Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Подготовка железной руды к плавке

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Подготовка железной руды к плавке заключается в ее:

обогащении (удалении пустой породы),

спекании (агломерации) мелочи,

усреднении химического состава,

и сортировке по крупности с целью придания руде однородности по химическому составу и физическим свойствам.

Дробление железной руды

Дробление осуществляется на специальных машинах — дробилках.

При дроблении руды образуется некоторое количество мелочи, затрудняющей процесс плавки руды.

Сортировка железной руды

Отделение мелочи (грохочение) осуществляется на различных грохотах, представляющих собой набор металлических сит или вращающиеся барабаны с отверстиями определенных размеров.

Обогащение железных руд

Обогащение железных руд производится с целью удаления из них пустой породы, состоящей из кремнезема, глинозема и других соединений, и вредных примесей, присутствующих в рудах.

Благодаря этому повышается процентное содержание (концентрация) железа в руде.

Количество железной руды, подвергаемой обогащению, составляет около 25% всей проплавляемой руды.

В настоящее время применяют следующие основные способы обогащения железных руд:

Промывка железной руды

Промывка применяется для разрушения и удаления глинистых пустых пород. Она осуществляется в специальных промывочных аппаратах.

Гравитация железной руды

Гравитационный метод обогащения (отсадка) основан на различии удельных весов руды и пустой породы.

В воде более тяжелые частицы руды опускаются быстрее зерен пустой породы.

Магнитное обогащение железной руды

Магнитное обогащение осуществляется на так называемых магнитных сепараторах. Окислы железа, обладающие магнитными свойствами, притягиваются электромагнитом сепаратора и отделяются от пустой породы, которая не способна намагничиваться.

Спекание рудной мелочи (агломерация)

Рудная мелочь, образующаяся при дроблении и транспортировании руды, природные пылевидные руды, руды после обогащения (так называемые концентраты) и отходы доменного производства — колошниковая пыль — неудобны для плавки, они могут быть использованы в доменном процессе лишь после спекания (агломерации), которое превращает их в кусковой пористый материал.

Спекание руды осуществляется в специальных цехах спекания или на агломерационных фабриках с помощью особых машин периодического (чаши) или непрерывного действия (ленточная машина для спекания).

В этих машинах руда, смешанная с небольшим количеством топлива (кокса), нагревается до температуры 1200—1300° и даже выше.

Наиболее легкоплавкие частицы руды расплавляются и смачивают более тугоплавкие, образуя пористую (30—50% пористости) и достаточно прочную кусковатую массу — агломерат.

В процессе спекания железной руды почти полностью удаляется сера вследствие образования сернистого газа, что еще в большей степени повышает качество руды.

Наибольшее применение на территории СНГ имеют ленточные машины для спекания мелких руд, обладающие производительностью до 2000 т агломерата в сутки.

Усреднение железной руды

Загрузка в доменную печь руды различного химического состава вызывает постоянные колебания состава шлаков, расстраивает тепловой режим печи и тем самым мешает достижению высоких технико-экономических показателей работы доменной печи.

Поэтому перед загрузкой в доменную печь производят усреднение железной руды, т.е. смешивают руды различного химического состава.

Источник

Агломерационная печь (агломашина)

Агломерационная печь – печь, предназначенная для получения агломерата. Агломерат – это спеченные в куски мелкие материалы (рудная мелочь, пылевидные руды и флюсы). Окускование в агломерационной печи происходит, главным образом, в результате образования жидких легкоплавких химических соединений, связывающих при остывании отдельные зёрна в куски.

Известно несколько способов агломерации:

Наибольшее распространение получил первый способ спекания – на колосниковой решетке с просасыванием воздуха через слой шихты. Для справки: колосниковая решетка – решетка из чугунных колосников, имеющих сквозные отверстия для подвода воздуха и предназначенная для поддержания слоя горящего топлива в топке. С использованием колосниковой решетки процесс агломерации может быть периодическим (агломерация в чаше) и непрерывным (на конвейерной ленте агломашины).

На металлургических заводах агломерация осуществляется преимущественно в агломерационных машинах ленточного типа, представляющих собой непрерывную цепь спекательных тележек с решётчатым дном из колосниковых решеток.

