ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Технология аглопроцесса, производительность агломашин и качество агломерата во многом определяются количеством и качеством вводимого в аглошихту твердого топлива.

Одним из способов уменьшения потребности твердого топлива на аглопроцесс является вовлечение в аглошихту тонкодисперсных шламов мокрой очистки доменного газа. Особую ценность шламов, кроме высокого (53,2%) содержания железа (с учетом потерь массы при про­каливании - 11,3% и основности) представляет повышенная (8,6%) концентрация углерода. Негативный фактор для ведения доменной плавки -повышенное содержание цинка (0,39%). По результатам лабораторных спеканий со шламами мокрой газоочистки доменного газа видно, что введение доменных шламов в аглошихту приводит к снижению произво­дительности агломерационной установки и ухудшению прочности агло­мерата. Ухудшение показателей работы установки связано со сниже­нием газопроницаемости спекаемого слоя вследствие низкой комкуемости шламов. Так, сопротивление слоя увлажненной и окомкованной шихты высотой 255 мм при добавке шлама (4%) возрастает со 195 до 222 мм вод.ст. Доменные шламы, обладая низкой гидрофильностью, ухудшают комкуемость шихты и снижают газопроницаемость спекаемого слоя. Специальными исследованиями установлено, что скорость впиты­вания капелек воды поверхностью сухих шламов очень низка и составляет по времени 8,4 с. При увлажнении шламов до 8,3% время впиты­вания капелек воды уменьшилось до 5 с, но осталось высоким по сравнению с мартеновскими шламами (около 1 с). Имея значи­тельную экономиюпривозного железорудного сырья (при введении шламов в аглошихту), следует учитывать процесс накопления цинка в доменной печи, который отрицательно влияет на показатели доменной плавки. Требуется постоянный контроль концент­рации цинка в колошниковой пыли и шламах газоочисток с целью своевременной «сухой выдувки» цинкосодержащих материалов из доменной печи. Разработана технология такой выдувки.

Ведется работа по улучшению качества дробления кокса (снижению в готовом коксе фракции -0,5мм),что позволит эффективнее использовать углерод шламов доменных газоочисток в процессе агло­мерации. В настоящее время эффективность использования углерода шламов составляет 70-80% относительно использования углерода кокса.

Проведены лабораторные спекания с использова­нием в агломерационной шихте "нефтяного кокса" (продукт пиролиза нефти). Соотношение обычного и "нефтяного кокса" составляло 3:2. При этом содержание золы в смеси уменьшилось с 12,2 (в обычном кок­се) до 7,5%, а концентрация серы увеличилась до 1,60% (против 0,55% в обычном коксе). Следует отметить, что при дроблении "нефтяного кокса" в готовом коксике фракция - 0,5 мм на 4-6% ниже, чем в обыч­ном коксе, что положительно сказывается на процессе агломерации. Замена одного кокса на другой производилась с учетом их теплотворной способности. По данным лабораторных спеканий видно, что заме­на обычного кокса на "нефтяной" сопровождается снижением содержа­ния углерода в шихте, что приводит к уменьшению выхода годного аг­ломерата за счет снижения его прочности. Однако, производительность установки вследствие увеличения вертикальной скорости спекания возрастает. Проведенные анализы составов агломерата и аглогазов по­казали, что дополнительно внесенная с «нефтяным» коксом сера эффек­тивно выгорает. Так, содержание серы в агломерате повысилось на 0,005%, а концентрация диоксида серы в аглогазах возросла с 0,054 до 0,085% (объемн.).

Для оценки эффективности замены части кокса торфом была проведена серия спеканий с вводом торфа в аглошихту.Никаких дополнительных технологических приемов по спеканию аглошихты с торфом (кроме увеличенной подачи воды при окомковании шихты) не производилось. Замена кокса торфом проводилась с учетом теплотворной способности обоих видов топлива (для сохране­ния баланса тепла на аглопроцесс). По результатам спекании видно, что вертикальная скорость спекания при замене кокса торфом возросла за счет улучшения газопроницаемости слоя аглошихты и реакцион­ной способности торфа. Выход годного агломерата из спека уменьшил­ся, вследствие чего снизилась удельная производительность аглоустановки. Прочность агломерата изменилась незначительно.

Все виды материалов, использованные в данной работе, способст­вуют снижению расхода дорогостоящего кокса. Шламы мокрой газоочистки доменного цеха, поступающие на вакуум-фильтрационную установку, после высушивания до влажности 5,5-6,5 % полностью утилизируются в шихте аглофабрик посредством ус­реднения с аглосырьем на складах и снижают расход кокса на 2,2 кг/т агломерата.Использование "нефтяного" кокса и торфа несколько ухудшает показатели аглопроцесса, поэтому могут быть востребованы в слу­чае острой нехватки коксовой мелочи.