» » Брикетирование без связывающих добавок
02.06.2015

Брикетирование без связующих добавок основано на способности некоторых веществ, таких как глина, каолин и другие, давать при замешивании с водой пластичную массу, легко поддающуюся формовке при прессовании. Пластические свойства глин связаны, по-видимому, со свойством их тонкодисперсных частиц образовывать при взаимодействии с водой коллоидные растворы, обладающие склеивающей способностью; известную роль играют также силы молекулярного притяжения твердых частиц в присутствии воды. В качестве примера приведем данные о брикетировании окисленных никелевых руд.
Оптимальные условия брикетирования окисленных никелевых руд Уфалейского района подробно изучены И.М. Архиповым. Исследования показали, что при одинаковых условиях брикетирования различные типы руд дают брикеты разной прочности на раздавливание. Как видно из рис. 14, наиболее прочные брикеты получаются из охристых руд, хуже брикетируются серпентинитовые и оталькованные руды. Со снижением степени ожелезненности руд и повышением содержания в них кремнезема прочность брикетов снижается (рис. 15). Практически на брикетирование направляют руды, содержащие не более 44% SiO2.
Из рис. 14 видно, что наиболее прочные брикеты при давлении прессования 50 кг/см2, развиваемом вальцовыми прессами, получаются-при влажности близкой к 15%. На Уфалейском заводе для различных смесей руд оптимальная влажность лежит в пределах 10—14%. При повышении давления до 400 кг/см2 оптимальная влажность снижается до 5—10%. Д.И. Лисовский показал, что каждый сорт руды перед брикетированием целесообразно сушить отдельно до своей оптимальной влажности: глинистые руды до 7,5—11%, кремнистые до 8% оталькованные до 5% влаги.
Брикетирование без связывающих добавок

Как видно из рис. 16, крупность руды в интервале от -30 до -6 мм не оказывает существенного влияния на прочность брикетов. Однако обычно стараются направлять на брикетирование руду не крупнее 20 мм.
Решающим фактором, оказывающим влияние на прочность сырых брикетов, является величина давления прессования. Из рис. 17 видно, что при неизменной влажности шихты, равной 10%, и давлении прессования 50 кг/см2 сопротивление сырых брикетов на раздавливание равно 6,8 кг/см2, а при давлении 800 кг/см2 оно возрастает до 22,5 кг/см2. Еще больший эффект достигается при одновременном повышении давления прессования и снижении влажности до оптимальной. Так, сопротивление раздавливанию возрастает при давлении прессования 400 кг/см2 и влажности 8% до 31,6 кг/см2, а при давлении 800 кг/см2 и влажности 5% — до 46,8 кг/см2.
Исследованиями И.М. Архипова установлено, что добавка в шихту брикетирования 8% гипса, 1,5% пирита и 2% колошниковой пыли мало сказывалась на прочности брикетов при низком давлении прессования: при давлении 400 кг/см2 сырые брикеты из руды с добавками получались несколько более прочными, чем из чистой смеси руд. Добавка до 20% алебастра при низком давлении также не повышала прочности брикетов. Присадка к руде 10- 20% коксовой мелочи существенно снижала прочность брикетов. По другим данным, добавка 1,5% алебастра с последующей выдержкой в течение 4 час. повышает прочность брикетов, но осложняет процесс подготовки шихты, так как руду после смешивания с алебастром следует прессовать не позднее, чем через 5 мин., во избежание преждевременного схватывания, приводящего к разрыву брикета.
Существенное влияние на прочность брикетов оказывает последующая их обработка. Как видно из рис. 18, брикеты, выдержанные в течение суток при температуре 20°, становятся прочнее в 1,5—2 раза. Еще более упрочняются брикеты при искусственной сушке: горячая сушка брикетов в течение 30 мин. при температуре 350—400° повышает прочность брикетов на раздавливание в 4—8 раз и делает их пригодными для любой транспортировки. Установлено, что наибольший прирост прочности брикетов наблюдается до удаления из них всей гигроскопической влаги и 1—1,5% гидратной воды. При дальнейшей потере веса, в процессе сушки прочность брикетов снижается.
Брикетирование без связывающих добавок