автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Исследование и разработка технологии производства железорудных окатышей с целью замены бентонита органическим связующим

На правах рукописи

ВАЙНШТЕЙН

Роман Михайлович

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ С ЦЕЛЬЮ ЗАМЕНЫ БЕНТОНИТА ОРГАНИЧЕСКИМ СВЯЗУЮЩИМ

Специальность 05.16.02 — "Металлургия черных, цветных и редких металлов"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004

Диссертационная работа выполнена на кафедре Руднотермических процессов Московского государственного института стали и сплавов (технологического университета).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Чижикова В. М.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Утков В. А. кандидат технических наук Александров Л. И.

Ведущее предприятие: ОАО "Лебединский ГОК"

Защита диссертации состоится 24 июня 2004 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д.212.132.02 при Московском государственном институте стали и сплавов (технологическом университете) по адресу: 119049, г. Москва, В - 49, Ленинский проспект, д. 6, аудитория А-305.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного института стали и сплавов (технологического университета).

Автореферат разослан "2.\ " 2004 г.

Справки по телефонам (095) 247-06-55,246-00-37

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Семин А.Е.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из значимых направлений обеспечения устойчивого развития антропосферы является создание ресурсосберегающих технологий. Традиционно наибольшую эффективность ресурсосбережения следует ожидать в ресурсопотребляющих отраслях, к которым, несомненно, следует отнести производство железорудных окатышей.

Далее, жесткая конкуренция на рынке железорудного сырья, особенно окатышей, вынуждает предприятия сокращать издержки производства и уделять повышенное внимание качеству своей продукции.

Третьим, не менее важным фактором, является постепенное истощение ресурсов качественного бентонита, традиционного связующего при производстве железорудных окатышей, что приводит к постоянному снижению его качества, росту дефицитности и удорожанию.

Все три приведенных фактора обусловили поиск материалов для замены бентонита. Наибольший интерес представляет рассмотрение связующих веществ, применение которых позволило бы существенно сократить потребление природных ресурсов и предотвратить нарушение ландшафтных систем. При этом связующая добавка должна удовлетворять различным технологическим и экономическим требованиям, а также обеспечивать получение высококачественных окатышей, особенно с меньшим содержанием в них пустой породы.

Цель работы. Изучение особенностей процессов окомкования и термической обработки окатышей при замене бентонита органическим связующим, разработка эффективной технологии производства железорудных окатышей с органическим связующим.

Научная новизна:

- установлен механизм распределения органического связующего в шихте посредством образования подвижного раствора, обладающего повышенной смачивающей способностью по отношению к поверхности магнетита;

- для органического связующего получена зависимость эффективности оком-кования как процесса, лимитируемого смачиванием, от расхода связующего;

- выявлены параметры структуры сырых окатышей (в том числе пористость и влажность поверхности), определяющие интенсивность процесса сушки и термостойкость окатышей;

- установлен механизм упрочнения окатышей при высушивании, заключающийся в формировании каркасной структуры и точечных контактов рудных частиц с молекулами органического связующего;

- предложена расчетно-экспериментальная методика для оценки структурных свойств окатыша, с помощью

распределения влаги по сечению окатыша и дана количественная оценка неравномерности.

Практическая значимость Разработана технология применения органического связующего при производстве железорудных окатышей в цехе окомкования и металлизации (ЦОиМ) ОАО "ОЭМК" Определена схема дозирования органического связующего и параметры процесса окомкования.

Реализация предложенной технологии позволяет улучшить металлургические свойства окисленных окатышей: повысить содержание железа и вос-становимость, что существенно улучшает технико-экономические показатели последующих металлургических переделов.

Реализация результатов работы. Промышленные испытания, проведенные на Оскольском электрометаллургическом комбинате, показали высокую эффективность разработанной технологии при производстве окатышей, предназначенных для металлизации в шахтных печах с последующим использованием в электросталеплавильном производстве. Предложенная технология внедрена на ОЭМК с сентября 2003 года и используется по настоящее время.

Опытно-промышленные испытания в условиях Михайловского ГОКа (г. Железногорск, РФ), ССГПО (г. Рудный, Казахстан) и ЦГОКа (г. Кривой Рог, Украина) показали эффективность предлагаемой технологии производства окатышей для доменного производства.

Достоверность Достоверность полученных результатов обусловлена использованием аттестованных методик и поверенных приборов, подкрепляется значительным объемом экспериментальных данных, применением для обработки результатов методов математической статистики и современного программного обеспечения.

Апробация и публикация работы. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ. Отдельные положения и результаты работы доложены на 8-ой Международной конференции "Экология и развитие общества" (Санкт-Петербург, 2003 г).

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных литературных источников из 158 наименований. Работа изложена на 118 страницах, содержит 24 рисунка, 24 таблицы и 2 приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РЫНКА СВЯЗУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Железорудные окатыши являются одним из основных видов окускован-ного металлургического сырья. В 2002 году производство окатышей в России составило 29,7 млн. тонн. Современный рынок предлагает значительное количество разнообразных связующих материалов. С позиции качества железорудных окатышей все предлагаемые материалы могут быть разделены на две большие группы: разубоживающие окатыши и не разубоживающие.

К первой группе материалов могут быть отнесены все минеральные вещества, в том числе различные типы глин, известь и цементные связующие, предназначенные для безобжигового упрочнения окатышей. Основным представителем данной группы материалов, являющимся в настоящее время наиболее распространенным связующим при производстве железорудных окатышей, являются бентонитовые глины. Средний расход бентонитов в шихту составляет около 10 кг/т, соответственно общий объем потребления бентонитов российскими предприятиями для производства железорудных окатышей составляет около 300 тыс. тонн в год. Основными поставщиками качественных бентонитов на российский рынок являются Греция, Индия, Болгария и Азербайджан.

Применение бентонитов способствует формированию сырых окатышей достаточной транспортной прочности, обладающих высокой пористостью и термостойкостью. Основными недостатками использования бентонитов является разубоживание окатышей, дороговизна и дефицитность связующего, высокие энергетические и ресурсные затраты на его транспортировку и подготовку к технологическому процессу.

Вторую группу, неразубоживающих связующих материалов, представляют органические вещества: синтетические (полиакриламид, карбоксиметил-целлюлоза) и продукты переработки природных органических веществ (суль-фитоспиртовая барда, смолы и битумы).

Применение альтернативных материалов в большинстве случаев позволяет снизить ресурсные затраты на связующее. Однако, как правило, предлагаемые связующие не находят широкого применения в промышленности вследствие неудовлетворительных показателей процесса окомкования (высокий расход связующего, не оптимальный гранулометрический состав окатышей), а также низкого качества сырых окатышей (недостаточная прочность, низкая термостойкость). Решение данных вопросов невозможно без информации механизма окомкования шихт, содержащих альтернативные бентониту связующие, и структуры полученных окатышей.

Наиболее перспективными в условиях современного рынка, безусловно, являются технологии, направленные на улучшение качества железорудных окатышей. С этих позиций представляют интерес связующие, не вносящие в окатыши дополнительной пустой породы, т.е. органические. Кроме того, в

сравнении с природными синтетические материалы обладают преимуществом, вследствие отсутствия в их составе вредных элементов (таких как сера, фосфор, мышьяк) и высокой стабильности свойств.

Таким образом, представляется целесообразным исследовать процесс окомкования с перспективным связующим материалом, например, с синтетическим органическим веществом.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ СЫРОГО ОКАТЫША

Для анализа структуры влажного окатыша предложена расчетно-аналитическая методика. Окатыш представляется состоящим из нескольких зон: зародыша и накатанной оболочки, которая условно разделяется на две сферические оболочки (наружная - зона А, внутренняя - зона В), рис. 1.

Модель окатыша

Рис. 1.

Расчет осуществляется при следующих допущениях:

- во всех точках, равноудаленных от центра зародыша, свойства окатыша одинаковы;

- в процессе сушки движения твердых компонентов и их перераспределения в объеме окатыша не происходит;

- плотность сухого окатыша принята равномерной по всему объему.

Влажность исследуется в каждой зоне в соответствии со схемой (рис. 2), а так же интегрально по окатышу. Для этого экспериментально определяют влажность отсеченных от окатыша шаровых сегментов, высота которых соответствует изучаемым зонам в накатанной оболочке. Объем сегментов рассчитывают на основании известных геометрических соотношений. Оценка влажности проводится по формулам, полученным из баланса влаги в окатыше:

\УВ = (¿*Уц - \УА* УА„) / Увп (2);

М3 = (\У01*У01 - \УА*УА - / V3 (3),

где л - влажность соответственно окатыша, сегментов I и II (опре-

деляется экспериментально);

- влажность соответственно зародыша, зон Л и В;

- объем соответственно окатыша и сегмента II;

- объем соответственно зародыша, зон А и В;

- объем соответственно зон А и В в сегменте II.

Схема для расчета влажности окатыша по зонам

Рис. 2.

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОКАТЫШЕЙ С ОРГАНИЧЕСКИМ

СВЯЗУЮЩИМ

В качестве альтернативного бентониту исследовали органическое связующее на основе полиакриламида, представляющее собой сыпучий порошок белого цвета, влажностью 3...5%, насыпной массой 0,85 т/м3 и содержанием фракции -0,212 мм около 99,8 % масс.

Исследование свойств органического связующего и окатышей, полученных с его применением, проводили в сравнении с наилучшим минеральным связующим, относящимся к группе щелочных бентонитов. Влажность бентонитового порошка составляет 2 % масс, крупность - менее 70 мкм, насыпная масса 0,98 т/м3.

Механизм окомкования.

Для эффективного окомкования необходимо равномерное распределение связующего в объеме шихты. Учитывая расход (4 кг/т) и набухаемость (15...20 раз) бентонита, его объемная концентрация в шихте непосредственно перед окомкованием составит 18...24%. Т.е. равномерное распределение бентонита обеспечено его достаточно высокой объемной концентрацией в шихте.

