Патент на изобретение №2261283
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БРИКЕТОВ ИЗ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области металлургии, преимущественно цветных металлов. Способ включает смешивание металлсодержащих дисперсных материалов с торфяной массой с последующим прессованием. Торфяную массу перед смешиванием с металлсодержащими дисперсными материалами сушат или увлажняют до влажности 5-20% и измельчают до крупности 2-5 мм, обрабатывают водным раствором серного ангидрида при массовом расходе серного ангидрида к торфу 30-60% в течение 5-30 минут с постоянным перемешиванием. Изобретение позволит снизить потери металла на 5-10%, увеличить прочность брикетов. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
Предлагаемое техническое решение относится к области металлургии, преимущественно цветных металлов, в частности к подготовке для дальнейшей металлургической переработки тонко измельченного минерального сырья, либо пылевидных отходов производства с получением дополнительного годного сырья. Известен способ приготовления брикетов пылевидных и мелкофракционных отходов для дальнейшей металлургической переработки путем их смешивания со связующими веществами, например жидкого стекла и аморфной двуокиси кремния, последующей обработкой давлением и тепловой обработки шихты для придания твердости полученным брикетам (см., например, а.с. №939574, СССР по кл. С 22 В 1/24 за 1981 г.). Недостатком известных способов является то, что связующие вещества отрицательно влияют на процесс плавки, металл не полностью извлекается из брикетов, его значительная часть переходит в оксиды и теряется вместе со шлаками, а футеровка плавильных агрегатов ускоренно изнашивается. Так же известен способ изготовления брикетов, включающий смешивание дисперсного материала, например пыли с торфом, и последующую обработку давлением или же сушкой в вакуумных печах (Александров Б.М., Гревцев Н.В. и др. Технология производства композиционных брикетов на основе торфа. Издание вузов, горный журнал, №11-12 за 1997 г., стр.255-258, а так же а.с. №757601, СССР по кл. С 22 В 1/243 за 1978 г.). В известном способе смесь брикетировали экструзией и последующей сушкой. В результате промышленных испытаний пылевынос из шахтной печи был уменьшен до 0,5% при увеличении меди в штейн до 92,1%. Недостатком данного способа приготовления брикетов является низкая прочность брикетов, сложность процесса их тепловой обработки, большие затраты труда на дополнительных операциях, что в конечном итоге снижает производительность процесса брикетирования. Технической задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение производительности процесса брикетирования и увеличение прочности брикетов. Решение указанной технической задачи достигается тем, что в предлагаемом способе брикетирования дисперсных металлсодержащих материалов, включающем смешивание дисперсных материалов с торфяной массой, торфяную массу перед смешиванием с дисперсными материалами сушат или увлажняют до влажности 5-20%, затем измельчают до крупности 2-5 мм, затем обрабатывают водным раствором серного ангидрида при массовом расходе серного ангидрида к торфу 30-60% в течение 5-30 мин с постоянным перемешиванием. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Измельченную торфяную массу обрабатывают водным раствором серного ангидрида, что позволяет получить цементирующий материал, который придает полученным брикетам прочность и не разрушается при транспортировке. Только под воздействием высокой температуры внутри шахтной печи, непосредственно в процессе плавки происходит медленное сгорание торфа и плавления металла. Промышленные испытания подтвердили предлагаемого способа и почти полностью исключили потери металла при шахтной плавке пылевидных материалов. Пример. Промышленные испытания производства брикетов с использованием флотационного медного концентрата влажностью 6,4% и торфяной массы влажностью 15%. Приготовление брикетов производилось в следующей последовательности. Торфяную массу измельчали до требуемой крупности подсушивали или увлажняли ее до 5-20%. К полученной торфяной массе добавляли водный раствор серного ангидрида до необходимого массового соотношения SO3/торф и перемешивали до получения однородного состояния. После получения однородной массы к ней добавляли медный концентрат и перемешивали до получения однородного состояния. Полученную смесь прессовали на валковом прессе при удельном давлении до 58,8 МПа (600 кг/см2). Полученные данным способом брикеты подвергали промышленным испытаниям на прочность по известным методикам. Результаты испытаний приведены в таблице. Результаты испытаний брикетов медного концентрата с торфом.
При проведении промышленных испытаниях установлено, что производство брикетов возможно на высокопроизводительных валковых прессах и не требует тепловой обработки брикетов перед плавкой. Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в сокращении безвозвратных потерь металлсодержащих пылевых и дисперсных материалов в процессе его переработки в шахтных печах с дутьем и частичной замене кокса на торф, который одновременно является и связующим элементом при производстве брикетов. Использование предлагаемого изобретения позволит снизить потери металла на 5-10%, снизить расход топлива на 10% и увеличить стойкость огнеупорной футеровки печей на 10-30% по сравнению с известными способами аналогичного назначения.
Формула изобретения
1. Способ получения брикетов из металлсодержащих дисперсных материалов, включающий смешивание металлсодержащих дисперсных материалов с торфяной массой с последующим прессованием, отличающийся тем, что торфяную массу перед смешиванием с металлсодержащими дисперсными материалами дополнительно обрабатывают водным раствором серного ангидрида. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку торфяной массы водным раствором серного ангидрида проводят при массовом расходе серного ангидрида к торфу 30-60%. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку торфяной массы водным раствором серного ангидрида осуществляют в течение 5-30 мин с постоянным перемешиванием. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что торфяную массу перед обрабатыванием водным раствором серного ангидрида сушат или увлажняют до влажности 5-20%. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что торфяную массу перед обрабатыванием водным раствором серного ангидрида измельчают до крупности 2-5 мм.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 30.08.2006
Извещение опубликовано: 27.07.2007 БИ: 21/2007
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
