Новая бентонитовая и полимерная продукция для окускования металлургического сырья и литейного производства

Металлургическое производство.

ООО «Бентонит Хакасии» в 2014 г. освоил выпуск новых видов связующих материалов для окомкования, агломерации и брикетирования железорудных концентратов и отходов обогатительного и металлургического производства на основе комбинированных бентонитов и интерполимерных добавок. Комбинированные бентониты представляют собой сочетание в определенных пропорциях высококачественного активированного бентонита и минеральных, органических или синтетических добавок.

В зависимости от задач, которые необходимо решать при производстве окатышей из железорудных концентратов на ГОКах, в качестве таких добавок могут быть использованы алюмосодержащие компоненты (бокситы, каолиновые глины ), кальцийсодержащие материалы (известняк, мел, известь, плавиковый шпат ), магнезиальные материалы (карбонат магния, серпентиниты, доломиты), борсодержащие компоненты, углеродсодержащие материалы ( отходы угледобывающей промышленности, кокса, нефтекокс, торф ), полевошпатовое минеральное сырье и ряд других минеральных, синтетических и органических веществ. Так, применение алюмосодержащих комбинированных бентонитов в производстве офлюсованных окатышей позволяет существенно увеличить их холодную прочность и снизить истираемость. (рис.1,2).

Рис. 1 - Окатыши с применением комбинированных бентонитов

Рис. 2 - Окатыши с обычным бентонитом

Применение магнезиальных бентонитов позволяет уменьшить содержание серы в окатышах и улучшить их металлургические свойства.

Углеродсодержащие бентониты улучшают твердофазное спекание при обжиге окатышей за счет создания дополнительного внутреннего теплового эффекта. Комбинированные интерполимерные связующие (ИПС), помимо определенного сочетания низковязкого и высоковязкого полимеров, также содержит аналогичные минеральные, органические и синтетические компоненты в качестве микродобавок. Физико-химические особенности интерполимерных связующих позволяют использовать в качестве микродобавок и химически чистые вещества, что существенно увеличивает их эффективность. Кроме того, изменение вязкости полимерной субстанции в широких пределах позволяет концентрировать микродобавки либо в центральной части окатыша (вязкая субстанция), либо на его поверхности ( низковязкая субстанция), либо равномерно распределить ее в объеме окатыша. Применение комбинированных ИПС с микродобавками позволяет уменьшить расход базового связующего материала- бентонита до 25 % при сохранении прочностных характеристик сырых и обожженных окатышей, оптимизировать гранулометрический состав сырых окатышей с максимальным выходом кондиционных фракций, снизить истираемость обожженных окатышей при сохранении нормативной холодной прочности на сжатие, улучшить их металлургические свойства.

В производстве агломерата ИПС улучшает комкуемость шихты и ее озернение, что обусловливает оптимальные условия для спекания. В результате готовый агломерат обладает повышенной прочностью, что снижает образование мелких и пылеватых фракций при перегрузках (Рис.3,4).

Рис. 3 -  Агломерат с ИПС

Рис. 4 -  Агломерат базовый

В брикетировании металлургических отходов порошковые варианты комбинированных ИПС успешно конкурируют с традиционно применяемыми растворами лигносульфонатов и жидкого стекла (Рис. 5, 6)

Рис. 5 - Брикеты с применением ИПС

Рис. 6 - Брикеты с жидким стеклом

Новые связующие материалы прошли лабораторную и опытно-промышленную апробацию на Донском ГОКе (окатыши, отсев окатышей, брикеты), УГМК (брикеты), ЕВРАЗ КГОКе (окатыши, агломерат),Карельском Окатыше (окатыши), Михайловском ГОКе (окатыши) и других горно-обогатительных и металлургических предприятиях.

Литейная промышленность.

В результате развития исследовательской программы в области разработки бентонито-углеродных формовочных материалов и технологий их приготовления в ООО «Бентонит Хакасии» производится новый эффективный компаунд для изготовления отливок из чугуна в песчано-глинистых формах – глинопорошок бентонитовый «Бентакарб» (ТУ 2164-003-01424676-2014). Бентонитовый порошок с противопригарными добавками уже в течение 3-х лет с успехом используется Российскими литейными предприятиями для производства чугунного литья.

При приготовлении материала «Бентакарб» используются: активированный бентонит марки П1Т1 месторождения 10-й хутор и углеродосодержащие материалы, обеспечивающие увеличение как физико-механических, так и противопригарных свойств формовочных смесей. Оптимально отработанные составы «Бентакарб» способствуют снижению затрат на производство чугунного литья путем сокращения совокупного расхода связующего и противопригарной добавки, применяемых в смесеприготовлении по традиционным технологиям.

Основные факторы применения новых комплексных бентонито-углеродных продуктов:

• высокие связующие и противопригарные свойства;
• сокращение совокупного расхода формовочных материалов (бентонита и углеродной противопригарной добавки);
• сокращение бункерной и дозирующей систем в смесеприготовлении;
• исключение операции предварительного смешивания добавок непосредственно на литейном производстве;
• обеспечение качественного распределения компонентов в формовочной смеси;
• исключение самовозгорания углеродосодержащих противопригарных добавок при хранении на складе и в расходных силосах;
• оптимизация вопросов логистики.

Материал «Бентакарб» по прочностным характеристикам значительно превышает свойства бентонита марки П1Т1А (ГОСТ 28177-89) месторождения «10-й Хутор», поставляемого в настоящее время на литейные предприятия РФ. По физико-механической структуре и влажности материал аналогичен комплексным бентонито-углеродным материалам: MAXICARB - AMCOL SPECIALTY MINERALS, POLYCOL и ANTRAPUR - HUTTENES ALBERTUS и SB Minerals (Германия).

Противопригарная эффективность углеродной составляющей «Бентакарб» аналогична высокоэффективным добавкам с выходом «блестящего углерода» не менее 11%: «Antrapur 200 RU» фирмы «SB Industrial Minerals» (Германия).

Технология применения добавки «Бентакарб» не требует перевооружения или модернизации технологического оборудования. Добавка вводится в формовочную смесь, как в сухом виде, так и с глинистой суспензией. Специалисты по литейным материалам ООО «Бентонит Хакасии» обеспечивают технологическое сопровождение продукции на стадиях опытно-промышленных испытаний и в течение всего времени дальнейшего его применения.

Основные технические показатели добавки «Бентакарб»:

Основные технические показатели добавки «Бентакарб»:

По вопросам приобретения вышеперечисленной продукции можно обращаться по телефонам: 8(39031) 6-41-11, 6-41-60, 6-38-15 или посетив наш сайт: www.b-kh.ru.