воний залізняк, як правило, "зіпсований" глиною. Руда, завантажувана в доменну піч, повинна бути достатньо "багатою" (містити багато заліза і мінімум порожньої породи), легко віддавати залізо; шматки її повинні бути певного розміру. Дуже важливо також, щоб склад руди, що завантажується в Протягом тривалого часу в доменну піч, був однорідним (по можливості усередненим), оскільки будь-які коливання складу сировини, що надходить на завод навіть з одного родовища, призводять до порушення звичного ритму, зміни режиму роботи печі. Всі ці вимоги, пропоновані до руди, намагаються врахувати в процесі підготовки її до плавці. Підготовка включає в себе дроблення, сортування, усереднення, збагачення, окускование та інші операції.
1.2 Подрібнення руди
Бажано, щоб шматки руди, надходять у піч, були певного розміру (від 30 до 100 міліметрів в поперечнику). Якщо вони дуже великі, то для їх розплавлення потрібно багато часу, з великих шматків важче витягти (відновити) залізо. Крім того, в доменній печі між великими шматками руди залишаються порожнечі, внаслідок чого корисний обсяг печі використовується не повністю. Тому руду, видобуту у вигляді великих шматків, направляють на дроблення.
Дроблять руду на конусних або щекових дробарках (Додаток 1). У цих дробарках руда потрапляє у простір між двома металевими дуже міцними конусами або щоками. Один конус або щока рухливі, другі закріплені нерухомо. Як гігантські щелепи, то зближуючись, то розмикаючи, вони кришать, "перемелюють" руду, допомагають поліпшити "травлення" домни. Руду завантажують у дробарку зверху, а вивантажується вона знизу, де сортується.
Подрібнюють руду і в кульових млинах - у величезних, зварених з металевого листа барабанах, заповнених кулями з твердої, зносостійкої, легованої марганцем сталі. Ці кулі перекочуються, розмелюють, а потім стирається шматки завантажується в барабани руди. Завантажують руду в барабан з одного кінця, а вивантажують з протилежного. З дробарок і кульових млинів роздрібнена руда надходить на сита, осередки яких пропускають тільки шматки потрібного розміру. Іноді руду доводиться просіювати кілька разів. Як правило, застосовують не нерухомі сита, а збовтані - так звані грохоти, на яких просіювання ефективніше.
1.3 Підвищення калорійності
Вміст заліза в рудах коливається в дуже широких межах: від 25 (бідні руди) до 65 - 70% (багаті руди). Чим менше заліза в руді, а отже, більше порожньої породи, тим невигідніше її використовувати, тим менше продуктивність доменної печі, більше витрата палива, вище вартість виплавленого чавуну. Щоб всього цього уникнути, бідну руду збагачують, попередньо подрібнивши. Збагачують руду різними способами. Але всі вони зводяться до видалення порожньої породи і, значить, до збільшення вмісту в руді заліза. Руди кольорових металів здебільшого піддають флотації, яку в невеликому обсязі використовують і в чорній металургії. Цей спосіб збагачення заснований на різній змочуваності частинок порожньої породи і шматочків, що містять метал (Додаток 2).
Флотация знайшла право на існування десь в кінці XIX - початку XX століття, коли у виробництві металу стався великий стрибок. В якій країні і як додумалися до флотації, сказати важко, але з покоління в покоління передається легенда про те, що флотація була відкрита прачкою. Дружина робочого мідного рудника, стираючи одяг чоловіка, в якій він працював у забої, звернула увагу на дивне явище: частки руди, в яких було багато міді (більше блискучі), опинилися на поверхні - заплуталися в мильній піні, а домішки всівся на дно ями. Патент на своє відкриття жінка, звичайно, не взяла, і її ім'я залишилося невідомим. Здійснюють флотацію в спеціальних ваннах, куди подають пульпу - подрібнену руду разом з водою. Через цю пульпу продувають повітря, пухирці якого обволікають, підхоплюють частки металу і виносять їх на поверхню, а пуста порода осідає на дні ванни. Захоплювати за собою метал бульбашок повітря допомагають різні хімічні речовини - реагенти, також подаються під флотаційні ванни.
Як правило, в рудах чорних металів (залізних) зміст основного компонента набагато вище, ніж в кольорових. Але і їх іноді доводиться збагачувати. І якщо в кольоровій металургії збагачення - одна з основних стадій переділу, то у чорній - це операція побічна, але має неабияке значення. Найбільш поширена у чорній металургії електромагнітна сепарація, заснована на магнітних властивостях залізних руд, якої піддають попередньо подрібнені залізні руди як в сухому, так і зволоженому вигляді. Пристрій магнітного сепаратора дуже просте: збагачував руда, суха або у вигляді пульпи, подається транспортерної стрічкою на барабан, всередині якого розміщений електромагніт. Коли барабан обертається, створюється магнітне полі; проходячи через нього, руда поділяється на шматочки з великим вмістом заліза, притягує до стрічки, і порожню породу. Після збагачення та сушіння руда опиняється в п...