После выхода шихты из-под горна горение поддерживается в результате просасывания атмосферного воздуха под действием разрежения. В зоне горения температура достигает 1500 °С. Продукты горения отдают свою теплоту нижним слоям и уходят с температурой 60-150 °С.

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

При достижении зоной горения “постели” процесс спекания заканчивается. Он продолжается 10-20 мин. Получаемый агломерат имеет среднюю температуру около 500 °С.

Готовый пирог агломерата дробят, после чего на грохотах отделяют возврат (5 мм). Затем годный агломерат охлаждают в специальном охладителе продувкой или прососом воздуха. Различают офлюсованный (с добавками известняка) и неофлюсованный агломерат (без известняка и извести). Применение офлюсованного агломерата позволяет экономить дорогостоящий кокс в доменных печах.

Ориентировочные материальный и тепловой балансы спекания шихты в агломашине приведены в табл. 2.7 и 2.8. При составлении балансов приняты следующие составы материалов. Рудная смесь: FeO – 7 %; Fe2O3 – 59; MnO – 2; SiO2 – 9; Al2O3 – 3; CaO – 1; MgO – 3; СО2 – 6 %. Агломерат: FeO + Fe2O3 + S + FeS + FeS2 + SO3 + P2O5 + MnO = 68 %; SiO2 – 10; Al2O3 – 4; CaO – 15; MgO – 3 %. Топливная смесь: 80 % коксика и 20 % антрацитового штыба.

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Коэффициент полезного действия процесса агломерации составляет 0,85-0,87. Удельный расход условного топлива (твердое топливо + газовое топливо) около 80-100 кг у.т./т офлюсованного агломерата.

Экономия топлива на агломашинах возможна по следующим направлениям:

Агломерационные машины бывают ленточного типа и круглые. Наиболее распространенной является ленточная агломерацион­ная машина. Машина представляет собой бесконечную ленту, состоящую из большого числа движущихся по раме тележек, смыкающихся одна с другой. Тележки приводятся в движение двумя зубчатыми коле­сами, располагающимися в головной части машины. Эти колеса подхватывают зубьями отдельные тележки, поднимают их с ниж­них направляющих на верхние и толкают к хвосту печи. Таким образом образуется сплошной непрерывно двигающийся поезд из отдельных тележек, которые, доходя до конца машины, скаты­ваются на нижние направляющие и по ним под влиянием веса до­ходят до ведущих колес.

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Пуск и эксплуатация агломерационных машин

Пуск в эксплуатацию агломерационных машин совпадает обычно с вводом в действие новых агломерационных фабрик или же с вводом в эксплуатацию следующей очереди строительства уже действующей фабрики. В том и другом случаях пуск машин возможен лишь после полного окончания строительных и монтажных работ во всех звеньях фабрики, обеспечивающих снабжение пускаемой машины шихтой. Кроме того, в главном корпусе фабрики должна быть закончена, проверена и сдана в эксплуатацию приточно-вытяжная вентиляция. В остальных помещениях фабрики вентиляция может сдаваться параллельно со сдачей технологических узлов фабрики.

Пуск фабрики должен начинаться с градуировки питателей шихтового отделения.

Градуировочные работы проводятся за несколько дней до предстоящего пуска фабрики параллельно с практическим инструктажем рабочих шихтового отделения. Для градуировки питателей в шихтовом отделении устанавливаются десятичные весы, которые остаются там постоянно и после ввода всей фабрики в эксплуатацию с тем, чтобы систематически проверять градуировочную шкалу. Кроме весов, требуется легкое металлическое корыто, которое, будучи положенным на транспортер, должно свободно проходить под питателями бункеров.

Градуировка производится при разной высоте заполнения бункеров материалами, так как в зависимости от высоты столба материала в бункере при одной и той же высоте поднятия шибера у питателя количество выдаваемого материала будет различно. Обычно достаточно бывает произвести градуировку при полном заполнении бункера, заполнении наполовину и на одну треть, что может быть сделано уже после пуска фабрики.

Градуировка производится следующим образом: на движущийся транспорт ставится корыто, в которое за время прохождения его под бункером поступает материал из питателя. Время прохождения корыта под бункером засекается по секундомеру. Затем корыто снимается с транспортера и взвешивается для определения веса загруженного в него материала. При одном и том же поднятии шибера делают два-три замера и берут среднеарифметическое их значение. Зная вес материала и время, за которое он поступил на транспортер, вычисляют производительность питателя при определенном поднятии шибера, которую изображают в виде графика, вывешиваемого у каждого питателя для повседневного пользования.

