Металлургические свойства агломерата

Поведение попутных элементов при агломерации.

В ходе агломерации происходит выгорание сульфидной серы шихты. Реакция начинается при 250-280°С

4FeS₂+11O₂=2Fe₂O₃+8SO₂

4FeS+7O₂=2Fe₂O₃+4SO₂

Выше 1383°С процесс развивается по реакциям

3FeS₂+8O₂=Fe₃O₄+6SO₂

3FeS+5O₂= Fe₃O₄+3SO₂

В присутствии катализаторов (Fe₂O₃) до 40% SO₂ окисляется до SO₃. В отходящих газах установлено наличие Н₂S и COS.

В зоне горения сернистые соединения захватываются из газа железистым силикатным расплавом с образованием CaS. При температурах 900-1000°С известь, известняк и ферриты поглощают SO₂ из газа

СаО+ SO₂+1/2Н₂О = СаSO₃×0.5 Н₂О

СаSO_3×0.5 Н₂О= СаSO₃+0.5 Н₂О

СаSO₃+1/2O2= СаSO₄

Таким образом, высокая основность шихты ухудшает десульфурацию.

Удалению сульфидной серы способствует повышенные расходы топлива.

Удаление мышьяка, цинка, свинца при агломерации практически не имеет места.

Однако при вводе в шихту хлорирующих добавок (СаСl₂) образуются летучие хлориды. В этих условиях удается удалить до 90% Pb, 65%Zn, 60%As.

Высококачественный агломерат характеризуется высокой прочностью, высокой восстановимостью, высокой температурой начала размягчения и коротким интервалом размягчения.

Прочность агломерата определяется строением его кусков и минералогическим составом.

Кусок агломерата представляет собой Систему блоков, разделенных крупными порами. Структура похожа на виноградную гроздь. Периферийная зона каждого блока состоит из кристаллов магнетита, между которыми небольшое количество силикатной связки и стекла. Ближе к центру - промежуточная зона с повышенным количеством связки. В центре расположено одно или несколько силикатных озер, состоящих из Са-оливина. Абсолютные размеры блоков увеличиваются при укрупнении коксовой мелочи, используемой для спекания.

При нагрузках в первую очередь разрушаются связи между блоками. Оптимальными являются блоки 15-20мм, образующиеся вокруг частиц коксика 1-3 мм.

Способы улучшения качества.

1. Увеличение расхода твердого топлива улучшает прочность, но при этом снижается производительность. Поэтому целесообразно дополнительно подогревать спекаемый слой газовыми горелками..

2. Добавка доломитизированного известняка.

3. Целесообразно спекать два прочных агломерата различной основности, которые затем смешиваются. Это позволяет не производить непрочный агломерат основностью 1,3-1,5.

Восстановимость прямо пропорциональна поверхности пор офлюсованного агломерата и зависит от основности. Максимум восстановимости соответствует основности 1,4-1,5.

Температура начала размягчения основностью 0,5-0,7 и 2-4 составляет 1100-1150 и 1200-1250°С.

Дата добавления: 2015-04-24