Технология изготовления корпусных литых деталей станков из чугуна, страница 6

Флотация для обогащения железных и марганцевых руд применяется мало ( из-за низкой, 65-70% степени извлечения железа).

Основным способом обогащения железных и марганцевых руд является магнитное обогащение ( магнитная сепарация). Она основана на различии магнитной восприимчивости рудных минералов и пустой породы.

     Для этого дробленая руда проходит через магнитное поле, где зерна магнит-

ного минерала притягиваются к полюсам и переносятся ими в одном направление, а немагнитные зерна ( порода)  под действием силы тяжести движутся в другом. Схема магнитного сепаратора показана на рис.3.

Материал подается в сепаратор в виде пульпы ( мокрым) или сухим.Барабанные сепараторы  с ижней подачей мокрого материала применяются наиболее часто для обогащения магнетита. Их производительность составляет 10-50 тонн в час и более.

Усреднение материалов направлено на снижение колебаний состава и физи-     ческих свойств загружаемых в доменную печь шихтовых материалов, т.е. на стабилизацию их  свойств, оказывающую влияние на тепловые режимы печи, на стбильность процесса плавки. Допустимые отклонения от среднего содержания железа не должны превышать +- 0.5 % .Оценка концентрата ведется по колеблемости содержания железа, агломерата - по индексу основности. Процесс усреднения реализуется на всем пути материалов – от места добычи до загрузки в печь: при добычи руды (выбором пластов, участков и т.д.), при складировании (послойной загрузкой материала в бункере, на складе, забором с торца штабеля), при транспортировке на металлургический завод.

Окускование железных руд и тонких агломератов проводится с целью улучшения технико-экономических  показателей доменных печей. Из известных способов окускования : ьрикетирования, агломерации и окатывания применительно к черной металлургии наибольшее распространение получил второй метод.

Основным компонентом шихты являются:  железорудный концентрат, железная руда,  колошниковая пыль, возврат, известняк, коксик, влага. Добавки в шихту – марганцевая руда, известь, окалина, металлическая стружка и др.

Основным физико-химическим процессом является собственно спекание, при котором образующиеся жидкие фазы обволакивают частицы и склеивают их. После кристаллизации жидких фаз ( при охлаждении) образуется твердый прочный скрепляющий скелет. С разгрузочного конца машины агломерат рассеивается, возврат (до

10 мм) идет в шихту, а кусковой агломерат ( больше 10 мм) – в доменный цех.

Агломерат должен иметь высокую прочность, малую дробимость и истираемость, высокую пористость , высокую  восстановимость, температуру начала и  малый температурный интервал размягчения.  В нем должно быть максимальное содержание железа, стабильный химический состав, высокая основность.

Производство железорудных окатышей ( окатывание) применяется для окускования тонкоизмельченных железорудных концентратов,  при использовании которых- в агломерационной шихте производительность спекательных машин снижается на 20-40% ( из-за резкого снижения  газопроницаемости) . Доля же их в металлургическом производстве продолжает увеличиваться.

Формирование гранул из увлажненного железорудного порошка ( с добавлениями бентонита, извести, хлорида кальция и сульфата железа, гуниновых веществ – для повышения прочностных свойств и термостойкости при обжиге) принципиально сходно с окомкованием агломерационной шихты и проводится в окомкователях барабанного или тарельчатого типов.

Около 99% полученных окатышей подвергается высокотомпературной обработке в обжиговых агрегатах.

При обжиге окатыше из мелкой руды ( или концентрата) с добавками 15-20% твердого восстановителя при температуре 1200-1250  градусов С в течение  20-30 мин. происходит процесс восстановления окислов железа и получаются  металлизированные окатыши. Их можно использовать для выплавки чугуна или полупродукта. Возможен так же способ восстановления железорудных материалов водородом в кипящем слое.

Доменное топливо