Разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков

Гмызина, Наталья Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков
ВАК РФ 25.00.13, Обогащение полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков"

э Н Ы

0046169УЛ

ольн_г.

^ е№ЦЛЯР I

НЯ*ггртта*-рукошод1

ГМЫЗИНА НАТАЛЬЯ ВИКТОРОВНА

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ КОНВЕРТЕРНЫХ ШЛАКОВ

Специальность 25.00.13 - Обогащение полезных ископаемых

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 ЛЕН 2010

Магнитогорск - 2010

004616993

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Чижевский Владимир Брониславович Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Петухов Василий Николаевич кандидат технических наук Цыгалов Михаил Александрович Ведущая организация - ГОУ ВПО «Уральский государственный горный университет» (г. Екатеринбург)

Защита состоится 17 декабря 2010 г. в 15— на заседании диссертационного совета Д 212.111.02 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по адресу:

455000, Челябинская область, г. Магнитогорск, пр. Ленина, д. 38, малый актовый зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Автореферат разослан «16» ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

С.Н. Корнилов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Рациональное использование минерального сырья на всех стадиях его добычи и переработки является одной из важнейших экономических и экологических задач. Разработка высокоэффективных ресурсосберегающих технологий предусматривает не только экономически оправданную полноту извлечения основных и сопутствующих элементов, но также переработку и использование техногенного сырья - шлаков металлургического производства. Шлаки - это основной побочный продукт производства черных металлов, на их долю приходится около 70 - 85% всех отходов при выплавке чугуна и стали. Шлаки содержат до 22 - 24% железа, в том числе до 11 - 15% в виде корольков. Переработка конвертерных шлаков является обязательным элементом безотходной технологии, так как позволяет перерабатывать накопившиеся старые, исключить образование новых отвалов и связанное с этим отчуждение сельскохозяйственных угодий, устранить неизбежное в условиях шлаковых отвалов образование пыли, загрязнение водного и воздушного бассейнов.

Основными путями утилизации конвертерных шлаков является извлечение из них металла и использование его в агломерационном и доменном производствах. Одновременно перспективным является использование обезжелезнен-ной части шлаков в строительстве, для закладки выработанного пространства при подземной разработке полезных ископаемых и в других отраслях промышленности.

Важнейшим вопросом, решаемым в процессе переработки шлаков, является полнота извлечения железа. Вторичные конвертерные шлаки, перерабатываемые на УПМШ ОАО «ММК», до 55 - 65% представлены классами крупности менее 15(10) мм, которые по используемым технологиям с применением сухой магнитной сепарации на барабанных и шкивных сепараторах обогащаются крайне неэффективно. Извлечение железа в магнитные продукты составляет всего лишь 33 - 34%. Первая операция магнитной сепарации производится на неклассифицированном материале крупностью 350 - 0 мм, что не позволяет подобрать оптимальные условия сепарации для крупных и мелких частиц. В результате в первой операции сразу же теряется 51,3% железа с немагнитным продуктом. Качество получаемых магнитных фракций также низкое. Так, массовая доля железа в магнитной фракции 10-0 мм, используемой в агломерации, составляет 35 - 37%. Первичные конвертерные шлаки с массовой долей общего железа 17-21% вообще не перерабатываются и вывозятся в выработанное пространство горы Магнитной, так как неоднократные попытки их переработки по действующей технологии не дали положительных результатов. Поэтому разработка высокоэффективных технологий переработки первичных и вторичных конвертерных шлаков является весьма актуальной научной задачей.

Целью диссертационной работы является разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков для увеличения выпуска и повышения

качества магнитных продуктов.

Идея работы заключается в использовании стадиального обогащения конвертерных шлаков с применением аппаратов центробежно-ударного дробления и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии в замкнутом цикле, обеспечивающих селективную дезинтеграцию и высокоэффективное разделение конвертерных шлаков.

Основными задачами исследований являются:

- определение состава, свойств и обогатимости конвертерных шлаков;

- исследование процесса измельчения конвертерных шлаков;

- изучение процесса сухой магнитной сепарации конвертерных шлаков во взвешенном состоянии;

- разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков.

Объект и методы исследования

Исследования проводились на пробах первичных и вторичных конвертерных шлаков ОАО «ММК», которые представляют соответственно верхнюю нижнюю и половины шлаков шлакового ковша.

Для решения поставленных задач использован комплекс физических, химических и физико-химических методов: химический, минералогический, спектральный, магнитный, гранулометрический анализы; метод определения микротвердости и микрохрупкости; методы определения дробимости, измельчаемости и оценки раскрываемости зерен; пондеромоторный метод определения магнитных свойств; экспериментальные исследования на непрерывной опытной установке для сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии и лабораторной центробежно-ударной дробилке.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Использование в технологии переработки конвертерных шлаков центробежно-ударного дробления и сепарации во взвешенном состоянии целесообразно при распределенном характере корольков железа в шлаках и содержании свободных корольков более 5,%. Повышение количества корольков железа с 5 до 15% обеспечивает увеличение степени раскрытия сростков с 28,2 до 36,4%.

2. Анализ влияния влажности шлаков на величину капиллярных сил, действующих при адгезии мелких частиц на поверхности более крупных, показал, что величина капиллярного взаимодействия максимальна при радиальном угле трехфазного периметра смачивания, равном 15 градусов. Для эффективного отделения налипших тонких частиц целесообразно использовать сухую магнитную сепарацию во взвешенном состоянии.

3. Теоретически обоснована и разработана новая технология стадиальной переработки шлаков, включающая центробежное измельчение и сухую магнитную сепарацию во взвешенном состоянии, которые обеспечивают высокую степень раскрытия сростков, избирательное разделение частиц шлаков и позволяют повысить технологические показатели по сравнению с традиционными технологиями.

Научная новизна работы:

1. Установлены закономерности влияния содержания корольков железа в шлаке в процессе его центробежного измельчения на характеристику крупности измельчаемого материала и качество получаемого магнитного продукта при последующей сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. При увеличении содержания корольков железа с 5 до 15% крупность измельченного продукта уменьшается с 4,0 до 2,8 мм, а массовая доля железа в магнитном продукте сухой магнитной сепарации повышается с 34,5 до 36,7%.

2. Обосновано избирательное выделение магнитного продукта при сухой магнитной сепарации шлаков во взвешенном состоянии за счет выбора, в соответствии с разработанной методикой, параметров магнитного поля сепаратора, обеспечивающих не менее чем трехкратное взвешенное состояние частиц.

3. Для разработанной новой технологии глубокой переработки конвертерных шлаков предложена методика определения рациональных параметров центробежно-ударного измельчения и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Для первичных шлаков скорость вращения ротора центробежно-ударной дробилки - 80 м/с, крупность исходного продукта - 8 - 0 мм, содержание корольков 15%, крупность измельченного продукта - 0,5 мм, напряженность магнитного поля сепаратора 85,2 кА/м, высота подъема магнитной системы -0,025 м, угол подъема магнитной системы - 0,5°, скорость перемещения шлаков -0,5м/с.

Практическое значение работы. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработана технология обогащения вторичных конвертерных шлаков, которая предусматривает включение циклов дообогаще-ния немагнитных продуктов крупностью 350 - 0 мм и 50 - 0 мм и перечистку магнитного продукта крупностью 10-0 мм. При этом полнота извлечения железа в магнитные продукты повышается с 33,6 до 51,1% и массовая доля железа в магнитном продукте крупностью 10-0 мм увеличивается с 35,0 до 45,1%. Дополнительно будут получены магнитные продукты крупностью 3 - 0 мм с общей массовой долей железа 35,8%. Разработана технология глубокой переработки первичных конвертерных шлаков, включающая три операции дробления до крупности 8 - 0 мм с последующими двумя стадиями сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии и замкнутым циклом сепарации в последней стадии. Технология позволит получать магнитный продукт крупностью - 0,5 мм с массовой долей железа 38,2% при извлечении железа в него 30,7%.

Обоснованность и достоверность исследований подтверждается удовлетворительной сходимостью теоретических и экспериментальных исследований, а также использованием современных физико-химических методов анализа и обработки результатов.

Реализация результатов работы

рекомендована для разработки проекта цеха по переработке металлургических шлаков. Созданная лабораторная установка для сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии, позволяющая осуществлять замкнутый цикл обогащения, используется в учебном процессе для подготовки горных инженеров по специальности 130405 «Обогащение полезных ископаемых» в ГОУ ВПО «МГТУ».

Апробация работы

Основные выводы и результаты работы докладывались и обсуждались на международных научно-практических конференциях «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья» (Екатеринбург, 2008, 2010 гг.) и ежегодных научно-технических конференциях МГТУ им. Г.И. Носова по итогам научно-исследовательских работ 2008-2009 годов.

Публикации

По результатам работы опубликовано 6 статей, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 121 наименования, приложения и содержит 148 страниц машинописного текста, 32 таблицы и 43 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Анализ практики переработки конвертерного шлака

Значительный вклад в изучение магнитных свойств минералов, процессов магнитной сепарации и переработки шлаков внесли Ю.И. Азбель, Т.Н. Гзогян, Г.В. Голов, В.Г. Деркач, A.A. Дерябин, В.И. Довгопол, Г.В. Зайцев, В.И. Кармазин, В.В. Кармазин, B.C. Ларионов, Л.А. Ломовцев, Н.Ф. Олофинский, И.Н. Плаксин, Б.М. Равич, А.Г. Романенко, Ю.В. Сорокин, P.C. Улубабов и другие.