Объемная концентрация органического связующего при расходе 0,2 кг/т составляет 0,07 %. Равномерное распределение столь незначительного количества материала в шихте перед окомкованием возможно только в виде раствора,

образование которого подтверждается экспериментальными данными. Для полного растворения органического связующего необходимо время, и максимальная вязкость раствора достигается только через несколько минут от момента начала взаимодействия. Нарастание вязкости связано с набуханием, постепенным "разворачиванием" клубка молекулы полиакриламида и формированием коллоидной структуры раствора связующего. Экспериментальные данные кинетической зависимости вязкости раствора связующего удовлетворительно аппроксимируются функцией вида. Y = А 1п(т) + В, рис.3. Свойства раствора зависят от концентрации связующего, изменение которой от 0,2 до 3,0 % приводит к шестикратному увеличению вязкости (от 9,2 до 57,0 мПа*с), а также к увеличению времени полного растворения от 7 до 17 минут.

Формированию зародышей при окомковании предшествуют процессы распределения влаги в шихте. Результирующий эффект формирования водной манжеты на межчастичных контактах в случае применения связующих определяется соотношением сил смачивания, обеспечивающих растекание жидкости (порового раствора) по поверхности частицы, и вязкостных сил, препятствующих движению жидкости.

Взаимодействие растворов связующих с поверхностью комкуемого материала изучали по растеканию калиброванного объема капли (0,3 мл) по поверхности природного магнетита, таблица 1.

Таблица 1. Характеристика смачивающей способности растворов связующих

поверхности магнетита.

Расход связующего, кг/т„они Состав капли* Площадь капли, мм2

Дистиллированная вода 38,47 ±0,92

4,0 Поровый раствор бентонита 35.19 ±1,78

0,2 0,2 % раствор органического связующего 43.04 ±2,64

1,0 1,0 % раствор органического связующего 63,85 ±4,72

3,0 3,0 % раствор органического связующего 38,73 ±3,68

соответствует составу влаги шихты при заданном расходе связующего и влажности концентрата ~10 % масс.

Размер манжеты, оцениваемый по площади капли раствора на подложке из магнетита, составляет для воды (минимальное вязкостное сопротивление) 38,47 мм2, для раствора бентонита (вязкость ~30 мПа*с) - 35,19 мм2. Применение растворов полиакриламида, являющегося поверхностно-активным компонентом, изменяет картину распределения влаги. Увеличение протяженности водной манжеты (площади капли), обусловлено как изменением межфазного натяжения на границе поверхность магнетита — водный раствор (от-ж)> так и поверхностного натяжения водного раствора (<т».г), в соответствии с уравнением Дюпре-Юнга (Cos 9 = (стт.г- стт.ж) / ож.г) в сторону увеличения Cos 0 и, тем самым, усиления смачивания.

Изменение вязкости растворов связующих во времени

О 50 100 150 200

Время, мин

» 0,2% раствор полиакриламид;«!ода

* 1,0% раствор полиакриламида а суспензия бентонита

• 3,0% раствор полиакриламида

Рис.3.

Увеличение концентрации полиакриламида в растворе сопровождается преимущественно воздействием на межфазное натяжение от.ж (кинетически более осложненное) с одновременным увеличением протяженности манжеты до 63,85 мм2. Это говорит о лучшем смачивании частиц магнетитового концентрата раствором связующего, что в значительной мере определяет поведение влаги шихты. Относительное изменение протяженности манжеты при переходе от воды к 0,2 % раствору полиакриламида составило ~ 10 %. Симбатно росту протяженности манжеты увеличилась на 10 % прочность сырых окатышей (рис. 46). Дальнейший рост концентрации раствора (выше 1 %) не приводит к увеличению протяженности манжеты из-за противодействия вязкостных сил.

В дисперсных средах для производства окатышей зародыши, являющиеся центрами окомкования, представляют собой флуктуационные объемы с повышенной влажностью.

В окатышах, изготовленных с применением бентонита, подобные объемы повышенной влажности приурочены к областям локализации частиц бентонита, активно поглощающего влагу. Это предположение подтверждается зависимостью числа зародышей (фракция 5...8 мм) от расхода бентонита (рис. 5а). Увеличение расхода бентонита до 4 кг/т приводит к росту количества флуктуационных объемов и, следовательно, увеличению выхода зародышей из единицы объема шихты с 18 до 31 %. В этом случае устойчивость сформировавшегося зародыша благодаря набуханию бентонита (15...20 кратному) обеспечивается ростом механических контактов между частицами.

Устойчивость зародышей при окомковании шихт с органическим связующим достигается за счет пространственной коагуляционной структуры, образованной распределением цепочек молекул полимера в объеме материала. Формирование данной структуры подтверждается данными по вязкости растворов связующего (рис. 3) и по прочности окатышей после высушивания (рис. 46), обеспеченной каркасной структурой и точечными контактами рудных частиц с молекулами полиакриламида.

Повышение устойчивости зародышей, обусловленное увеличением расхода органического связующего (плотности пространственной коагуляцион-ной структуры), сопровождается увеличением выхода зародышей (фракция 5...8 мм) (рис. 56). Увеличение расхода органического связующего до 0,2 кг/т (с одновременным увеличением вязкости порового раствора с 1,0 до 9,2 мПа*с) приводит к увеличению выхода зародышей с 18 до 38 % и снижению эквивалентного диаметра сырых окатышей с 14,0 до 12,9 мм.

Сравнительно с бентонитом применение органического связующего ввиду улучшения смачивания и, соответственно, более равномерного распределения в шихте способствует формированию более однородного гранулометрического состава (рис. 6). При этом суммарный выход годных фракций (8... 16 мм) окатышей с органическим связующим достигает 98,7 %, а с бентонитом 93,2 %.

Прочность сырых окатышей

Рис. 4.

Гранулометрический состав сырых окатышей

Рис. 5.

Фракционный состав сырых окатышей

Рис. 6.

В соответствии с приведенными фактами процесс образования зародышей из шихт, содержащих бентонит или органическое связующее, можно представить следующим образом. В начальный момент времени существуют свободные объемы шихты, содержащие как рудные частицы, так и частицы связующего. С течением времени, необходимого для смешивания и транспортировки шихты до окомкователя, происходит взаимодействие связующего с влагой шихты с одновременным набуханием бентонита и образованием раствора органического связующего. При этом распределение бентонита в шихте обеспечивается его существенной объемной концентрацией, а органического связующего - формированием высокоподвижного раствора, обладающего высокой смачивающей способностью по отношению к поверхности рудных частиц. В процессе окомкования, в результате действия механических нагрузок, происходит уплотнение отдельных объемов шихты и, таким образом, формирование гранул (зародышей), обладающих различными структурой и свойствами.

Прочность сырых окатышей на удар возрастает при увеличении расходов связующих обоих типов. Увеличение расхода бентонита до 4 кг/т приводит к увеличению прочности на удар с 2.3 до 2,5 раз, а увеличение расхода органического связующего до 0,2 кг/т увеличивает число сбрасываний окатышей до 2,7 раз (рис. 4).

При деформации сжатием прочность сырых окатышей с органическим связующим и бентонитом оказывается на одном уровне —1,1...1,2 кг/ок (рис. 4) и для органического связующего слабо зависит от его расхода в шихту.

Различие механизма упрочнения окатышей с бентонитом и органическим связующим (в первом случае упрочнение обеспечено формированием механических контактов большой протяженности при высокой объемной концентрации связующего, а во втором - каркасной молекулярной структурой и ее точечными контактами с рудными частицами) сказывается на величине прочности высушеных окатышей: окатыши с органическим связующим при высушивании практически не упрочняются (рис. 4).

Структура сырых окатышей.

Влияние органического связующего на структуру сырого окатыша изучали в сравнении с окатышами, полученными из шихт следующего состава: шихта № 1: концентрат;

шихта № 2: концентрат + известняк (40 кг/тконц);

шихта № 3: концентрат + бентонит (4 кг/тконц);

шихта № 4: концентрат + органическое связующее (0,2 кг/тконц).

В таблице 2 приведены результаты расчета плотностей сухих шихт, выполненного с учетом свойства аддитивности плотности механических смесей, и экспериментального определения пористости сухих окатышей.

Добавка к концентрату Расчетная плотность сухой шихтовой смеси Экспериментальная пористость сухих окатышей

Вид Расход, кг/т

г/см3 %

Без добавок _ 5,200 100,0 25,4 100

Известняк 40,0 5,021 96,6 33,2 130

Бентонит 4,0 5,179 99,6 33,1 130

Органическое связующее 0,2 5,195 99,9 37,9 149

- относительно плотности железорудного концентрата;

- относительно пористости окатышей из концентрата.

Наименьшая пористость присуща окатышам, полученным только из концентрата. При добавлении к концентрату различных материалов плотность шихты уменьшается, а пористость окатышей возрастает. Наблюдаемое изменение пористости окатышей не пропорционально снижению плотности шихты. В зависимости от состава шихты относительная плотность изменяется на величину 0,1...3,4 %. При этом пористость окатышей изменяется на 30...50 %. Следовательно, пористость сырых окатышей при использовании различных связующих добавок в большей степени зависит от механизма окомкования, чем от исходной плотности шихты.

Наибольшую пористость окатышам обеспечивает органическое связующее. Растворяясь в воде, полиакриламид образует длинные молекулярные цепи с ориентированной в пространстве развитой структурой. Такие длинные прочные молекулы формируют каркас и прочность сырого окатыша. При нагреве до 373 К органическое связующее полностью отдает влагу, объем молекул полиакриламида уменьшается и, после полного удаления воды, образуется высокопористая структура окатыша.

Анализ распределения влаги по сечению влажного окатыша, выполнен в соответствии с предложенной расчетно-аналитической методикой и представлен в таблице 3.

