Файл: Сырьевая база и подготовка материалов к металлургическому переделу.doc

Таблица 3.4 – Основные требования по химсоставу извести для сталеплавильного производства

Марка извести	Сорт	Массовая доля, %
		СаО+MgO, не менее	MgO, не более	SiO2, не более	S не более	Р не более	ППП не более
ИС-2	1 2	88 85	6 6	2,0 2,5	0,08 0,08	0,10 0,10	8 12

По гранулометрическому составу известь должна отвечать требованиям, указанным в таблице 3,5.

Таблица 3.5 – Основные требования по гранулометрическому составу извести для сталеплавильного производства

Марка	Назначение	Крупность, мм	Допустимые отклонения по крупности, %
			Ниже нижнего предела	Ниже верхнего предела
ИС-2	Мартеновское производство	10-100	10	15

Известь для агломерационного производства по химическому составу и потерям при прокаливании должна соответствовать (в зависимости от крупности и марки используемого известняка) требованиям ТУ У 26.5-00193714-043-2001 «Известь для агломерационного производства», представленным в таблице 3.6.

Реакционная способность извести (время гашения в воде) должна составлять не более 3 мин.

Известь для сталеплавильного и ферросплавного производств по качеству должна соответствовать требованиям ТУ У 26,5-00193714-042-2001, представленным в таблице 3.7.

Известняки являются твердым, прочным материалом. Его можно было загружать в доменные печи. Производство агломерата резко изменило требования к известнякам. В агломерации можно использовать мелкие непрочные фракции известняков, мел.
Таблица 3.6 – Основные требования к качеству извести для агломерационного производства

Наименование показателей		Норма, %
		1 сорт	2 сорт
Суммарная массовая доля оксидов кальция и магния (СаО+MgO), не менее		91,0	81,0
Массовая доля оксидов магния (MgO), не более		8,5	9, 0
Массовая доля оксидов кремния (SiO2), не более		3,5	4,0
Потери при прокаливании (ППП), не более		4,0	11, 0
По грансоставу
Категория	Крупность, мм	Предельные отклонения, %
		менее нижнего предела	менее верхнего предела
1	0-3	–	10
2	0,10	–	10

---

Примечание. По согласованию изготовителя с потребителем допускается поставка извести крупностью свыше допускаемых предельных отклонений, но не более 25 мм.

При оценке качества известняка нужно учитывать, что часть его основных оксидов (СаО, МgО) израсходуется на ошлакование собственной пустой породы (т.е. н.о.). Поэтому качество флюса можно оценить его флюсующей способностью, под которой понимают содержание свободных оксидов, остающихся в флюсе после офлюсования собственной пустой породы, и используемых для ошлакования пустой породы шихты Ф = СаО_изв – В SiO_2изв

Таблица 3.7 – Основные требования к качеству извести для сталеплавильного и ферросплавного производств

Марка	Сорт	Массовая доля, %
		СаО общ не менее	СаО+MgO, не менее	MgO, не более	SiO2, не более	S не более	Р не более	ППП не более
ИС-1	1 2		92 90	6 6	1,8 2,0	0,06 0,08	0,10 0,10	5 7
ИС-2	1 2		88 85	6 6	2,0 2,5	0,08 0,08	0,10 0,10	8 12
ИС-ТШС	1		94	6	1,8	0,06	0,10	3
ИСД-1	1 2		92 90	22 22	2,0 2,5	0,06 0,06	0,10 0,10	4 6
ИСД(К)-1 ИСД(К)-2 ИСД(К)-3	1 1 2		91 87 85	св.30-40 св.20-30 15-20	2,0 2,5 2,5	0,06 0,06 0,08	0,10 0,10 0,10	7 10 12
ИФ-О	1	96	–	–	1,8	0,03	0,02	3
ИФ-1	1 2	93 90	– –	– –	1,8 2,0	0,05 0,05	0,02 0,02	5 7
ИФ-2	1 2	90 85	– –	– –	2,0 2,0	0,08 0,08	0,03 0,03	7 11

---

Флюсующая способность известняка или извести всегда меньше количества СаО в них на величину В SiO_2изв. Чем больше основность шлака (В) и хуже качество флюса тем больше его расход.

