Требования к химическому составу

Процессы получения ГЖ в шахтных реакторах и требования к химическому составу.

Сырьевые материалы

Процессы бездоменной металлургии железа из-за своего многообразия по конструкции агрегатов, применяемому топливу, фазовому состоянию и химическому составу восстановителей, температурному уровню протекания основных физико-химических процессов, областям применения получаемых продуктов и требованиям к их характеристикам, вполне естественно, предъявляют каждый свои требования к химическому составу, гранулометрии и физико-химическим свойствам применяемых сырьевых материалов. Рассмотрим эти требования применительно к процессам производства ГЖ и чугуна.

Основными сырьевыми материалами в шахтных агрегатах для получения ГЖ являются окатыши и кусковая руда, массовая доля которой составляет обычно 25-50 %. Кусковая руда используется как по экономическим (более дешевая, чем окатыши), так и по техническим (препятствует образованию спеков металлизированных окатышей) причинам. Однако техническая причина может сниматься при опудривании окатышей против их слипания. Экономическая причина применения кусковой руды в отдельных случаях также перестает играть серьезную роль в связи с потерями рудной мелочи при выделении нужной фракции руды.

Требования к химическому составу железнорудного сырья определяются назначением используемого продукта – выплавка стали в электропечах. Исходя из этого важнейшими требованиями по химическому составу сырьевых материалов для таких процессов являются:

- Общее содержание Fe – максимальное, но не ниже 67 %

- содержание кислых оксидов (SiO2+Al2)3+TiO2) – предпочтительно < 2%, допускается < 3%

- содержание основных оксидов CaO+MgO, поскольку они заменяют флюс в сталеплавильной плавке – допускается < 3%

- содержание Р< 0,03%

- содержание S < 0,008%

- содержание Mn – минимально возможное для уменьшения шлакообразования в электропечи

- содержание щелочей (Na и К) – минимально возможное, т.к. они способствуют разрушению шихтовых материалов во время восстановления

- Zn может присутствовать при переработке рециклируемых материалов и является нежелательным для шахтных агрегатов элементов, из-за его циркуляции внутри агрегатов

- содержание Cr, Pb,Cu,Ni,Mo,As,Sb, V, Li и других микроэлементов должно быть максимально ограничено

- содержание (Сu+, Ni+,Cr+,Mo+, Sn+)должно быть < 0,16%. Таким пределом ограничивают содержание этих элементов в первичном скрапе.

- содержание влаги и (CO2, H2O гидр) нежелательно из-за их влияния на расход топлива

Таблица

Химический состав окатышей для производства ГЖ

Компоненты	Страны и фирмы поставщики
Канада	Бразилия	Швеция	Чили
QCM	Samarco	CVRD	LKAB	CAP
Fe	67,7	67,63		67,67	67,0
SiO2	1,7	1,63	1,15	0,85	1,4
Al2O3	0,4	0,45	0,5	0,2	1,4
TiO2	0,1	0,05	0,05	0,15	0,10
CaO	0,5	0,64	0,68	1,0	1,0
MgO	0,3	0,44	0,26	0,75	0,1
Mn	0,02	0,03	0,05	0,08	0,01
P	0,01	0,04	0,023	0,025	0,028
S	0,002	0,004	0,001	0,002	0,01
Na2O	0,02	0,02	0,004	0,04	0,011
K2O	0,01	0,02	0,005	0,03	0,023
Cu	0,001	0,002	-	0,001	0,005
Pb	0,001	0,001	-	-	0,022
Zn	0,001	0,001	-	0,004	0,006
V	0,001	0,004	-	0,118	-
Основность	0,38	0,53	0,58	1,66	0,36
влажность	1,7	1,5	2,0	1,5	2,0

Дата добавления: 2014-11-18