Перед подачей шихты на агломерационные машины проверяются и опробуются газо- и воздухопроводы к горну, подводы и отводы воды для горна и гидравлического уплотнения, пусковая аппаратура, блокировка и сигнализация.

Пуск машины осуществляют в следующей последовательности:

Пуск газа в горелку разрешается лишь на хорошо горящий под горном костер. Продукты горения удаляют через первую и вторую вакуум-камеры, для чего на этих камерах открывают шиберы и шибер эксгаустера для обеспечения вакуума в первых двух камерах порядка 200—300 мм.

Перевод горна на газ осуществляют в следующем порядке:

Разжигание горна и перевод его на газ могут осуществляться также при предварительно загруженных шихтой тележках. Непрерывная загрузка тележек шихтой производится после розжига горна и подачи вагонов под агломерат или же обеспечения приема агломерата другим запроектированным на фабрике способом.

С пуском шихты на машину по мере продвижения спекательных тележек последовательно открываются шиберы вакуум-камер и горячим факелом проверяется работа системы уплотнений с обеих сторон машины и в торцовых частях. Кроме того, проверяется:

Во избежание значительного нагревания бортов и корпусов палет воспрещается останавливать машину более чем на 3—5 мин. под работающим горном.

Все замеченные недостатки в работе машины и вспомогательного оборудования немедленно устраняются, и по достижении нормальной работы всех механизмов опытный пуск заканчивается и машина или вся фабрика передается в постоянную эксплуатацию.

За период подготовки к пуску разрабатываются подробные инструкции для главнейших рабочих мест, комплектуется штат рабочих фабрики, с которыми проводится изучение необходимого технического минимума по специальной программе и к работе допускаются те из них, которые усвоили необходимый минимум знаний и прошли подробный инструктаж по охране труда и технике безопасности.

В процессе опытного пуска предварительные инструкции уточняются, дополняются и после утверждения руководством предприятия вывешиваются на видных местах для повседневного пользования.

Источник

Металлолом

Все о металле, его обработке и переработке

§ 4. Окускование железных руд и концентратов

В результате обогащения получают мелкий желез­ный концентрат, который не может использоваться в доменной печи. Мелкий порошок должен быть превращен в кусковой железорудный материал. Наиболее распро­страненным процессом окускования железных руд яв­ляется агломерация.

Агломерация железных руд

—^Агломерацией называется процесс окускования руд­ной мелочи концентратов и колошниковой пыли путем спекания. Целью агломерации является не только окус­кование руды, но и введение флюса, удаление серы и мышьяка для улучшения металлургических свойств. сырья. Наиболее производительным методом агломера­ции является спекание с просасыванием воздуха. Сущ­ность процесса агломерации заключается в следующем. Измельченные рудный концентрат или богатую желез – ную руду тщательно смешивают с колошниковой пылью, мелким коксиком мм) и известняком, увлажняют и загружают в спекательный аппарат слоем 200—350 мм. Затем при помощи интенсивного источника поджигают топливо, находящееся в слое шихты. Через слой шихты эксгаустером, расположенным под агломерационным устройством, просасывается воздух. Горение, начавшись в верхнем слое шихты, постепенно распространяется на всю толщину и заканчивается у колосниковой решетки аппарата. При сгорании топлива температура достигает 1400°С; этого достаточно для частичного сплавления ку­сочков шихты и спекания их между собой. После окон­чания процесса горения весь слой шихты представляет собой пористый, ноздреватый кусковой продукт. Для со­хранения колосниковой решетки и избежания потерь на решетку укладывают слой возврата агломерата («пос­тель») крупностью

Для процесса спекания (агломерации) характерно следующее: 1)топливо сгорает без пламени; 2) воздух, поступающий для горения, проходит через слой раска­ленного агломерата и, охлаждая его, нагревается до температуры, близкой к температуре агломерата; 3) теп­ло от газов к шихте передается благодаря развитой по­верхности контакта.