Таблица 3. Влажность различных зон окатыша

Добавка к концентрату Моо % Влажность зон окатыша, %

Вид Расход, кг/т \уА Ш3

Без добавок . 9,1 9,2 8,3 11,1 0,32

Известняк 40,0 9.2 10,2 6,4 11,6 0,67

Бентонит 4,0 8,3 8,8 6,9 9,3 0,35

Органическое связующее 0,2 9,3 9,5 8,8 10,2 0,17

- влажность определена по ГОСТ 23581.1-79;

- коэффициент неравномерности распределения влаги.

Влажность окатышей находится на уровне 8,3.. .9,3 %, что соответствует оптимальному уровню увлажнения шихты соответствующего состава. По сечению окатыша влага распределена неравномерно: зародыш и наружная сферическая оболочка имеют большую влажность, нежели промежуточная зона. Подобная тенденция распределения влаги характерна для всех без исключения шихт (в том числе и без добавок).

Для оценки распределения влаги предложен коэффициент неравномерности, представляющий собой сумму абсолютных отклонений влажности зон от интегральной влажности окатыша:

клу = |\УаЛУ0* -1| + -1| + |\У3ЛУ01с -1| (4).

Вид добавки в значительной мере определяет масштаб неравномерности: наибольший коэффициент неравномерности присущ шихте, где добавкой является известняк (0,67 против 0,32 для шихты без добавок). Минимальной неравномерностью отличаются окатыши с органическим связующим (KW = 0,17 сравнительно с 0,32).

Максимальное различие показателей распределения влаги для исследованных составов шихт составляет 4 раза. Неравномерность распределения влаги относительно уровня равномерного распределения иллюстрирует рис. 7.

Изменение относительной влажности окатыша по сечению

Рис. 7.

Полученные данные о неравномерном распределении влажности по сечению окатыша согласуются с представлениями теории формирования окатышей. Процесс окомкования начинается с образования зародыша, влажность которого несколько выше общей влажности шихты. В результате действия механических нагрузок при окомковании происходит уплотнение зародыша, и некоторое количество влаги выжимается на его поверхность, а в дальнейшем -на поверхность окатыша. Увлажнение поверхности окатыша является необходимым условием его роста. По мере роста окатыша влажность ядра уменьшается, однако, к моменту окончания процесса полного перераспределения влаги не происходит. В результате ядро окатыша остается наиболее влажной зоной.

Сушка окатышей.

Первый этап термической обработки окатышей - сушка - является наиболее ответственным с позиций сохранения целостности окатышей и формирования их конечного качества. Одной из наиболее важных функций связующей добавки является обеспечение структуры сырого окатыша, способствующей в том числе безопасной "бесшоковой" сушке.

Закономерности процесса сушки окатышей диаметром 14 мм с различными добавками изучали при температуре 373 К и скорости фильтрации воздуха 0,03 м/с. Состав и структурные свойства изученных окатышей представлены в таблицах 2 и 3.

Общий вид кривых сушки окатышей (рис. 8) отвечает известным для коллоидных капиллярно-пористых тел закономерностям. Кинетика сушки окатышей различного состава отражена подобными зависимостями, различие которых заключено в количественных параметрах процесса.

Процесс сушки окатышей можно охарактеризовать тремя периодами: возрастающей, постоянной и убывающей скорости сушки.

Период возрастающей скорости сушки обусловлен формированием поверхности испарения и прогревом объема окатыша до температуры мокрого термометра. Продолжительность этого периода для разных модельных систем не превышает 20 % от общей длительности сушки. Интенсивность сушки (вторая производная изменения общей влажности во времени) в этот период определяется характером распределения влаги по объему окатыша, в частности величиной влажности поверхностного слоя (1, табл. 4). Увеличение влажности поверхности окатыша приводит к закономерному ускорению процесса сушки из-за благоприятных кинетических условий.

Таблица 4. Зависимости кинетических параметров сушки от структуры ока-

тышей.

№ п/п Вид зависимости Коэффициент корреляции К

расчетный критический

1 <12\у/ск = 1,36*\Упо, - 1,23 0,92 0,83

2 сМск = 0,0232*е°,0578'с 0,88 0,83

Во второй период сушки, длительность которого может достигать 36 %, температура окатыша, положение и площадь поверхности испарения постоянны, а все подводимое к окатышу тепло расходуется на испарение влаги. Скорость сушки в этом случае зависит только от скорости диффузии влаги из объема окатыша к поверхности испарения и определяется структурой окатыша.

При постоянных условиях (температуре, влажности и скорости фильтрации теплоносителя) скорость сушки пропорциональна пористости окатышей (2, табл. 4) и может быть представлена зависимостью, показанной на рис. 9. При увеличении пористости окатышей скорость внутренней диффузии влаги и, следовательно, скорость процесса сушки, возрастает. Скорость сушки во второй период максимальна для окатышей с органическим связующим, имеющих наивысшую пористость (е = 37,9 %).

Третий период сушки - период убывающей скорости, наибольшей продолжительностью до 81 %, протекает с одновременным углублением поверхности испарения внутрь окатыша и повышением температуры гранулы. Продвижение поверхности испарения внутрь окатыша обуславливает уменьшение ее площади с соответствующим снижением скорости сушки. Минимальная скорость сушки в этот период характерна для окатышей с органическим связующим (рис. 8).

Скорость нагрева окатышей в зоне сушки и, следовательно, производи-

Кинетика сушки окатышей

(!\у/<к, %*мш!1 1,2

1,0

0,8

0,6

0,4

0,2

0,0

0 4 8 12 16 20

Время, мин

Состав окатышей:

концентрат и концентрат + известняк * " концентрат + бентонит

концентрат + органическое связующее

Зависимость скорости сушки окатышей и температуры "шока" от пористости окатышей

%*мин'

12 т

25

30

1

Т шока, град С

т 900

-- 700

-- 600

—I

35 40

пористость, %

1 - скорость сушки окатышей во второй перод, %*мин

2 - температура "шока" окатышей, град С;

3 - критическая скорость сушки окатышей, %*мин

тельность обжиговой машины, лимитируется их способностью отдавать влагу без разрушения. Максимальная (критическая) скорость сушки может быть рассчитана из (5):

где (сЫ/с1т),р - критическая скорость сушки, %/час; а, - предельное тангенциальное напряжение, н/м2; р - общее давление газовой фазы, н/м2; Л - коэффициент фильтрации пара, м2/ч;

М - молекулярная масса воды, кг/моль; Я - универсальная газовая постоянная, Дж/(моль*К); Т„ — температура на поверхности испарения, К;

Уок - плотность окатыша, кг/м3.

(5),

Применительно к условиям обжига окатышей значения параметров в (5) можно принять равными: а, = 2,8* 105 н/м2; р — 105 н/м2; М— 18* 10"3 кг/моль; Г,, = 373 К; Д = 8,31 Дж/(моль*К); = 7*10"3 м. Величина у0, для окатышей без добавок составляет 3878 кг/м3, для окатышей с известняком - 3356 кг/м3, с бентонитом - 3465 кг/м3, с органическим связующим - 3224 кг/м3. Для определения параметров переноса (к и Б) воспользуемся соотношением (6) для критической температуры сушки (температуры "шока"):

(6),

где Q- тепловой эффект реакции испарения, 2333,7 Дж/кгвлаги;

а коэффициент теплообмена на единицу поверхности окатыша, 34,8 Вт/(м2*К).

Величину принимаем на основании экспериментальных лаборатор-

ных данных. Расчетные величины (к+Б) и критической скорости сушки даны в таблице 5.

Таблица 5. Критическая скорость сушки.

Состав окатышей Т 1 шока? °с (к+р)\ м2/ч (с1\у/с1т)Кр, %/мин

Концентрат 540 0,028 6.04

Концентрат + бентонит 730 0,040 9.68

Концентрат + орг. связующее 770 0,043 11,07

для сравнения известные значения коэффициентов переноса пара (к + Б) в окатышах Костомукшского ГОКа с пористостью 22...32 % лежат в диапазоне 0,024...0,062 м2/ч.

Результаты расчета критической скорости сушки сравнительно с экспериментальными данными по сушке окатышей представлены на рис. 9. Область, лежащая ниже критической скорости (прямая 3), отвечает безопасным режимам сушки.

Металлургические свойства обожженных окатышей

Введение органического связующего практически не влияет на химический состав окатышей, прежде всего на содержание Feо6щ. Снижение содержания Feo6щ, в окатышах с известняком (на 1,44 % абс.) происходит за счет увеличения СаО, а в окатышах с бентонитом (на 0,43 % абс.) - за счет увеличения SiO2 (табл. 6).

Таблица 6. Металлургические свойства обожженных окатышей.

Добавка Химический состав, % Прочность, кг/ок Пористость, % Ли» %

Вид Расход, кг/т Рбобщ БеО СаО ЭЮг

Без добавок 67,78 0,27 0,26 2,95 239 19,2 86,8

Известняк 40,0 66,33 0.23 2,22 2,98 253 23,7 89,2

Бентонит 4,0 67,34 0,23 0,28 3,14 279 22,1 88,3

Органическая 0,2 67,77 0,16 0,26 2,95 259 31,2 89,1

Прочность окатышей с бентонитом наиболее высокая, другие модельные системы имеют прочность достаточную для транспортировки и переработки в шахтных печах.

Восстановимость окатышей диаметром 14 мм изучали в токе водорода при температуре 1073 К. Минимальное значение степени восстановления через 40 минут после начала опыта соответствует окатышам, полученным только из железорудного концентрата без добавок, что связано с их низкой пористостью и высоким содержанием FeO. Высокая восстановимость окатышей с органическим связующим обусловлена высокой пористостью и низким содержанием FeO.

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ С ОРГАНИЧЕСКИМ СВЯЗУЮЩИМ

Промышленные испытания технологии производства окатышей с органическим связующим проведены на ОАО "Оскольский электрометаллургический комбинат" (ОАО "ОЭМК") по полному циклу от производства окисленных окатышей до производства электростали. Испытания проводили в два этапа общей продолжительностью восемь недель, в течение которых было произведено и переплавлено 431063 т обожженных окатышей.

