Металлургические свойства сырьевых материалов

Процессы в печах с вращающимся подом.

Требования к гранулометрическому составу и прочности.

Общие требования к гранулометрии материалов для этих процессов сводятся к тому, чтобы частицы сырьевых материалов были достаточно мелкими и располагались в узком диапазоне размеров по крупности. Слишком мелкие материалы ограничивают скорость потока газа и производительность агрегатов, а слишком крупные требуют повышенных скоростей и расхода газа. Обычно различие диаметров крупных и мелких частиц не должно быть более чем в 10 раз. Например для процессов Iron Carbide и Circored используют руду крупностью от 0,1 дл 1,0 мм, а в процессе FINMET предпочтительными размерами частиц являются от 0-8 мм, причем доля частиц размером меньше 0,15 мм не должна рпревышать 18 % от общей массы.

В печах с вращающимся подом используют сырьевые рудноугольные окатыши или брикеты, получаемые из тонкоизмельченных материалов частиц обычно – 200 мкм. Влажность шихты и качество используемого связующего при производстве таких окатышей и брикетов зависит от тракта между агрегатами для получения окускованного материала (грануляторы, Брикет-прессы) и устройством для его загрузки на под печи. Для производства окатышей в этих процессах используют как тарельчатые, так и барабанные грануляторы.

Главным металлургическим свойством материалов используемых в реакторах со взвешенным слоем, является восстановимость. Склонностью к спеканию частиц является крайне нежелательной из-за образования крупных конгломератов нарушающих процесс. Склонность к растрескиванию также нежелательна. В каждом конкретном процессе используются свои технологические приемы против спекания частиц.

В процессе Iron Carbide используют низкую температуру восстановления. В процессе Circofer применяют тонкоизмельченный древесный уголь, который препятствует спеканию частиц.

В процессах Сircored, Fior/ FINMET используют множество взвешенных слоев с селективными температурными режимами в каждом из них.

Способность руды к разрушению и измельчению при восстановлении в этих процессах также нежелательна, т.к. она приводит к нарушению оптимального соотношения размеров частиц во взвешенном слое и выносу образующейся мелочи потоком газа, т.е. к потере части руды. В связи с этим, для каждого из указанных процессов подходящую руду подбирают путем предварительных испытаний на восстановимость, спкекаемость и разрушаемость при восстановлении.

Лаборатоные исследования кинетики восстановления руд во взвешенном слое при температурах 550-850 оС показали, что восстанавливамость руды увеличивается с уменьшением величины зерен рудообразующего минерала. При всех температурах восстановление водородом идет быстрее, чем СО.

Дата добавления: 2014-11-18