Теоретические и технологические основы подготовки шихты и формирования алгомератов из железных, хромовых и бокситовых руд
Технология выплавки Еысокоглиноземистых шлаков в доменных печах до настоящего времени остается на низком уровне. В шихту даются неподготовленные сырые материалы. В данной работе на основании результатов лабораторных и промышленных исследований обосновано предложение о спекании офлюсованного бокситового агломерата во вращающейся печи. Предложенная технология обеспечивает получение… Читать ещё >
Содержание
- 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ 0Е30Р И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ. Ю
- 1. 1. Классификация по крупности железорудных материалов, используемых при агломерации и производстве окаты -шей. Ю
- 1. 2. Анализ сил взаимодействия между частицами при формировании сырого окатыша. ц
- 1. 3. Влияние Физико-химических свойств жидкостной суспензии на окомкование тонкоизмельченных материа
- 1. 4. Анализ способов окускования бокситовых и хромитовых руд
- 1. 5. Цель и задачи исследования
- 2. СИПЫ СЦЕПЛЕНИЯ ВО ВЛАЖНОМ ТОНКОИЗМЕЛЬЧЕННОМ МАТЕРИАЛЕ
- 2. 1. Выбор модели и адаптация ее для шарообразных частиц
- 2. 2. Анализ сцепления частиц, отличающихся по форме и адгезионной связи
- 2. 3. Расчет сил сцепления в объеме влажного тонкоиз -мельченного материала
- 2. 4. Влияние адсорбированных пленок жидкости на структуру и прочность гранул
- 2. 5. О влиянии связующих на прочность влажных окаты шей. ^
- 2. 6. Исследования по определению рН и дзета-потенциала водных суспензий шихтовых материалов. ^
- 2. 6. 1. Методика проведения исследований
- 2. 6. 2. Результаты лабораторных исследований электрохимических свойств водных суспензий различных материалов. с^
- 2. 6. 3. Исследование влияния водородного показателя на прочность окатышей, а также на технологические показатели процесса спе- ^ кания аглошихты
- 2. 6. 4. Подогрев агломерационной шихты паром
- 3. 1. Красный шлам как СЕязующее при окомковании желе -зорудных материалов
- 3. 1. 1. Минеральный и гранулометрический состаЕ красных шламов
- 3. 1. 2. Обменная емкость и обменные катионы красных шламов
- 3. 1. 3. Реологические свойства красных шламов
- 3. 1. 4. Лабораторные и промышленные исследования по влиянию красного шлама на окускование железорудного сырья
- 3. 2. Исследование влияния предварительного окомкова-нил концентрата на гранулометрический состав аглошихты и показатели спекания
- 3. 2. 1. Результаты исследований для условий НТМК
- 3. 2. 2. Исследование влияния горячего возврата на раздельное окомкование шихты, процесс спекания и качество агломерата Качканарского ГОКа
- 3. 3. Окускование железорудного сырья с точки зрения оптимизации количества расплава при спекании
- 3. 3. 1. Лабораторные исследования по влиянию количества расплава на прочность агломерационного спека
- 3. 3. 2. Промышленное освоение технологии спекания агломерата с пониженным расходом топлива
- 3. 3. 3. Влияние содержания закиси железа в агломерате на показатели доменной плавки
- 4. 1. Лабораторные исследования по спеканию высокоос-ноеных агломератов из сернистых бокситов
- 4. 2. Получение высокоосновного агломерата из бокситовой руды в трубчатой вращающейся печи. х
- 4. 2. 1. Анализ физических и химических особенностей твердофазных процессов при спекании боксито-известковистой шихты
- 4. 2. 2. Температурные условия формирования спекор из боксито-изресткористой шихты
- 4. 3. Освоение технологии получения бокситового агло -мерата. во- вращающейся печи
- 4. 3. 1. Характеристика вращающейся печи ОХМК и шихтовых материалов
- 4. 3. 2. Технологическая схема подготовки шихты, агломерации и охлаждения готового про -дукта в период промышленных испытаний
- 4. 3. 3. Результаты промышленных испытаний
- 4. 3. 4. Петрографический анализ бокситовых аг -ломератов
- 4. 4. Освоение технологии проплавки бокситового аг -ломерата в доменной печи
- 5. 1. Температурно-тепловой режим агломерации хромо-рудного сырья
- 5. 2. Выбор добавок, снижающих температурно-теплоЕой уровень спекания хромовой руды
- 5. 3. Лабораторные исследования по спеканию агломе рата из хромовой руды
- 5. 3. 1. Методика проведения исследований
- 5. 3. 2. Влияние расхода твердого топлива на прочность агломерата из хромовой руды
- 5. 3. 3. Оценка возможности упрочнения агломерата за счет регулируемого введения твердого топлива
- 5. 3. 4. Агломерация с кварцитом
- 5. 3. 5. Агломерация с кварцевым песком
- 5. 3. 6. Агломерация с боем силикатного стекла
- 5. 3. 7. Агломерация с шлаком ферросиликохрома
- 5. 4. Промышленное опробование технологии агломерации хромовых руд с кварцевым песком
- 5. 5. Промышленное освоение технологии окускования ¦ ¦ хромовых руд на аглофабрике Златоустовско^о рудоуправления. ^^
- 5. 6. Металлургическая оценка хроморудного агломерата при выплавке Еысокоуглеродистого феррохрома на
- 6. 1. К вопросу образования шестивалентного хрома при спекании
- 6. 2. Результаты исследований и их обсуждение
Теоретические и технологические основы подготовки шихты и формирования алгомератов из железных, хромовых и бокситовых руд (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В черной металлургии в вопросах подготовки сырья одной из актуальных задач является улучшение качества агломерата и окатышей без снижения производительности спекательных машин. За последние годы достигнуты определенные успехи в промышленности в результате внедрения организационных и технологических мероприятий, позволившие улучшить физико-химические и механические характеристики окускованного сырья. Однако до сих пор качество агломерата и окатышей отстает от требований современного металлургического производства.
