдарының қасиеттерін зерттеу
Химиялық талдауға арналған шихта материалдарынан сынама алу ГОСТ 15054-80 бойынша жүргізілді, химиялық құрамы 23581.0-80 сәйкес анықталды, материалдардың ылғалдылығы-ГОСТ 23581.1-79, тығыздығы мен кеуектілігі-ГОСТ 25732- 88.

Тұтқырлардың ылғалды сіңіру кезінде ісіну қабілеті екі көрсеткіш бойынша бағаланды: ГОСТ 21282-93 бойынша бентониттің саны және ісінудің бос көрсеткіші. Бұл әдістердің басты айырмашылығы-бентонит санын анықтау кезінде байланыстырғыш сумен қарқынды түрде араласады және біртекті суспензия алынады. Еркін ісіну әдісінде байланыстырғыштың өлшенген бөлігі сумен цилиндрге бөліктермен қосылады, бірақ араластырылмайды және шайқалмайды.