Colemanite usage in acidic sinter making processes

Abstract

ÜZET K0LEMANITİN ASİDİK SINTER ÜRETİMİNDE KULLANIMI SARINALBANT, Hakan Yüksek Lisans Tezi, Metalürji Müh, Böl Umli Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Yavuz TOPKAYA Eylül 1987, 98 sayfa Bu tezde düşük, baziklikte sinter üretiminde kolemanit kullanımının sinter özellikleri üzerindeki bazı etkileri araştırılmıştır, Kolemanitin etkilerini belirlemek için yapılan deneylerde; Sinter mukavemeti: mamul sıntere, ASTM düşürme, ASTM aşındırma testlerini uygulayarak çalışılmıştır, Sinter ufağı girdi çıktı oranı: ISDEMİR sinterleme koşullarına göre hesaplanmış sinter ufağı girdisinin, düşürme testi sonunda 6.67mm elekte elenerek bulunan sinter ufağı çıktısına oranı olarak çalışılmıştır. iii)Sinter mineralojisi ve indirgenebilirlik: mamul sinterden alınan numunelerin kimyasal analizleri, optik mikroskopta incelenmesi ve Satmagan ölçümleri ile çalışılmıştır. Elde edilen sonuçlar oluşan değişik demir oksitlerin indirgenebilirlik üzerindeki etkileri yönünde yorumlan mıştır. Kolemanit içermeyen sinter liretim deneylerinde kullanılması en uygun kok ve su oranları %10 ve %6 olarak bulunmuştur, Kolemanit kullanılmasının sinter mukavemeti üzerinde şu etkileri gözlenmiştir;i) Kireçtaşı yerine %3`3 kadar kolemanit kullanın) sinter mukavemetini olumlu yönde etkilemiştir, iı)Kolemanitin dolomit ve kireç taşı ile bir arada kullanılması sinter mukavemetini olumsuz yönde etkilemiştir, Btitün deneylerde kolemanit kullanımı» zor indirgenebil ir FeO ve Fe3O4 oluşumunu azaltmıştır. Bununla beraber, kolay indirgenir Fe2O3 oluşumunun artığa gözlenmiştir. Buda kolemanitin indirgenmeyi olumlu yönde etkilediğini göstermektedir. Bu araştırmada, ayrıca kireç taşı yerine kolemanit kullanımını %1,2 de tutarak değişik kok oranları çalışılmıştır. Bu durumda uygun sinter özellikleri için gereken kok miktarı %5,5 olarak bulunmuş olup bu miktar kolemanitsiz sinterler için gereken miktardan azdır. Anahtar kelimeler ve deyimler: kolemanit, sinter mukavemeti, sinter ufağı, girdi çıktı oranı, indirgenme, sinter mineralojisi» kok yUzdesi, sinter harmanı. vı

ABSTRACT COLEMANITE USAGE IN ACIDIC SINTER MAKING PROCESSES SARINALBANT, Hakan M, S, in Metallurgical Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr, Yavuz TOPKAYA September 1987, 98 pages In this research, the way in which colemanite usage in low basicity sinter making processes effects some sinter properties was studied. Experiments were conducted to determine the effects of colemanite on; i)Sinter strength: studied by subjecting the product sinter to the ASTM shatter, ASTM tumbling and abrasion tests in sequence, ii)Return fines balance: studied by finding the ratio of fed sinter fines; determined according to the sintering conditions at iskenderun Iron and Steel Works, to that of fines produced from the sinter cake which was subjected to the shatter test and screened. The amount finer than 6,7 mm was the produced fines, iii)Sinter mineralogy, and reducibility: studied by chemical analyses, optical microscopy and Satmagan measurements of the sample taken from each product sinter. Results were interpreted in terms of formation of different Iron oxides, which influence reducibility. The optimum amount of water and, coke to be used for experiments where no colemanite addition had been done were found to be 11 %t and 6% respectively, ijiThe change of sinter strength with, cglemanite addition was fçund as follows: i)S5nter strength, was found to increase with: the addition of colemanite up to 3% in place of limestone, ii)Sinter strength was found to decrease with the addition of colemanite simultaneously with dolomite and limestone. In all experiments» colemanite usage was found to suppress formation of FeQ, F&j04, wfuch are known to be hardly reducible. However formation of Fe2(L, known to be easily reducible, was found * to be favoured. Tnis implies that colemanite usage improves reducibi lity. In this research the optimisation of coke rate keeping colemanite addition in place of limestone at a fixed value of 1.2& was also studied, In this case for optimum sinter properties coke to be added was found to be 5,5$ which is lower than the previously determined amount for no colemanite containing sinters. Key words and phrases: colemanite, sinter strength, return fines balance, reducibi lity, sinter mineralogy, coke rate, sinter mix. 3V