Технология производства из тонко измельченного концентрата осуществляется в 2 этапа: 1.Получение сырых окатышей 2.Упрочняющий высокотемпературный обжиг. При этом могут производится неофлюсованные и офлюсованные окатыши. Для офлюсования породы используют такие материалы – известняк, доломит. Сырые окатыши получают в барабанных грануляторах. В процессе производства шихту увлажняют и вводят связующие добавки. Тарельчатый гранулятор (рис. 9) состоит из: часть имеющая борта, имеет опору, механизм наклона устройства для очистки, станину, привод и систему увлажнения. На чашу непрерывно и равномерно подают шихту, а через форсунки воду, при вращении чаши готовые окатыши пересыпаются через борт. В процессе работы образуется слой комкующейся шихты толщину этого слоя регулирует специальные ножи. Эффективность окамкования зависит от угла наклона чаши 45-60, от скорости вращения6-9 об/мин и режима увлажнения. Обычно целесообразна подача воды в виде капель на всю поверхность материала. Крупность окатышей меняется в широком диапазоне. Сырые окатыши подвергаются сушке при Т=300-600С, а далее упрочняющему обжигу при Т=1150-1350С. Обжиг осуществляют в различных аппаратах. Процесс упрочнения окатышей при обжиге основан на спекании частиц концентрата за счет протекания реакций в твердой и расплавленной фазах. Оптимальное упрочнение происходит при наличии 12-20% жидкой фазы. Жидкая фаза после остывания служит цементирующей фазой. На окамковательных фабриках упрочняющий обжиг выполняют в вытеснительной атмосфере с выделением теплоты. Окатыши получаются более прочными, чем агломерат. Применение окатышей в доменной печи повышает ее производительность.
Металлургический кокс – является обязательным участником производства чугуна, железа, сталей. В металлургии кокс выполняет роль топлива, восстановителя, науглероживателя. Кокс – твердый углеродистый остаток, образующийся в результате термической обработки угля, путем нагрева без доступа воздуха до Т=900-1200С. При коксовании углей получают летучие парообразные соединения из которых извлекают многие химические соединения и вещества. Из 1т шихты: 750-800кг кокса, 15-22кг коксового газа, 0,2-0,4кг аммиака. Для получения металлургического кокса применяют каменные угли способные при нагревании спекаться и давать нелетучий остаток. Для коксования используют смеси угля разных марок. Процесс коксования протекает без доступа воздуха в специальных камерах. Эти камеры в совокупности с обогревательными устройствами и системой газоходов образуют коксовую батарею. Камера это параллелепипед объемом 20-70м3 длина 14-18м, высота 0,4-,06м. В одной батарее группируется до 80 камер. Процесс коксования длится 14-20ч. После завершения коксования специальной машиной кокс выталкивается из камеры в вагон и направляют в башню тушения Ткокса=900-1200С, быстро тушат и охлаждают водой или продувкой через кокс нейтрального газа на основе азота. После тушения кокс сортируют по крупности. Наибольшую ценность для доменной плавки 40-60мм. Кокс характеризуется определенной прочностью, реакционной способностью, горючестью.
Путь от руды к железу, чугуну и стали – после обогащения полученного концентрата и его окускования, агломерат, скрап становятся исходными продуктами для получения железа, чугуна и стали. Для этого необходимо отнять О2 из ФеО т.е. осуществить восстановление металлов. Цель восстановления железорудных материалов это получение прямовосстановленого железа (губчатого железа) и металлизованых окатышей или чугуна как предварительной ступени получения стали. В зависимости от цены на кокс, уголь, природный газ и наличию исходных материалов выбирают тот или иной способ производства стали. Идеальный способ получение стали необходимого состава и свойств из руды, однако, технически это невозможно поэтому существует 2 основных пути получения стали из руды: 1.Восстановление оксидов железа с получением твердого железа с последующем переплавом его в сталь, передел твердого прямовосстановленного железа в сталь ведут в дуговых электропечах 2.Восстановление оксидов железа с получением жидкого чугуна с последующим переделом жидкого или твердого чугуна в сталь. Передел жидкого чугуна в сталь осуществляется в кислородных конверторах и частично в электродуговых печах. Также используют мартеновский процесс. Важную роль в производстве стали играет железный лом или скрап.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.