بررسي ترشوندگي و ساير خواص فيزيكي ذرات كنسانتره سنگ آهن هاي مصرفي در واحد گندله سازي شركت فولاد مباركه

Evaluation of the Wettability and Other Physical Properties of Iron Ore Particles that Consumed in the Pelletizing Plant of Mobarakeh Steel Co

اساسا مشخصات فيزيكي نظير شاخصهاي ترشوندگي، اندازه، توزيع و شكل ذرات كنسانترههاي سنگ آهن بر قابليت گندله شوندگي و مشخصههاي كيفي گندله خام توليدي تاثير به سزايي دارد. در اين تحقيق، كيفيت كنسانتره هاي مصرفي در واحد گندله سازي شركت فولاد مباركه، توسط شاخص هاي مذكور مورد ارزيابي قرار گرفته است. براي اندازه گيري شاخص ترشوندگي، نمونه هايي از دو توده سنگ معدن چادرملو با عيار پايين و عيار بالا و همچنين از سنگ معدن سنگان تهيه و توسط سيالهاي مختلف بررسي شد. جهت ارزيابي شكل، اندازه و توزيع ذرات پودرهاي كنسانتره مصرفي از ميكروسكپ الكتروني روبشي، دستگاه اندازه گيري ليزري ذرات به روش SLS و الك لرزان استفاده شد. از آزمون BET و فيشر براي تعيين توزيع تخلخل و سطح ويژه ذرات بهره گرفته شد. بهترين ترشوندگي، مربوط به سنگ معدن چادرملو با عيار بالا است كه توسط محلول چسب آلي كربوكسيل متيل سلولز حاصل شده است. افزودن محلول سود به مخلوط مواد، موجب كاهش ميزان ترشوندگي ذرات شده است. متوسط اندازه ذرات در مخلوط مواد آسياب شده داراي اندازه حدود 10 ميكرون به دست آمده كه باعث توزيع نامناسب و تشكيل ميكروآگلومره در پودر شده است. نتايج آزمون BET نشان داد كه با توجه به تخلخل بسيار كم ذرات، سطح ذرات از زبري پاييني برخوردار است.

Mostly, the physical properties of iron ore particles such as wettability, size, size distribution and morphology have important effects on the pellet ability of powder mixtures and quality of green pellet. In this work, these physical properties of particles used in the pelletizing plant of Mobarakeh Steel Co. were studied. The wettability of iron ore particles was evaluated using different wetting media and the samples which were prepared from lumps of low and high purity iron ores (received from Chadormalu and Sangan). The scanning electron microscope, laser diffraction particle sizing measurement (SLS method) and sieve screening experiments were used to evaluate the shape, size and size distribution of particles. The BET and Fisher tests were employed to determine the pore distribution and specific surface area, respectively. The high wettability was measured for high-grade Chadormalu iron ore when Carboxymethyl cellulose organic binder solution was used. The results also showed that the NaOH addition reduces the wettability of iron ore. The average particle size of milled concentrate in the mixed materials was measured around 10𝜇𝑚. The small particle sizes facilitate the formation of micro-agglomerates in powder and the consequent reduction of capillary pressure during the pellet forming. The results of BET experiment also revealed the reduction in porosity and roughness of particles surfaces.