Совершенствование технологии обжига лисаковского железорудного концентрата во вращающейся печи
Диссертация
Впервые установлено время разложения гидратного фосфорсодержащего компонента для температур обжига концентрата 800, 850, 900, 950 и 1000 °C, уточнены данные о поведении частиц лисаковского железорудного концентрата в ходе прокаливания при различных температурах. На основании этих данных определена энергия активации процесса. Епишин А. Ю., Зайнуллин Л. А., Карелин В. Г. Исследование обжига… Читать ещё >
Содержание
- УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
- 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
- 1. 1. Способы очистки железорудных концентратов от примесей фосфора
- 1. 2. Методы минералогического исследования
- 1. 3. Промышленные установки обжига сыпучих материалов
- 1. 4. Охладители обожженного материала
- 1. 5. Процессы выщелачивания
- 1. 6. Выводы и постановка задач исследования
- 2. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ОБЖИГ КОНЦЕНТРАТА
- 2. 1. Характеристика исследуемого лисаковского концентрата
- 2. 2. Методика проведения эксперимента
- 2. 3. Изменение структуры частиц концентрата под влиянием высоких температур
- 2. 4. Уплотнение частиц лисаковского концентрата под воздействием высоких температур
- 2. 5. Кинетика высокотемпературной дегидратации
- 2. 6. Потери массы при прокаливании
- 2. 7. Формы нахождения фосфора в лисаковском концентрате
- 2. 8. Выводы
- 3. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ОБЖИГА ЛИСАКОВСКОГО КОНЦЕНТРАТА
- 3. 1. Влияние времени обжига и выщелачивания на качество обесфосфоривания лисаковского концентрата
- 3. 2. Влияние интенсивности перемешивания пульпы на качество обесфосфоривания лисаковского концентрата
- 3. 3. Влияние концентрации серной кислоты в водном растворе на степень дефосфорации лисаковского концентрата
- 3. 4. Измельчение обожженных частиц концентрата перед выполнением процедуры выщелачивания
- 3. 5. Влияние температуры выщелачивания на степень дефосфорации лисаковского концентрата
- 3. 6. Выбор оптимальных режимов обжига и выщелачивания для наиболее полного извлечения фосфора из концентрата
- 3. 7. Выводы
- 4. ОБЖИГ ЛИСАКОВСКОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО КОНЦЕНТРАТА В ПРОМЫШЛЕННЫХ УСЛОВИЯХ
- 4. 1. Конструкция и принцип работы обжиговой печи
- 4. 2. Топливосжигающее устройство
- 4. 3. Основные технологические параметры работы вращающейся печи
- 4. 4. Конструкция и принцип работы барабанного охладителя
- 4. 5. Промышленные испытания обжига лисаковского концентрата
- 4. 6. Выводы
Список литературы
- Патент 2 184 158 РФ. Способ очистки железорудного концентрата от примеси фосфора / В. В. Беликов, В. Б. Огородов, А. О. Ядрышников и др. Приор. 23.05.2001.
- Беликов В.В., Огородов В. Б., Ядрышников А. О., Михайловина H.A., Обесфосфоривание бурожелезняковых руд и концентратов // Обогащение руд. № 3, 2003. С. 8 12.
- Патент США 3 928 024, С 22 В 1/11, публ. 23.12.1975 г.
- Герцог Э., Бекер JI. Обогащение и очистка железных руд методом выщелачивания // Труды XI Международного конгресса по обогащению полезных ископаемых. Канн, 1963.
- Патент РСТ 93/10 271, ИСМ 9−94.
- Предварит, патент PK № 2003/0525.1. Способ извлечения пустой породы и фосфора из железорудного сырья / М. П. Сингх, В. А. Найденов, Г. Кокал. Приоритет от 16 апреля 2003. Бюл. изобр. 2005. № 6.
- Предварит, патент PK № 2002/0270.1. Способ обогащения оолитовых бурожелезняковых руд / Б. Л. Левинтов, O.A. Пчелинцева, В. М. Зейфман, Ю. В. Кабанов. Приоритет от 5 марта 2002. Бюл. изобр. 2003. № 3. Промышленная собственность Казахстана.
- Пчелинцева O.A., Мажренова Н. Р., Левинтов Б. Л. О возможности радиационного стимулирования процесса обесфосфоривания лисаковских концентратов // КИМС. № 3, 2003. С. 57.
- Левинтов Б.Л., Мирко В. А., Кантемиров М. Д., Климушкин А. Н., Найденов В. А., Бобир A.B. Особенности строения бурожелезняковых руд и их влияние на эффективность термохимического обогащения лисаковских концентратов // Сталь. № 8, 2007. С. 8 11.
- Патент 2 413 012 РФ. Способ очистки железосодержащего материала от мышьяка и фосфора / И. Г. Ковзун, З. Р. Ульберг, И. Т. Проценко и др. Приор. 16.11.2009.
- Готлиб А.Д. Доменный процесс. М.: Металлургия, 1966. 504 с.
- Костов И. Минералогия. М.: Мир, 1971. 584 с.
- Годовиков A.A. Минералогия. М.: Недра, 1983. 647 с.
- Миловский A.B., Кононов О. В. Минералогия. М.: МГУ, 1982. 312 с.
- Булах А.Г. Общая минералогия. СПб.: Издательство С. -Петербургского университета, 1999. 356 с.
- Лазаренко Е.К. Курс минералогии. М.: Высшая школа, 1971. 606 с.
- Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 572 с.
- Шестак Я. Теория термического анализа. М.: Мир, 1987. 456 с.
- Альмяшев В.И., Гусаров В. В. Термические методы анализа: Учебное пособие. СПб.: СПбГЭТУ (ЛЭТИ), 1999. 40 с.
- Хеммингер В. Хене Г. Калориметрия: Теория и практика. М.: Химия, 1989 .- 176 с.
- Карелин В.Г., Резвов Г. А. Особенности дегидратации лисаковских материалов // Сборник тезисов совещания «Проблемы обогащения и комплексной переработки фосфористых лисаковских руд». Темиртау, 1979. С. 38−39.
- Губин Г. В., Измалков А. З., Юров П. П. Обжигмагнитное обогащение окисленных железных руд на Криворожском центральном горнообогатительном комбинате. Киев, 1968. 215 с.
- Гребнев С.К. Работа фабрики обжигмагнитного обогащения в Чехословацкой республике // Горный журнал. № 9, 1959. С. 66 69.
- Fastje D. Wiederaufbau und erste Betriebsergebnisse der Krupp -Rennanlade in Salzgitter Watenstedt. — Stahl und Eisen, 1958, v. 78 № 12, s. 784−792.
- Кухаренко И.Я., Ядрышников А. О. Опыт пуска отделения магнетизирующего обжига железных руд на комбинате в Кремиковцах // Обогащение руд. № 3, 1967. С. 50 53.
- Орлова Л.И., Сидорова Г. А., Лукьянов С. М. и др. Температурно-газовый режим процесса магнетизирующего обжига лисаковских руд в ступенчато-взвешенном слое // Обогащение руд. № 7, 1978. С. 82.
- Colombo U.P., Heath T.D., Sironi A.S., Tomasicchio G. Fluosolids reduction of hematite by Montekatini. J. Metalls, 1965, v. 17, p. 13 171 325.
- Махорин K.E., Тищенко A.T. Высокотемпературные установки с кипящим слоем. Киев, 1966 189 с.
- Sanberlich К., Rabe U. Kleintechnische Untersuchungen zur Behandlung von einheimischen Eisenerzen in der Wirbelschicht. Neue Hutte, 1961, v. 6, № 6, s. 333 — 342.
- Букро M., Гето Р., Иванье Л., Тот И. Магнетизирующий обжиг железных руд в кипящем слое в полупромышленном масштабе // Тр. VIII международного конгресса по обогащению полезных ископаемых. Т. 1. Ленинград, 1968. С. 173 184.
- Карелин В.Г. Тепловая схема установки с печью кипящего слоя для магнетизирующего обжига лисаковских руд // Проблемы обогащения и комплексной переработки фосфористых лисаковских руд. Темиртау, 1979. С. 44−45.
- Антуганова Г. М. Теплотехнические испытания печи ступенчато-взвешенного слоя СВС-1.0 лисаковского ГОКа. Заключительный отчет. Свердловск: ВНИИМТ, 1979 111 с.
- Телегин A.C., Авдеева В. Г., Халда В. А., Дзюба В. Ф., Кутузов А.А, Колосова В. Н. Тепловая работа печи для магнетизирующего обжига железных руд // Известия Вузов. Черная металлургия. № 4, 1987. С. 125- 128.
- Телегин A.C., Авдеева В. Г., Дзюба В. Ф. Исследование пылевыноса при обжиге руд в ступенчато-взвешенном слое // Известия Вузов. Черная металлургия. № 2, 1986. С. 152.
- Бойтон P.C. Химия и технология извести / под ред. Б. Н. Виноградова. М.: Стройиздат, 1972 240 с.
- Свинолобов Н.П., Бровкин B.JI. Печи черной металлургии. Учебное пособие для вузов. Днепропетровск: Пороги, 2004. 154 с.
- Юсфин Ю.С., Гиммельфарб А.А, Пашков Н. Ф. Новые процессы получения металла (металлургия железа). Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1994. 320 с.
- Монастырев A.B., Александров A.B. Печи для производства извести: справочник. М.: Металлургия, 1979. 232 с.
- Тепловая работа шахтных печей и агрегатов с плотным слоем / Я. М. Гордон, Б. А. Боковиков, В. С Швыдкий и др. М.: Металлургия, 1989. -120 с.
- Китаев Б.И. Тепло- и массообмен в плотном слое / Б. И. Китаев, В. Н. Тимофеев, Б. П. Боковиков и др. М.: Металлургия, 1972. 432 с.
- Протодьяконов И.О., Чесноков Ю. Г. Гидромеханика псевдоожиженного слоя. Л.: Химия, 1982. 264 с.
- Махорин К.Е., Хинкис П. А. Сжигание топлива в псевдоожиженном слое. Киев: Наукова думка, 1989. 204 с.
- Заваров A.C., Баскаков А. П., Грачев C.B. Термическая обработка в кипящем слое. М.: Металлургия, 1981. 84 с.
- Баскаков А.П., Берег Б. В., Рыжков А. Ф. Процессы тепло- и массопереноса в кипящем слое. М.: Металлургия, 1978. 248 с.
- Карелин В.Г. Исследование и разработка конструкции однозонной печи кипящего слоя магнетизирующего обжига бурых железняков. Диссертация на соискание ученой степени кандидата наук. Свердловск, 1985. 333 с.
- Boucraut M., Tot Y., Procede magnetique calcination on Fluosolids. -Circui, informations techniques, Centr docum. Sider, 1966, № 11, p. 2462 -2477.
- Подробные данные о магнетитовой фабрике // Фирма Броукен Хилл проприетери, Южная Австралия. Перевод Механобрчермет, 1978. -32 с.
- Результаты испытаний магнетитовых руд на обогатительной фабрике Уайалла // Фирма Броукен Хилл проприетери, Южная Австралия. -Перевод Механобрчермет, 1978. 13 с.
- Тодес О.М., Цитович О. Б. Аппараты с кипящим зернистым слоем. JI.: Химия, 1981.-296 с.
- Мухленов И.П., Сашин Б. С., Фролов В. Ф. Расчеты аппаратов кипящего слоя: Справочник. Л.: Химия, 1986. 352 с.
- Лисиенко В.Г., Щелоков Я. М., Ладыгичев М. Г. Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология. Справочное издание в двух книгах. Кн. 1 / Под ред. В. Г. Лисенко. М.: Теплотехник, 2004. 687 с.
- Богданов А.И. Вращающиеся печи цементной промышленности. М.: Машиностроение, 1965. 320 с.
- Кобахидзе В.В. Тепловая работа и конструкции печей цветной металлургии. М.: МИСиС, 1994. 355 с.
- Исламов М.Ш. Печи химической промышленности. Л.: Химия, 1969. -176 с.
- Мамыкин П.С., Левченко П. В., Стрелов К. К. Печи и сушила огнеупорных заводов. Свердловск: Металлургиздат, 1963. — 472 с.
- Ижорин M.H. Футеровка теплотехнических агрегатов для производства цемента. М.: Высшая школа, 1984. 160 с.
- ГОСТ 21 436–75. Изделия огнеупорные и высокоогнеупорные для футеровки вращающихся печей. Технические условия.
- Кащеев И.Д. Свойства и применение огнеупоров. Справочное издание. М.: Теплотехник, 2004. 352 с.
- Ладыгичев М.Г., Бернер Г. Я. Зарубежное и отечественное оборудование для очистки газов. Справочное издание. М.: Теплотехник, 2004. 696 с.
- Лисиенко В. Г. Щелоков Я.М., Ладыгичев М. Г. Топливо. Рациональное сжигание, управление и технологическое использование. Справочное издание в трех книгах. Кн. 2 / Под ред. В. Г. Лисиенко. М.: Теплотехник, 2004. 832 с.
- Равич М.Б. Топливо и эффективность его использования. М.: Наука, 1971.-358 с.
- Винтовкин A.A., Ладыгичев М. Г., Гусовский В. Л., Усачев А. Б. Современные горелочные устройства (конструкции и технические характеристики). Справочное издание. М.: Машиностроение-1, 2001. -496 с.
- Лисиенко В.Г., Волков В. В., Маликов Ю. К. Улучшение топливоиспользования и управление теплообменом в металлургических печах. М.: Металлургия, 1988. 231 с.
- Акатов А.И., Герасимов А. Г., Тациенко П. А. Обогащение бурых железняков Лисаковского месторождения на опытной обогатительной фабрике Сибэлектросталь // Обогащение руд. № 6, 1957. С. 3 8.
