Реферат: Металлургические процессы в печах
Название: Металлургические процессы в печах Раздел: Промышленность, производство Тип: реферат |
Металлургические процессы в печах. Металлургических процессов в печах требует их окускование для обеспечения достаточной газопроницаемости. Традиционно шихтой для таких переделов является агломерат, окатыши, железо прямого восстановления, чушковый чугун, металлолом, ферромарганец, ферросилиций и т.д., а также минеральное сырье в качестве флюсующих добавок. Окускование является одной из актуальных задач в подготовке железосодержащих материалов к металлургическому переделу. Известны три способа окускования мелких руд и концентратов: агломерация, грануляция (окомкование) и брикетирование. Агломерация процесс получения кусков (агломерата) методом спекания мелкой руды и концентрата с топливом при высокой температуре горения. Благодаря высокой температуре в процессе агломерации возгоняется часть вредных примесей (например, сера). Грануляция (окомкованиеокатывание)процесс получения окатышей, основанный на свойстве увлажненных тонкоизмельченных частиц руды или концентрата образовывать окатыш большей или меньшей крупности и прочности, которым окатыванием в специальных аппаратах придается необходимый размер и форма, последующим обжигомповышенная прочность. Брикетирование процесс получения кусков (брикетов) с добавкой и без добавки связующих веществ с последующим прессованием смеси в брикеты нужного размера и формы. В России в настоящий момент производится около 52 млн. т. агломерата, 30 млн.т. окатышей и в промышленных объемах металлургические брикеты производит только одно предприятие. Несмотря на давность использования брикетирования, его теория изучена слабо. Поэтому до настоящего времени брикетирование является искусством, требующим большого экспериментального и практического опыта. Равич Б.М. Брикетирование в цветной и черной металлургии.М.: «Металлургия»,1975г Брикетирование как перспективный метод окускования на современном этапе развития промышленности. Брикетирование в черной металлургииэто наиболее ранний способ окускования, который широко применяется для этой цели во второй половине 19 столетия. В начале 20 столетия брикетирование было вытеснено агломерацией по причинам: · неэкономичность окускования брикетированием при помощи маломощных прессов с низкой производительностью, в то время как в агломерации были созданы машины с производительностью 2000 т. и более агломерата в сутки; ·возможность при агломерации удалить вредные примеси (S, As, Zn, и др); ·получать агломерат в офлюсованном виде. И в настоящее время производство металлургических брикетов в России не получило развитие в широких производственных масштабах по тем же самым причинам, хотя с точки зрения технологии и экономики производства оно имеет ряд преимуществ: · брикеты имеют одинаковую правильную форму и вес, в данном объеме содержат больше металла, они обладают более высокой прочностью и лучшей транспортабельностью; ·обладают более высоким удельным весом; ·количество оборотного продукта на агломерационной фабрике составляет около 20-25%, а иногда и выше от общего потока шихты, в то время как на брикетной фабрике не более 2%; ·весь кислород руды в брикете остается активным, в агломерате же он находится в связанном состоянии (в виде силикатов), первое особенно важно для доменного производства; ·экологическая безопасность брикетов (безотходность, отсутствие высоких температур при изготовлении); ·возможность применения в брикете в любом соотношении углеродосодержащего наполнителя для активизации процессов в металлургической печи (карбюризатор, восстановитель, энергоноситель); ·возможность использования всех видов тонкодисперсных железофлюсолигироуглеродосодержащих отходов металлургического передела. Надо учесть, что попытки использовать брикетирование в металлургии для подготовки неметаллической шихты не прекращались никогда. Особенно полно брикетирование как метод окускования отвечает требованиям утилизации мелких отходов метзаводов (сравнительно небольшое воспроизводство, непостоянство физикохимических свойств и пр.). Металлургическими предприятиями Франции ежегодно перерабатывается в брикеты до 4 млн.т. железосодержащих шламов и уловленной в газоочистках пыли. В черной металлургии США и стран Западной Европы уже давно наряду с железосодержащими материалами брикетируются другие мелкие отходы: известковая пыль, отходы ферросплавного производства, некондиционная мелочь плавикового шпата и прочие весьма ценные материалы. На их основе получают шихтовые брикеты и флюсы для металлургического производства. К основным причинам недостаточного использования брикетирования в отечественной практике следует отнести сегодня следующие: · неправильный выбор места и объема утилизации отходов; ·упрощенный (некомплексный ) подход к решению проблемы; ·использование неэффективных способов (технологий) брикетирования Понятны пути решения этих трех проблем: · максимальное приближение изготовления брикетов к техногенным месторождениям и, соответственно, предприятиям потребителям; ·создание металлургического самовосстанавливающегося и самоплавкого брикета с использованием нетрадиционного вяжущего и углеродистого наполнителя для всех видов металлургического передела, т.е. принципиально новой композиционной шихты; ·использование резерва имеющегося вибропрессовального оборудования для производства строительных изделий и создание упрощенных вибропрессовальных автоматических линий для производства металлургического брикета. Юзов О.В., Исаев В.А. Анализ расхода основных ресурсов в черной металлургии России. // «Сталь», 1999г №10 В России в настоящий момент производится около 52 млн. т. агломерата, 30 млн.т. окатышей и в промышленных объемах металлургические брикеты производит только одно предприятие. Много и долго в вопросе использования брикетирования для подготовки неметаллической шихты металлургических процессов и утилизации мелких отходов работает кафедра металлургии черных металлов Магнитогорского государственного технического университета. Были разработаны технологии, предложено и апробировано изготовление с использованием мелких отходов самых различных брикетов для металлургического производства: шлакообразующих для выплавки стали, рудных для доменной плавки, на основе губчатого железа и ее мелочи, коксоугольных и др. Несмотря на давность использования брикетирования, его теория изучена слабо. Поэтому до настоящего времени брикетирование является искусством, требующим большого экспериментального и практического опыта. |