Анализ литературных данных показал, что технологии переработки шлаков включают, в основном, операции сортировки и сухой магнитной сепарации. Для перечистки магнитного продукта крупностью 50 - 0 мм конвертерных шлаков ОАО «ММК» используется барабанный электромагнитный сепаратор. В результате выделенный из магнитного продукта класс крупности 10 - 0 мм имеет невысокую (35 - 37%) массовую долю железа, что затрудняет успешное его использование в шихте агломерационного производства. Особенно резко снижается качество этого продукта при повышении влажности материала, которое имеет место при орошении шлака для пылеподавления или повышении влажности исходного шлака. Отмеченный недостаток технологии обусловливает низкое извлечение общего железа в магнитные продукты (33,6 %) при массовой доле в них железа 52,0 %. Важнейшей причиной низкого качества магнитных продуктов является отсутствие операций дробления и измельчения шлаков. Существенным недостатком является то, что сухая магнитная сепарация исходного шлака крупностью 350 - 0 мм производится без предварительной его классификации. Аналогичные технологии применяются и на других предприятиях. Осо-

бенно низка эффективность магнитной сепарации на барабанных сепараторах при обогащении мелкозернистой части шлаков, доля которой достигает 55 -65%. Перспективным способом сепарации мелкозернистых шлаков является сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии.

Исследование состава и свойств первичных и вторичных конвертерных шлаков Конвертерные шлаки относятся к основным и ультраосновным, так как массовая доля 8Ю2 меньше 25 - 40 %. В пробах вторичного и первичного конвертерного шлака содержание кремнезема составляет 13,8 и 16,6 % соответственно (табл. 1).

Таблица 1

Результаты химического анализа_

Шлак Массовая доля, %

Ре Рем 8Ю2 СаО ТЮ2 Р Б Сг

Вторичный 22,9 9,54 13,8 42,3 12,2 0,63 0,23 0,13 0,14

Первичный 18,4 7,21 16,6 40,5 13,3 0,72 0,21 0,13 0,12

Проведенные петрографические исследования и данные ИК-спектроско-пии и термографии свидетельствуют о том, что основными минеральными составляющими в конвертерных шлаках являются ларнит, алит, монтичеллит и ЕЮ-фаза (Ре2+, Мп2+, О.

Исследование структурно-текстурных особенностей показало, что вторичные и первичные конвертерные шлаки - это крепкие, плотные, мало пористые шлаки с корольками металлического железа. В большинстве случаев структура вторичных конвертерных шлаков среднезернистая, а первичных шлаков -мелкозернистая (рис. 1, 2).

Рис. 1. Среднезернистое строение вторичного конвертерного шлака Отраж. свет, увел. 100

Рис. 2. Мелкозернистое строение первичного конвертерного шлака Отраж. свет, увел. 100

Текстура вторичного и первичного шлака чаще всего массивная. Зерна силикатов располагаются в железистом расплаве хаотично, но часто плотно прилегают друг к другу. Конвертерные шлаки характеризуются равномерным распределением зерен, соотношение кристаллически-зернистой массы и RO-фазы примерно одинаковое.

Конвертерные шлаки содержат корольки железа, размер которых варьируется от долей миллиметра до 5 мм. Металлическое железо в шлаках находится как в свободном состоянии, так и в сростках со шлаковой массой (рис. 3). Форма зерен чаще округлая. Размер зерен металлического железа в сростках колеблется от 1,6 до 0,005 мм. (рис. 4).

Рис. 3. Вкрапления металлического железа (белое) во вторичном шлаке. Отраж. свет, увел. 50

Рис. 4. Мелкие вкрапления металлического железа (белое) в первичном шлаке. Отраж. свет, увел. 50

Магнитные свойства проб конвертерного шлака оценивались по величинам магнитной восприимчивости, коэрцитивной силы и удельной намагниченности. Установлено, что магнитные продукты первичных конвертерных шлаков обладают в два раза меньшей магнитной восприимчивостью и удельной намагниченностью по сравнению, в частности, с магнетитовой фракцией руды месторождения Малый Куйбас и в 1,5 раза меньшей, чем магнитная фракция вторичных конвертерных шлаков. Так, удельная магнитная восприимчивость магнитных фракций вторичного и первичного конвертерного шлака составляет соответственно 0,45ТО"4 и 0,25Т0"4 м3/кг, а удельная намагниченность - 36,0 и 20,0 Тл/м. Это указывает на то, что конвертерные шлаки обладают достаточно сильными магнитными свойствами. Определено, что при уменьшении крупности магнитной фракции первичных конвертерных шлаков с 0,1 до 0,01 мм происходит повышение коэрцитивной силы с 5250 до 12100 А/м, а в случае вторичных конвертерных шлаков - с 6850 до 10800 А/м.

Изучение физико-механических свойств конвертерных шлаков, которые определяют дробимость и измельчаемость, проводились в сравнении со свойст-

вами магнетитовой руды месторождения Малый Куйбас. Установлено, что величина индекса чистой работы дробления для магнетитовой руды составляет 1П 0, кВт-ч 05

Ш,б6-мкм ' , а для вторичных и первичных конвертерных шлаков соот-

ветственно 10,46 и 12,38 4 мкм0'5. Это объясняется тем, что шлаки явля-

ются плотными, малопористыми конгломератами с корольками железа.

Исследования по измельчаемости показали, что первичные конвертерные шлаки измельчаются хуже, чем магнетитовая руда, кварц и вторичные конвертерные шлаки. При тонине помола 60 % класса -0,071 мм коэффициент измельчаемости для руды месторождения Малый Куйбас составляет 1,129, а для вторичных и первичных конвертерных шлаков 1,15 и 0,9.

Разработка технологии обогащения вторичных конвертерных шлаков Изучение влияния различных способов разрушения частиц конвертерного шлака на показатели магнитной сепарации. Важным показателем, определяющим эффективность дробления, является полнота раскрытия сростков, которая зависит от принятого способа разрушения материала. Для изучения избирательности разрушения конвертерный шлак крупностью 5 - 0 мм был подвергнут дроблению на центробежно-ударной дробилке, валковой дробилке и на стержневой мельнице до крупности 3 - 0 мм с последующим выделением магнитного продукта (рис.5).

Классы крупности, мм Классы крупности, мм

Рис. 5. Результаты магнитного анализа различных классов крупности пробы конвертерного шлака, подвергнутого измельчению на: 1 - стержневой мельнице; 2 - валковой дробилке; 3 - центробежной дробилке

Установлено, что массовая доля железа в магнитном продукте, полученном при измельчении шлака на центробежной дробилке, выше, чем при измельчении на валковой дробилке и стержневой мельнице. Так, в классе - 0,25 + 0 мм

массовая доля железа составила соответственно 33,23, 29,78 и 27,73%. Извлечение железа в магнитный продукт при дроблении на центробежно-ударной дробилке выше во всех классах крупности по сравнению с другими способами разрушения и составляет, например, в классе - 0,25 + 0 мм 21,93%. При измельчении на стержневой мельнице это значение составляет 18,5%, а при измельчении на валковой дробилке - 17,95%.

Для объяснения установленного увеличения выхода магнитного продукта, массовой доли железа и извлечения железа в магнитный продукт при измельчении на центробежно-ударной дробилке было изучено влияние различных способов дробления шлака на степень раскрытия сростков. После дезинтеграции материала были изготовлены шлифы и изучен их качественный и количественный состав (рис.6).

16,7%

42,4% 13,1% 50,2% 12,30% 54,70%

40,9%

36,7%

33,00%

В сростки

■ свободные зерна

- металлическая составляющая

□ свободные зерна

- шлаковая составляющая

Рис. 6. Распределение основных компонентов в конвертерном шлаке, подвергнутом измельчению: а - на центробежно-ударной дробилке; б - на валковой дробилке; в - на стержневой мельнице

Установлено, что при измельчении на центробежно-ударной дробилке степень раскрытия сростков составляет 26,3%, на валковой дробилке - 20,36% и на стержневой мельнице -19,61%. Следовательно, применение аппаратов цен-тробежно-ударного дробления обеспечивает более избирательное раскрытие сростков.

Влияние крупности конвертерного ишака на показатели их магнитной сепарации. Исследование проводилось на пробах конвертерного шлака крупностью 10-0 (рис. 7), которые подвергались однократному, а также двух- и трехкратному последовательному дроблению на лабораторной центробежной дробилке с последующим выделением магнитных продуктов.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что с увеличением числа приемов дробления происходит увеличение выхода магнитной фракции, массовой доли железа и извлечения железа в магнитную фракцию до крупности 3-0 мм. В классах крупности -5 + Змми-10 + 5мм наблюдается снижение всех показателей обогащения вследствие их перехода в более мелкие классы крупности.

■=: 26

« 24

«Г

со § 12 о

<и 8 к

■х

^ 4

Л^ ^

Классы крупности, мм

Л^ л*4 лл .=Лг ^ Классы крупности, мм

Рис. 7. Результаты магнитного анализа различных классов крупности (пробы крупностью 10-0 мм): 1 - исходной; 2 - подвергнутой однократному дроблению; 3 - двухкратному; 4 - трехкратному дроблению

Аналогичные результаты получены и при дроблении шлаков крупностью 5-0 мм. Таким образом, снижение крупности шлаков дает повышение показателей, и оптимальной является крупность 3-0 мм.