В настоящее время в сферу металлургического передела широко вовлекаются тонкие железорудные концентраты, требующие предварительного окомкования. Для усовершенствования технологии окомкования необходимы исследования по изучению физико-химического взаимодействия: мельчайших частиц.
Вопросы, посвященные рассмотрению процесса окомкования тонкоизмельченных железорудных материалов, имеют большое значение для разработки наиболее совершенных технологических схем в производстве окатышей и агломерата. При этом особенно важно при исследовании закономерностей формирования гранулы рассмотреть силы, являющиеся ответственными за механическую прочность как сырого окатыша, так и при высокотемпературном получении спека.
В предлагаемой работе на основе анализа действующих в системе сил предложены выражения для расчета прочности сырого окатыша в зависимости от поверхностного натяжения жидкости, удельной поверхности материала, пористости и влажности. Рассмотрено влияние дзета-потенциала системы, рН среды на комкуе-мость железорудного концентрата. Проанализировано влияние количества расплава на прочность агломерата.
Технология выплавки Еысокоглиноземистых шлаков в доменных печах до настоящего времени остается на низком уровне. В шихту даются неподготовленные сырые материалы. В данной работе на основании результатов лабораторных и промышленных исследований обосновано предложение о спекании офлюсованного бокситового агломерата во вращающейся печи. Предложенная технология обеспечивает получение высококачественного офлюсованного бокситового агломерата с наиболее низким содержанием кремнезема.
Для современных мощных электропечей закрытого типа, еыплавляющих углеродистый феррохром, требуется хорошо подготовленное окускованное сырье. Вопросы же технологии окускования хромовой руды крупностью 0−10 мм на колосниковой решетке в литературе рассмотрены недостаточно полно. В работе дан анализ способов окускования хроморудного сырья, исследованы условия формирования спека, разработаны элементы технологии получения агломерата из хромовых руд. Технология агломерации хромовых руд внедрена на аглофабрике Златоустовского рудоуправления, а производство углеродистого феррохрома с использованием хромо-рудного агломерата на Челябинском электрометаллургическом комбинате .
Работа выполнялась е соответствии со следующими программами и постановлениями:
— поручение Совета Министров СССР № НП-8205 от 15.04.87, протокол МЧМ СССР № 148 от 06.05.87 г. «Отработка в укрупненных масштабах элементов металлургической схемы передела железохромоникелеЕьтх руд» ;
— поручение Совета Министров СССР № ПП-18 397 от 22.08.87 г., протокол ГКНГ от 10.07.87 г., приказ-распоряжение МЧМ СССР и Президиума УНЦ АН СССР от 18.12.86 г., № 679 «Доработка осноеных стадий схемы комплексного передела красных шламов на укрупненных установках и уточнение исходных данных для проектирования опытно-промышленной установки» ;
— госбюджетные темы Института металлургии УрО РАН: «Разработка физико-химических процессов в подготовке комплексного железорудного сырья, и изыскание новых технологий его переработки» — «Разработка теоретических основ, технологических параметров и экспериментальное моделирование процессов пирометаллур-гического передела железованадийтитанистых руд, а также шламоЕ металлургического производства» — «Совершенствование технологии окускования и пирометаллургического обогащения титаномагнетитовых, высокосернистых и высокофосфористых руд в регулируемой атмосфере» .
Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному консультанту: профессору, доктору технических наук, академику РАН Л. И. Леонтьевупрофессору, доктору технических наук С.В.Шаврину-за постоянное внимание и помощь в обсуждении научных данных: и практических результатовдоктору технических наук А. Н. Дмитриеву — за ценные замечания и советыкандидатам технических наук А. В. Ченцову и М. В. Крашенинникову — за помощь е работеза помощь в проведении промышленных исследованийработникам агломерационных фабрик, .доменных цехов и центральных лабораторий Нижне-Тагильского металлургического комбината, Серовского и АлапаеЕСкого металлургических заводов, Качканарс-кого ГОКа, Златоустовского и Гороблагодатского рудоуправлений, Челябинского электрометаллургического комбината, Пашийского металлургическо-цементного завода.
I. АНАЛИТИЧЕСКИЙ 0К30Р И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.
Выводы:
В.В.Кашин.