Регистрация / Вход
Прислать материал

Образование настылей в шахтных печах металлизации «Midrex»

ФИО: Коростелева М.В.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: к.т.н., доц. Полулях Лариса Алексеевна

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Экстракции и рециклинга черных металлов

Академическая группа: ММЧ-13-1

В настоящее время существуют две лидирующие технологии среди процессов прямого получения железа ‒ «HYL-III» и «Midrex». Однако независимо от технологии в шахтных печах металлизации наблюдаются процессы спекания окатышей и образования настылей на на поверхности огнеупорной кладки, что ведет к тяжелым расстройствам хода шахтной печи: нарушается газопроницаемость слоя шихты, дезорганизуется равномерное распределение газа-восстановителя по сечению и объему шахтной печи, ухудшаются показатели работы печи, возникают опасные подвисания шихты.

Рассмотрены факторы, определяющие причины образования и скорость роста настылей в шахтных печах металлизации:

1. Присутствие в составе исходных обожженных окатышей щелочей. Влияние щелочей на склонность окатышей к спеканию, трещинообразованию , механическую прочность, зональность.Рассмотрен механизм образования настылей в шахтных печах металлизации.

2. Гранулометрический состав окатышей. Выявлены зависимости скорости роста настля от диаметра окатышей и сождержания мелочии(< 5 мм).

3. Изменение температуры и расхода восстановительного газа. Так,при повышении температуры восстановительго газа с 850°С до 950°С расход тепловой энергии восстановительног газа снижается на 0,625 ГДж, а производительномть возрастает на 17%.

4. Нагрузка на окатыши при их движении по печи металлизации, пористость окатышей.

Рассмотрены существующие способы предотвращения образования настылей в шахтных печах металлизации:

1. Состав и количество покрытия, наносимого на окатыши перед металлизацией (мел, цемент, гашеная известь, хлорида кальция, шлак ОЭМК и магнезия)

2.Состав и количество флюсов, используемых при производстве окатышей. Так, эфективность от ввода разных флюсов падает в ряду CaCO3; СаО; MgCO3; MgO

А также рассмотрены механизмы твердофазного взаимодействия компонентов составляющих шихты и огнеупорных материалов в восстановительной зоне печи металиизации «Midrex».

Из используемых покрытий наиболее эффективным является хлорид кальция и магнезия, но в связи с тем, что магнезия является дорогостоящим веществом ,а использование хлорида кальция вызывает ускоренную коррозию металла, то следующим покрытием по эффективности является шлак ОЭМК.