Изучение влияния скорости вращения ротора центробежно-ударной дробилки на показатели магнитного обогащения конвертерного шлака. Скорость вращения ротора определяет силу удара, которая является основным фактором, влияющим на эффективность измельчения. Увеличение скорости вращения влечет за собой квадратичное увеличение кинетической энергии, а следовательно, и резкое повышение эффективности измельчения. Результаты влияния скорости вращения ротора центробежно-ударной дробилки на показатели магнитного обогащения конвертерного шлака представлены на рис. 8.

сз"

3 32

-0,25+0 -0,5+0,25 -1+0,5 -2+1 -3+2 -5+3 Классы крупности, мм

-0,25+0 -0,5+0,25 -1+0,5 -2+1 -3+2 Классы крупности, мм

Рис. 8. Влияние скорости вращения ротора центробежной дробилки на показатели магнитного анализа различных классов крупности проб конвертерного шлака: 1 -40; 2-60; 3-80 м/с

Установлено, что увеличение скорости вращения ротора с 40 до 80 м/с приводит к повышению массовой доли железа во всех классах крупности и извлечения железа в магнитный продукт до класса крупности 2-0 мм.

Влияние корольков железа на показатели измельчения и магнитного анализа конвертерного шлака. Ранее отмечено, что вторичные конвертерные шлаки характеризуются наличием корольков железа, размер которых достигает 5 мм. В связи с этим было изучено влияние их на измельчение и показатели магнитного анализа. Для этого измельчались на центробежно-ударной дробилке пробы конвертерного шлака, содержащие 5, 10 и 15% корольков железа, при скоростях вращения ротора центробежно-ударной дробилки 60 и 80 м/с.

Далее пробы подвергались ситовому и магнитному анализам (рис 9, 10). Анализ полученных данных (см. рис. 9) показывает, что в пробе, содержащей 15% корольков железа, при скорости 60 м/с образуется более мелкий продукт по сравнению с продуктами, полученными в отсутствии корольков железа и при их содержании в количестве 5 и 10%. При увеличении количества корольков железа с 5 до 10 и 15% выход класса крупности - 2,0 мм повышается с 66,8 до 78,4 и 84,8%, а в отсутствии корольков железа он составляет 59,6%.

0.25 0,5 1,0 2,0 3,0 3,2 4,5 5,0 Диаметр частиц, мм

Рис. 9. Гранулометрические характеристики шлака, подвергнутого дроблению на центробежно-ударной дробилке: 1 - не содержащего корольков железа; 2 - содержащего 5%; 3-10; 4-15% корольков железа

Повышение эффективности процесса измельчения при увеличении количества корольков металла происходит вследствие повышения плотности измельчаемого шлака и уменьшения скорости вращения ротора центробежно-ударной дробилки, необходимой для разрушения шлака, которая пропорцио-

нальна выражению

Присутствие в конвертерных шлаках 15% король-

\4-р-я

ков металла позволит снизить скорость вращения ротора центробежно-ударной дробилки на 7,41%.

Полученные результаты магнитного анализа (см. рис. 10) свидетельствуют о том, что при увеличении количества корольков железа повышается выход, массовая доля железа и извлечение железа в магнитный продукт во всех классах крупности до 2,0 мм.

Аналогичное повышение показателей происходит и при скорости вращения ротора центробежно-ударной дробилки 80 м/с.

^ 16 я 14

СО £ 12

К Ю

ё 8 г 6

£ 4 ш 2

СП

к о

»3*

Классы крупности, мм

Л.-

д.*4

Классы крупности, мм

Рис. 10. Результаты магнитного анализа различных классов крупности проб конвертерного шлака, подвергнутого измельчению на цоггробежно-ударной дробилке при скорости вращения ротора 60 м/с: 1 - не содержащего корольков металла; 2, 3, 4 — в присутствии 5, 10 и 15% корольков железа

Таким образом, присутствие корольков железа в шлаках интенсифицирует процесс их измельчения, обеспечивая получение более мелкого измельченного продукта с повышенной степенью раскрытия сростков, что позволяет повысить технологические показатели магнитной сепарации.

Определение оптимального способа сухой магнитной сепарации мелкозернистых конвертерных шлаков. В настоящее время на УПМШ ОАО «ММК» для сухой магнитной сепарации, как отмечалось выше, применяются барабанные сепараторы, которые не обеспечивают получение высоких технологических показателей, особенно при некотором повышении влажности конвертерных шлаков. В то же время проведенные исследования показывают необходимость тонкого измельчения шлаков для их эффективного разделения. Для повышения показателей обогащения мелкозернистого шлака использован новый способ - сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии. Результаты исследований сухой магнитной сепарации конвертерного шлака на барабанном сепараторе и во взвешенном состоянии представлены в табл. 2 и свидетельствуют о том, что при сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии массовая доля железа повышается с 36,25 до 44,81%.

Анализ состава магнитных продуктов показал, что повышение массовой доли железа произошло, в основном, за счет повышения избирательности разделения классов крупности - 3 + 1; - 1 + 0,5 и - 0,5 + 0 мм.

Уменьшение выхода мелких классов происходит в результате очистки магнитных частиц от налипших мелких. Эффект налипания мелких частиц в значительной степени повышается при увеличении влажности.

Таблица 2

Ситовый состав и результаты магнитного анализа магнитных продуктов, полученных при различных способах сепарации шлака

Концентрат с барабанного Концентрат сепарации во

Классы сепаратора взвешенном состоянии

крупности, Выход, % Массовая Извлече- Массовая Извлече-

мм доля же- ние желе- Выход, % доля же- ние желе-

леза, % за, % леза, % за,0/»

- 10 + 5 21,52 46,62 27,67 33,34 52,6 39,13

-5 + 3 18,32 42,31 21,38 26,76 45,27 27,03

-3+1 32,67 36,42 32,82 24,56 40,94 22,44

-1+0,5 15,31 26,53 11,20 10,12 35,15 7,94

-0,5 + 0 12,18 20,60 6,93 5,22 29,71 3,46

Магнитный продукт 100,00 36,25 100,00 100,00 44,81 100,00

Анализ сил, которые обусловливают адгезию частиц, позволил сделать

вывод, что главную роль при адгезии играют капиллярные силы. Капиллярное воздействие влаги, находящейся между двумя частицами, проявляется в возникновении капиллярных сил FK, стремящихся растянуть защемленный между двумя частицами объем жидкости, и силы F„ , обусловленной поверхностным натяжением жидкости а, которая оказывает противоположное действие силе FK (рис.11). Величина капиллярных сил, действующих при адгезии частицы радиусом R на поверхности крупной частицы при радиальном угле трехфазного периметра смачивания ,q>, определяется выражением:

„ l-cos2ffl fl + cos<р I , . 1

Л о = л- а-к-— •---+ 2sin <р .

2 ^I-cosj» sinp J

Результаты расчета величины F^loR по вышеприведенному уравнению представлены в табл. 3.

Приведенные в табл. 3 результаты свидетельствуют о том, что зависимость величины Fq/gR от <р нелинейная. Так как количество воды в контактах

частиц коррелирует с величиной радиального угла трехфазного периметра сма-

на поверхности перемещающейся крупной частицы

чивания <р , можно сделать вывод о том, что наибольшая сила сцепления частиц имеет место в диапазоне влажности от 7 до 15%.

Таблица 3

Зависимость капиллярного взаимодействия от радиального угла трехфазного периметра смачивания

<р, град 3 7 15 28 35 45

/ст Л 7,838 11,088 11,437 10,301 9,765 9,147

При этом первые порции воды расходуются на образование адсорбционных пленок, покрывающих поверхность частиц, и не участвуют в капиллярном сцеплении.

Влияние влажности шлаков на показатели его обогащения приведены в табл. 4.

Таблица 4

Влияние влажности шлаков на показатели его обогащения

Наименование показателей обогащения Влажность шлака, %

2,5 5,0 7,5 10,0

Выход магнитного продукта, % 23,75 27,15 28,45 30,05

24,92 28,98 29,47 31,46

Массовая доля железа в магнитном продукте, % 43,71 42,84 35,18 27,31

35,51 29,15 26,30 23,78

Извлечение железа в магнитный продукт, % 45,53 44,05 43,89 36,0

38,8 37,05 34,0 32,81

Примечание. В числителе приведены результаты сухой магнитной сепарации во

взвешенном состоянии, в знаменателе - на барабанном сепараторе.

Приведенные в табл. 4 результаты показывают, что, несмотря на повышение влажности шлаков с 2,5 до 5,0% при сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии, массовая доля железа в магнитном продукте практически не снижается. И только лишь при 7,5%) происходит снижение массовой доли железа с 43,71 до 35,18%) за счет усиления слипания.

Особенно резко снижается массовая доля железа при влажности шлака более 10,0%. В случае сепарации шлака на барабанном сепараторе значительное снижение массовой доли железа происходит уже при влажности 5%. Приведенные результаты свидетельствуют о высокой избирательности процесса сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии за счет самоочистки частиц при их относительном перемещении, выпадении механически увлеченных частиц и двухкратной перечистки. Вследствие этих особенностей, повышение влажности, вызывающее усиление налипания тонких частиц, сказывается меньше. Поэтому

сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии является весьма перспективной для эффективного разделения мелкозернистых шлаков.

