Новые технологии производства железорудного сырья

Раньше были месторождения с содержанием железа до 65%.

Стояла задача убрать пустую породу. Первоначально решали так: дробили до 3 и менее мм, т.е. выделяли железную часть, и с помощью магнитного обогащения отделяли одно от другого. Применить такую мелкую руду в домне нельзя. Придумали процесс агломерации – спекания.

Использование горна (природный газ)

Увеличение производительности агломашины на 9%

Появляется СО и Н₂, которые омывают оксиды железа, которые восстанавливаются до железа. Расход кокса соответственно уменьшается.

Удалось на 60 тыс. тонн снизить выбросы СО₂, за счет того, что сверху даем газ и моем уменьшить кол-во коксика в слое и довести до 2,5%.

Частичное использование горячих газов в начало, чтобы смягчить тепловой удар. Тепло на охлаждение аломерата направляется в котел утилизатор из чашевого охладителя агломерата.

Производство окатышей

Молодое железорудное сырье. Появилось как отклик на состояние рудной базы в мире. По мере выработки богатых месторождений. 

Рекомендуемые материалы

Цель получить – железорудные концентраты, размер частик которых 0,07 мм, иногда даже менее 0,05 мм. Такие концентраты не поддаются агломерации. Получают в результате флотации (мокрого обогащения), с использованием ПАВ. Пузырьки поднимают пустую породу. Получают пульпу – влажный железный концентрат.

Бентонит склеивает частица. На специальных устройствах – окомкователях – получают окатыши.

Надо так, чтобы часть потока газа использовалась для подогрева газа, для охлаждения горячих окатышей.

Чтобы обеспечить доступ газа и улучшить работу доменной печи, окатыш должен быть пористым.

Пошли по пути полимерных добавок. Которые позволяют делать их пористыми. Во время обжига полимеры выгорают.

Увеличение производительности на 10%

Хорошие показатели в доменных цехах.

Известь, известняк

15-16 млн., из них 6 млн. тонн металлурги, строительство, обработка сахара.

Флюсующие добавки.

Содержание CaCO₃ в известняке. CaCO₃ – CaO+CO₂

Флюсующая способность: быстро растворяться в жидких шлаках, степень обжига (на сколько природный известняк образует количество извести), реакционная способность (важно для конвертера, где реакции с высокими скоростями). Вредные примеси: кремнезем SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃

Качественные характеристики: однородность состава. Состояние в обожжённом состоянии.

Известь получается в результате термического разложения известняка. (чистый известняк дает - 56% извести, но так как есть примеси, то меньше)

Доломитовые известняки содержат MgO

900^оС – формируется пористая корочка (уменьшение теплопроводности)

При 1300С возможно протекание разложения и выделение примесей. – пережог, 1150С – обжиг. Задача теплотехника не допустить развитие температур 1300, чтобы не происходило пережога – брак.

(СаО +MgO)_акт 100/(CaO + MgO)_изв 100 = СаО_{активный}

Производительность до 300 т/сут., характеризуется т.усл.топлива и удельным расходом электроэнергии.

1. Шахтная печь

2. Труба, футерованная огнеупором – вращающая печь глиноземного производства.

Отдают предпочтение шахтным, так как в трубе занято только 15%. (тепло, которое отходит, надо его использовать. Много пыли.

Печи кипящего слоя. Низкий коэф. заполнения рабочего пространства.

Разработки кафедры по шахтным печам:

Рисунок – схема распределения потоков газа, воздуха и рециркулята в шахтной печи обжига извести

Вам также может быть полезна лекция "13 Семейное воспитание".

В шахте должны стремиться организовать стремление к температуре

Использование рециркуляции

Работа печи: сверху загружается известняк, который под влиянием разгрузочного устройства опускается вниз и все температуры регулируются скоростью выдачи извести из печи. Примерно на 1,5 м под уровне слоя вверху устанавливается газоотборное устройство, которое позволяет организовать равномерное распределение газа по горизонтальному сечению печи. Газ удаляется не только колошник, но и через это газоотборное устройство. Проходя последнюю зону В, где распределены топливосжигательные устройства начинается зона охлаждения, которая организуется центральной подачи воздуха. Благодаря керамической вставки, распределяется равномерно. Питает газогорелочные устройства уровня В и Б. На вентилятор а=1,7, за счет воздуха горячего увеличивается до 1,3

После длительной эксплуатации (в Николаеве) удельный расход условного топлива сократился на 40% по сравнению с аналогичными печами, работающих на мазуте. Уменьшилась истираемость на 7%. Снижение содержания азота в 3 раза, диоксида серы до 0. Нулевые концентрации СО.