Процессы спекания можно разделить на несколько стадий:

1. Подготовительная. После воспламенения топлива на поверхности слоя шихты горячие газы проходят через холодный слой шихты вниз и отдают ей свое тепло. Испа­ряющаяся из верхних слоев влага конденсируется в хо­лодных нижних слоях. По мере опускания вниз зоны спекания количество влаги в нижних слоях шихты уве­личивается. Верхние слои все более подсушиваются, на­греваются газами и теплом, поступающим от приближа­ющейся зоны спекания, до температуры воспламенения топлива. Начинается вторая стадия агломерации.

2. Стадия сгорания. Топливо воспламеняется, частич­но восстанавливаются оксиды железа, образуются жид­кие фазы, оплавляющие отдельные твердые частички же­лезной руды. Сгорание топлива в слое шихты существен­но отличается от горения угля или кокса в топке. Если в обычной топке углерод полностью сгорает до СОг, то на ленте агломерационной машины появляются значитель­ные количества СО.

3. Стадия охлаждения. Топливо в слое сгорело, куски руды сварились, спеклись при помощи легкоплавкой

3—398 жидкой фазы. Спекшийся материал охлаждается холод­ным воздухом, поступающим сверху. При агломерации протекают следующие химические процессы:

1. FeaO3 превращается в магнитный оксид Fe3O4 по реакции 3F203+C0 = 2Fe304+C02; 6Fe203 = 4Fe304 + O2. В свою очередь, магнитный оксид железа может превра­щаться в FeO: Fe304+C0 = 3Fe0+C02.

При высокой температуре происходит взаимодейст­вие магнитного оксида железа с кремнеземом по реак­ции: 2Fe304+3Si02+2C = 3 (2FeO • SiO2) + 2С0.

Основными минералами, входящими в состав агло­мерата, являются магнетит Fe3O4, гематит F2O3, оксид железа FeO и металлическое железо, образование кото­рого возможно при большом избытке топлива в шихте, алюмосиликаты, силикаты, фаялит.

Подготовка шихты для агломерации

Основная задача при подготовке шихты заключается в выборе оптимальных значений крупности материалов и степени увлажнения, необходимых для создания хо­рошей газопроницаемости шихты. Это обеспечивает про­изводство пористого и прочного агломерата. При плохой газопроницаемости количество воздуха, поступающего в зону сгорания, становится недостаточным, начавшееся горение идет вяло и даже может совсем прекратиться. Выделяющегося тепла будет недостаточно для образо­вания жидкой фазы и агломерат не образуется.

Большое количество мелкой фракции уменьшает про­ходы для газов; чем больше крупных кусков, тем прохо­ды между зернами становятся шире и газопроницаемость шихты улучшается. На газопроницаемость влияет и ко­личество влаги. При увлажнении образуются комочки шихты. Чем больше влаги, тем больше комочков. Но увеличение влажности выше критического предела вы­зывает разрушение образовавшихся комочков, снижение газопроницаемости. Количество добавляемой влаги за­висит от физических свойств шихты. Для плотных руд влаги требуется меньше, для мягких руд — больше; для мелкой руды влаги добавляют больше, для более круп­ной—меньше. Для магнетитовых и мартито-гематитовых руд оптимальное количество влаги составляет 9 %, для бурых железняков 28 %. Крупность шихты может изме­няться от 0,1 до 10—12 мм.

Шихта для агломерации имеет следующий примерный состав, %: 40—50 % руды (концентрата) фракции (0— 8 мм); 15—20% известняка (0—2 мм); 20—30 % воз­врата агломерата (0—30 мм); 4—6 % коксика (0,1—3,0 мм); 6—9 % воды.

Оптимальное содержание топлива в шихте определя­ется качеством рудного сырья (для магнетито-гематито – вых руд 5—6%, для бурых железняков 9—10%). При недостатке топлива агломерат содержит небольшое ко­личество FeO — такой агломерат хорошо восстанавлива­ется, но механически непрочен. При высоком расходе топлива и при большом количестве кремнезема в шихте получается оплавленный агломерат с высоким содержа­нием FeO. Такой агломерат прочный, но хуже восстано­вим.

