ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05130325, Номер госрегистрации0118РК00667

НаименованиеРазработка эффективной технологии окускования тугоплавких хромитовых руд Казахстана с использованием базальтовых горных пород

Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительФилиал Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения "Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан" Комитета индустриального развития и промышленной безопасности министерства индустрии и инфраструктурного развития Республики Казахстан "Химико-металлургический институт им.Ж.Абишева"

Научный руководительКим Александр Сергеевич

Балл ГНТЭ31.33

Общая одобренная сумма24160000


Ожидаемые результаты

Целью работы является разработка и опытно-промышленные испытания эффективной технологии окускования мелочи хромитовых руд с использованием базальтовых флюсов для обеспечения надежной сырьевой базой ферросплавные заводы. Научная новизна проекта заключается в использовании в качестве флюсующих добавок горных базальтовых пород. При этом реализуется идея образования легкоплавких соединений при участии флюсов и пустой породы самой руды. Изменением количества флюсующих добавок обеспечивается образование достаточного количества жидкой фазы для жидкофазного упрочнения окомкованного сырья при температурах обжига 1250-1300оС. В промышленных условиях будут отработаны основные технологические параметры производства хромитовых окатышей с использованием базальтовых флюсов, изучены физико-химическим свойствам оксидной составляющей окатышей с прогнозной оценкой влияния их на шлаковый режим плавки.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования являются процессы подготовки хромитовых концентратов к металлургической переработке.

Цель работы

Цель работы - оценка качества компонентов шихты и разработка оптимального режима окомкования хромитового концентрата с добавкой базальтовых флюсов.

Методы исследования

Методы проведения работы: экспериментальные исследования водно-физических характеристик шихтовых материалов по методике определения плотности грунтов по ГОСТ 227 33-2002 г. Разработка режима окомкования шихт на лабораторном барабанном грануляторе, параметры которого смоделированы с учетом промышленных грануляторов.

Полученные результаты и новизна

Результаты работы и их новизна. Определены водно-физические характеристики компонентов шихт и шихт с добавками различных флюсующих добавок. Разработан оптимальный режим окомкования хромитового концентрата с добавками базальтовых флюсов. Показано, что добавки 2,5-5,0 % базальтовых флюсов обеспечивают прочность сырых и сухих окатышей на уровне ТУ без добавок бентонита. При этом ожидается существенное повышение качества обожженных окатышей и снижение температуры обжига окатышей на 50-100оС.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Экономическая эффективность: снижение себестоимости продукции за счет повышения стойкости обжигового оборудования.

Степень внедрения

Степень внедрения - стадия лабораторных испытаний. Планируется проведение опытно-промышленных испытаний в условиях ССГПО и ДонГОКе.

Область применения

Область применения: металлургия, фабрики окомкования металлургического сырья.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования являются процессы подготовки мелочи хромитовых руд к металлургической переработке.

Цель работы

Цель работы - установление влияния базальтового флюса на процессы фазообразования и кинетику десульфурации хромитовых окатышей при высокотемпературном обжиге и определение оптимальных температурно-временных параметров обжига, обеспечивающих высокое качество обожженных окатышей.

Методы исследования

Методы проведения работы. Оценку фазового состава исходных материалов и шихты проводили с использованием математической модели фазовой диаграммы системы CaO-MgO-FeO-Fe2O3-Al2O3-SiO2. Экспериментальные исследования по разработке технологических параметров производства опытных окатышей проводили согласно стандарту предприятия СТП 310.2.03.26-89 «Производство железорудных окатышей в лабораторных условиях» с поправками на параметры промышленных агрегатов, используемых при производстве хромитовых окатышей на фабрике окомкования Донского ГОКа.

Полученные результаты и новизна

Результаты работы и их новизна. Создана эффективная технология производства хромитовых окатышей с использованием в качестве флюса базальтовых горных пород. Новая технология отличается низким (на 100-1500С) тепловым уровнем процесса. Снижение температуры процесса обеспечивается за счет взаимодействия добавляемого флюса с пустой породой хромитовой руды с образованием легкоплавких эвтектик, переводя процесс упрочнения из твердофазной в жидкофазную область. Снижение теплового уровня процесса спекания обеспечит повышение стойкости обжигового оборудования, экономию природного газа, возможность снижения высоты донной постели и, тем самым, повысить производительность обжиговых машин.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

-

Степень внедрения

Степень внедрения - стадия лабораторных испытаний. Планируется проведение опытно-промышленных испытаний в условиях ССГПО и ДонГОКа.

Эффективность

Экономическая эффективность: снижение себестоимости продукции за счет повышения стойкости обжигового оборудования, снижение расхода природного газа.

Область применения

Область применения: металлургия, фабрики окомкования металлургического сырья.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования являются процессы подготовки мелочи хромитовых руд к металлургической переработке и шлаковый режим плавки углеродистого феррохрома.

Цель работы

Цель работы – разработка и опытно-промышленная проверка технологии производства хромитовых окатышей с использованием базальтового флюса и изучение влияния его на процессы шлакообразования и физико-химические свойства шлаков.

Методы исследования

Оценку фазового состава оксидных систем проводили с использованием математической модели фазовой диаграммы системы CaO-MgO-FeO-Fe2O3-Al2O3-SiO2. Промышленные испытания опытной технологии производили в промышленных условиях фабрики производства окатышей АО «ССГПО» в пробниках, которые устанавливались на обжиговую машину. Изучение вязкости и удельного электросопротивления проведены по гостированным методикам и на гостированных установках: вязкость на электровибрационном вискозиметре, а удельное электросопротивление по методу вольтметр-амперметр и ячейки электрод-тигель.

Полученные результаты и новизна

Созданная новая технология производства хромитовых окатышей с использованием в качестве флюса базальтовых горных пород успешно прошла опытно-промышленную проверку в производственных условиях АО «ССГПО». Опытно-промышленными испытаниями установлено, что для обеспечения прочности окатышей не менее 150 кг/ок по всей высоте спекаемого слоя, температура обжига в промышленных условиях должна составлять 1290-1300 оС. Показана возможность производства хромитовых окатышей на стандартных обжиговых машинах, которыми оснащены предприятия Казахстана и ближнего зарубежья. Получены данные по влиянию базальтовых флюсов на физико-химические свойства шлаков выплавки углеродистых марок феррохрома. Показано, что ввод в шихту 2,5-5,0 % базальта и 5-10 % кремнийсодержащих флюсов расширяет интервал гомогенно-жидкого состояния конечных шлаков, обеспечивая снижение потерь металла со шлаками. Экспериментальными исследованиями установлено, что базальтовые горные породы являются эффективной флюсующей добавкой, обеспечивающей повышение качества окомкованного сырья и улучшение шлакового режима плавки.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

снижение себестоимости продукции за счет повышения стойкости обжигового оборудования, снижение расхода природного газа, улучшение шлакового режима плавки хромовых сплавов.

Степень внедрения

Степень внедрения - опытно-промышленные испытания

Область применения

Область применения: фабрики окомкования металлургического сырья.