Дипломная работа на тему: Аналитическая часть. Роль окислов в процессах шлакообразования по высоте доменной печи

Введение

Чёрная металлургия - основа развития большинства отраслей народного хозяйства. Несмотря на бурный рост продукции химической промышленности, цветной металлургии, промышленности стройматериалов, чёрные металлы остаются главным конструкционным материалом в машиностроении и строительстве. Современная чёрная металлургия имеет высокий технический потенциал. Значительный прогресс достигнут в технологии производства в отдельных подотраслях и переделах чёрной металлургии. Так, добыча железной руды в основном ведётся прогрессивным открытым способом; в коксовом производстве внедрены бездымная загрузка шихты и сухое тушение кокса; в доменном производстве в печах с повышенным давлением газа под колошником выплавляется 97%, а с вдуванием природного газа - 84% всего чугуна; в сталеплавильном производстве растет выплавка стали в кислородных конвертерах и электропечах, внедрены внепечная обработка стали под вакуумом, синтетическими шлаками, инертными газами, переплавные процессы; увеличивается доля непрерывной разливки стали; в прокатном производстве эффективно применяются термическая обработка металлопродукции, средства неразрушающего автоматического контроля; в трубном - совершенствуется технология производства сварных труб большого диаметра, бесшовных труб; в метизном производстве внедряются автоматизированное поточные линии. Осуществляется разработка промышленных способов прямого получения железа. Ведутся работы по созданию автоматизированной системы управления чёрной металлургии.

В настоящее время в металлургической промышленности специалисты аглодоменного производства большое внимание уделяют вопросам экономии энергетически затрат как при подготовке сырья, так и при выплавке чугуна. По этому ведется непрерывный поиск более экономичных условий производства агломерата и чугуна, без снижения их качественных показателей.

Поскольку шихта доменных печей состоит из сложной комбинации различных сырьевых материалов и добавок, их выбор играет большую роль в технологии ведения доменной плавки, ровности хода печи, и качества чугуна. Так, шихта доменных печей, помимо агломерата и кокса может состоять из: окатышей, известняка, доломитизированного известняка, конвертерного шлака, руды, плавикового шпата, антрацита, ильменитовых брикетов, шунгита, различных железо-флюсов, скрапа и пр. Все эти шихтовые материалы формируют состав шлаков по высоте доменной печи и их физико-химические характеристики, что в свою очередь влияет на целый ряд технико-экономических показателей работы доменных печей.

В связи с этим, остро стоит вопрос выбора в каждом конкретном случае используемых в шихту добавок, в том числе флюсов и их заменителей. При выплавке чугуна и производстве агломерата в качестве флюсующих добавок чаще всего используют доломитизированные и обычные известняки. Однако, в связи с необходимостью утилизации вторичных энерго-ресурсов, и их дешевизной существует возможность замены известняка другими материалами, способными офлюсовывать пустую породу агломерата и окатышей.

В ходе работы были рассмотрены вопросы влияния различных добавок на процесс шлакообразования, изменения состава шлака и его свойств в зависимости от температур и содержания основных окислов, влияние состава шлака на показатели работы печи, а также влияние различных флюсующих добавок на характеристики агломерата и использование флюсующих добавок при выплавке чугуна и производстве агломерата. Особое внимание было уделено поиску оптимального решения, позволяющего использовать вторичное сырье в доменной плавке при улучшении технико-экономических показателей работы доменных печей.

Оглавление

- Введение

- Аналитическая часть

- Роль окислов в процессах шлакообразования по высоте доменной печи

- Изменение состава шлака по высоте доменной печи

- Влияние состава шлака в горне доменной печи на химический состав чугуна

- Состав и свойства доменных шлаков

- Изменение температуры кристаллизации и вязкости шлака в зависимости от его химического состава

- Влияние температуры шлака на его вязкость

- Анализ влияния состава шлаков на их вязкость

- Влияние состава шлака на показатели работы доменной печи

- Выводы и постановка задач исследования

- Основная часть

- Использование известняка и доломитизированного известняка в качестве компонентов доменной шихты

- Опыт вдувания извести и известняка через воздушные фурмы доменной печи

- Использование гранулированного углеродистого железофлюса

- Использование конверторного шлака в качестве флюсующего материала

- Введение флюсов в окомкованные сырьевые материалы доменной плавки

- Разложение известняков в процессе агломерации

- Изменение вещественного состава агломерата при офлюсовании

- Особенности производства офлюсованного агломерата с применением обожженной извести

- Выбор и обоснование оптимальной фракции известняка использующейся в качестве шихтового материала на аглофабрике ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

- Список использованной литературы

Список литературы

1. Готлиб А.Д. Доменное производство. - Москва: "Металлургия", 1966. - 504с.

2. Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н. Металлургия чугуна. - М.: "Академкнига", 2004. - 774с.

. Рамм А.Н. Современный доменный процесс. - М.:Металлургия, 1980. - 304 с.

4. Ефименко Г.Г, Гиммельфарб А.А., Левченко В.Е. Металлургия чугуна. Киев "Виша школа", 1988. - 183 с.

5. Дидевич А.В., Тютюнник Ю.М., Храпко Н.И. и др. Совершенствование шлакового режима в доменном цехе МК "Азовсталь" // "Металлургическая и горнорудная промышленность". 2008. - №4. - С.5-8.

. Дунаев Н.Е., Кудрявцева З.М., Кузнецов Ю.М. Вдувание пылевидных материалов в доменные печи. - М: Металлургия, 2009. - 207 с.

. Каменев Р.Д., Севернюк В.В., Лялюк В.П. Разложение известняка в верхней зоне теплообмена доменной печи // Производство чугуна на рубеже столетий: труды V международного конгресса доменщиков. - Днепропетровск: Пороги, 1999. - С. 314-315.

. Тхакур Б., Атхаппан Р., Саху А.К. Вдувание извести в горн доменной печи через фурмы // В сб.: Металлургическая переработка железных руд с глиноземистой пустой породой.-М.: Металлургия. 1990. -С. 252-271.

9. Барановский Н.И., Катугина Т.Ю. Подготовка флюсовых известняков для черной металлургии в СССР.- М: Металлургия, 1983. - вып. 2. 21 с.

. Коробов И.И., Ковшов В.Н., Мищенко А.Ф. Рациональное использование шихты в доменной плавке // Металлургия и коксохимия. - К.: Техника, 1972. - №29. - С.40 - 46.

. Ковалев Д.А., Крикунов Б.П., Ванюков А.А. Эффективность применения гранулированного углеродсодержащего железофлюса // Бюллетень "Черная металлургия". 2012, -№7. - С. 49 - 54.

12. Ковалёв Д.А., Ванюкова Н.Д., Ковалёв А.И. Производство и использование самовосстанавливающихся окатышей в доменной печи, работающей с применением пылеугольного топлива // Труды Междунар. научно-технич. конф. "Пылеугольное топливо - альтернатива природному газу при выплавке чугуна", г. Донецк, 18-21 декабря 2006 г. - Донецк: УНИТЕХ. 2006. -С. 77-90.

13. Сакир Н.Ф., Юсфин Ю.С., Черноусов П.И. Эффективность использования в доменном и аглопроцессах различных флюсующих материалов // "Сталь".-1987,- № 10, - С. 11-14.

14. Парфенов А.М. Основы агломерации железных руд М.: - Государственное научно-техническое издательство 1961. - С. 148- 170.

. Солодков А. С. Подготовка флюсов к доменной плавке. - Москва: "Металлургия", 1966. - 299с.

. Каменев Р.Д. К вопросу изыскания путей существенного улучшения прочности агломерата и снижения содержания в нем мелочи // Теория и практика производства чугуна: труды международной научно-технической конференции. - кривой Рог, 2004. - С. 253-254.