ний матеріал. По суті - це металургійна підготовка.
3.1 Шихта агломерації та її підготовка
Основні складові агломераційної шихти - залізовмісні матеріали (рудний концентрат, руда, колошниковий пил); повернення (відсіяна дрібниця раніше виробленого агломерату); паливо (коксовий дріб'язок); волога, що вводиться для огрудкування шихти; вапняк, вводиться для отримання офлюсованого агломерату.
Крім того, в шихту найчастіше вводять вапно (до 25-80 кг/т агломерату), що покращує комкуемость шихти, підвищуючи її газопроникність, міцність агломерату; марганцеву руду (до 45 кг/т агломерату) для підвищення вмісту марганцю в чавуні і відходи (прокатну окалину, шлами та інші матеріали, що вносять оксиди заліза).
Підготовку шихти, як і спікання, ведуть на агломераційних фабриках. Підготовка шихти повинна забезпечити усереднення, необхідну крупність, дозування компонентів шихти, змішування і окомкование її. Складові шихти з бункерів, де вони зберігаються, видають із допомогою вагових і об'ємних дозаторів. Дозування повинно забезпечити необхідний склад агломерату.
Для забезпечення рівномірного розподілу компонентів по всьому об'єму шихти необхідно здійснювати гарне змішування шихти, що зазвичай проводять в обертових барабанах, спочатку в змішувальному, а потім у окомковательних, або поєднавши ці дві операції в одному агрегаті. При подачі в барабан води, розбризкується над поверхнею шихти, відбувається окомкование її внаслідок дії виникають між частинками матеріалу капілярних сил. Огрудкованої шихта характеризується більш високою газопроницаемостью. Великий вплив на комкуемость, а, отже, і газопроникність, робить зміст вологи в шихті. Газопроникність шихти зростає в міру збільшення вологості до 6-9%, а при перевищенні цієї величини шихта перетворюється на напіврідку масу, газопроникність якої низька. Після огрудкування шихту транспортують до спекательном машині. br/>
3.2 Процес спікання
На колосникові грати конвеєрної стрічки завантажують так звану "постіль" висотою 30-35 мм, що складається з повернення крупністю 10-25 мм. Потім завантажують шихту (250-350 мм). Під колосникових гратами створюють розрідження близько 7-10 кПа, в результаті чого з поверхні в шари засмоктується зовнішнє повітря.
Щоб процес почався, спеціальним запальним пристроєм нагрівають верхній шар шихти до 1200-1300 В° С, і паливо запалюється. Горіння підтримується в результаті просасиванія атмосферного повітря. Зона горіння високою близько 20 мм поступово просувається зверху вниз (до колосників) зі швидкістю 20-30 мм/хв.
У зоні горіння температура досягає 1400-1500 В° С. При таких температурах вапняк СаСО 3 розкладається на СаО і СО 2 , а частина оксидів заліза шихти відновлюється до FeO. Утворені Сао і FeO, а також оксиди шихти SiO 2 , Fe 3 O 4 , Fe 2 Про 3 , А1 2 Про 3 і ін вступають в хімічну взаємодію з утворенням легкоплавких сполук, які розплавляються. Утвориться рідка фаза просочує тверді частинки і хімічно взаємодіє з ними. Коли зона горіння опуститься нижче місць утворення рідкої фази, просасивается зверху повітря охолоджує масу, просочену рідкою фазою, і остання твердне, в результаті чого утворюється твердий пористий продукт - агломерат. Пори виникають в результаті випаровування вологи і просасиванія повітря. Просування через шар шихти зверху униз зони, в якій відбувається горіння палива і формування агломерату (тобто спекаемого шару), триває 8-12 хв і закінчується при досягненні ліжку.
Розглянемо основні хімічні реакції, що протікають при агломерації. Горіння палива відбувається по реакціях:
С + 0,5 Про 2 = СО;
З + О 2 = СО 2 .
У відводяться продуктах горіння ставлення СО 2 /СО одно 4-6, але поблизу палаючих шматочків коксу атмосфера відновна (переважає СО), що викликає відновлення оксидів заліза.
Велика частина нетривких оксидів Fе 2 Про 3 перетворюється на Fе 3 Про 4 в результаті відновлення: Fе 2 Про 3 + СО = Fе 3 Про 4 + СО 2 , або в результаті дисоціації: 6Fe 2 O 3 = 4Fe 3 O 4 .
Частина оксидів Fe 3 O 4 відновлюється до FeO: Fe 3 O 4 + СО = 3FeO + СО 2 . p> Зміст FeO в агломерате зазвичай знаходиться в межах 8-17%, воно зростає при збільшенні витрати коксу на агломерацію; одночасно зменшується залишковий вміст Fе 2 Про 3 .
Вапняк розкладається по реакції СаСО 3 = СаО + СО 2 , що йде з поглинанням тепла. p> При агломерації видаляється сірка і частково (близько 20%) миш'як. Сірка в шихті зазвичай знаходи...
