Раздел №3

Офлюсованный агломерат и его свойства

Агломерат разных заводов содержит, %:

Fe	FeO	Mn	SiO2	Al2О3	СаО	MgO	S
общ
47-58	9-17	0,2-0,6	8-13	1,0-2,5	8-17	1-3	0,03-0,1

Основные преимущества офлюсованного агломерата:

Исключение из доменной плавки эндотермической реакции разложения карбонатов, т.е. СаСО3 → СаО + СО2 – Q1 или MgCО3 → MgO + СО2 – Q2

Улучшение восстановительной способности газов в самой доменной печи

Улучшение восстановимости агломерата

Улучшение процесса шлакообразования

Уменьшение числа материалов, загружаемых в доменную печь

Сокращение расхода кокса на 6—15 %

.

Качество агломерата оценивают рядом параметров:

он должен быть в кусках определенной крупности,

должен иметь высокую прочность в холодном и в горячем состоянии,

высокую восстановимость,

высокую температуру размягчаемости.

Крупность агломерата для малых и средних печей должна составлять 5-40 мм, а для крупных и сверхмощных – 15-40 мм.

Под

холодной

прочностью

подразумевают

прочность,

препятствующую разрушению агломерата при его транспортировке и загрузке в печь, под горячей – прочность, препятствующую разрушению под воздействием давления столба шихты в печи при высоких температурах.

2

.

Производство агломерата ведут на агломерационных фабриках, в состав которых входят комплекс оборудования для подготовки шихты, ленточные (конвейерные) агломерационные машины и комплекс оборудования для дробления и охлаждения полученного агломерата и отсева его мелочи.

1 – приводная звездочка

2 – спекательная тележка-паллет

3 – питатель

4 – питатель

5 – зажигательный горн

6 – вакуум-камера

7 – холостая звездочка

8 – пылеуловитель

9 – эксгаустер

10 – труба

Рис. Схема агломерационной машины

3

.

Производство окатышей

Процесс производства окатышей состоит из двух стадий:

а) получение сырых (мокрых) окатышей; б) упрочнение окатышей (подсушка при 300 – 600°С и обжиг при 1200 –

1350°С)

По сравнению с агломератом производство окатышей характеризуется:

меньшим отсевом мелочи

дополнительным расходом топлива

у окатышей выше содержание железа

у окатышей ниже основность

себестоимость их производства примерно одинакова

Основным преимуществом окатышей является более высокая холодная прочность, что позволяет транспортировать их на большие расстояния

4

.

Металлизованные окатыши

В металлизованных окатышах часть оксидов железа восстановлена до железа.

Повышение степени металлизации окатышей на каждые 10% обеспечивает:

снижение расхода кокса на 4,5–6 %

увеличение производительности доменной печи на 5–7 %.

На металлизацию расходуется топлива больше, чем кокса на восстановление железа в доменной печи, но это более дешевое и менее дефицитное топливо, чем кокс (уголь, природный газ).

5

.

Топливо

Основным топливом доменной плавки является кокс — кусковой пористый материал из спекшейся углеродистой (83 – 88 % С) массы, получающейся при прокаливании каменного угля без доступа воздуха. Вследствие своей прочности, термостойкости (способности не растрескиваться) и способности не спекаться кокс сохраняет форму кусков на всем пути движения шихты от колошника до горна. Благодаря этому кокс разрыхляет столб шихты в печи, обеспечивая необходимую ее газопроницаемость.

Как топливо кокс, сгорая у фурм, обеспечивает доменную печь теплом, необходимым для нагрева и расплавления шихты и протекания процессов восстановления железа из оксидов.

6

Производство кокса

Кокс получают сухой перегонкой (нагревом до 1100 °С без доступа воздуха) коксующихся каменных углей в коксовых печах, представляющих собой камеры из динасового кирпича.

1 - регенераторы;

2 - обогревательные простенки;

3 - обводной канал;

4 – отверстия для загрузки шихты;

5 - камера коксования

7

Производительность батареи достигает 2000 т/сут.

Коксование загруженной в камеру порции шихты длится 14,5–16 ч.

Плоские камеры объединены в коксовые батареи по 60 – 80 параллельно расположенных камер. С торцов каждая камера герметично закрыта съемными дверями.

После химических цехов очищенный обратный коксовый газ содержит, %:

Н2	СН4	СmНn СО	СО2 N2
56-60 23-26		2-4 5-7	2-3 3-7

8

Удельный расход условного топлива на выжиг кокса в современных печах составляет 0,085—0,10 т/т.

Распределяется эта теплота в среднем следующим образом, %:

Физическая теплота коксового газа (при температуре	30—35
на выходе из печи в среднем 700° С)
То же горячего кокса (температура 1000—1050° С)	40—45
То же уходящих газов (температура 300—400° С)	10—15
Потери в окружающую среду	9—12

9

Схема коксохимического производства

1 – коксовый эксгаустер

2 – приводная турбина с противодавлением 3 – приводной электродвигатель

4 – загрузочное устройство УСТК

5 – котел-утилизатор

6 – барабан-сепаратор

7 – циркуляционный насос КУ

8 – дымосос УСТК

10