Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Подготовка руд к доменной плавке

29.01.2019


Руда для доменного процесса должна иметь определенный химический состав и размер кусков.

По химическому составу она сортируется на классы и складируется. Крупные куски в доменной печи оказывают неблагоприятное влияние на процесс, так как приходят к уровню фурм недостаточно восстановленными, в результате чего ход доменного процесса расстраивается и качество чугуна понижается. Мелкая пылевидная руда закупоривает межкусковые каналы, чем препятствует прохождению газов, кроме этого она способствует увеличению выноса пыли. Это приводит также к расстройству хода плавки и повышенным потерям.

Для ведения нормального процесса доменной плавки добытую руду специально подготавливают. Этим достигается повышенная производительность доменной печи и возможность получить чугун требуемого качества. В настоящее время применяют следующие виды подготовки:

1) дробление крупнокусковой руды;

2) обжиг;

3) обогащение;

4) окускование;

5) усреднение по химическому и фрыкционному составу.

Дробление и сортировка руд по крупности


Дробление разделяют на четыре степени (по крупности кусков руды):

а) крупное, при котором получают куски размерами около 100 мм; б) среднее — с размерами кусков от 30 до 100 мм; в) мелкое — при крупности кусков 30—1,0 мм; г) тонкое (помол) — крупность зерна 1,0 мм и менее.

Руда после крупного и среднего дробления идет непосредственно для плавки. Мелкое и тонкое дробление применяется для руд, предназначенных для предварительного обогащения и агломерации.

Крупное и среднее дробление производят на щековых или конусных дробилках. Для мелкого и тонкого дробления применяют мельницы стержневые и шаровые.

Сортировка руд по крупности кусков является важной операцией. Загрузка одновременно в доменную печь крупной и мелкой руды приводит к сосредоточению в одних местах мелочи, а в других — крупных кусков, т. е. к расстройству работы печи. Сортировку руды производят грохочением на грохотах. Для этого строят на заводах дробильно-сортировочные фабрики. Например, на фабриках Криворожского бассейна сортировка руды производится на три класса по крупности: куски — 80—130 мм, 10—30 мм и мелочь (отсев) — 0—10 мм.

Обжиг


В XIX столетии обжиг руд с целью удаления гигроскопической и гидратной влаги, серы и разложения шпатовых железняков производили в специальных обжиговых печах в окислительной атмосфере.

В настоящее время обжиг руд производится на агломерационных установках и совмещается со спеканием порошковой руды или концентрата.

Обогащение руд


Обогащение руд имеет целью удалить пустую породу и вредные примеси, соответственно повысить содержание металла в рудах. Обогащению подвергаются более 4—5% руд, переплавляемых в доменных печах.

Для обогащения железных руд применяют промывку и магнитную сепарацию. Промывка производится для разрушения и вымывания мягких глинистых пород из руд при помощи воды и механического действия аппаратов. Промывкой обогащают руды, содержащие песчано-глинистую породу.

Магнитная сепарация применяется для сухого и мокрого обогащения. Сухое магнитное обогащение применяется для крупнокусковой руды. Мокрое — для руд с мелкой фракцией зерна.

Окускование руд


Подразделяется на брикетирование и агломерацию. Брикетирование применяют главным образом для чугунной стружки. Для этого мелкоизмельченную стружку смешивают с рудной мелочью и брикетируют на гидравлических прессах под давлением до 2000 кг/см2.

Агломерацией называется процесс окускования руды посредством спекания. Целью агломерации является не только окускование руды, но и улучшение металлургических свойств сырья, например удаление серы, введение флюса и др. Агломерацию железных руд производят в основном спеканием методом просасывания.

Спекание методом просасывания осуществляется на машинах периодического и непрерывного действия.

В первом случае шихта спекается в чашах, во втором — на лентах. Наиболее производительными являются ленточные агломерационные машины, производительность которых доходит до 2000 т агломерата в сутки.

Сущность процесса агломерации состоит в том, что увлажненная рудная мелочь, иногда с добавкой колошниковой пыли, смешивается с измельченным твердым топливом крупностью до 3 мм и в разрыхленном состоянии загружается на колосники агломерационной машины слоем толщиной 200—350 мм. Затем топливо в смеси зажигается от газовых или нефтяных форсунок и создается разрежение под колосниками машины до 1200 мм вод. ст. При разрежении в слой шихты воздух поступает из атмосферы и происходит горение топлива, при этом развивается температура до 1400° С. Во время горения топлива в шихте испаряется влага, окисляется сера и протекают физико-химические процессы прекращения и спекания железных руд.

Усреднение химического состава железных руд


Руды одного месторождения не бывают одинаковыми по химическому составу. Содержание железа в рудах может колебаться в широких пределах (15%). Использование руд не одинакового химического состава приводит к неравномерному ходу работы доменной печи, снижению ее производительности, повышению расхода топлива и получению чугуна с небольшим колебанием по содержанию элементов. Поэтому руды необходимо подвергать усреднению.

Для усреднения, например, в Криворожском бассейне, руды разбивают на пять классов с колебаниями в каждом классе железа ±2% от среднего и нерастворенного остатка ±3,0%.

Поступившая руда определенного класса разгружается не в одном месте, а рассыпается тонким слоем по рудному двору. Следующую поступающую порцию руды рассыпают таким же образом и образуют второй слой и т.д. Таким способом образуют штабель из нескольких слоев руды. Руду из штабелей берут грейфером таким образом, чтобы за один прием грейфер забирал руду от всех слоев штабеля.

На Магнитогорском комбинате усреднение руд осуществляется следующим образом: добыча руды планируется так, чтобы поступающие с рудника руды по среднесуточному анализу имели отклонение от среднемесячного содержания железа не больше чем ±2%.

He подлежащая обогащению руда после дробления сортируется на три класса по крупности: 40—100 мм мартеновская руда; 40—80 мм кусковая доменная руда и мелочь от 0 до 8,0 мм — руда для агломерации.

Каждая руда усредняется отдельно: мартеновская руда в бункерах, доменная на открытом складе, мелочь, подлежащая спеканию, усредняется дважды: на складе аглофабрики и при смешении во время транспортировки из смесительных бункеров к агломерационным машинам.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: