Металлургический

Проведены исследования восстановимости железорудных материалов, применяемых в шихте доменных печей: агломерата собственного производства марки А-2 (Fe=52,0 %, FeO=10,8 %, CaO∕SiO₂=1,8) и окатышей ЦГОК (Fe=63,58 %, FeO=2,02 %, (CaO+MgO)∕SiO₂=0,8). Восстановление железорудных материалов фр. ~12 мм проводилось углеродом коксика при температуре 1050 ^оС. Разрушение окатышей без действия механических нагрузок не наблюдалось. Степень восстановления (СВ) определялась по объему образовавшихся газообразных продуктов восстановления как отношение количества кислорода О_в, отнятого восстановителем от оксидов железа и перешедшего в газ, к общему количеству кислорода О_∑ оксидов железа, содержащегося в исследуемой пробе до начала восстановления: R=О_в∕О_∑. Кинетические кривые восстановления агломерата (1) и окатышей (2) представлены на рисунке.

Степень восстановления R зависит от окисленности материалов. Кроме того, удельный расход кокса в доменной печи зависит от полноты протекания реакции восстановления FeO+CO=Fe+CO₂. Следовательно, целесообразно применять СВ r, представляющую собой отношение количества кислорода О_в^FeO, отнятого восстановителем от оксида железа FeO и перешедшего в газ, к общему количеству кислорода О_FeO в составе FeO, в том числе и FeO, полученного в результате восстановления высших оксидов: r=О_в^FeO∕О_FeO (кривые восстановления агломерата (3) и окатышей (4)).

Высокоосновный агломерат показал лучшую восстановимость по сравнению с окатышами: на 9-й минуте СВ агломерата R=88 %, r=84 %, окатышей R=54 %, r=39 %. За 9,5 минут агломерат достиг степени металлизации 92 %, а окатыши за 14 минут ­- 74 %. Следовательно, в шихтовых условиях МК «Азовсталь» повышение доли окатышей будет способствовать снижению степени использования восстановительной способности газового потока в доменных печах.

 

Рисунок  – Кинетические кривые восстановления железорудных материалов

          Работа выполнена под руководством доц., к.т.н. Семаковой В.Б.