Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9 | Следующая страница реферата

Основными операциями подготовки руд к плавке являются дробление, сортировка, обогащение, обжиг и спекание.

Целью обогащения руд является удаление пустой породы и повышения содержания железа. Обогащение получает все большее распространение. Для обогащения железных руд применяют промывку и магнитную сепарацию, которая состоит в помещении в магнитное поле достаточно измельченной руды; магнит притягивает частицы руды, содержащие оксид железа и обладающие магнитными свойствами от пустой немагнитной породы.

Получаемые после обогащения руд тонко измельченные концентраты не могут быть направлены непосредственно в доменную печь, т.к. они не обеспечивают высокой газопроницаемости шихты. Превращение мелких частиц рудных концентратов в более крупные куски составляет основную цель процессов окускования.

Агломерационная шихта включает следующие компоненты:

Рудная часть (концентрат или руда 5-6 мм).

Топливо (мелкий кокс до 3 мм, иногда с добавкой каменного угля) содержание 36%.

Флюс 5-10% (известняк 0-3 мм, для того, чтобы в течение короткого периода агломерации он успел разложиться). За счет CaO улучшается работа доменных печей и уменьшается удельный расход кокса.

Добавки (колошниковая пыль, окалина и др.) Содержание менее 5%.

Возврат (мелкий агломерат от предыдущего спекания крупностью 0-6 мм).
Содержание в шихте 20-30%.

Вода 5-8% для улучшения процесса грануляции мелких частиц шихты.

Эти материалы смешиваются и подаются в агломерационную машину. Она состоит из большого числа паллетспекательных тележек с отверстием в днище, двигающихся по направляющим рельсам. В загруженной паллете после зажигания газовыми горелками начинается горение топлива, причем фронт горения распространяется сверху вниз. Воздух просасывается сквозь слой шихты благодаря действию специальных вакуумных устройств – экспаустеров.
Температура в слое шихты 1300-1600(С. В результате восстановления образуется:

В зоне горения Fe2SiO4 плавится (t=1209(C) и смачивает зерна шихты, благодаря чему при охлаждении образуется твердая пористая масса – агломерат
(имеет хорошую восстановимость и высокую прочность).

Коксохимическое производство.

Топливо выполняет три основные функции:

Тепловую (источник тепла, необходимый для разогрева рудных материалов до высокой температуры, что обеспечивает интенсивное протекание химических реакций и плавление чугуна и шлака).

Физическую (обеспечивает высокую газопроницаемость столба шихты) => топливо должно быть твердым и кусковым материалом. С целью получения максимальног количества тепла при горении топливо должно иметь высокое содержание нелетучего углерода и минимальное количество золы. Так как восстановительный характер доменной плавки не позволяет гореть Н2 => необходимо высокое соотношение С:Н. Топливо должно содержать минимальное возможное количество примесей (в частности S).

Химическую (основной химический реагент-восстановитель Fe).

Этим условиям удовлетворяют в большей степени только два вида искусственно приготовленного топлива: древесный уголь и кокс.

Кокс, получающийся сухой перегонкой, при 1000-1200°С без доступа воздуха, некоторых сортов каменных углей, называют коксующимся. При удалении летучих веществ в специальных коксовых печах происходит спекание, длительность которого составляет 15-20 ч. Перед коксованием уголь проходит подготовку, заключающуюся в измельчении в щековых дробилках до крупности зерна 2-3 мм, обогащении и смешивании. Спекшаяся пористая масса кокса при выделении газов растрескивается и распадается на куски. Выделяющийся газ собирается и направляется в химическое отделение, где из него извлекают такие ценные химические продукты как бензол, аммиак и др. После этого коксовый газ используют в качестве топлива.

Химический состав металлургического кокса в зависимости от месторождения угля составляет, %: [С]=80-90 зола 8-12; [S]=0,5-2 влага до 5; [Р] = 0,04 летучих 0,7-1,2.

Сталеплавильное производство.

В 1855г. Бессемер предложил продувать жидкий чугун в конвертере с кислой футеровкой, воздухом через днище.

В 1864г. братья Мартены осуществили плавку из чугуна и железного лома в отражательной регенеративной печи, в которой тепло отходящих продуктов сгорания использовалось для подогрева топлива и воздуха.

В 1879г. Томас разработал вариант конвертерного процесса, также для получения жидкой стали.

Мартеновский и конвертерный способы производства стали существуют и сегодня и составляют основу современной черной металлургии. Наряду с ними используются процессы электрометаллургии и спецэлектрометаллургии (ЭШП,
ЭЛП, вакуумно-дуговой переплав и др.)

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: доклад на тему, здоровый образ жизни реферат.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9 | Следующая страница реферата