Горизонтальный конвертер медно-никелевого штейна, страница 8

Фундамент представляет две массивные железобетонные плиты, значительно выступающие над уровнем заводского пола, на которых установлены опорные ролики и приводной механизм.

Опорные ролики из литой стали расположены попарно, по две пары на каждый из фундаментных плит.

Бочка – основная рабочая часть конвертера. Ее цилиндрический сварной кожух состоит из котельного железа, футерованного изнутри магнезитовым или хромомагнезитовым кирпичом. Толщина футеровки 300 – 400 мм. Между кирпичом и кожухом насыпан слой огнеупорной засыпки. Снаружи на кожухе по его концам устроены два стальных опорных бандажа, которые опираются на опорные ролики. Кроме бандажей на кожухе имеется большая кольцевая шестерня, служащая последним звеном привода. Воздух в конвертер подводится через фурмы, находящиеся на стенке бочки в один ряд параллельно оси цилиндра. Отвод газов, загрузку материалов и выпуск продуктов осуществляют через горловину в верхней части бочки, представляющую прямоугольное отверстие, укрепленное стальным воротником. Днища бочки укреплены двутавровыми балками или швеллерами.

 Воздухоподводящая система конвертера состоит из стального воздухопровода, имеющего сальниковое соединение с магистральным воздухопроводом, подводящих фурменных рукавов и самих фурм. Фурмы конвертера представлены стальными трубками диаметром 38 – 50 мм с шариковыми клапанами, позволяющими прочищать фурмы во время работы конвертера.

Напыльник конвертера собран из котельного железа и литых плит и представляет колпак, свободно соединяющий горловину конвертера с газоотводящей системой.

Устройство для загрузки флюсов состоит из бункера и ленточного или пневматического питателя, подающих кварцевый флюс в ванну во время работы конвертера.

Приводной механизм состоит из двух электромоторов и редуктора для уменьшения числа оборотов. Один электромотор обычно переменного тока и предназначен для текущей работы. Второй электромотор постоянного тока и служит для аварийного поворота при внезапном отключении дутья. Характеристика конверторов, применяющихся в цветной металлургии, приведена в приложении.

Основываясь на теорию процесса, составим технологическую схему конвертирования медно-никелевого штейна:

Технологическая схема конвертирования медно-никелевых штейнов

Медно-никелевый штейн

  

	Воздух		Кварцевый флюс

 

 

Конвертирование

       

          

	Файнштейн
			Конвертерный шлак

 

Газы и пыль

 

 

Рис. 1.

Физико-химические и термодинамические закономерности процесса конвертирования

Расплавленный штейн, залитый в конвертер при температуре 1150-1200^оС, подвергается действию кислорода воздушного дутья, которое подается через фурмы, погруженные в слой штейна на глубину 600-700 мм.

Кварцевый флюс (песок, кварцит) загружается через горловину и попадает на поверхность расплава.

В ванне работающего конвертера отчетливо различают:

1. Зону интенсивного окисления штейна, расположенную на участке, примыкающем к фурмам.

2. Зону шлакообразования (в поверхностных слоях конвертерной ванны).

3. Зону протекания реакции обменного взаимодействия между продуктами первичного окисления и компонентами исходного штейна. Это зона – зона энергичного перемешивания всего объема, расплава, которое происходит за счет кинетической энергии дутьевых струй и сил всплытия газовых потоков. На рис. 4 приведена схема размещения зон физико-механических процессов в конвертере.

Рассмотрим последовательность протекания основных реакций процесса конвертирования медно-никелевых штейнов.