Определение роли циркулирующей нагрузки при сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии мелкозернистого шлака. Для повышения массовой доли железа в магнитном продукте, для применяемых технологий, с использованием барабанных сепараторов необходимо осуществлять перечистные операции. Но с учетом низкой эффективности их работы на мелком материале это не обеспечит нужного повышения технологических показателей. Поэтому использована сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии, при которой в один прием сепарации можно получить три продукта и изучить влияние циркулирующей нагрузки на показатели магнитного обогащения. Для этого применен замкнутый цикл, включающий измельчение до 3 - 0 мм и сухую магнитную сепарацию с возвратом промежуточного продукта в измельчение. Результаты исследований представлены в табл. 5.

Таблица 5

Влияние величины циркулирующей нагрузки на показатели магнитного обогащения конвертерного шлака

Показатели Величина циркулирующей нагрузки, %

0 25 | 50 | 75

Открытый цикл Замкнутый цикл

Массовая доля железа, % 30,2 32,5 35,1 33,7

Извлечение железа, % 35,6 37,55 38,16 36,4

Представленные в табл. 5 данные показывают, что при увеличении величины циркулирующей нагрузки с 0 до 50% происходит повышение массовой доли железа с 30,2 до 35,1% при одновременном повышении извлечения с 35,6 до 38,16%). Дальнейшее увеличение величины циркулирующей нагрузки до 75% приводит к снижению массовой доли железа и извлечения железа в магнитный продукт, вероятно, в результате перегрузки сепаратора. Оптимальной следует считать величину циркулирующей нагрузки 50%.

Изучение свойств конвертерных шлаков, их обогатимости и практики переработки позволили определить направления для разработки технологии их обогащения. Для переработки немагнитной фракции крупностью 350 - 0 мм предложена трехстадиальная схема дробления с применением в первой и второй стадиях дробилок ЩДС 5,5><9 и КСД- 1200Гр. В третьей стадии предусмотрена дробилка КМД - 1200Гр, работающая в замкнутом цикле с грохотом ГИТ - 31 с получением дробленого продукта крупностью 10-0 мм, который затем измельчается до крупности 3 - 0 мм на центробежно-ударной дробилке ДЦ - 1,6. Измельченный продукт поступает на сухую магнитную сепарацию во взвешенном состоянии, которая осуществляется в замкнутом цикле за счет возврата пром-продукта. Для магнитной сепарации используется подвесной саморазгружающийся железоотделитель ЭЖС - 120. Дополнительный выпуск магнитных про-

дуктов крупностью 3-0 мм, при переработке 1,2 млн т конвертерных шлаков в год, составит 87,6 тыс. т в год с массовой долей железа 36,0% при извлечении 11,5%.

Технология переработки немагнитного продукта крупностью 50 - 0 мм включает дробление до крупности 10 - 0 мм и последующую магнитную сепарацию в открытом цикле. Немагнитный продукт доизмельчается на центробежно-ударной дробилке до крупности 3 - 0 мм и подвергается сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии в замкнутом цикле за счет возврата промпро-дукта. Для реализации данной технологии рекомендована дробилка КМД -1200Гр, для сепарации - подвесной саморазгружающийся железоотделитель ЭЖС — 120 и для доизмельчения немагнитного продукта - центробежно-ударная дробилка ДЦ - 1,6. Дополнительный выпуск магнитных продуктов крупностью 10 - 0 и 3 — 0 мм, при переработке 1,2 млн т конвертерных шлаков в год, составит 49,2 и 14,4 тыс. т в год с массовой долей в них железа соответственно 35,4 и 34,6% при извлечении 6,3 и 1,8%.

Для повышения качества магнитного продукта крупностью 10 - 0 мм рекомендована его перечистка с применением сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Массовая доля железа в магнитном продукте повышается с 35,0 до 45,1%.

Рекомендованная стадиальная технология глубокой переработки вторичных конвертерных шлаков обеспечит повышение полноты извлечения железа в магнитные продукты с 33,6 до 51,1%.

Разработка технологии обогащения первичных конвертерных шлаков

Влияние крупности шлака на показатели магнитного обогащения. Изучение состава и свойств первичного конвертерного шлака показало, что размер корольков железа достигает 0,005 мм. Поэтому было изучено влияние крупности конвертерного шлака на показатели сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Результаты представлены в табл. 6.

Таблица 6

Влияние крупности шлаков на показатели сухой магнитной сепарации

Показатели обогащения Крупность шлаков, мм

5-0 2-0 1-0 0,5-0 0,3-0

Выход магнитного продукта, % 18,29 21,72 17,92 20,55 15,27 19,0 14,10 18,42 14,24 18,66

Массовая доля железа в магнитном продукте, % 20,87 20,45 23,34 22,67 29,12 27,41 34,25 30,82 33,41 29,31

Извлечение железа в магнитный продукт, % 20,19 23,5 22,13 24,65 23,52 27,55 25,55 30,04 25,18 28,95

Примечание. Напряженность магнитного поля в числителе - 71,4 кА/м, в знаменателе - 97,8 кА/м.

Приведенные в табл. 6 данные показывают, что при уменьшении крупности шлаков с 5 - 0 мм до 0,5 - 0 мм массовая доля железа в магнитном продукте увеличивается при напряженности магнитного поля 71,4 кА/м с 20,87 до 34,25% при одновременном повышении извлечения с 20,19 до 25,18%.

Дальнейшее снижение крупности конвертерного шлака до 0,3 мм ведет к снижению массовой доли железа в магнитном продукте до 33,41% при одновременном снижении извлечения до 25,18%. Таким образом, оптимальной является крупность измельчения 0,5 - 0 мм, которая обеспечивает достаточно полное раскрытие сростков металлической и шлаковой составляющих.

Изучение влияния параметров сепарации во взвешенном состоянии на технологические показатели обогащения первичных конвертерных шлаков. Для определения оптимальных условий сепарации изучено влияние напряженности магнитного поля сепаратора, высоты подъема и угла наклона магнитной системы, скорости перемещения шлаков. Установлено, что оптимальными значениями являются: напряженность 85,2 кА/м, высота подъема - 0,025 м, угол наклона магнитной системы - 5° и скорость перемещения шлаков - 0,5 м/с.

В результате исследования свойств первичного конвертерного шлака, характера и размеров корольков железа, определения оптимальных условий сепарации рекомендована трехстадиальная схема дробления до крупности 8 - 0 мм с замкнутым циклом в третьей стадии дробления с применением дробилок 1ДДС 6><9, КСД - 1750Гр и КМД - 2200Т1. Подрешетный продукт третьей стадии дробления поступает на измельчение до крупности 2 - 0 мм в центробежно-ударной дробилке ДЦ - 1,6 и далее подвергается сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии на подвесном саморазгружающемся железоотделителе ЭЖС - 140 с получением трех продуктов - магнитного, немагнитного и промежуточного продуктов. Немагнитный продукт является конечным, промежуточный продукт возвращается на центробежную дробилку, а магнитный продукт поступает на доизмельчение в центробежную дробилку ДЦ - 1,0. Доизмельчен-ный до крупности 0,5 - 0 мм магнитный продукт подвергается сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии с использованием саморазгружающегося железоотделителя ЭЖС - 120 в замкнутом цикле за счет возврата промпродукта в центробежную дробилку.

Переработка 900 тыс. т в год первичных конвертерных шлаков позволит дополнительно получать 136,8 тыс. т в год магнитного продукта с массовой долей железа 38,2% при извлечении железа в магнитный продукт 30,7%.

Заключение

В диссертационной работе дано решение актуальной научной и практической задачи разработки технологий глубокой переработки вторичных и первичных конвертерных шлаков.

Основные выводы заключаются в следующем:

ных конвертерных шлаков с 0,1 до 0,01 мм происходит повышение коэрцитивной силы с 5250 до 12100 А/м, для вторичных конвертерных шлаков — с 6850 до 10800 А/м.

2. Установлено, что структура вторичных конвертерных шлаков средне- и мелкозернистая, первичных конвертерных шлаков - мелкозернистая. Текстура вторичных и первичных конвертерных шлаков массивная. Зерна силикатов располагаются в железистом расплаве хаотично, но часто плотно прилегают друг к другу. Во вторичных конвертерных шлаках присутствуют корольки металла, размером до 5 мм, а в первичных конвертерных шлаках - до 2 мм.

3. Доказано, что при дроблении на центробежно-ударной дробилке происходит более избирательное раскрытие сростков. Степень раскрываемости при дроблении на центробежно-ударной дробилке составляет 26,3%, на валковой дробилке - 20,4% и на стержневой мельнице - 19,6%.

4. Показано, что присутствие в конвертерных шлаках корольков железа интенсифицирует процесс измельчения, обеспечивая получение более мелких продуктов с большей степенью раскрытия сростков, что позволяет получать более высокие показатели при последующей сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Повышение количества корольков железа с 5 до 15% обеспечивает увеличение степени раскрытия сростков с 28,2 до 36,4%.

