2. Фізико-хімічні властивості агломерату і окотишів.

3. По физико-химическим свойствам: высокие восстановимость и температура начала размягчения. Первая группа требований зависит от свойств сырья, усреднения, обогащения и дозирования; вторая и третья – от технологии спекания. Физико-химические свойства. Восстановимость агломерата, зависит от его минералогического состава и пористости, она увеличивается с ростом основности, т.к. при этом происходит замена трудновосстановимой оливиновой связки на легковосстановимую феррито-кальциевую. Максимальная восстановимостью обладают агломераты с основностью 1,4–1,5. Температура начала размягчения современных офлюсованных агломератов составляет 1050–1250 °С.Физические свойства. Крупность кусков агломерата должна быть не менее 5 мм. Оптимально 20-50мм. Холодная прочность препятствующая разрушению агломерата при его транспортировке и загрузке в печь; горячая – препятствующую разрушению под воздействием давления столба шихты в доменной печи при высоких температурах. Холодную прочность агломерата определяют во вращающемся барабане с последующим ситовым анализом (ГОСТ 15137-77). В барабан диаметром 1000 мм и шириной 500 мм загружается проба агломерата массой 15 кг фракции +15 мм и вращается со скоростью 25 об/мин в течение 8 минут. Выход класса более 5 мм (%) характеризует сопротивление материала на удар, содержание класса менее 0,5 мм характеризует истирание материала. Горячую прочность агломерата определяют во вращающемся барабане в атмосфере СО–СО₂ при нагреве или по газопроницаемости сдавливаемого нагретого слоя агломерата. Повышенной горячей прочностью обладает агломерат с содержанием 7-10% FeO.Пористость агломерата в значительной степени определяет его восстановимость, она составляет для промышленных агломератов от 25 до 45%. 

Физико-химические свойства агломератов и окатышей

При оценке физико-химических свойств наиболее важное значение имеют восстановимость и температуры размягчения железорудных материалов.

Чем выше восстановимость железорудных материалов, т. е. чем больше скорость восстановления в данных условиях, тем выше степень косвенного восстановления в доменных печах и соответственно ниже удельный расход кокса. В связи с этим всегда стремятся получать агломерат и окатыши с максимально возможной восстановимостью (однако при условии, если при этом не снижается их прочность).

Восстановимость железорудных материалов определяется их химико-минералогическим составом и физической структурой, в первую очередь микропористостью. Из табл. 13, где приведены данные по восстановимости многих минералов железорудных агломератов, видно, что к числу легковосстановимых фаз относятся гематит, полукальциевый и однокальциевый ферриты. Кроме того, легковосстановимыми являются многие из тройных ферритов. Пониженной восстановимостью обладают магнетит, двухкальциевый феррит и браунмиллерит. К трудновосстановимым относятся фазы агломерата: стекло, кальциевые оливины, геденбергит и в особенности фаялит. Как было показано ранее (см. § 13, п. 5), основными технологическими факторами, влияющими на химико-минералогический состав агломератов, являются содержание топлива в шихте и основность. С увеличением содержания углерода в шихте восстановимость агломератов монотонно снижается в результате получения оплавленной (с пониженной удельной поверхностью) структуры и образования трудновосстановимых фазовых составляющих.

Качество окатышей выражают большим перечнем показателей, отражающих их свойства и функциональные признаки. Обычно их группируют на следующие четыре признака: 1) химико-минеральный состав; 2) механические свойства; 3) физико-химические свойства и 4) стабильность качественных параметров.

В группу физико-химических свойств входят следующие признаки: 1) восстановимость; 2) прочность при восстановлении (при различных температурах: а – 600-800 oС; б – 800-950 oС); 3) газодинамические свойства расплава, измеряемые путем перепада давления при восстановлении; 4) размягчаемость; 5) набухаемость.