Окомкование с подачей органического связующего.

Расход органического связующего существенно меньше расхода бентонита, поэтому для его подачи в период испытаний были дополнительно разра-

ботаны специальные дозировочные устройства пониженной производительности. Место установки дозаторов было выбрано таким образом, чтобы обеспечить необходимое для взаимодействия органического связующего с влагой шихты время перед подачей шихты в барабаны-окомкователи (диаметр 3,6 м, длина - 10 м, угол наклона 5°).

Органическое связующее доставляется в цех окомкования в полиэтиленовых мешках емкостью по 1000 кг и без дополнительной подготовки подается непосредственно в бункера дозаторов.

В ходе отработки технологии установлены области оптимального расхода связующего, влажности шихты, параметров работы грануляторов.

Влияние влажности шихты на гранулометрический состав сырых окатышей неоднозначно. Существует область оптимальной влажности, при которой выход годных фракций окатышей - 8... 16 мм - максимален. Установлено, что оптимальная влажность окатышей с органическим связующим на 0,1...0,3 % ниже, чем окатышей с бентонитом и в условиях проведенных испытаний при заданном качестве шихтовых материалов составляла около 9,0 %.

Увеличение расхода органического связующего в диапазоне от 0,16 кг/т до 0,20 кг/т приводит к снижению эквивалентного диаметра сырых окатышей от 12,1 мм до 11,8 мм.

Наибольшее влияние на гранулометрический состав окатышей оказывают угол наклона (рис. 10) и скорость вращения окомкователей, изменение которой с 6 до 8 об/мин приводит к увеличению эквивалентного диаметра окатышей с 11,7 до 12,0 мм. Наилучший гранулометрический состав сырых окатышей (96,6 % фракции 8... 16 мм) был получен при одновременном увеличении угла наклона до 6° и уменьшении скорости вращения окомкователя до 7 об/мин.

Зависимость гранулометрического состава сырых окатышей от угла наклона окомкователя

□ 5 градусов □ 6 градусов

Рис. 10.

Окатыши с органическим связующим имеют меньшую прочность, чем окатыши с бентонитом, и практически не упрочняются при высушивании (табл. 7). Прочность сырых окатышей с органическим связующим удовлетворяет требованиям технологической инструкции ОЭМК (на удар: не менее 3 раз, на сжатие: не менее 1,1 кг/о к).

хаблица /. Прочностные Связующее характеристик Влажность окатышей, % и сырых окатышей. Прочность сырых окатышей

Наименование Расход кг/т0„ на удар, раз на сжатие, кг/ок высушенных, кг/ок

Бентонит 5.50 9,0 5,8 1,8 4,5

Органическое 0,23 8.8 3,6 1,2 2,1

0,17 8,8 3,3 1,4 2,2

0,16 8,7 3,0 1,1 1,6

0,14 8,6 1,5 1,1 1,2

Обжиг и свойства обожженных окатышей.

В качестве обжигового агрегата на ОАО "ОЭМК" применяется конвейерная машина фирмы "Лурги" площадью 480 м2. Окатыши с органическим связующим характеризуются более высоким содержанием Реобщ (66,6 % против 66,2 %) и меньшим БеО (0,17 % против 0,22 %). Прирост Рео6щ обусловлен выводом их шихты бентонита, вносящего дополнительное количество пустой породы. Снижение БеО объясняется большей пористостью опытных окатышей (на 2...4%), что обеспечивает более полное протекание процесса окисления. Прочность обожженных окатышей на органическом связующем составляет около 300 кг/ок.

Металлизация окатышей и выплавка стали.

Металлизацию окатышей проводили в четырех шахтных печах М1ёгех. Применение при окомковании органического связующего положительно повлияло на изменение химического состава металлизованных окатышей: содержание Рео6щ, и Ремет увеличилось соответственно на 0,52...0,62% и 0,37...0,56 %. Степень металлизации окатышей сохранилась на базовом уровне - более 96 %.

При использовании экспериментальных металлизованных окатышей в шихте ДСП (емкость 150 т, доля окатышей в завалке 70 %) снизилось удельное потребление электроэнергии, расход извести и выход шлака.

Опытно-промышленные испытания технологии производства окатышей с органическим связующим для доменного передела.

Исследования проводили с концентратами различных железорудных месторождений: КМА (Михайловский ГОК, Россия), Криворожского бассейна (Центральный ГОК, Украина) и Соколовско-Сарбайского месторождения (ССГПО, Казахстан). В лабораториях перечисленных предприятий получали

сырые окатыши, и подвергали обжигу на промышленных обжиговых машинах (ящичный обжиг). Для сравнения по этой же схеме получали окатыши с базовым минеральным связующим (оценены в качестве таковых келловейская, марганецкая и пестроцветная глины). Составы шихт (вид и расход флюса, топлива и других добавок) соответствовали текущему производству.

Отличительными особенностями (табл. 8) необожженных окатышей с органическим связующим на всех предприятиях является удовлетворительная прочность влажных окатышей, низкая прочность после высушивания (не более 1,1 кг/ок) и меньший эквивалентный диаметр (на 0,2...1,0 мм). Обожженные окатыши отличаются повышенным содержанием FeoSщ (на 0,4...0,6%), меньшим БеО (на 0,2...0,8 %) и более высокой пористостью (на 1,7. ..3,9 %).

Сравнительная экологическая оценка технологий производства окатышей с минеральным и органическим связующим

Важным экологическим результатом применения органического связующего является сокращение негативного воздействия на окружающую среду на всех стадиях производства окатышей (при транспортировке связующих, подготовке перед дозированием в шихту, трансформации при обжиге окатышей), а также в ходе процессов проплавки в доменных и электросталеплавильных печах окатышей неодинакового качества. Расчет экологической эффективности с учетом ресурсной и экологической составляющей выполнен на основании результатов промышленных испытаний и опытно-промышленных исследований (табл. 9).

Таблица 9. Показатели ресурсно-экологической эффективности замены бен-

тонита органическим связующим.

№ п/п Наименование фактора' Изменение

1. Сокращение потребления ресурсов:

1.1. Дизельное топливо, кг/т01 0,09

1.2. Природный газ, м3/ток 1,00

1.3. Известняк для производства электростали, кг/т0. 9,40

1.4. Известняк для производства чугуна, кг/тм 8,90

1.5. Уголь для выработки электроэнергии, кг/т01С 3,10

1.6. Уголь для производства кокса, кг/т0К 4,50

2. 2.1. 2.2. 2.3. Снижение загрязнения ОС: Выбросы транспорта, кг/т0К Складируемый электростапеплавильный шлак, кг/т011 Доменный шлак, кг/т0К 0,003 5,30 12.30

- приведены только изменяющиеся факторы.

Таблица 8. Свойства окатышей для доменного производства.

Связующее Сырые окатыши Обожженные окатыши

Наименование Расход, кг/т ш '1 "ОН ) % п , раз кг/ок и 4 *Чух 1 кг/ок л *5 Оэи 5 ММ Химический состав, % Прочность, кг/ок Пористость, %

РСобщ РеО СаО Б Ю2

Михайловский ГОК '6

Келловейская глина 8,0 8,9 4,2 1,4 3,9 13,6 63,4 1,6 1,4 7,4 255 19,0

Органическое 0,2 9,2 4,2 1,4 1.1 1 12,7 63,8 0,8 1,4 7,2 329 21,8

ссгпо

Пестроцветная глина "7 6,0 8,9 3,6 0,7 1,8 12,9 63,4 н/о 3,6 3,2 335 27,2

Органическое *' 0,2 9,4 3,6 0,6 1,0 11.9 64,0 н/о 3,2 2,9 385 31,1

Пестроцветная глина 6,0 8,9 3,2 0,6 1.5 12,4 63,5 0,4 3,5 329 26,2

Органическое "а 0,4 9,3 5,2 0,7 1,0 12,2 65,7 0,2 1,0 3,1 368 27,9

Центральный ГОК *10

Марганецкий бентонит 8,0 9,1 1.7 0,8 1,3 н/о 59,7 1,9 6,3 6,5 192 н/о

Органическое 0,2 9,6 1,8 0,7 0,6 н/о 60,3 1,7 5,4 5,9 267 н/о

- влажность сырых окатышей, %;

"2 - прочность сырых окатышей на удар, раз; *3 - прочность сырых окатышей на сжатие, кг/ок; *4 - прочность высушенных окатышей на сжатие, кг/ок;

5 - эквивалентный диаметр сырых окатышей, мм;

*6 - расход известняка в шихту 2 %;

*7 - расход известняка в шихту 5,3 %;

- расход известняка в шихту 4,6 %;

- неофлюсованные окатыши;

10 - в состав шихты так же входит возврат (1 %), известняк (2 %) и твердое топливо (1 %); н/о - не определяли.

ю и*

Применение органического связующего при одинаковой дальности перевозок и эквивалентных расходах в шихту окатышей приводит к существенному изменению структуры потребления природных ресурсов за счет:

- сокращения объема перевозок связующего и потребления топлива транспортом (0,009 кг топлива на тонну окатышей против 0,044 кг/т при перевозке бентонита);

- экономии природного газа, требуемого для подготовки бентонита к технологическому процессу (дробление, измельчение и сушка) в количестве 5 м3 на тонну бентонита или 0,02 м3 на тонну окатышей;

- сокращения расхода извести (на 4,3 кг/тсташ) и электроэнергии (на 6,54 кВт*ч/тсто1) в сталеплавильном процессе вследствие снижения содержания пустой породы в окатышах и выхода сталеплавильного шлака (на 5,6 кг/Тстали);

- экономии ресурсов при обжиге извести и выработке электроэнергии на ТЭЦ: 9,5 кг/Тсто1 известняка, 1,03 М3/ТСТАЛИ природного газа, 3,20 кг/тсто1 угля (в пересчете на тонну обожженных окатышей 9,4 кг, 0,98 м3 и 3,05 кг);

- повышения содержания FeoSщ в окатышах, что приводит к снижению выхода доменного шлака (на 18,2 кг/т), удельного расхода окатышей (на 8,6 кг/т), известняка (на 13,2 кг/т) и кокса (на 5,15 кг/т); в пересчете на тонну окатышей расход известняка снижается на 8,9 кг, кокса - на 3,48 кг (или на 4,5 кг коксующегося угля);

- сокращения потребления топлива транспортом на перевозку коксующегося угля и окатышей для доменного производства в количестве 0,059 кг/т.