5. Установлено, что сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии по сравнению с сепарацией на барабанных сепараторах позволяет получать более качественные магнитные продукты за счет трехкратного взвешивания частиц, относительного их перемещения частиц, очистки от налипших тонких, выпадения механически увлеченных частиц и наличия перечисток магнитного продукта.

6. Доказано, что применение стадиального обогащения шлаков с использованием аппаратов центробежно-ударного дробления и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии в замкнутом цикле, обеспечивающих селективную дезинтеграцию и избирательное разделение материала, позволяет получить более высокие технологические показатели по сравнению с традиционными технологиями.

7. Теоретические расчеты влияния влажности шлаков на величину капиллярных сил, действующих при адгезии мелких частиц на поверхности более крупных, показал, что величина капиллярного взаимодействия максимальна при радиальном угле трехфазного периметра смачивания равном 15 градусов. Для эффективного отделения налипших тонких частиц целесообразно использовать сухую магнитную сепарацию во взвешенном состоянии.

8. Определены рациональные параметры центробежно-ударного измельчения и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Для первичных шлаков скорость вращения ротора центробежно-ударной дробилки - 80 м/с, крупность исходного продукта - 8 - 0 мм, содержание корольков 15%, крупность измельченного продукта - 0,5 мм, напряженность магнитного поля сепа-

ратора 85,2 кА/м, высота подъема магнитной системы - 0,025 м, угол подъема магнитной системы - 0,5°, скорость перемещения шлаков - 0,5м/с.

9. Разработаны стадиальные технологии глубокой переработки, позволяющие в случае вторичных конвертерных шлаков, при переработке 1,2 млн т конвертерных шлаков в год, дополнительно получать 115,2 тыс. т магнитного продукта крупностью 10 - 0 мм с общей массовой долей железа 40,95% и 102 тыс. т магнитного продукта крупностью 3 - 0 мм с массовой долей железа 35,8% при одновременном повышении извлечения с 33,6 до 51,1%. При переработке 900 тыс. т первичных конвертерных шлаков в год дополнительный выпуск магнитного продукта крупностью 0,5 - 0 мм составит 136,8 тыс. т с массовой долей железа 38,2% при извлечении 30,7%. Суммарный экономический эффект при использовании разработанных технологий составит 142,38 млн руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

В изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Гмызина Н.В. Интенсификация процесса измельчения конвертерных шлаков / Н.В. Гмызина // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - Магнитогорск, 2009. - №3. - С. 13-14.

2. Гмызина Н.В. Изучение влияния скорости вращения ротора центробежной дробилки на показатели магнитного обогащения конвертерного шлака / Н.В. Гмызина // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - Магнитогорск, 2010. - №2. -С. 8-10.

В прочих изданиях:

3. Гмызина Н.В. Изучение дробимости и измельчаемости конвертерных шлаков / A.M. Цыгалов, Э.Р. Муллина, Н.В. Гмызина // Материалы 66-й науч. -техн. конф. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. - С. 208-211.

4. Гмызина Н.В. Изучение влияния крупности и различных способов разрушения шлака на показатели магнитной сепарации / В.Б. Чижевский, Н.В. Гмызина // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: материалы Междунар. науч. - практ. конф. - Екатеринбург, 2008. - С. 187-190.

5. Гмызина Н.В. Изучение микротвердости и микрохрупкости конвертерных шлаков / Н.В. Гмызина, E.H. Красносельская, И.И. Кузнецова // Материалы 67-й науч. - техн. конф. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. - С. 134-137.

6. Гмызина Н.В. Влияния корольков железа на эффективность измельчения конвертерного шлака / Н.В. Гмызина // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: материалы Междунар. науч. - практ. конф. -Екатеринбург, 2010. - С. 73-77.

Подписано в печать 15.11.2010. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 894.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Гмызина, Наталья Викторовна

Введение.

Глава 1. Анализ современного состояния теории и технологий переработки сталеплавильных шлаков.

1.1. Способы переработки сталеплавильных шлаков.

1.2. Анализ практики переработки сталеплавильных шлаков и исследовательских работ по совершенствованию технологий их обогащения.

1.3. Переработка и использование сталеплавильных шлаков за рубежом.

1.4. Выводы.

Глава 2. Методики экспериментальных и теоретических исследований.

Глава 3. Исследование состава, свойств и обогатимости конвертерных шлаков.

3.1. Изучение вещественного состава конвертерных шлаков.

3.2. Изучение структурно-текстурных особенностей первичного и вторичного конвертерного шлаков.

3.3. Определение магнитных свойств конвертерных шлаков.

3.4. Исследование дробимости конвертерных шлаков.

3.5. Исследование измельчаемости конвертерных шлаков.

3.6. Исследование микротвердости и микрохрупкости конвертерных шлаков.

3.7. Выводы.

Глава 4. Разработка технологий глубокого обогащения конвертерных шлаков.

4.1. Разработка технологии обогащения вторичных конвертерных шлаков.

4.1.1. Изучение влияния крупности и различных способов разрушения шлаков на показатели их магнитной сепарации.

4.1.2. Изучение влияния скорости вращения ротора центробеж-но-ударной дробилки на показатели магнитного обогащения конвертерного шлака

4.1.3. Изучение влияния корольков железа на показатели измельчения и магнитного анализа конвертерного шлака.

4.1.4. Определение оптимального способа сухой магнитной сепарации мелкозернистых конвертерных шлаков.

4.1.5. Влияния крупности шлаков на показатели их магнитной сепарации во взвешенном состоянии.

4.1.6. Влияние параметров сепарации во взвешенном состоянии на технологические показатели обогащения шлака.

4.1.7. Разработка технологии переработки немагнитного продукта крупностью 350 - 0 мм.

4.1.8. Разработка технологии переработки магнитного продукта крупностью 10-0 мм.

4.1.9. Разработка технологии переработки немагнитного продукта крупностью 50 — 0 мм.

4.1.10. Рекомендуемая технология переработки вторичных конвертерных шлаков на УПМШ.

4.2. Разработка технологии глубокой переработки первичных конвертерных шлаков.

4.2.1. Влияние крупности на показатели обогащения первичного конвертерного шлака.

4.2.2. Изучение влияния параметров сепарации во взвешенном состоянии на технологические показатели обогащения.

4.2.3. Разработка технологии переработки первичных конвертерных шлаков.

4.3. Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков"

Актуальность работы. Рациональное использование минерального сырья на всех стадиях его добычи и переработки является одной из важнейших экономических и экологических задач. Разработка высокоэффективных ресурсосберегающих технологий предусматривает не только экономически оправданную полноту извлечения основных и сопутствующих элементов, но также переработку и использование техногенного сырья — шлаков металлургического производства. Шлаки - это основной побочный продукт производства черных металлов, на их долю приходится около 70 — 85% всех отходов при выплавке чугуна и стали. Шлаки содержат до 22 - 24% железа, в том числе до 11 - 15% в виде корольков. Переработка конвертерных шлаков является обязательным элементом безотходной технологии, так как позволяет перерабатывать накопившиеся старые и исключить образование новых отвалов, связанное с этим отчуждение сельскохозяйственных угодий, устранить неизбежное в условиях шлаковых отвалов образование пыли, загрязнение водного и воздушного бассейнов.

Основными путями утилизации конвертерных шлаков является извлечение из них металла и использование его в агломерационном и доменном производствах. Одновременно перспективным является использование обезжелезненной части шлаков в строительстве, для закладки выработанного пространства при подземной разработке полезных ископаемых и в других отраслях промышленности.

Важнейшим вопросом, решаемым в процессе переработки шлаков, является полнота извлечения железа. Вторичные конвертерные шлаки, перерабатываемые на УПМШ ОАО «ММК», до 55 - 65% представлены классами крупности менее 15(10) мм, которые по используемым технологиям с применением сухой магнитной сепарации на барабанных и шкивных сепараторах обогащаются крайне неэффективно. Извлечение железа в магнитные продукты составляет всего лишь 33 — 34%. Первая операция магнитной сепарации производится на неклассифицированном материале крупностью 350 — 0 мм, что не позволяет подобрать оптимальные условия сепарации для крупных и мелких частиц. В результате в первой операции сразу же теряется 51,3% железа с немагнитным продуктом. Качество получаемых магнитных фракций также низкое. Так, массовая доля железа в магнитной фракции 10 — 0 мм, используемой в агломерации, составляет 35 - 37%. Первичные конвертерные шлаки с массовой долей общего железа 17 - 21% вообще не перерабатываются и вывозятся в выработанное пространство горы Магнитной, так как попытки их переработки по действующей технологии не дали положительных результатов. Поэтому разработка высокоэффективных технологий переработки первичных и вторичных конвертерных шлаков является весьма актуальной научной задачей.

Целью диссертационной работы является разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков для увеличения выпуска и повышения качества магнитных продуктов.

Основными задачами исследований являются:

- определение состава, свойств и обогатимости конвертерных шлаков;

- исследование процесса измельчения конвертерных шлаков;

- изучение процесса сухой магнитной сепарации конвертерных шлаков во взвешенном состоянии;

- разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков.

Объект и методы исследования

Исследования проводились на пробах первичных и вторичных конвертерных шлаков ОАО «ММК», которые представляют соответственно нижнюю и верхнюю половины шлаков шлакового ковша.