Устройство агломерационных машин

Спекание агломерата производится на ленточных ма­шинах. Схема машины представлена на рис. 12. Основ­ная часть машины — бесконечная лента, составленная из тележек-паллет. На машине АКМ-312 установлено 130 тележек. Паллета — это ящик на роликах с двумя бортами по краям и дном в виде колосниковой решетки. Паллеты движутся по рельсам. Движение паллет проис­ходит при помощи пары ведущих зубчатых колес, кото­рые захватывают своими зубьями паллету снизу, вытал­кивают ее наверх и толкают до тех пор, пока зубья ко­лес остаются сцепленными с роликами паллеты. При этом каждая предыдущая паллета толкает последующую. Скорость движения паллет составляет 3,2—8,0 м/мин. Движение зубчатых колес создает нажим одной паллеты на другую, что устраняет возникновение зазора между паллетами. В разгрузочной части машины ролики палле­ты переходят на нижний рельсовый путь и тележка ка­тится к зубчатым колесам под действием собственного веса под уклон.

Под верхним рельсовым путем машины расположены вакуум-камеры, связанные с эксгаустером, создающим

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Рнс. 12. Схема агломерационной машины:

1 — барабанный питатель шихты; 2 — зажигательный гори; 3 — паллеты;: 4 — вакуум-камеры

Разрежение 16 кПа. Уплотнение между паллетой и коро­бом создается с помощью полоза паллеты, расположен­ным с внутренней стороны по отношению к роликам, ко­торый скользит по пластине гидравлического уплотнения вакуум-камеры, прижимаемой к полозу резинотканевым шлангом, наполненным водой под давлением и находя­щимся внутри пластины. Применяют также пружинные уплотнения. Сверху над лентой расположены два бунке­ра питателя: первый — для загрузки постели из возвра­та агломерата и второй—по ходу ленты основной шихто­вой бункер. Рядом располагается зажигательный горв для поджигания шихты. В кожухе горна имеется не­сколько газовых горелок по всей ширине паллеты.

Агломерационные машины имеют площадь спекания до 800 м2 с шириной паллет до 8 м. Длина машины AKM – 800 достигает 102 м при скорости движения до 2—12 м/мин. Производительность таких машин достигает 30000 т агломерата в сутки. Эксгаустеры для откачки воздуха, обслуживающие машины, имеют производитель­ность до 9000 м3/мин при разрежении 7,8—9,8 кПа. Аг­ломерационная фабрика представляет собой сложное сооружение, включающее систему подачи руды и кокса, помольное, сортировочное, смесительное отделения. Все работы на фабрике механизированы. Грузопотоки мате­риалов следуют по транспортерам (рис. 13). Железная руда, концентрат и возврат крупностью не более 8—10 мм поступают в шихтовые бункера смесительного отде­ления аглофабрики. Коксик, известняк предварительно дробят до 0—3 мм. Затем при помощи дозаторов опреде-

Концентрат Коксовая КоксОвая мелочьИзвестняк Пелочь 0-3нн ¦ ‘ N ¦

Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Смотреть картинку Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Картинка про Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах. Фото Процесс спекания рудной мелочи в специальных машинах

Рис. 13. Схема технологического процесса аглофабрики:

/ — шихтовые буикера; 2— транспортер; 3— барабанный смеситель; 4 — агломашина; 5 — барабаииый окомкователь; 6—эксгаустер; 7 — Зажигательный гори; 8 — слой спекаемой шихты; 9 — грохот

Ленные порции составляющих шихты поступают на тран­спортер и далее загружаются в барабанный смеситель, в котором шихта увлажняется и перемешивается. Затем шихта поступает в барабанный окомкователь, в котором она приобретает зернистую структуру. После окомкова – ния шихта подается в бункера агломерационной маши­ны, откуда она равномерным слоем ложится на паллеты. Предварительно на паллеты укладывают шихту из воз­врата агломерата, что называется постелью. В тот мо­мент, когда паллета продвигается под зажигательным горном, поджигается шихта, и в то же время паллета оказывается над вакуум-камерой. Отходящие газы очи – щак^т от пыли до 0,15 г/м3. После того как агломерат готов, он некоторое время движется на паллетах машины и через него просасывается воздух, ускоряя его охлаж­дение. В момент, когда зона горения достигает слоя по­стели, паллета выходит в закругление разгрузочной части ленты и опрокидывается.

Пирог готового агломерата выгружается на стацио­нарный колосниковый грохот, где он разделяется на фракции. Фракции с размером более 10 мм направляют в доменный цех, более мелкие возвращаются для агло­мерации. Для получения однородного агломерата по всей высоте слоя, уложенного на решетку паллеты, в нижний слой шихты вводят меньшее количество коксика. Для повышения прочности агломерата применяют нагретый воздух. На ряде установок агломерат охлаждают в спе­циальных круглых (кольцевых) или линейных (ленточ­ных) охладителях.