Изменение количества загрязняющих биосферу веществ связано с:

- сокращением количества выбросов транспортом на 0,003 кг/ток при перевозке материалов для производства окатышей и на 0,006 кг/тч для металлургического передела;

- сокращением количества складируемого в отвалах сталеплавильного шлака в количестве 5,6 кг/Тсташ (5,3 кг на тонну окатышей) и образующегося доменного шлака (соответственно 18,2 кг/тч или 12,3 кг/ток).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разнообразие связующих материалов позволяет предприятиям оптимизировать технологию производства железорудных окатышей в соответствии с реальными рыночными условиями. Современные металлургические технологии направлены на сокращение ресурсных и материальных затрат, а так же на повышение качества продукции, и с этих позиций достаточно перспективными являются технологии окомкования с использованием синтетических органических связующих, неразубоживающих окатыши по содержанию железа.

Распределение органического связующего в шихте окатышей при оком-ковании осуществляется посредством образования раствора с высокой смачивающей способностью по отношению к поверхности магнетита. В сравнение с бентонитом органическое связующее обеспечивает образование пористых сы-

рых окатышей с более равномерным распределением влаги по сечению, что предопределяет их термостойкость и позволяет интенсифицировать процесс сушки.

Обожженные окатыши с органическим связующим, при том же уровне прочности, что и при использовании бентонита, характеризуются более высоким содержанием Feо6щ а также более высокой восстановимостью.

Промышленные испытания технологии производства окисленных железорудных окатышей с органическим связующим показали технологическую эффективность применения полиакриламида в качестве связующего па ОАО "ОЭМК".

Основные результаты диссертации изложены в работах:

1. В. М. Чижикова, Р. М. Вайнштейн. Ресурсно-экологические аспекты применения органического связующего при окомковании железорудных концентратов. // Экология и развитие общества. Тезисы научных докладов 8-ой Международной конференции. 23-28 июля 2003 г.: СПб: Международная академия наук экологии, безопасности человека и природы (МАНЭБ), 2003. С. 24...25.

2. Производство железорудных окатышей с органическим связующим. Чижикова В. М., Вайнштейн Р. М., Зорин С. Н. и др. //Металлург, 2003, №4. С. 36...38.

3. В. М. Чижикова, Р. М. Вайнштейн. Свойства железорудных окатышей с различными видами добавок. // Металлург. 2003, № 9. С. 33...34.

4. В. М. Чижикова, Р. М. Вайнштейн. Окомкование железорудных материалов с различными связующими добавками. // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 2004, № 2. С. 8... 10.

5. В. М. Чижикова, Р. М. Вайнштейн. Особенности сушки железорудных окатышей с различными видами связующих. // Сталь, 2004, №4, С. 11...13.

Изд. лиц. ЛР № 020300 от 12.02.97 . Подписано в печать Формат бумаги 60х84'/16. Бумага офсетная. Усл. печ. .. Уч.-изд. л. Тираж экз.Заказ яг/.

Тульский государственный университет. 300600, г. Тула, пр. Ленина, 92.

Отпечатано в Издательстве Тульского государственного университета. 300600, г. Тула, ул. Болдина, 151.

;;¡ 12 3 5 2

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ РЫНКА СВЯЗУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ

1.1. Качество железорудных окатышей. Функции связующих.

1.2. Свойства окатышей с различными связующими.

1.2.1. Связующие, разубоживающие железорудные окатыши.

1.2.2. Связующие, неразубоживающие железорудные окатыши.

1.2.3. Комплексные связующие.

1.3. Постановка задачи исследования.

2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Изучение свойств шихтовых материалов.

2.2. Исследование процесса окомкования и свойств сырых окатышей.

2.3. Исследование кинетики сушки сырых окатышей.

2.4. Изучение распределения влаги по сечению окатыша.

2.5. Изучение процесса обжига и свойств обожженных окатышей.

2.6. Исследовя"ме^металлургических свойств окатышей.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОКАТЫШЕЙ С ОРГАНИЧЕСКИМ СВЯЗУЮЩИМ

3.1. Свойства шихтовых материалов.

3.2. Механизм окомкования.

3.3. Структура сырых окатышей.

3.4. Сушка окатышей.

3.5. Металлургические свойства обожженных окатышей.

4. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТ- 76 В А ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ С ОРГАНИЧЕСКИМ СВЯЗУЮЩИМ

4.1. Расчет материально-теплового баланса.

4.2. Окомкование и свойства сырых окатышей.

4.3. Обжиг и качество железорудных окатышей для металлизации в шахтных печах.

4.4. Опытно-промышленные испытания технологии производства железорудных окатышей для доменных печей.

4.5. Сравнительная экологическая оценка технологий производства окатышей с минеральным и органическим связующим.

Одним из значимых направлений обеспечения устойчивого развития антропосферы является создание ресурсосберегающих технологий. Традиционно наибольшую эффективность ресурсосбережения следует ожидать в ресурсопотребляющих отраслях, к которым, несомненно, следует отнести производство железорудных окатышей.

Далее, жесткая конкуренция на рынке железорудного сырья, особенно окатышей, вынуждает предприятия сокращать издержки производства и уделять повышенное внимание качеству своей продукции.

Третьим, не менее важным фактором, является постепенное истощение ресурсов качественного бентонита, традиционного связующего при производстве железорудных окатышей, что приводит к постоянному снижению его качества, росту дефицитности и удорожанию.

Все три приведенных фактора обусловили поиск материалов для замены бентонита. Наибольший интерес представляет рассмотрение связующих веществ, применение которых позволило бы существенно сократить потребление природных ресурсов и предотвратить нарушение ландшафтных систем. При этом связующая добавка должна удовлетворять различным технологическим и экономическим требованиям, а также обеспечивать получение высококачественных окатышей, особенно с меньшим содержанием в них пустой породы.

Результаты исследования процесса сушки представлены на рис. 16. Общий вид кривых сушки отвечает известным для коллоидных капиллярно-пористых тел, к которым можно отнести окатыши, закономерностям /154/.

Кинетика сушки окатышей различного состава отражена подобными зависимостями (рис. 17), различие которых заключено в количественных параметрах процесса, отражающих интенсивность сушки.

Процесс сушки окатышей (рис. 17) можно охарактеризовать тремя периодами: возрастающей, постоянной и убывающей скорости сушки /155/.

Период возрастающей скорости сушки обусловлен формированием поверхности испарения и прогревом объема окатыша до температуры мокрого термометра. Продолжительность этого периода для разных моделей не превышает 20% от общей длительности сушки, табл. 9. Интенсивность сушки (вторая производная изменения общей влажности во времени) в этот период определяется характером распределения влаги по объему окатыша, в частности величиной относительной влажности поверхностного слоя (коэффициент корреляции 0,9168, табл. 10) и изменяется в пределах 0,11.0,26 %*мин" . Указанная взаимосвязь аппроксимируется линейной зависимостью, представленной на рис. 18. Увеличение относительной влажности поверхности ока

Изменение влажности окатышей в процессе сушки

W™, %

20

Время, мин

Состав окатышей:

1 О концентрат

- □ концентрат + известняк

- А концентрат + бентонит концентрат + органическое связующее

Температура сушки 378 К. w^ - характеристический параметр сушки, w^ = w/w0, где: W; - влажность окатышей в текущий момент времени;

Рис. 16.

Скорость удаления влаги из окатышей dw/dx, %*мин~' время, мин dw/dx - скорость сушки окатышей, %*мин~\ Состав окатышей: концентрат —в— концентрат + известняк (40 кг/т) • А концентрат + бентонит (4 кг/т) —концентрат + органическое связующее (0,2 кг/т)

Интенсивность сушки окатышей в первый период d w / dt, %*мин'2

0,30 л

0,25

0,20

0,15

0,10

1,00

1,03

1,06

1,09

1,12

W„OB, %ОТН d2w/dx = l,36*Wn0B -1,23;

2 2 * d w/dx - вторая производная влажности окатыша, %*мин~;

Wn0B - относительная влажность поверхностного слоя окатышей, % отн. тыша приводит к ускорению процесса сушки, что связано с формированием благоприятных условий для удаления большого количества влаги, сосредоточенной в поверхностном слое.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разнообразие связующих материалов позволяет предприятиям оптимизировать технологию производства железорудных окатышей в соответствии с реальными рыночными условиями. Современные металлургические технологии направлены на сокращение ресурсных и материальных затрат, а так же на повышение качества продукции, и с этих позиций достаточно перспективными являются технологии окомкования с использованием синтетических органических связующих, неразубоживающих окатыши.

Особенности процесса окомкования со связующим типа полиакриламид заключены в механизме распределения в шихте перед окомкованием и формирования прочности окатышей при высушивании. В отличие от бентонита, распределение которого определяется его высокой после набухания объемной концентрацией в шихте, распределение органического связующего осуществляется посредством образования раствора с высокой смачивающей способностью по отношению к поверхности магнетита. Соответственно, для равномерного распределения органического связующего требуется временная выдержка шихты перед окомкованием. Прочность окатышей с органическим связующим после высушивания обеспечена точечными контактами связующего с поверхностью железорудных частиц и поэтому существенно ниже прочности высушенных окатышей с бентонитом, площадь контакта которого с магнетитом существенна.