Для решения поставленных задач использован комплекс физических, химических и физико-химических методов: химический, минералогический, спектральный, магнитный, гранулометрический анализы; метод определения микротвердости и микрохрупкости; методы определения дробимости, измельчае-мости и оценки раскрываемости зерен; пондеромоторный метод определения магнитных свойств; экспериментальные исследования на непрерывной опытной установке для сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии и лабораторной центробежно-ударной дробилке.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Использование в технологии переработки конвертерных шлаков центро-бежно-ударного дробления и сепарации во взвешенном состоянии целесообразно при распределенном характере корольков железа в шлаках и содержании свободных корольков более 5%. Повышение количества корольков железа с 5 до 15% обеспечивает увеличение степени раскрытия сростков с 28,2 до 36,4%.

Научная новизна работы:

1. Установлены закономерности влияния содержания корольков железа в шлаке в процессе его центробежного измельчения на характеристику крупности измельчаемого материала и качество получаемого магнитного продукта при последующей сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. При увеличении содержания корольков железа с 5 до 15% крупность измельчаемого продукта уменьшается с 4,0 до 2,8 мм, а массовая доля железа в магнитном продукте сухой магнитной сепарации повышается с 34,5 до 36,7%.

2. Обоснованно избирательное выделение магнитного продукта при сухой магнитной сепарации шлаков во взвешенном состоянии за счет выбора, в соответствии с разработанной методикой, параметров магнитного поля сепаратора, обеспечивающих не менее чем трехкратное взвешенное состояние частиц.

3. Для разработанной новой технологии глубокой переработки конвертерных шлаков предложена методика определения рациональных параметров цен-тробежно-ударного измельчения и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Для первичных шлаков скорость вращения ротора центробежно-ударной дробилки - 80 м/с, крупность исходного продукта 8-0 мм, содержание корольков 15%, крупность измельченного продукта - 0,5 мм, напряженность магнитного поля сепаратора 85,2 кА/м, высота подъема магнитной системы — 0,025 м, угол подъема магнитной системы - 5°, скорость перемещения шлаков — 0,5 м/с.

Практическое значение работы. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработана технология обогащения вторичных конвертерных шлаков, которая предусматривает включение циклов дообогащения немагнитных продуктов крупностью 350 — 0 и 50-0 мм и перечистку магнитного продукта крупностью 10 — 0 мм. При этом полнота извлечения железа в магнитные продукты повышается с 33,6 до 51,1% и массовая доля железа в магнитном продукте крупностью 10 — 0 мм увеличилась с 35,0 до 45,1%. Дополнительно будут получены магнитные продукты крупностью 3-0 мм с общей массовой долей железа 35,8%. Разработана технология глубокой переработки первичных конвертерных шлаков, включающая три операции дробления до крупности 8-0 мм с последующими двумя стадиями сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии и замкнутым циклом сепарации в последней стадии. Технология позволит получать магнитный продукт крупностью - 0,5 мм с массовой долей железа 38,2% при извлечении железа в него 30,7%.

Реализация результатов работы

Разработанная технология переработки вторичных конвертерных шлаков рекомендована для использования на УПМШ ОАО «ММК». Разработанная стадиальная технология глубокой переработки первичных конвертерных шлаков рекомендована для разработки проекта цеха по переработке металлургических шлаков. Созданная лабораторная установка для сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии, позволяющая осуществлять замкнутый цикл обогащения, используется в учебном процессе для подготовки горных инженеров по специальности 130405 «Обогащение полезных ископаемых» в ГОУ ВПО «МГТУ».

Апробация работы

Основные выводы и результаты работы докладывались и обсуждались на международных научно-практических конференциях «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья» (Екатеринбург, 2008, 2010 гг.), а также на ежегодных научно-технических конференциях МГТУ им. Г.И. Носова по итогам научно-исследовательских работ 2008-2009 годов.

Публикации

По результатам работы опубликовано 6 статей, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы

Заключение Диссертация по теме "Обогащение полезных ископаемых", Гмызина, Наталья Викторовна

Основные выводы заключаются в следующем:

1. С использованием комплекса физических, химических и физико-химических методов исследований изучен состав и свойства конвертерных шлаков. Определено, что при уменьшении крупности магнитного продукта первичных конвертерных шлаков с 0,1 до 0,01 мм происходит повышение коэрцитивной силы с 5250 до 12100 А/м, для вторичных конвертерных шлаков — с 6850 до 10800 А/м.

2. Установлено, что структура вторичных конвертерных шлаков средне-и мелкозернистая, первичных конвертерных шлаков — мелкозернистая. Текстура вторичных и первичных конвертерных шлаков массивная. Зерна силикатов располагаются в железистом расплаве хаотично, но часто плотно прилегают друг к другу. Во вторичных конвертерных шлаках присутствуют корольки металла, размером до 5 мм, а в первичных конвертерных шлаках - до 2 мм.

5. Установлено, что сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии по сравнению с сепарацией на барабанных сепараторах позволяет получать более качественные магнитные продукты за счет относительного перемещения частиц и очистки их от налипших тонких, выпадения механически увлеченных и наличия перечисток магнитного продукта.

6. Доказано, что применение стадиального обогащения шлаков с применением аппаратов центробежно-ударного дробления и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии в замкнутом цикле, обеспечивающих селективную дезинтеграцию и избирательное разделение материала, позволяет получить более высокие технологические показатели по сравнению с традиционными технологиями.

8. Определены рациональные параметры центробежно-ударного измельчения и сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Для первичных шлаков скорость вращения ротора центробежно-ударной дробилки - 80 м/с, крупность исходного продукта - 8 - 0 мм, содержание корольков 15%, крупность измельченного продукта — 0,5 мм, напряженность магнитного поля сепаратора 85,2 кА/м, высота подъема магнитной системы — 0,025м, угол подъема магнитной системы — 5°, скорость перемещения шлаков - 0,5м/с.

9. Разработаны стадиальные технологии глубокой переработки, позволяющие в случае вторичных конвертерных шлаков, при переработке 1,2 млн т конвертерных шлаков в год, дополнительно получать 115,2 тыс. т магнитного продукта крупностью 10 — 0 мм с общей массовой долей железа 40,95% и 102 тыс. т магнитного продукта крупностью 3-0 мм с массовой долей железа 35,8% при одновременном повышении извлечения с 33,6 до 51,1%. При переработке 900 тыс. т первичных конвертерных шлаков в год дополнительный выпуск магнитного продукта крупностью 0,5 — 0 мм составит 136,8 тыс. т с массовой долей железа 38,2%) при извлечении 30,7%. Суммарный экономический эффект при использовании разработанных технологий составит 142,38 млн руб.

Заключение

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Гмызина, Наталья Викторовна, Магнитогорск

1. Технология утилизации металлургических отходов в доменной плавке /Никитин Л.Д., Долинский В.А., Кудашкина С.А., Портнов Л.В., Бугаев С.Ф. //Сталь. 2007. - № 10,- С. 94-95.

2. Сорокин Ю.В., Демин Б.Л. Экологические и технологические аспекты переработки сталеплавильных шлаков//Бюл. НТИ. Черная металлургия. -2003.-№3,-С. 75-79.

3. Иващенко Т.Г., Филин В.Н., Лесовой В.В. Свойства конвертерного шлака и основные направления его переработки //Металлургическая и горнорудная промышленность. 2008. - № 2. - С. 122 - 126.

4. Потери металлов со шлаками и пути их снижения /Дерябин A.A.,N

5. Попель С.И., Барышников В.Г., Сайдуллин P.A. //Металлург. 1989. - № 6 — С. 20-22.

6. Бигеев A.M., Бигеев В.А. Металлургия стали. Теория и технология плавки стали: учебник. — 3-е изд., перераб. и доп. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 543 с.

7. Романенко А.Г. Металлургические шлаки. — М.: Металлургия, 1977. 192 с.

8. Долинский В.А., Глушаков Ю.М., Федотов В.М. Ресурсосберегающие технологии переработки доменных шлаков //Изв. вузов. Черная металлургия. 1996. -№ 6. - С. 7- 10.

9. Анашкин Н.С., Усов М.А., Якубайлик Э.К. Доизвлечение железа из техногенного металлургического сырья //Изв. вузов. Черная металлургия. — 2006. -№ 10.-С. 61-62.

10. Схемы переработки металлургических шлаков /Гамей А.И., Наумкин В.В., Сукинова Н.В., Мурзина З.Н. //Сталь. 2007. - № 2. - С. 144 - 145.

11. Федотов В.М., Долинский В.А., Глушаков Ю.М. О переработке сталеплавильных шлаков //Изв. вузов. Черная металлургия. — 1997. — № 4. — С. 7 — 10.

12. Шлаки черной металлургии, их переработка и применение: тр. Уральского научно-исследовательского института черных металлов /под ред. В.И. Довгопола и М.И. Панфилова. — Свердловск, 1972. Т.Н. — 173 с.

13. Коробов В.И., Ждан Ю.Ф. Экологические аспекты переработки металлургических шлаков //Сталь. — 1993. № 10. — С. 85-87.

14. Новые процессы и агрегаты для переработки шлаковых расплавов /Ю.В. Сорокин, Я.Ш. Школьник, Б.Л. Демин, A.A. Мяснин //Сталь. 2000. -№ 11.-С. 106-107.

