ОСНОВЫ АГЛОМЕРАЦИИ. ЖЕЛЕЗНЫХ РУД
Методика изучения состава офлюсованных. агломератов
При минералогическом исследовании агломераты изучали в кусковом материале, в прозрачных и полированных шлифах под микроскопом. Средняя проба агломерата каждого опыта подвергалась измельчению до крупности 65 меш (0,21 мм) с отсевом класса — 200 меш (0,074 мм), который поцвергался магнитной сепарации. Выделенная немагнитная фракция изучалась иммерсионным методом. Характерные образцы подвергались рентгеноструктурному анализу.
Среднюю пробу агломерата измельчали до —100 меш (0,15 мм) и обрабатывали в течение 2 час. дистиллированной водой на водяной бане с целью разложения трехкальциевого силиката 3Ca0-Si02-
Полученную пульпу охлаждали, фильтровали и после этого в растворе определяли содержание СаО. Следует учитывать, что разложение трехкальциевого силиката наиболее интенсивно протекает при температуре кипения, а растворимость повышается с понижением температуры. Поэтому после разложения пульпу следует охладить и лишь после этого отфильтровывать для определения СаО в - растворе.
Аморфный кремнезем, выпавший в результате разложения трехкальциевого силиката, растворялся путем обработки осадка 10%-ным раствором NaOH на водяной бане в течение 2 час. Помимо аморфного кремнезема, происходило частичное растворение стекла или железо-кальциеьых силикатов, в результате чего содержание кремнекислоты в растворе щелочи было выше эквивалентного количества растворенного кальция. Но данные по растворимости кремнезема в расчет не принимались, а количественное распределение кремнезема по составляющим проводили на основании данных о растворимости кальция.
После удаления трехкальциевого силиката остаток обрабатывали 10%-ным раствором хлористого аммония в течение 2час
Б растворе после разложения определяли содержание СаО, а вы павший аморфный кремнезем удаляли путем обработки 10%-ным раствором NaOH.
Исключив таким образом из агломерата трех - и двухкальцие вый силикаты и зная, что кальций представлен еще кальциевым силикатом (нерастворимым в воде и в растворах аммоние вых солей) и стеклом, определяли содержание кальция и нерастворимом остатке.
Растворимые в кислотах силикаты железа, представленные фаялитом и железо-кальциевым силикатом (кальциевым фая литом), определяли путем восстановления железа в образце до металлического при температуре 600° в токе водорода в течение 4 час. При принятых условиях железо силикатной части не восстанавливалось; это позволяло по разности между общим и восстановленным железом образца определить количество железа в фаялите и кальциевом фаялите, а через него определить и количество этих минералов. Соотношение между содержанием фаялита и кальциевого фаялита устанавливали петрографически.
По содержанию FeO в фаялите подсчитывали количество SiO?, приходящееся на фаялит.
Разницу между железом легкорастворимых силикатов и фая литом относили на кальциевый фаялит и подсчитывали количе ство Si02 и СаО, приходящееся на них по минералу, имеющему формулу СаО• FeO-Si02. Остаточный кальций и кремнезем относили к стеклу с подсчетом количества связанного с ним же леза.
По разнице между общим закисным железом и закисью железа фаялита и кальциевого фаялита определяли количество закисного железа магнетита и вюстита.
При оптимальных составах шихты из руды и из концентра тов проводили два параллельных опыта, агломерат которых подвергался изучению вещественного состава, минералогическому анализу и снятию физической характеристики. В процессе спекания одного из контрольных опытов послойно замеряли температуры в зонах, расположенных на глубине 100 и 200 мм от поверхности шихты, при общей высоте слоя 300 мм; кроме того, испы тывали механическую прочность проб агломерата по зонам: верхняя на глубину до 100 мм, средняя на глубину от 100 до 200 мм, и нижняя от 200 мм до колосниковой решетки.