МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ, НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАНИ

Національна металургійна академія України

Металургійний факультет

Кафедра металургії чавуна

Курсова робота

з дисципліни

«Теоретичні основи технологічних процесів»

Виконала А.В.Двоєглазова

Студентка гр.МЕ-14-09

Перевірив Н.Д.Ванюкова

м.Дніпропетровськ

2012

Вступ

В теперішній час жоден вид металургійної сировини не використовується без спеціальної підготовки. Технічна необхідність і висока екомономічна ефективність підготовки привели до її швидкого зростання. Часто всі операції по підготовці сировини виконуються на місці видобутку руди і готова сировина (агломерат, окатиші) доставляються металургійним заводам. Тому майже всі заводи мають власні фабрики окускування і отримують від гірничорудних підприємств підготовлені до окускування матеріали - руду,концентрат, флюси та інші. Робота цих фабрик пов’язана самим щільним образом з доменним цехом і справляє вирішальний вплив на його роботу.

Доведено,що головним, найбільш ефективним направленням розвитку доменного виробництва являється покращення підготовлення сировини. В усіх промислових країнах капітальні вкладення в підготовку сировини значно перевищують на інші направлення доменного виробництва. Розвиток технології підготовки залізорудних матеріалів призвело до завершення їх процесом металізації,тобто, відновлення оксидів заліза до металевого заліза. Такі процеси при подальшому розвитку можуть замінити доменний процес.

Підготовка сировини, включаючи його окускування, мають важливе значення для сталеплавильного, електрометалургійного виробництва - використання високо основного міцного агломерату в мартенівських печах і конвекторах, брикетів та агломерату в електросталеплавильних та феросплавних печах суттєво покращує їх показники роботи. Тому починає швидко розвиватися окускування матеріалів для сталеплавильних та феросплавних агрегатів. В кольоровій металургії агломерація руд перед плавкою обов’язковою підготовчою операцією.

Підготовка сировини вдосконалює доменний процес в трьох напрямках:

1. Знижує кількість пустої породи,що вноситься в піч, і тим самим зменшує кількість шлаку. Це призводить до зниження питомих витрат коксу. Об’єм пічі ,що звільнився, заповнюється рудою, що викликає збільшення продуктивності печі.

2. Підвищує газопроникність стовпця шихти в печі, тобто, покращує газодинамічні умови процесу. Це дозволяє збільшити кількість дуття і підвищити продуктивність печі.

При здійсненні часткового відновлення або металізації окускован- них матеріалів зменшується об’єм відновних процесів в доменній печі, що знижує питомі витрати коксу і підвищує її продуктивність.

Перша зміна являється наслідком збагачення руд,друга - окускуванням руд, третя - процеси відновлення або металізації, які відбуваються після окускування або разом з ним Ці процеси взаємозв’язані, так як збагачені руди,тобто концентрати, являють собою мілкі пиловидні матеріали, які неможливо використовувати в доменній печі без окускування. В технічному та організаційному відношенні збагачення руд відноситься до технології гірничорудних підприємств, а окускування більш тісно зв'язано з доменним виробництвом і фактично складає з ним один технологічний процес. Частково металізовані окатиші та агломерат призначені для використання

в доменних печах, а високометалізовані – в сталеплавильних агрегатах. Тому технологія металізація залізно рудої сировини може відноситися як і до доменного, так і до сталеплавильного виробництва.

Окускування залізорудних матеріалів впливає на інтенсивність доменної плавки. Можна вважати, що заміна пиловидних руд агломератом підвищила продуктивність доменної печі мінімум на 25-30%, а витрати коксу при цьому знизився на 20 %. Крім того агломерація дозволяє використовувати сірчані руди , так як при спіканні видаляється до 95% всієї сірки. Це визвало швидкий розвиток агломерації та інших методів окускування металургійної сировини. В результаті в промислово розвинених країнах доменна шихта складається майже повністю із збагаченого матеріалу та окускованої залізнорудної сировини. Руди та інші матеріали без підготовки майже не застосовуються. Виключення робиться в тому випадку, якщо є багаті та кускові руди.

Таким чином в теперішніх умовах, коли шихта складається на 90-100% із агломерату та окатишем, головним резервом покращення роботи доменних печей стало підвищена якість залізнорудної сировини.