Файл: Кудрявцев, В. С. Металлизованные окатыши.pdf

КАЧЕСТВО МЕТАЛЛИЗОВАННЫХ ОКАТЫШЕЙ

В специальной серии опытов изучалось изменение, степени металлизации окатышей три их длительном хранении. Для этого партию окатышей замачивали на открытом воздухе водой через каждые 2—3 дня. После б месяцев степень их металлизации уменьшилась с 76

до 72%.

.После замораживания мокрых окатышей в течение двух часов при температуре —30°С н .последующего оттаивания наблюдалось их незначительное разруше­ ние в основном за счет отслоения остатков окисленной корочки.

весны. Затем 5000 т этих окатышей были перевезены по железной дороге на расстояние 2500 им. После такого хранения, железнодорожной перевозки и загрузки в бункера доменного цеха степень металлизации окаты­ шей практически не изменилась, а количество мелочи увеличилось лишь на 3,5%.

Следовательно, окатыши, металлизованные в кон­ вейерной печи, имеют достаточно стабильные свойства, являются вполне транспортабельным материалом, для хранения которого не требуется сооружения закрытых складов, омаслпвания и других мер защиты от воз­ действия внешней среды.

Поведение серы в процессе металлизации рудоугольцых окатышей требует отдельного рассмотрения. Ее распределение исследовали в процессе металлиза­ ции окатышей из Коршуновского концентрата и буро­

угольного полукокса.

В табл. 12 приведены содержания серы в окатышах, снятых с одной тележки до и после металлизации, а в табл. 13 дан баланс серы в нескольких представитель­ ных пробах.

■В балансе учтена сера, содержавшаяся в мазуте (6,4%), расход которого в этот период работы состав­ лял 160 кг/т готовых окатышей.

84

Г л а в a I I I

МЕТАЛЛИЗАЦИЯ ОКАТЫШЕЙ В ТРУБЧАТОЙ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

I. ПРИМЕНЕНИЕ ТРУБЧАТЫХ ПЕЧЕИ

Промышленное применение трубчатых печей нача­ лось в 1885 г. с производства цементного «линкера [70]. Они широко используются для обжига и спекания различных материалов в окислительной среде. Первые опыты по получению губчатого железа в таких печах с использованием твердых восстановителей были нача­ ты в США в 1907 г. Губку использовали для цемента­ ции меди [71].

■Наиболее полные данные о возможности использо­ вания трубчатой печи в производстве железа были приведены на первой Всесоюзной конференции по пря­

новы способов прямого восстановления железа из руд, для которых, но его мнению, трубчатая вращающаяся печь является наиболее подходящим агрегатом.

Н. Н. Круглов и Л. С. Напеин в 1939 г. в Сибир­ ском металлургическом институте провели опыты по восстановлению коксовой мелочью колошниковой пыли (41% Fe и 10% С) в трубчатой печи с внутренним диа­ метром 1240 мім, работавшей по схеме прямотока. Бы­ ла достигнута степень металлизации 63%. В. И. Смир­

Фирма Крупи начала использовать трубчатые печи для производства крицы с 1932 г. [72]. В послевоенное время в ФРГ, Испании, ПНР, ГДР, КНР, Японии дей­ ствовало 65 кричных печей, из которых в 54 перераба­ тывались бедные железные, а в 11— никелевые руды.

86

пользуется бедная железная руда с кислой пустой по­

антрацит, каменный уголь или коксовую мелочь, а для

используемую в сталеплавильном производстве. По способу Крупп при более высокой температуре (1250°С) получается низкокачественная крица, пригодная лишь для выплавки чугуна.

По схеме СЛ—PH построены установки в Южной Корее и Новой Зеландии производительностью соответ­ ственно 230 и 150 тыс. т высокометаллизованных ока­ тышей в год. На заводе фирмы Фальконбридж (Кана­ да) действует установка годовой мощностью 300 тыс. т высокометаллизованных окатышей (92,5% Fe и 1,5% Ni), используемых в сталеплавильном производстве. В ЮАР (в. Витбэнк фирма Хайвелд Стил энд Ванадиум Корп) строятся четыре вращающиеся печи общей про­ изводительностью по руде ~ 1 млн. т при степени метал­ лизации окатышей 40%• В Австралии фирма Хамерсли

особенностей, одной из которых является возможность использования любого вида топлива, в том числе и та­

цесса восстановления. Эти печи обеспечивают высокую

87

чего является образование настылей, и вынос мелкой шихты с отходящими газами [74—76].

В этом разделе рассматриваются некоторые зави­ симости между (параметрами и показателями 'процесса восстановления железной руды в трубчатой печи.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

Исследования проводили в крупнолабораторной и полупромышленной трубчатык вращающихся печах. Крупнолабораторная печь диаметром кожуха 1 м (внутри 0,75 м), длиной 6 м имела угол наклона к го­ ризонту 4° и могла .вращаться со скоростью до 3 об/мин. Она отапливалась центральной керосиновой горелкой или путем сжигания части газа-восстановителя холод­ ным воздухом, подаваемым через центральную фурму.

лизо'ванные окатыши и остатки угля через «горячую» головку и течку подавались в электропечь.

Полупромышленная печь имеет диаметр кожуха 3,6 м (внутри 3 м), длину 21 м, угол наклона к горизон­ ту 2%, скорость вращения 0,2— 1,5 об/мин. Воздух в печь подается через пять воздушных фурм, из которых

тонкодиспероный буроугольный полукокс холодный или горячий (600о,С ), которые могут быть поданы в печь через горелки, установленные в ее головках. Печь мо­ жет работать как при протпвоточіном, так и при пря­ моточном движении материалов и газов. При противо­ токе шихтовые материалы (рудные окатыши, уголь, известняк) подаются через загрузочную головку, а до­ полнительное топливо и воздух — через разгрузочную. При прямотоке дополнительное топливо и воздух пода­ ются через загрузочную головку. Периферийные фурмы работают в любом случае. Уголь, известняк и иногда окатыши подаются в печь в холодном состоянии. Обыч­ но окатыши используются в горячем -состоянии (800— 1250РС) непосредственно после окислительного обжига на сочлененной с трубчатой печью конвейерной маши­ не площадью нагрева 6,4 м2. Конструкция этой машины аналогична конструкции конвейерной печи, описан­

88