В сравнение с бентонитом органическое связующее обеспечивает образование пористых сырых окатышей с более равномерным распределением влаги по сечению, что предопределяет их термостойкость и позволяет интенсифицировать процесс сушки.

Обожженные окатыши с органическим связующим характеризуются более высоким (в сравнении с окатышами с бентонитом) содержанием Feo6m, а также более высокой восстановимостью.

Промышленные испытания технологии производства окисленных железорудных окатышей с органическим связующим показали технологическую эффективность применения полиакриламида в качестве связующего на ОАО "ОЭМК". Для удовлетворения требований ТУ к прочности и гранулометрическому составу окатышей необходимо в достаточно узких пределах регулировать параметры технологии окомкования, в частности влажность железорудного концентрата, угол наклона и скорость вращения барабанных окомкователей.

Существенным результатом замены бентонита органическим связующим является сокращение негативного воздействия на окружающую среду как непосредственно при производстве железорудных окатышей, так и в ходе дальнейших металлургических переделов.

1. "Черная металлургия" Бюллетень научно-технической информации. 2003, №2. С. 38.

2. Работа доменных печей с высокой долей окатышей в шихте. Минаев А. А., Бирючев В. И., Ярошевский С. Л. и др. // Металлург. № 10, 1998. С. 23-27.

3. P. Hill. Sinter versus pellets. // Metal Bulletin. 6th International Iron Ore Symposium, Madrid, Apr. 4-6, 1989. Worcester Park: Metall Bulletin Group, 1989. P. 21.

4. Металлургия чугуна. Вегман E. Ф., Жеребин Б. H., Похвистнев А. Н. и др. М.: Металлургия, 1978. 480 стр.

5. К вопросу о качестве железорудных материалов. Можаренко Н. М., Гладков Н. А., Нестеров А. С. и др. // Сталь. № 8, 1997. С. 3-5.

6. Е. Ф. Вегман. Краткий справочник доменщика. М.: Металлургия, 1981.240 стр.

7. Доменное производство. Справочное издание. В 2-х томах. Т. 1. Подготовка руд и доменный процесс. // Под ред. Вегмана Е. Ф. М.: Металлургия, 1989. 496 стр.

8. ГОСТ 24765-81. Окатыши железорудные. Метод определения прочности на сжатие.

9. ГОСТ 15137-77. Руды железные и марганцевые, агломераты и окатыши. Метод определения прочности во вращающемся барабане.

10. ГОСТ 19575-84. Руды железные, агломераты и окатыши. Метод определения прочности в процессе восстановления.

11. Производство агломерата и окатышей. Справочное издание. Базиле-вич С. В., Астахов А. Г., Майзель Г. М. и др. М.: Металлургия, 1984. 216 стр.

12. Особенности требований к качеству окатышей для металлизации на установке ХИЛ-Ш. Горбачев В. А., Бабай В. Я., Копоть Н. Н. и др. // Сталь. № 4,2002. С. 23-24.

13. Ю. С. Юсфин, А. А. Гиммельфарб, Н.Ф.Пашков. Новые процессы получения металла (металлургия железа). Учебник для ВУЗов. М.: Металлургия, 1994. 320 стр.

14. Возможности повышения металлургических свойств бокситсодержа-щих окатышей. Абзалов В. М., Копоть Н. Н., Мальцева В. Е. и др. // Сталь, 2003, № 1.С. 25-26.

15. А. А. Салыкин, А. А. Бал ее. Связующие добавки, используемые при окомковании. ЦНИИИиТЭИЧМ. Обзорная информация. Серия 3. Выпуск № 3, 1975. С. 1-21.

16. М. А. Менковский, Б. М. Равич. Связующие вещества в процессе оку-скования горных пород. -М.: Недра, 1977. 183 стр.

17. Ю. С. Юсфин, Т.Н. Базилевич. Обжиг железорудных окатышей. М.: Металлургия, 1973. 272 стр.

18. Бентониты, используемые в черной металлургии. Bentonites as used in the steel industry /Singh S.P. //Indian Mining and Eng. J. -1988 .-27, № 8 -C. 11-14.

19. H. Д. Ванюкова, А. А. Давидюк, Д. А. Ковалев. Исследование физико-химических, реологических и технологических характеристик бентонитовых глин различных месторождений. / Металлургическая и горнорудная промышленность. 1997. № 3. С. 13-16.

20. Н. Н. Бережной, Г. В. Губин, JI. А. Дрожилов. Окомкование тонкоиз-мельченных концентратов железных руд. М.: Недра, 1971. 176 стр.

21. В. М. Витюгин, Т. Н. Сомова, П. Н. Докучаев. К вопросу оценки качества бентонитов, для окомкования железорудных концентратов. В кн.: Бентониты. М: Наука, 1980. С. 165-169.

22. Н. Д. Ванюкова, А. А. Давидюк, Д. А. Ковалев. Разработка технологических параметров окомкования концентратов Центрального ГОКа с бентонитами различного качества. / Металлургическая и горнорудная промышленность. 1997, № 4. С. 3-6.

23. П. Н. Докучаев. Испытание бентонитов различных месторождений и производство железорудных окатышей на Соколовско-Сарбайском ГОКе. // В кн.: Бентониты. М.: Наука. 1980, С. 169-176.

24. Изучение влияния свойств бентонитовых глин на формирование качества железорудных окатышей. Горбачев В.А., Евстюгин С.Н., Мальцева В.Е. и др. // Сталь, 2003, № 1. С. 15-16.

25. К, Н. Еремеева, Н. И. Мещерякова, Е. М. Воропаев. Пути повышения эффективности производства окатышей. Обзорная информация ЦНИИИиТЭ-ИЧМ. 1979 г. Серия 3. Выпуск 2. 26 стр.

26. Технология производства и морской перевозки пассивированных окатышей ОЭМК. Зинягин Г. А., Колесников Б. П., Лазуткин С. Е. и др. // Сталь. №7,2000. С. 10-13.

27. Способ подготовки связующей добавки: А.С. 1421788 СССР, МКИ4 С 22 В 1/242 / Витюгин В. М., Иванов Н. С., Витюгин А. В. и др. Томский политехнический институт. -№4250076/31-02; Заявл. 19.03.87; Опубл. 07.09.88, Бюл. № 33.

28. Использование смесительных бегунов для подготовки железорудной шихты к окомкованию. // Черная металлургия. Бюллетень института "Черме-тинформация", 1977, № 17. С 45.

29. Экономическая эффективность активации бентонитовых глин в оком-ковательном производстве. Салыкин А. А., Балес А. А., Гузенко Н. М. и др. // Экономика черной металлургии, 1980, № 9. С. 23-27.

30. Z. Ruzickova. Aktivovang bentonit v peletizaci rud. // Rud, 1979, № 6. C.153-156.

31. Б. А. Болобан, В. А. Евтушенко, Г. А. Кириченко. Применение марганцевого бентонита при производстве железорудных окатышей. // Горный журнал. 1993. № 7. С. 9-11.

32. А. П. Поддубный, A. H. Цибизов. О результатах промышленного применения нонтронитовых глин для окомкования железорудного концентрата. В кн.: Бентониты. М.: Наука, 1980. С. 177-180.

33. Использование нонтронита при производстве железорудных окатышей. Поддубный А. П., Салыкин А. А., Гребенкин Г. А. // Черная металлургия. Бюллетень НТИ. Выпуск 13, 1979. С. 50-52.

34. Ю. С. Юсфин, Н.Ф.Пашков. Использование нонтронитовых глин при производстве железорудных окатышей. // Деп. рукопись в библиотеке кафедры РТП МИСиС. 1986. 17 стр.

35. Управление качеством окатышей. Юсфин Ю. С., Мещерякова Н. И., Жак Р. М. и др. // Черные металлы. № 6, 1980. С. 3-7.

36. Р. А. Алтынбаев, С. Р .Гзогян. Применение келловейских глин Михайловского месторождения в окомковании. Черная металлургия, 2001, №9. С. 27-30.

37. А. Н. Белоножко, В. И. Лобода, И. М. Вьюник. Изучение связующих свойств глин вскрышных пород карьера Полтавского ГОКа. Тезисы докладов

38. Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы теории и технологии подготовки железорудного сырья для доменного процесса и бескоксовой металлургии". Днепропетровск, 1990. С. 167.

39. Ю. В. Изюмов, С. Н. Петрушов, И. И. Ровенский. Активация глин с использованием органического связующего для производства окатышей. // Донбасский горно-металлургический институт. Алчевск, 1994. 7 с. Деп. в ГНТБ Украины 10.8.94, № 1553-Ук-94.

40. Способ производства окатышей: Пат. 2041270 Россия , МКИ6 С 22 В 1/243 // Петрушов С. Н., Ровенский И. И., Дорофеев В. Н. и др. № 93036110/02; Заявл. 17.7.93; Опубл. 9.8.95, Бюл. № 22.

41. Мергель флюсующая добавка в окомковании. Салыкин А. А., Карпов В. В., Балес А. А. и др. // Обогащение руд, 1983, № 4. С. 30-33.

42. Замена щелочного бентонита в производстве железорудных окатышей мелоподобным мергелем. Селезнев В. Н., Балес А. А., Салыкин А. А. и др. //Комплексное использование минерального сырья, 1982, № 9. С. 61-65.

43. С. Г. Савельев, В. М. Чижикова. Связующие добавки в процессах окускования железорудного сырья. Обзорная информация института "Черме-тинформация", 1986, выпуск 1. 30 стр.

44. Шихта для производства окатышей: А.С. 1497247 СССР, МКИ4 С 22 В 1/243 / Потапов А. И., Курочкин А. Н., ПершуковА. А. и др.; № 4016010/23-02; Заявл. 03.12.85; Опубл. 30.07.89, Бюл. № 28.

