ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской и технологической разработки.

Для промывки горнов доменных печей используют сварочный шлак, марганцевую руду или марганецсодержащие шлаки, а на ряде заводов для этой цели периодически производят на аглолентах высокозакисный низкоосновный агломерат.

Для оценки возможности производства на аглофабриках агломерата с повышенным содержанием (25 % и более) монооксида железа (FеО), на агломерационной установке РИС ЦЛК проведены лабораторные исследования по определению параметров технологии и расхода кокса при получении высокозакисного агломерата (с основностью 0,9-1,30 ед.) из шихты текущего состава. Опытные спекания проводились на аглочашеЖ430 мм и высотой 260 мм.

Из полученных данных следует, что при постоянных параметрах аглопроцесса повышение закиси железа (FеО) в агломерате с 13,6 до 25,2 % за счет увеличения расхода топлива приводит к уменьшению скорости спекания шихты и снижению производительности аглоустановки с 1,138 до 0,999 т/м ²Чч или 12,2 % (отн.). Выход годного агломерата увеличивается с 53,4 до 61,2 %, а прочность агломерата на удар повышается с 55,1 до 65,3 %, при этом истираемость его снижается с 6,6 до 6,2 %.

Для получения агломерата с содержаниемFеО 25,2 % при основности СаО:SiO₂=1,30 ед. необходимо увеличение расхода топлива примерно в 2 раза. Высокие температуры в слое и наличие большого количества шлакообразующих составляющих (известняк, известь) приводят к получению оплавленного агломерата с крупными порами. Агломерат с содержаниемFеО 25 % разрушился на второй день хранения при комнатной температуре на мелкие обломки, что говорит о присутствии в его структуре хрупкого стекла.

Кроме снижения производительности аглоустановки на 12,2 %, в высокозакисном офлюсованном агломерате повышается содержание серы с 0,053 до 0,136 %, поэтому производить агломерат с основностью 1,30 ед. и выше на агломашинах нежелательно. Кроме того, высокотемпературный жидкий расплав может «замазать» колосниковую решетку спекательных тележек (привариться).

На аглоустановке РИС ЦЛК также проведены лабораторные спекания высокозакисного низкоофлюсованного агломерата из железорудной смеси без ввода в шихту известняка. В этих опытах при увеличении расхода топлива в шихту с 2,5 до 5,1 % удалось повысить массовую долюFеО с 13,5 до 24,3 %, при этом основность агломерата по СаО:SiO₂составила 1,06-1,15 ед.

Увеличение содержания углерода в шихте с 2,75 до 4,5 % не привело к уменьшению скорости спекания, а максимальная температура отходящих газов после эксгаустера не превышала 460 °С; агломерат получился плотным, оплавленным, с мелкими порами. Прочностные свойства агломерата с содержанием монооксида железа 20,1-24,3 % выше, чем у обычного. Выход мелочи 5-0 мм из опека уменьшился до 9,7-10,3 %, истираемость агломерата снизилась с 8,5 до 7,2 %.

Для повышения монооксида железа с 13,6 до 20,1-24,3 % потребовалось увеличить расход топлива в 1,4-1,76 раз, при этом спек резко отличался от агломерата предыдущей серии (офлюсованного до СаО:SiO₂=1,30 ед.) равномерностью структуры опека по высоте слоя, то есть без переизбытка расплава в нижней части опека. В комнатной атмосфере образцы после недельного хранения не разрушились.

Как и в предыдущей серии опытов, увеличение закиси железа повышает массовую долю серы в агломерате с 0,028 до 0,056 %, однако, это содержание в 2,4 раза ниже, чем в основном высокозакисном агломерате (0,136 %).

При проведении этой серии спеканий «заплавления» отверстий колосниковой решетки не наблюдалось, что, видимо, связано с уменьшением количества жидкотекучего расплава в процессе спекания низкоосновного агломерата.

На основании выполненных лабораторных исследований можно сделать заключение:

-производство высокозакисного (офлюсованного и низкоофлюсованного) агломерата с содержанием монооксида железа в пределах 20-25 % требует повышения расхода топлива в 1,5-2,0 раза;

-высокозакисный агломерат характеризуется повышенной холодной прочностью и меньшей истираемостью, меньшим выходом мелочи 5-0 мм из спека после механической обработки;

-в высокозакисном офлюсованном агломерате содержание серы более чем в 2 раза превышает содержание ее в низкоосновном агломерате; стекловидная крупнопористая структура высокоофлюсованного агломерата склонна к самопроизвольному разрушению;

-при производстве высокозакисного агломерата на действующих фабриках могут возникнуть проблемы стойкости колосников спекательных тележек, а также не исключена возможность приваривания «пирога» к колосникам паллет.