Введение к работе
Актуальность_работы. Качество подготовленного железорудного сырья относится к факторам, в значительной степени определяющим технико-экономические показатели доменного производства. Наиболее перспективными путями повышения металлургических свойств окатышей являются офлюсование до экономически целесообразных и технически осуществимых пределов кальций- и магнийсодержащими добавками и производство частично восстановленных окатышей посредством ввода в состав шихты твердого топлива.
Реализация поставленной задачи с использованием разработанных ранее технологий невозможна в ближайшее время из-за отсутстг вия на металлургических предприятиях Украины достаточных финансовых средств для выполнения значительных объемов реконструкции своих производств.
Поэтому, особую актуальность сейчас приобретают разработки, позволяющие без больших капитальных вложений, в краткие сроки и в основном за счет модернизации технологических процессов повысить качественные показатели готовой продукции горно-обогатительных комбинатов.
Цель_работы. Разработка и внедрение эффективной технологии производства из железорудных концентратов, содержащих более 8 % оксида кремния, многослойных окатышей с повышенными металлургическими свойствами.
Научная новизна. Разработана математическая модель процесса окисления окатыша, состоящего из трех частей, распределенных по диаметру в следующем порядке: внутренняя часть из магнетитового концентрата, известняковая срединная прослойка и магнетитовая внешняя оболочка. С помощью компьютерных средств обоснованы показатели процесса термообработки многослойных окатышей при изменении: радиусов ядра и окатыша; количества добавки; времени пребывания в зоне высоких температур; температура обжига; содержания кислорода и двуокиси углерода в газовой фазе.
Впервые исследованы особенности процесса окислительного обжига железорудных окатышей, содержащих равномерно распределенные в объеме материала слои твердого топлива и его смеси с из-
вестняком. Методами минералогического и петрографического анализов показано присутствие магнетитовой структуры в многослойных окатышах.
Изучены особенности формирования сырых многослойных окаты шей при подаче добавок на рециркуляционный тракт барабанного окомкователя. Выявлен механизм образования частей многослойное го окатыша при изменении условий процесса окомкования.
Практичекая_ценностъ. На основе разработанной математичеі модели процесса окисления окатыша из магнетитового концентрата содержащего прослойку известняка, определены технологические пі раметры получения многослойных окатышей повышенной основности ] концентрата, содержащего более 8 % оксида кремния. Предложенназ технология позволяет увеличить основность окатышей.без угрозы ] спекания в области высоких температур и образования настылей в< вращающейся трубчатой печи.
Разработан способ термической обработки многослойных окатышей содержащих твердое топливо, обеспечивающий получение час-тично-восстановленных окатышей на установках типа "решетка-печі охладитель".
Применение офлюсованных и частично-восстановленных многослойных окатышей вместо обычных неофлюсованных окатышей ПГГОКа, позволит снизить расход кокса, увеличить газопроницаемость и вь сокотемпературные свойства шихтовых материалов, что улучшит те> нйко-экономические показатели доменного производства.
Реализация_работы в про мш лен но с ти. Технология опробована внедрена на первой технологической линии цеха производства окатышей Полтавского ГГОКа. Многослойные окатыши характеризуются основностью до 0,229 ед., содержанием закиси железа до 10,9 % и общей пористостью до 27 %. Экономический эффект составил 1376496 тысяч крб/год.
Апробация работы^ Материалы диссертации доложены и обсужде
на Всеукраинской научно-практической конференции "Теория и прак
решение экологических проблем в горнодобывающей и металлургичес
кой промышленности" (Днепропетровск, 1993г.).
Публикации. Основные результаты работы изложены в А печатных работах.
Стукту_ра 21 объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, библиографического списка из 82 наименований, со держит 138 страниц машинописного текста, 27 рисунков, 24 таблиц 3 приложения.