15. Переработка шлаков и безотходная технология в металлургии / Панфилов М.И., Школьник Я.Ш., Орининский Н.В. и др. М.: Металлургия, 1987. - 160 с.

16. Заявка 55-34685 Япония, МКИ 22В '/00, С21 01/02. Извлечение железа из шлака, получаемого при обработке жидкого чугуна /Марукава Юдзе, Акэса-ки Масадзи, Окамото Сэцуо, Ямада Кадзуенче (Япония). № 53-108168; заявл. 5.09.78; опубл. 11.03.80.

17. Пат. 1580607 Англия, кл. С1К (С04В 5/04). Обработка металлургического шлака. -№ 21865/78; заявл. 24.05.78; опубл. 3.12.80.

18. Заявка 57-143418 Япония, МКИ С21С 5/28- Способ переработки конвертерного шлака /Марисукэ Хироси, Касимото Сю, Сумитамо Киндзоку (Япония). -№ 56-29003; заявл. 28.02.81; опубл. 04.09.82.

19. Заявка 59-20414 Япония Способ обработки конвертерного шлака /Титэ Масахиса, Тоёда Кодзи, Эндо Тэкэси. (Япония); Заявл. 22.07.82, № 57126772; Опубл. 02.02.84, МКИ С21С 5/28.

20. Заявка 2543975 Франция. Способ переработки конвертерного шлака, содержащего оксиды натрия и фосфора перед отправкой его в отвал /Boxus Lonis, Solvay et société (Франция); Заявл. 07.04.83, № 8305900; Опубл. 12.10.84, МКИ С21С 'Дм

21. Милюков C.B., Прошкина О.Б. Переработка жидких металлургических шлаков //Материалы 64-й науч.-техн. конф. Магнитогорск, 2006. - С. 166 - 170.

22. Ольгинский Ф.Я., Прохоренко К.К. Термическое извлечение металлов из металлургических шлаков и шламов //Сталь. 1994. - № 12. - С. 72 — 75.

23. Восстановление железа из жидких сталеплавильных шлаков углеродом /В.В.Панцырев, A.A. Дерябин, А.Б. Запольская, Г.А. Бобров //Металлург. -1989,-№9.-С. 15-17.

24. Эффективность использования металлургических шлаков /P.A. Ме-наджиева, Г.А. Меркулова, Н.Ф. Истомина //Сталь. 1990. - № 11. - С. 92 - 94.

25. Пат. 2117708 РФ, МПК6 С22В 7/04- Способ переработки отвальных металлургических шлаков /Б.Ф. Борин, М.П. Галкин, H.H. Игнатов и др. (РФ). -№97120384/02; заявл. 17.12.97; опубл. 20.08.98, Бюл.№23.

26. Вовк Н.Е., Драч ев В.И. Разработка технологии переработки и утилизации тонкодисперсных сталеплавильных шлаков //Металлургическая и горнорудная промышленность. — 1998. № 4. - С. 99 - 101.

27. Основы производства шлаколитых изделий в условиях ОАО «Никопольский завод ферросплавов» / В.И. Большаков, B.C. Куцин, В.И. Ольшанский, С.А. Щербак //Сталь. 2001. - № 7. - С. 82-84.

28. Способ переработки распадающегося металлургического шлака: а.с. 1046213 СССР, МКИ С04В 5/00 /Г.И. Зикерман, Д.Ф Железнов, Б.Л. Демин, В.Д Коваленко. -№ 3465889/29-33; заявл. 26.03.82; опубл., Бюл. № 37.

29. Заявка 61-37930 Япония. Способ переработки шлака, образующегося при выплавке нержавеющей стали /Коямацу Нобору, Кураты Ясуо (Япония); Заявл. 30.07.84, № 59-160732; Опубл. 22.02.86, МКИ С22 В7/09 ВОЗС CV00.

30. Способ извлечения ферросплавов из металлургических шлаков:

31. A.C. № 829182 СССР, кл. ВОЗС V00 /И.Ф. Русанов, Н.Я. Константинов,

32. B.Н. Дорофеев и др.-№ 2800716; Заявл. 23.07.79; Опубл. 25.05.81.

33. Способ переработки металлургических шлаков /Бабушкин В.Н., Гельбинч P.A., Костин К.Н. и др. 2056948(51)6ВОЗ В/04, В/03 С700 94042077/03 (22) 24.11.94. 1996. -№ 9 (Пч).

34. Обогащение конвертерных шлаков методами гравитационно-кристаллизационного разделения /Н.Ф. Ахундов, Б.Ж. Мухаметжанов, А.Ф. Вишкарев и др. //Комплексное использование минерального сырья. -1988.-№3.-С. 30-33.

35. Коробов В.И., Кныш Б.А., Литвинов Е.В. Оценка металлургических свойств конвертерного шлака как оборотного продукта для производства чугуна //Металлургическая и горнорудная промышленность: науч.-техн. и произв. сб. 1987.-№2.-С. 20-21.

36. Шлаки черной металлургии /под ред. Дерябина A.A. — Свердловск: УралНИИУМ, 1974. 160 с.

37. Slaqrecyclinq inferrous metallurqy /Svyazhin Anatoly G., Shakhparov Euqeny H. // Развитие на мет. на Балканите начало на 21 в.: Балкан, конф. по мет., Варна, 28030 мая 1996; Допл. Т.З.- София, 1996.

38. Применение сталеплавильного шлака в производстве чугуна и стали / Ибраев И.К., Кулишкин С.Н., Герман В.И., Цымбал В.П. //Бюл. НТИ. Черная металлургия. 1997. - № 3. - С. 48-52.

39. Использование конвертерного шлака в доменном производстве /И.И. Шестопалов, Л.С. Токарев, A.B. Денисов и др. //Металлург. 1987. -№4.-С. 11-13.

40. Бондарев A.A., Павлов В.В. Использование мартеновского шлака вагломерационном и доменном процессах //Сталь. 1995. - № 10. - С. 5-8.

41. Заявка, кл. 22В Voo, С21 01/02, № 55-119137 Япония. Способ извлечения ценных металлов из шлака десульфурации жидкого чугуна /Катоки Кэн, Сасоки Кэйити, Китаура Тосикуки (Япония); Заявл. 2.03.79, № 54-24719; Опубл. 12.09.80.

42. Сорокин Ю.В. Основные направления переработки и использования сталеплавильных шлаков //Тр. Урал. НИИ черной металлургии. Свердловск, 1980.

43. Дильдин А.Н., Чуманов В.И., Михайлов Г.Г. К вопросу об использовании отвальных шлаков сталеплавильного производства //Современные проблемы электрометаллургии стали: тез. докл. 10 Междунар. конф. Челябинск, 1998.-С. 64-65.

44. Переработка отвальных шлаков на металлургических заводах /М.П. Галкин, B.C. Ларионов, A.B. Степанов, Г.С. Никитин //Металлург. 1998. -С. 65-67.

45. Утилизация сталеплавильных шлаков / М.П. Галкин, B.C. Ларионов,

46. A.B. Степанов и др. //Металлург. 1998. - № 9. - С. 34-36.

47. Пат. № 2117708 МПК С2287/04, С21С5/54. Способ переработки отвальных металлургических шлаков /B.C. Ларионов; Опубл. 20.08.98.

48. Переработка шлакового отвала завода «Электросталь» / Ларионов

49. B.C., Еланский Г.Н., Галкин М.П., Степанов A.B. //Сталь. 2001. - № 11. - С. 88-91.

50. Голов Г.В., Ситников С.М., Калимулина Е.Г. Технология извлечения металла из отвальных шлаков //Сталь. 2001. - № 10. - С. 83-84.

51. Переработка техногенных отходов / Рябов И.Р., Петренко Ю.П., Голов Г.В. и др. //Сталь. 2005. - № 6. - С. 151-153.

52. Голов Г.В. Развитие переработки отвальных шлаков на НТМК //Сталь. 1995. - № 1. - С. 73-74.

53. Извлечение металла при переработке отвальных шлаков /Л.Я. Кузовков, Г.В. Голов, С.М. Ситников и др. //Металлург. 2000. - № 5. - С. 44-46.

54. Свойства, технология переработки и направления использования шлака фракции 0-10 мм /Демин Б.Л., Сорокин Ю.В., Ситников С.М. и др. //Бюл. НТИ. Черная металлургия. 2005. - № 6. - С. 69-72.

55. Переработка сталеплавильных шлаков и использование продуктов переработки /Чумаков С.М., Костров В.А., Тишков В.Я. и др.//Бюл. НТИ. Черная металлургия. 1998. - № 9. - С. 83-86.

56. Исследование отвальных мартеновских шлаков /А.И. Панасенко, В.М. Немкин, В.Д. Ширенин и др. //Сталь. 1991. - № 5. - С. 82.

57. Повышение качества металлосодержащих продуктов переработки металлургических шлаков /И.П. Захаров, В.В. Наумкин, Т.А. Курган и др. //Сталь. 2002. -№ 1. - С. 86-88.

58. Переработка металлургических шлаков на ММК /Т.Ф. Ким, Н.В. Су-кинова, Т.А. Курган и др. //Сталь. 2004. - № 12. - С. 114-116.

59. Переработка сталеплавильных шлаков в ОАО «ММК» /Л.А. Тараб-рина, Т. А. Курган, Н.С. Игнатьева //Металлург. 2000. - № 9. - С. 26-27.