- Тациенко П.А., Долгих М. А. Обжигмагнитное обогащение руд Лисаковского месторождения // Обогащение полезных ископаемых. В. 21, 1977. С. 44−48.
- Акт промышленных испытаний по обжигу лисаковского концентрата в ЦОИ № 1 и тестовым исследованиям по удалению фосфора из огарка. Темиртау: Испат-Кармет, 2001 -25 с.
- Патент 527 577 СССР. Рекуператорный холодильник к вращающейся барабанной печи / В. П. Гончаров, Д. И. Гольдинский, К. Н. Выропаев, Э. М. Каныкин. Приор. 08.12.1978.
- Набойченко С.С., Агеев Н. Г., Дорошкевич А. П. и др. Процессы и аппараты цветной металлургии. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005.-700 с.
- Карпачева С.М., Рябчиков Б. Е. Пульсационная аппаратура в химической технологии. М.: Химия, 1983. 224 с.
- Naydyonov V.A. Experience of operation of Lisakovsk deposit of brown Iron Ore: International Seminar on Vision Mineral Development 2005. -Bhubaneswar, India. P. 83 — 87.
- E.A Козловский. Горная энциклопедия. Том 1. М.: Советская энциклопедия, 1984. 580 с.
- Епишин А.Ю., Зайнуллин JI.A., Карелин В. Г. О дефосфорации бурого железняка методом выщелачивания с предварительным обжигом // Сборник материалов Восьмого конгресса обогатителей стран СНГ. Москва, 2011. С. 83 86.
- Шапиро С.А. Качественный анализ. М.: Химия, 1947. 164 с.
- Глинка H. JI. Общая химия. Д.: Химия, 1988. 702 с.
- ГОСТ 23 581.19 91. Руды железные, концентраты, агломераты и окатыши. Методы определения фосфора.
- Дельмон Б. Кинетика гетерогенных реакций. М.: Мир, 1972. 554 с.
- Федорова М.Н., Криводубская К. С., Осокина Г. Н. Фазово-химический анализ руд черных металлов и продуктов их переработки. М.: Недра, 1972.- 161 с.
- Кобелев В.А., Леонтьев Л. И., Кудинов Б. З. и др. О кинетике и механизме восстановления фосфата железа // Металлы. № 1, 1977. С. 22−25.
- Кобелев В.А., Иванова C.B., Леонтьев Л. И. и др. Анализ процессов образования и восстановления фосфатов и ферритов кальция // ДАН СССР. № 4, 1979. С. 902 904.
- Поисковые исследования по выявлению возможности удаления фосфора из концентратов, получаемых при обогащении лисаковской руды. Отчет о НИР. Л.: Механобр, 1968. 99 с.
- Разработка технологической схемы получения из лисаковской руды малофосфористого концентрата: Отчет о НИР. Л.: Механобр, 1970. -99 с.
- Иванова В.П. Термический анализ минералов и горных пород / В. П. Иванова, Б. К. Касатов, Т. Н. Красавина, Е. Л. Розинова. Л.: Недра, 1974. -399 с.
- Епишин А.Ю., Карелин В. Г., Зайнуллин JI.A. Поведение фосфорсодержащего компонента при высокотемпературном обжиге лисаковского железорудного концентрата // Известия Вузов. Черная Металлургия. № 12, 2012. С. 59 60.
- Паспорт и инструкция по эксплуатации на горелочное устройство ГВП-65. Екатеринбург: ВНИИМТ, 2010. 26 с.
- Топливо и расчеты его горения: учебное пособие / С. Н. Гущин, J1.A. Зайнуллин, М. Д. Казяев и др. Екатеринбург: УГТУ — УПИ, 2007. — 89 с.
- Расчет вращающихся печей для кальцинации глинозема: учебное пособие / С. Н. Гущин, В. Б. Кутьин, В. И. Матюхин, В. А. Гольцев. -Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ УПИ, 2006. — 37 с.
- Карелин В.Г., Артов Д. А., Калюжин C.JL, Епишин А. Ю., Найденов В. А. Промышленная установка для обжига и охлаждения лисаковского концентрата // Известия Вузов. Черная Металлургия. № 12, 2009. С. 65 -67.
- Карелин В.Г., Зайнуллин JI.A., Артов Д. А., Епишин А. Ю., Найденов В. А. Охлаждение обожженного мелкозернистого лисаковского концентрата во вращающемся барабане // Сталь. № 3, 2010. С. 6 7.
- Горелочные устройства промышленных печей и топок (конструкции и технические характеристики). Справочник / A.A. Винтовкин, М. Г. Ладыгичев, В. Л. Гусовский, Т. В. Калинова. М.: «Интермет Инжиниринг», 1999. 560 с.