45. Способ получения окатышей из железорудных материалов: Пат. 2092590 Россия, МКИ6 С 22 В 1/243 / Калашников А. Т., Иванов Н. С., Поддубный А. П. и др. №95121954/02; Заявл. 22.12.95; Опубл. 10.10.97, Бюл. № 28.

46. Способ получения окатышей из железорудных концентратов: Пат. 2034055 Россия, МКИ6 С 22 В 1/243 / Иванов Н. С., Поддубный А. П., Поддубный А. А. и др. № 5051372/02; Заявл. 8.7.92; Опубл. 30.4.95, Бюл. № 12.

47. Шихта для производства окатышей: Пат. 2023033 Россия, МКИ5 С 22 В 1/243 / Требуков С. А., Поддубный А. П., Иванов И. С. и др. № 4954031/02; Заявл. 3.6.91; Опубл. 15.11.94, Бюл. № 21.

48. Особенности спекания железорудных окатышей с добавкой борато-вой руды. Акбердин А. А., Долицкая О. А., Малышева Т. Я. и др. //Металлы, 1999, №3. С. 23-26.

49. С. Г. Меламуд, Б. П. Юрьев. Влияние добавок боратовой руды на качество качканарских окатышей. Сталь, 2002, № 5. С. 4-8.

50. О. А. Долицкая. Влияние минеральных добавок на процесс упрочнения окатышей из руд скарнового типа. Металлы, 2001, № 3. С. 10-13.

51. Влияние бора на качество железорудных окатышей. Малышева Т. Я., Чеснокова Г. В., Акбердин А. А. и др. // Металлы, 1996 , № 1. С. 3-7.

52. Skillings D. N. CVRD Terminal and Iron Ore Pellets Plants at Tubarao. // Skillings' Mining Review, 1977, v.66, № 40, p. 1, pp. 12-15.

53. H. И. Мещерякова. Применение извести в качестве связующего в производстве окатышей. Черная металлургия. Бюллетень НТИ, 1980, №6. С. 3-7.

54. Производство железорудных окатышей с использованием извести взамен бентонита на комбинированной технологической линии. Бойко В Н., Петровский А. В., Федоров О. Г. и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность, 1991, № 2. С. 8-10.

55. Я. М. Белкин, А. А. Голубева, 3. М. Хаимский. Низкотемпературное окомкование железорудных и других концентратов. // Бюллетень "Новые технологии". 1996, № 4-5. С. 21-22.

56. Применение извести различного качества при производстве железорудных окатышей. Савельев С. Г., Федоров О. Г., Соломаха В. Н. и др. // Черная металлургия. Бюллетень ин-та "Черметинформация", 1985, № 3. С. 35-36.

57. С. Г. Савельев, О. Г. Федоров, В. Н. Соломаха. О возможности замены бентонита известью при производстве окатышей. // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1983, № 12. С. 11-13.

58. Производство офлюсованных окатышей с использованием различных связующих добавок. Федоров О. Г., Савельев С. Г., Соломаха В. Н. и др. // Металлургическая и горнорудная промышленность, 1985, № 3. С. 60-62.

59. Применение извести вместо бентонита при окомковании железорудных концентратов. Голубева А. А., Озеров В. М., Кузьменко JI. С. и др. // Бюллетень ЦНИИИиТЭИЧМ, 1970, № 18. С. 19-20.

60. Освоение технологии производства офлюсованных железорудных окатышей. Мясоедов В. М., ПеретянкаВ. Н., Литвинов О. П. и др. // Горный журнал, 1991, № 12. С. 28-29.

61. В. Е. Лотош. Состав новообразований и механизм структурообразо-вания при гидратации высоко дисперсных систем на основе оксидов железа,кальция, кремния и алюминия. // Улучшение металлургических свойств оку-скованного сырья. Свердловск, 1988. С. 82-90.

62. Связующая и флюсующая добавка для производства железорудных окатышей. Баранов М. С., Шевченко В. М., Рыбкин В. С. и др. // Сталь, 1996, № 5.С. 1-3.

63. В. Е. Лотош, В. А: Найденов, А. А. Чесноков. Производство автокла-вированных рудоугольных окатышей. Металлург, 1987, № 12. С. 8-9.

64. С. Г. Савельев, В. М. Чижикова. Применение извести при окускова-нии железорудного сырья. // Черная металлургия. Бюллетень института "Чер-метинформация", 1986, № 3. С. 2-14.

65. В. Е. Лотош, А. А. Чесноков, В. А. Найденов. Использование негашеной извести при окомковании металлургических шихт. // Черная металлургия, 1988, № 1. С. 48-49.

66. В. Е. Лотош. Изменение свойств безобжиговых окатышей на извест-ково-пылевой связке при длительном хранении. // Известия ВУЗов, Черная металлургия, 1995, № 12. С. 12-13.

67. Производство автоклавированных хромовых окатышей на известко-во-кремнеземистом вяжущем. Лотош В. Е., Найденов В. А., Чесноков А. А. и др. // Металлург, 1989, № 11. С. 29.

68. The role of calcium hydroxide in the production of iron oxide (mill scale) pellets. Ahmed Y.M.Z., KhedrM.H., MohamedO.A., Shalabi M. E. H. // Fi-zykochemical problems mineralurg, 1997, № 31. pp. 31-41.

69. Получение полностью офлюсованного доменного сырья из высококремнистых железорудных концентратов. Федоров С. А., Бережной Н. Н., Би-лоус В. Н. и др. // Черная металлургия. Бюллетень института "Черметинформа-ция", 1983, №12. С. 31-35.

70. Г. В. Щеблыкин, Н.Ф.Пашков, В. М. Федченко. Интенсификация процессов спекания брикетов из концентрата Костомукшского месторождения флюсующими добавками. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1985, №3. С. 148-149.

71. Н. Ф. Пашков, Ю. С. Юсфин, Г. В. Щеблыкин. Влияние добавок извести на свойства железорудных окатышей. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1985, № 5. С. 154-15.5.

72. В. Е. Лотош. А. И. Окунев. Безобжиговое окускование руд и концентратов. М.: Наука, 1980. 216 стр.

73. Испытания безобжиговых окатышей в шихте больших доменных печей. Мирко В. А., Гладышев В. И., Потанин В. Н.и др. // Сталь, 1990, №11. С. 15-18.

74. Размягчение под нагрузкой безобжиговых окатышей на цементной связке. S. Katsuhiko, S. Yasumasa, К. Kenjiro, F. Takeo. // Tetsu to hagane, J. Iron and Steel Institute Japan, 1979, 15, № 12, pp. 1673-1682.

75. Способ получения окатышей на цементной связке: А.с. 606515 СССР, МКИ5 С 22 В 1/243 / Лотош В. Е. №2018028/22-02; Заявл. 23.04.74; Опубл. 07.03.91, Бюл. № 9.

76. Способ производства окатышей на цементной связке: А.с. 606517 СССР, МКИ5 С 22 В 1/243 / Лотош В. Е., Стебляк В. Д. № 1979572/02; Заявл. 24.12.73; Опубл. 15.02.91, Бюл. № 6.

77. Способ получения окатышей на цементной связке: А.с. 669753 СССР, МКИ5 С 22 В 1/242 / Лотош В. Е. №2505717/02; Заявл. 05.07.77; Опубл. 15.02.91, Бюл. № 6.

78. R. Carlsson. Ferrite cement as binder for iron ore fines. // Proceedings of the British Ceramic Society, 1984, № 35, pp. 155-166.

79. Tomohiro, T. Reijiro, Y. Jun-ichiro. Exergy evaluation on the pellets production and direct reduction processes for the fired and monfired pellets. // ISIJ International, 1989, 29, № 6. C. 447-454.

80. Получение флюсосвязующих из отходов металлургического производства. Хайдуков В. П., Дудина В. А., Карпенко Е. В.и др. // Тезисы докладов2.го международного симпозиума "Проблемы комплексного использования руд", Санкт-Петербург, 1996. С. 168.

81. В. И. Ливенец, В. М. Динельт, К. А. Черепнов. Получении безобжиговых окатышей с использованием частично сгущенных шламов. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1993, № 2. С. 12-14.

82. Ю. И. Усенко, Е.Н.Воробьева, Н. С. Врублевская. Организация производства железосодержащих окатышей с заменой бентонита на отходы травильного производства. // Труды международной конференции "Экология и теплотехника-1996", Днепропетровск, 1996. С. 174.

83. Особенности использования отхода глиноземного производства -красного шлама при получении железорудных окатышей. Журавлев Ф. М., Тарнавский М. А., КозинК. В.и др. // АО "Всероссийский алюминиево-магниевый институт", СПб, 1992. С. 56-60.

84. Получение окатышей, содержащих оксиды редкоземельных металлов. Пареньков А. Е., Юсфин Ю. С., Скуридин Ф. Л. и др. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1995, № 7. С. 11-13.

85. С. Н. Петрушов, Ю. В. Изюмов, И. И. Ровенский. Влияние органической добавки на прочность окатышей из различных концентратов. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1994, № 7. С. 70-71.

86. Ansari О.А.К., Ahier S.G., Singer A.R.E. Crushiny strength and reduction of bitumen-bonded magnetite superkoncentrate. // Ironmaking and Steelmaking, 1984, № 5, pp. 237-245.

87. P. Г. Газизуллин, В. И. Буряков, Д. П. Курганов. Окускование железорудных концентратов с помощью битумоносных доломитов. // Горный журнал, 1994, № 7. С. 37-38.

88. D. В. Ogbonlowo. Technical note comparison of some synthetic pepsins with bentonite as binders for blast-furnace pellet production. // Mineral Engineering, 1989,2,№ l.p. 131-136.

89. Dobivanje peleta bez zarenja za preradu u visokoj ilith-peci. Пат. 37535 СФРЮ ,МКИ4 С 22 В 1/00 / I. Stjepan, Metalurgski kombinat "Zeljezara sisak", Ocur institut za metalurgiju. № 2920/74; Заявл. 01.11.74; Опубл. 14.06.88.

90. А. А. Балес, Т. H. Сомова, А. В. Балес. Разработка многокомпонентных связующих добавок в окомковании. // В кн.: Подготовка шихты для обжига и спекания. Свердловск, 1983. С. 73-78.

91. И. Ф. Дворниченко, Г. А. Зинягин. Производство железорудных окатышей на органической связке для бескоксовой металлургии. // Тезисы докладов международной научно-технической конференции "Черная металлургия России и стран СНГ", 1995. С. 68-70.

92. Эффективность применения заменителей бентонита при производстве железорудных окатышей. Петрушов С. Н., Ровенский И. И., Изюмов Ю. В. и др. // Сталь, 1995, № 1. С. 13-15.

93. Выбор связующей добавки для производства окатышей. Поджидае-ваЭ. Ю., Ровенский И. И., Попович 3. П. и др. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, 1984, № 2. С. 13-15.

94. Ю. В. Изюмов, С. Н. Петрушов, И. И. Ровенский. Влияние добавок различных проб карбоксиметилцеллюлозы на прочность окатышей. // Донбасский горно-металлургический институт, Алчевск, 1994. 11 с. Деп. в ГНТБ Украины 10.8.94, № 1554-Ук94.

95. R. P. de Souza, С. F. de Mendoca, Т. Kater. Production of Acid Iron Ore Pellet for Direct Reduction Using an Organic Binder. // Mining Engineering (USA), 1984,№ 10, pp. 1437-1441.

96. H. R. G. Steeghs, T. Kater. Recent experience with organic binder for iron ore pelletizing. // Skilling's Mining Review, 1984, № 50, pp. 6-11.

97. Shusterich F. L. Production of Peridur Pellets at Minorca. // Skilling's mining Review, 1985, № 28, pp. 6-10.

98. LehtinenL. J., BednarzD. P. The Minorca fluxed pellet project // 47th Ironmaking Conference Proceedings. Vol. 47. Toronto, 1988. C. 371-385.

99. Rodriguez A. J., Ionescu D. Use of organic binder in the production of pellets for DR-process from Venezuelan hematite ore. // 47th Ironmaking Conference Proceedings. Vol. 47. Toronto, 1988. C. 363-370.

100. Способ получения окатышей: A.c. 15711092. СССР, МКИ5 С 22 В1/244. Мятлин В. Н., Тадиенко П. А., Кушниров В. А. и др. № 4153257/23-02; Завл. 15.08.86; Опубл. 15.06^90. Бюлл. № 22.

101. Способ получения окатышей: А.с. 1632994 СССР, МКИ5 С 22 В 1/243 / Ильина Т. Н., Балес А. А., Вишневецкий М. Л. и др. № 4457207/02; За-явл. 08.07.88; Опубл. 07.03.91, Бюл. № 9.

102. Binder composition and process for agglomerating particulate material: Заявка 685385 Австралия, МПК6 С 22 В 001/244 / J. Schmitt; AkzoN.V. № 24067/92; Заявл. 6.8.92; Опубл. 22.1.98.

103. Н.Н.Юдин. Исследование влияния добавок поверхностно-активных веществ и полиэлектролитов на эффективность процессов фильтрования и гранулирования тонко дисперсных магнетитовых концентратов. // Автореферат кандидатской диссертации, Томск, 1974 г. С. 26.

104. Haas L. A., Aldinger J. A., Zahl R. К. Effectiveness of organic-binders for iron ore pelletization // Reports of Investigations. Bureau of Mines US Department Interview, 1989, № 9230. C. 1-21.

105. Связующее для окомкования железорудных материалов: А.с. 1654351 СССР, МКИ5 С 22 В 1/244 / Дорофеев В. Н., Петрушов С.Н., Ро-венский И. И. и др. № 4704164/02; Заявл. 14.06.89; Опубл. 04.06.91, Бюл. № 21.

106. Способ производства окатышей: А.с. 1669993 СССР, МКИ5 С 22 В 1/242 / Шухнин JL Н., Ровенский И. И., Дорофеев В. Н. и др. № 4674415/02; Заявл. 04.04.89; Опубл. 15.08.91, Бюл. № 30.

107. Связующее для окомкования железорудных материалов: А.с. 1618772 СССР, МКИ5 С 22 В 1/242 / Дорофеев В. Н., Петрушов С. Н., Попович 3. П. и др. № 4430880/02; Заявл. 26.05.88; Опубл. 07.01.91, Бюл. № 1.

108. Шихта для производства окатышей: Пат. 2031155 Россия, МКИ6 С 22 В 1/243 / Кулаков В. П., Кузнецов В. Д., Лукин М. М. и др. № 5037689/02; Заявл. 25.2.92; Опубл. 20.3.95, Бюл. № 8.

109. Производство окускованного сырья: Заявка 63153225 Япония, МКИ4 С 22 В 1/14 / С. Нобору, Н. Хидэтоси, Т. Хидэоми. № 61-296693; Заявл. 15.12.86; Опубл. 25.06.88.

110. Производство окускованного сырья: Заявка 63153226 Япония, МКИ4 С 22 В 1/14 / С. Нобору, Н. Хидэтоси, Т. Хидэоми. №61-298442; Заявл. 15.12.86; Опубл. 25.06.88.

111. Способ покрытия сырых окатышей коксовой мелочью: Заявка 63153227 Япония, МКИ4 С 22 В 1/14 / С. Нобору, Н. Хидэтоси, Т. Хидэоми. № 61-298443; Заявл. 15.12.86; Опубл. 25.06.88.

112. Способ покрытия сырых окатышей коксовой мелочью: Заявка 63153228 Япония, МКИ4 С 22 В 1/14 / С. Нобору, Н. Хидэтоси, Т. Хидэоми. №61-298444; Заявл. 15.12.86; Опубл. 25.06.88.

113. F.A.Lopez, Е Sainz. Stabilization/solidification of EAF dust by pel-letizing with blast furnace slag cement. // Afinidad, 1966, 53, № 464. C. 8.

114. Состав связующего и способ окускования руд. Пат. 5116417 США, МКИ5 С 22 В 1/08 / Chemical Lime Со, Walker D. D., OliphantJ. №528350; Заявл. 21.05.90; Опубл. 26.05.92; НКИ 75/327.

115. Способ получения окатышей из руд. Заявка 2331296 Великобритания, МПК6 С 22 В 1/244 / A.Allen; Allied Colloids Ltd. №9823742.3; Заявл. 29.10.1998; Опубл. 19.05.1999.

116. Изучение возможности производства железорудных окатышей с применением комбинированных органо-неорганических связующих. Тарнав-ский М. А., Журавлев Ф. М., Губин Г. В. и др. // Деп. в ГНТБ Украины 24.11.94, №2195-Ук94.12 стр.

117. Связующее для гранулирования пылевидных материалов: А.с. 1659505 СССР, МКИ5 С 22 В 1/242 / Резник А. И., ЖеряковА.И., Копытовская Е.В. и др. № 4732576/02; Заявл. 04.07.89; Опубл. 30.06.91, Бюл. № 24.

118. Dingeman D. L., Skagerberg W. Е. Modified native starch base binder for pelletizing mineral material. Пат. 5000783 США, МКИ5 С 22 В 1/08 / № 225471; Заявл. 28.07.88; Опубл. 19.03.91; НКИ 75/321.

119. Dingeman D. L., Skagerberg W. Е. Modified native starch base binder for pelletizing mineral material: Пат. 5306327 США, МКИ5 С 22 В 1/08 / № 852269; Заявл. 26.9.90; Опубл. 26.01.94; НКИ 75/313.

120. Способ окомкования шихты (варианты): Пат. 2131936 Россия, МПК6 С 22 В 1/242 / Образцов С. В., Гусельникова О. В., ТОО Лаб. ДЭМОС. № 97109765/02; Заявл. 10.6.97; Опубл. 20.6.99, Бюл. № 17.

121. Гегузин Я. Е. Физика спекания. М.: "Наука", 1967.

122. А. А. Рыбкин, А. 3. Рыбкин, Л. С. Хренов. Справочник по математике: Справочное пособие для учащихся средних специальных учебных заведений и поступающих в вузы. 5-е изд., стереотипное. - М.: Высшая школа, 1987.480 стр.

123. Подготовка руд к плавке и металлургия чугуна. Лабораторный практикум №1086. / Под ред. проф. Ю.С. Юсфина. М.: МИСиС, 1983. 135 стр.

124. Н. Л. Глинка. Общая химия. Издание 17-е, исправленное. Ленинград: "Химия", 1975. 278 стр.

125. А. А. Стрептихеев, В. А. Деревицкая. Основы химии высокомолекулярных соединений. М.: Химия, 1976. 436 стр.

126. Ю. С. Карабасов, В. М. Чижикова, С. В. Вандарьев. Окомкование агломерационных шихт с применением поверхностно-активных веществ. Сообщение 2. // Известия ВУЗов. Черная металлургия, № 3, 1983. С. 21-24;

127. БСЭ. Т.1. Изд.2-е. М.: "Большая Советская Энциклопедия", 1949.640 стр.

128. Ю. С. Юсфин, Т.Н. Базилевич. Обжиг железорудных окатышей. М.: Металлургия, 1973. 272 стр.154; А. В. Лыков. Теория сушки. М.: Энергия, 1968.471 стр.

129. Ю. А. Берман. Основные закономерности производства окатышей. Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1991.184 стр.

130. Производство окатышей железорудных окисленных. Технологическая инструкция ТИ 00187895-0А-184-99. ОАО "ОЭМК". 15.09.99.

131. Ю. С. Юсфин, П. И. Черноусов, К. Н. Сысоев. Ресурсоэкологиче-ские аспекты очистки доменного газа от пыли. // Сталь, 1998, № 3. С. 74-76.

132. При оценке результатов испытаний в качестве базовых параметров были приняты показатели работы цеха окомкования и металлизации при использовании бентонита. Основные технологические и качественные показатели представлены в таблице.