Флюсующую способность флюсов можно выразить также следующей зависимостью

,

где Q– количество флюса, %;

B– основность;

a– содержание SiO₂ + Al₂О₃ в шихте без известняка, %;

b– содержание СаО + МgО в шихте без известняка, %;

c- содержание SiO₂ + Al₂О₃ в известняке,%;

d – содержание СаО + МgО в известняке,%.

В условиях металлургического производства Украины основность агломерата должна составлять не менее 1,2-1,3, доменного шлака 1,22-1,28, мартеновского и конвертерного шлаков – 2,5.

На каждый килограмм кремнезема необходимо добавлять 2,3- 3,0 кг известняка. На производство 1 т агломерата требуется от 300 до 400 кг известняка.

В настоящее время практически все известняки (98 %), применяемые в черной металлургии проходят стадию обжига в специальных агрегатах или условиях агломерационного производства.

Для агломерационного производства можно использовать известняки не крупнее 3 мм. Поэтому требования к ним отличаются от требований к известнякам, применяемым в доменном производстве. Кроме крупных фракций на аглофабрики предпочтительно направлять мелкие фракции и даже отходы горно-обогатительных комбинатов по добыче и подготовке известняков.

В последние годы известняков для металлургического производства хронически не хватает. Поэтому остро стоит вопрос о широком использовании в качестве основных флюсов мела.

Огромные запасы мела сосредоточены в Луганской и Донецкой областях. Однако промышленного использования они пока не нашли. Недостатками мела по сравнению с известняками являются следующие.

1. Мел непрочен, поэтому загружать его в доменные печи нельзя. Однако в настоящее время и сырой известняк в доменные печи практически не загружают, поэтому этот недостаток не может быть тормозом для использования мела.

2. Мел очень гигроскопичен. Обычная влажность «сухого» мела составляет 30-35 %. Это потребует увеличения энергозатрат на его обжиг.

3. Мел очень вязкий материал. При его дроблении и грохочении валки дробилок и сита грохотов требуют специальных мероприятий по их очистке. Совместное дробление известняков и мела и условия работы оборудования.

---

В связи с вышеизложенным мел в ближайшие годы будет широко использоваться в качестве флюса.

---

3.1 Разжижители и шлакообразующие материалы

Для улучшения условий доменной и особенно сталеплавильной плавки, разжижения шлака и улучшения его жидкоподвижности применяют специальные разжижители и шлакообразующие материалы.

Если шлак густой, его разжижают добавками плавикового шпата (флюорита) или боксита. Состав плавикового шпата дан в таблице 3.8.

Содержание SiO₂ в шихте должно быть 5-20 %. Низкое содержание SiO₂ затрудняет растворение шпата, при этом много фтора улетучивается с отходящими газами. Лучшими по грансоставу является плавиковый шпат крупностью 5-50 мм.

Таблица 3.8 – Состав плавикового шпата

Марки	СаF2, %	SiO2, %	S, %	Р, %
ФК-92 (кусковый)	92	5,0	0,2	0,1
ФГ-75 (конц. гравитационный)	75	20	0,3	0,3
ФО-95А(окатыш обожженный)	95	1,5	0,15	0,1

Практика работы конвертерных цехов показала, что применение плавикового шпата экономически выгодней боксита, так как растворение СаО происходит значительно быстрее, улучшаются условия дефосфорации и десульфурации металла, повышается стойкость футеровки, сокращается расход извести. Недостаток – высокая стоимость.

Заменитель плавикового шпата – боксит (Al₂О₃). Повышение концентрации Al₂О₃ в основном шлаке до 2-6 % приводит к разжижению последнего за счет ускорения процесса растворения извести. В мартеновском производстве можно использовать боксит марки Б-6.

Химический состав: Al₂О₃ – 37-50 %; SiO₂ – 10-20 %; Fe₂O₃ – 12-26 %; S  0,2 %; Р 0,6 %.

Боксит перед употреблением необходимо просушивать или прокаливать, так как он содержит 10-20 % влаги.

При переделе низкокремнистого чугуна (0,2-0,3 % Si) шлаки разжижают боем шамотного кирпича или кварцевым песком (95-96 % SiO₂). Шамотный бой - SiO

---