В зависимости от назначения различают несколько видов агломерата. Марганцовистый получают с добавка­ми марганцевой руды. Применение такого агломерата сокращает расход марганцевой руды в доменной печи благодаря уменьшению ее выноса из печи, повышается степень восстановления марганца, улучшаются условия спекания. Марганцевый агломерат применяют при про­изводстве чугуна с повышенным содержанием марганца.

Офлюсованный агломерат (основной вид агломерата) получают в результате добавки к шихте для агломера­ции известняка для полного офлюсования содержащейся в агломерате кремнекислоты. Применение офлюсован­ного агломерата дает большой эффект. Во-первых, в до­менной печи исключается процесс разложения известня­ка, сокращается расход топлива и тепла на разложение CaCO3, а также на реакцию восстановления CO2. Во-вто­рых, улучшается восстановимость агломерата, так как известь образует с кремнеземом силикаты, освобождая оксиды железа из химических соединений. В-третьих, уменьшается объем материалов, загружаемых в домен­ную печь-. В-четвертых, улучшаются условия шлакообра­зования в доменной печи благодаря равномерному рас­пределению шлакообразующих в кусках агломерата, что способствует более ровному сходу материалов.

Добавка в агломерационную шихту известняка улуч­шает спекание материала, так как выделяющаяся при разложении известняка CO2 разрыхляет слой шихты и улучшает газопроницаемость. Это особенно важно при спекании мелких концентратов.

При переходе с обычного агломерата на офлюсован­ный расход известняка уменьшился с 322 до 70 кг, рас­ход кокса на 11 %, а производительность печи возросла на 12 %. При полной замене руды в доменной печи на офлюсованный агломерат загрузка доменной печи мо­жет быть ограничена только двумя материалами: коксом и агломератом. В настоящее время в СССР применяют только офлюсованный агломерат.

Агломерат должен быть прочным, пористым, хорошо восстановимым. О прочности агломерата судят по испы­танию на прочность, которое проводится в глухом сталь­ном барабане. В барабан загружают 20 кг агломерата и вращают в течение определенного промежутка времени. По количеству образовавшейся мелочи судят о прочно­сти агломерата (мелочи в кусках 0—25 мм не должно быть больше 25 %). По содержанию FeO в агломерате судят о его пористости и восстановимости. Так, при спе­кании криворожских руд содержание FeO должно со­ставлять 18—24 %• При более высоком содержании FeO восстановимость агломерата снизится.

Прочность и восстановимость агломерата зависят от его структуры. Формирование структуры начинается в зоне подогрева шихты. По мере повышения температу­ры в первую очередь расплавляются вещества, образо­вавшиеся в зоне подогрева. Образовавшаяся жидкая фаза пропитывает твердые частички шихты и химически взаимодействует с ними. Пропитка и обволакивание час­тиц зависят от смачиваемости их жидкой фазой. Смачи­вающий расплав создает более плотную и прочную струк­туру агломерата. Структура агломерата продолжает формироваться и в процессе охлаждения, кргда образу­ются стекловидные вещества, которые обладают повы­шенной хрупкостью и снижают прочность агломерата. Чем ниже скорость охлаждения агломерата, тем в мень­ших количествах образуются стекловидные вещества и тем прочнее агломерат. В условиях доменной печи заме­на пылеватой руды агломератом достаточной прочности улучшает восстановительную работу газов, так как рас­пределение газового потока в толще шихты становится более равномерным благодаря’ повышенной пористости и газопроницаемости кусков агломерата.

В настоящее время использование агломерата в ших­те доменных печей СССР составляет 74 %. Значение агломерата возрастает в связи с тем, что на рудниках увеличивается количество пылеватых руд. Применение агломерата позволяет экономить кокс, так как газовый поток в доменной печи становится более равномерным и улучшается контакт газа-восстановителя с оксидами железа. Вследствие этого улучшается восстановительная работа газов и использование их физического тепла. При­менение агломерата повышает производительность печи, что объясняется возможностью подавать в печь больше воздуха и тем самым форсировать ход печи. Примерная стоимость 1 т агломерата 11 руб.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *