Патент на изобретение №2245929

(54) СПОСОБ ОКУСКОВАНИЯ МЕЛКОИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ПЛАВИКОШПАТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к предварительной обработке мелкоизмельченных плавикошпатовых концентратов с целью их дальнейшего использования в качестве флюса в металлургическом переделе. Способ включает перемешивание влажного концентрата со связующим, содержащим известь и патоку. На перемешивание подают концентрат с влажностью 8-18%, гашеную или негашеную известь и патоку в весовых процентах к массе концентрата 1-2 и 2-6% соответственно. Полученную влажную массу продавливают через фильеру, разрезают на мерные части, сушат в течение 10-30 мин при температуре 60-120°С и выдерживают при положительной температуре в течение не менее 5 суток. Изобретение позволит окусковывать мелкоизмельченный плавикошпатовый концентрат с повышенной влажностью, получая продукт необходимой прочности.

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к предварительной переработке руд и концентратов и более конкретно – к окускованию мелкоизмельченных плавикошпатовых концентратов с целью их дальнейшего использования в качестве флюса в металлургическом переделе.

В настоящее время значительное количество плавикошпатовых руд в мире перерабатывается методами флотации (в России до 80-85%). В то же время для нужд металлургии, где плавиковый шпат используется в виде флюса, требуется окускованный материал крупностью от 5 до 300 мм.

Известны три способа окускования мелкоизмельченных концентратов: агломерация; грануляция со связующими; брикетирование со связующими или без связующих на различного вида прессах [Справочник по обогащению руд. Специальные и вспомогательные процессы. Под ред. О.С.Богданова. М.: Недра, 1983 г., с.181-242].

Например, на Калангуйском плавикошпатовом комбинате проводилась грануляция плавикошпатового концентрата, имевшего влажность 6-7%, со связующим – бентонитом. Грануляция проводилась в чашевом грануляторе. Полученные окатыши подвергались обжигу при температуре 1000-1050°С. Данный метод окускования требовал высоких энергетических затрат и создавал тяжелые условия труда. Аналогичный недостаток имеет и метод агломерации.

Более дешевым способом является метод брикетирования флотационных плавикошпатовых концентратов путем прессования при давлении порядка 20-100 МПа со связующим [Б.М.Рабич. “Брикетирование в черной и цветной металлургии”. Издательство “Металлургия”, 1975, с.232]. Основным недостатком данного метода окускования является необходимость использования дорогостоящего прессовального оборудования. Кроме того, при повышенной влажности исходного концентрата (например, кеки фильтров флотационного плавикошпатового концентрата содержат свыше 8-15% влаги) работа пресса затрудняется, а брикеты часто подвержены разрушению из-за залипания в ячейках пресса исходного материала. Например, в работе [Галаганов А.И., Гасик М.И., Кандыпко В.П. “Исследование особенностей технологии брикетирования флюоритового концентрата после фильтр-пресса”. Отчет ДМИ г.Днепропетровск, Украина, 1992 г.] показано, что брикетирование флотационного плавикошпатового концентрата, полученного на ОАО “Ярославский ГОК, оказалось невозможным при влажности продукта свыше 8% из-за залипания в ячейках пресса.

Данное предложение направлено на создание способа окускования мелкоизмельченных плавикошпатовых концентратов с повышенной влажностью (8-18%), получение окускованного продукта, соответствующего техническим условиям на данный вид продукции.

Достигается это тем, что мелкоизмельченные плавикошпатовые концентраты при влажности 8-18% перемешивают с известью (гашеной или негашеной) и патокой в следующих весовых процентах к массе концентрата, соответственно 1-2 и 2-6%, после чего эту массу продавливают через отверстие (фильеру), разделяют на мерные части, сушат в течение 10-30 мин при температуре 60-120°С и выдерживают в дальнейшем при положительной температуре в течение 5 суток.

Предложенный способ окускования мелкоизмельченного плавикошпатового концентрата позволяет избежать установки дорогостоящего прессового оборудования и значительно удешевить процесс получения окускованного материала.

Предложенный способ осуществляют следующим образом.

Влажный флотационный концентрат, полученный с фильтров, с влажностью от 8 до 18% (фильтры типа “Керамик” и вакуумные дисковые фильтры) перемешивают в шнековом смесителе (возможно перемешивание в лопастном смесителе) с известью (гашеной или негашеной) и патокой, что придает шихте пластичные свойства. Затем с помощью шнека влажную массу продавливают через фильеру. Полученную заготовку разрезают на мерные куски и подают на подсушку в течение 10-30 мин при температуре 60-120°С, после чего выдерживают в течение 5 суток при положительной температуре.

Конкретный пример осуществления предложенного способа

Испытания проводились на флотационном флюоритовом концентрате ОАО “Ярославский ГОК”. Влажность концентрата, взятого с дисковых вакуум-фильтров, составляла 15,2%, содержание класса – 50 микрон 100%. Концентрат смешивался с извесью (гашеной или негашеной) (2% весовых к массе концентрата) и патокой (4% весовых к массе концентрата) и продавливался шнеком через отверстия диаметром 15 мм. Полученная заготовка в виде цилиндра разрезалась ножом на куски длиной 15-25 мм. Перемешивание проводилось в аппарате типа “Экструдер”.

Полученный окускованный плавикошпатовый продукт подсушивался при температуре 60-120°С в течение 20 мин, а затем выдерживался 5 суток при плюсовой температуре.

Формула изобретения

Способ окускования мелкоизмельченных плавикошпатовых концентратов, включающий перемешивание влажного концентрата со связующим, содержащим известь и патоку, отличающийся тем, что на перемешивание подают концентрат с влажностью 8-18%, гашеную или негашеную известь и патоку в количестве к массе концентрата 1-2% и 2-6% соответственно и полученную влажную массу продавливают через фильеру, разрезают на мерные части, сушат в течение 10-30 мин при температуре 60-120°С и выдерживают при положительной температуре в течение не менее 5 суток.