60. Об обогащении магнитным способом'сталеплавильных шлаков-мелких фракций /В.В. Наумкин; Н.В. Сукинова, Т.А. Курган и др. //Сталь. 2005. — № 1.-С. 108-110.

61. Грайс П. Доменные и сталеплавильные шлаки: польза и перспективы применения / //Черные металлы. 1996. - № 4. — С. 25-30.

62. Данилов Е.В. Современная технология утилизации сталеплавильных шлаков //Металлург. 2003. - № 6. - С. 38-39.

63. Комплексное использование сырья и отходов /Б.М. Равич, В.П. Окладников, В.Н. Лыгач и др. М.: Химия, 1988. - 288 с.

64. Милюков C.B., Прошкина О.Б. Утилизация отходов металлургического производства. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. - 85 с.

65. Рябова Т.В. Состояние и перспективы-утилизации металлургических шлаков // Бюл. НТИ. Черная металлургия. 2004. - № 3. - С. 75-76.

66. Довгопол В.И. Использование шлаков черной металлургии. — М.: Металлургия, 1978. — 168 с.

67. Лакорин Б.Н., Барский JI.A., Персиц В.З. Безотходная технология переработки минерального сырья. Системный анализ. — М.: Недра, 1984. 334 с.

68. Ласанкин С.В. Переработка сталеплавильных щебеночно-песчаных смесей //Сталь. 2008. - № 2. - С. 85-87.

69. Кабанов Ю.А., Столярский O.A., Агапеев E.H. Извлечение и подготовка к использованию скрапа из отвальных сталеплавильных шлаков //Металлург. 2006. - № 1. - С. 80-81.

70. Аккерман Ю.А., Костин И.М. К вопросу определения дробимости руд //Исследования по рудоподготовке, обогащению и комплексному использованию руд цветных и редких металлов. — Л., 1978. — С. 9-14.

71. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы /под ред. О.С. Богданова . 2-е изд. - М.: Недра, 1982. - 366 с.

72. Аккерман Ю.Э. Исследование горных пород на прочность при дроблении их в конусных дробилках //Обогащение руд. — 1967. № 6. - С. 11-13.

73. Аккерман Ю.Э. Анализ типовых характеристик крупности //Обогащение руд. 1973. - № 2. - С. 7-9.

74. Мирюта А.Н. О кинетике измельчения материала в барабанных мельницах //Изв. вузов. Горный журнал. 1973. - № 6. — С. 183-186.

75. Маргулис B.C., Артемьева Л.Г. Статистический анализ параметров уравнения кинетики измельчения //Математические методы исследований и кибернетика в обогащении и окусковании железных и марганцевых руд: сб. тр. -М.: Металлургия, 1971. С. 162-166.

76. Шинкоренко С.Ф. Моделирование процессов измельчения в барабанных вращающихся мельницах //Горный журнал. 1973. - № 2. - С. 59-63.

77. Берг Л.Г. Введение в термографию. М.: Наука, 1969. - 395 с.

78. Термический анализ минералов /В.П. Иванова, Б.К. Касатонов, Т.Н. Красавина, Е.А. Розинова. — М.: Недра, 1974. — 399 с.

79. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотоколориметрическим методам анализа. — J1: Химия, 1972. — 408 с.

80. Горшков B.C., Тимашов В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. — М.: Выс. шк., 1981. — 334 с.

81. Козин В.З. Исследование руд на обогатимость. — Екатеринбург: УГГГА, 2001.- 142 с.

82. Кармазин В.И. Современные методы магнитного обогащения руд черных металлов. М.: Госгортехиздат, 1962. - 659 с.

83. Преображенский A.A. Магнитные материалы и элементы: учебник для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1976. — 336 с.

84. Буравихин В.А., Шелковников В.Н., Карабанов В.П. Практикум по магнетизму: учеб. пособие. — М.: Высш.шк., 1979. — 197 с.

85. ГОСТ 8.268-77. Методика выполнения измерений при определении статических магнитных характеристик магнитотвердых материалов.

86. Харитонов Л.Г. Определение микротвердости. — М.: Металлургия, 1967.-46 с.

87. Глазов В.М., Вигдорович В.Н. Микротвердость металлов и полупроводников. — М.: Металлургия, 1969. — 248 с.

88. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов. — М.: Наука, 1976.-230 с.

89. Перепелицын В.А. Основы технической минералогии и петрографии. -М.: Недра, 1987.-255 с.

90. Третьяков Е.В., Дидковский В.К. Шлаковый режим кислородно-конвертерной плавки. М.: Металлургия, 1972. - 144 с.

91. Залкинд Л.Я., Троянкин Ю.В. Огнеупоры и шлаки в металлургии. -М.: Металлургиздат, 1963. 289 с.

92. Горшков B.C., Тимашов В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. — М.: Высш. шк., 1981. — 334 с.

93. Лазарев А.Н. Колебательные спектры минералов. М.: Наука, 1968.347 с.

94. Плюснина И.И. Инфракрасные спектры минералов. М.: МГУ, 1976. - 175 с.

95. Берг Л.Г. Введение в термографию. — М.: Наука, 1969. 395 с.

96. Термический анализ минералов /В.П. Иванова, Б.К. Касатонов, Т.Н.Красавина и др. М.: Недра, 1974. - 399 с.

97. Андреев С.Е., Перов В.А., Зверевич В.В. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1980.-415 с.

98. Ширяев A.A., Головань В.И., Черный Л.М. Кинетика тонкого измельчения железных руд и выбор параметров барабанных мельниц // Горный журнал. 1991.-№ 11.-С. 35-38.

99. Мальцев В.А., Свитов B.C. Техника и технология ударно-центробежного дробления // Горные машины и оборудование. — 2004. №3. - С. 3840.

100. Барабашкин В.П. Молотковые и роторные дробилки. — 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1973. 144 с.

101. Кармазин В.И. Современные методы магнитного обогащения руд черных металлов. -М.: Госгортехиздат, 1962. 659 с.

102. Кармазин В.В., Кармазин В.И., Бинкевич В.А. Магнитная регенерация и сепарация при обогащении руд и углей. — М.: Недра, 1968. 198 с.

103. Справочник по обогащению руд черных металлов / С.Ф. Шинкорен-ко, Е.П. Белецкий, A.A. Ширяев и др. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1980.-527 с.

104. Пелевин А.Е. Магнитные и электрические методы обогащения: учеб. пособие. 2-е изд., стереотип. Екатеринбург: Изд-во УГГА, 2004. - 157 с.

105. Св. на полезную модель № 26450 РФ, МПК 7 ВОЗС 7,6, V,Устройство для извлечения магнитных частиц из сыпучего материала /В.Б. Чижевский, P.C. Тахаутдинов, И.П. Захаров (РФ).- № 2002111712/20; заявл. 29.04.2002 // БИПМ. 2002. - № 34. - С. 390.

106. Зимон А.Д. Адгезия пыли и порошков. М.: Химия, 1967. — 372 с.

107. Зимон А.Д., Андрианов Е.И. Аутогезия сыпучих материалов. -М.: Металлургия, 1978.-288 с.

108. Коротич В.И. Основы теории и технологии подготовки сырья к доменной плавке. -М.: Металлургия, 1978. 208 с.

109. Захаров И.П. Повышение эффективности обогащения сталеплавильных шлаков за счет применения сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии: Дис. канд. техн. наук: 25.00.13 / МГТУ им. Г.И. Носова. Магнитогорск, 2004. - 144 с.

110. Справочник по математике для научных работников и инженров / Корн, А. Гранино, М. Тереза; пер. со 2-го амер. перераб. изд. И.Г. Арамановича и др.; под ред. И.Г. Арамановича. — 5-е изд. М.: Наука, 1984. - 831 с.

111. Кармазин В.И., Кармазин В.В. Магнитные методы обогащения. -М.: Недра, 1984.-416 с.

112. Кармазин В.В., Кармазин В.И. Магнитные, электрические и специальные методы обогащения полезных ископаемых: в 2 т. Т.1: Магнитные и электрические методы обогащения полезных ископаемых. — М.: Изд-во МГГУ, 2005.-669 с.

113. Деркач В.Г. Специальные методы обогащения полезных ископаемых.-М.: Недра, 1966.-338 с.

114. Чижевский В.Б., Сединкина H.A. Особенности сухой магнитной сепарации мелких продуктов во взвешенном состоянии // Обогащение руд. — 2007. -№1.-С. 25-28.

115. Разумов К.А., Перов В.А. Проектирование обогатительных фабрик: учебник для вузов. 4-е изд. М.: Недра, 1982. - С. 518.

116. Справочник по проектированию рудных обогатительных фабрик / Ред. кол.: О.Н. Тихонов и др. М.: Недра, 1988. Кн. 1. - С. 374.

117. Колодежная Е.В. Разработка технологии селективной дезинтеграции металлургических шлаков с использованием аппаратов центробежно-ударного дробения: дис. канд. техн. наук: 25.00.13 / МГТУ им. Г.И. Носова. Магнитогорск, 2009.- 143 с.

Информация о работе

Гмызина, Наталья Викторовна
кандидата технических наук
Магнитогорск, 2010
ВАК 25.00.13

Диссертация

Разработка технологий глубокой переработки конвертерных шлаков - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы