Научные основы и практика совершенствования процесса получения железорудного агломерата с высокими потребительскими свойствами

• Автор: Малыгин, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 452 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО АГЛОМЕРАТА С ВЫСОКИМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ СВОЙСТВАМИ
1.1. Основные теоретические представления о прочности и разрушении железорудных аглоспеков
1.1.1. Свойства и роль минерального скелета аглоспеков
в формировании их прочностных характеристик
1.1.2. Макроструктура аглоспеков и ее роль в формировании свойств агломерата
1.1.3. Влияние режима нагружения при разрушении на гранулометрический состав агломерата
1.2. Некоторые технологические аспекты формирования физических и физико-химических свойств агломерата
1.3. Выводы и задачи исследований
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАЗРУШЕНИЯ АГЛОСПЕКА В ПРОЦЕССЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
2.1. Основные рабочие гипотезы и общая методология выполнения исследований
2.2. Исследование разрушения аглоспека при квазистатичес-ком деформировании
2.2.1. Характеристика объекта и методика проведения исследований
2.2.2. Результаты исследований и их обсуждение
2.3. Закономерности изменения выхода мелочи 0-5 мм при разрушении аглоспека динамическим нагружением
2.4. Изменение гранулометрического состава продуктов разрушения аглоспеков в процессе дезинтеграции
2.5. Особенности разрушения кусковых фрагментов аглоспека в различных условиях нагружения
2.6. Обсуждение результатов исследований процесса разрушения и выводы по разделу
3. КОМПЛЕКСНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СВОЙСТВ ГОТОВОГО АГЛОМЕРАТА ОТ ПАРАМЕТРОВ СТРУКТУРЫ АГЛОСПЕКА И РЕЖИМА СПЕКАНИЯ
3.1. Режим спекания и свойства опытных агломератов
3.2. Исследование макроструктурных характеристик аглоспеков
3.2.1 .Методика структурных исследований и количественной
оценки структурных характеристик
3.2.2. Структурные характеристики аглоспеков
3.2.3. Структурные характеристики фрагментов
аглоспеков
3.3. Исследование вещественного состава агломератов
3.3.1. Вещественный состав агломератов из гидрогетитового концентрата
3.3.2. Вещественный состав агломератов из магнетитовых концентратов
3.3.3. Анализ дисперсии минерального состава аглоспеков
3.4. Анализ зависимости свойств аглоспека от структуры
3.5. Анализ роли трещинообразования в формировании гранулометрического состава и свойств агломерата
3.5.1. Исследование упругих и прочностных характеристик минеральных фаз аглоспеков
3.5.2. Исследование процессов трещинообразования при охлаждении аглоспеков
3.5.3 Исследование трещинообразования при нагреве и
восстановлении агломерата
3.6. Статистические модели связи режима спекания и структуры аглоспека с его разрушаемостью и свойствами агломерата
3.7. Выводы по разделу
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ТВЕРДОГО ТОПЛИВА ПРИ ИЗМЕЛЬЧЕНИИ И РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ЕГО УЛУЧШЕНИЯ
4.1. О рациональной крупности твердого топлива для агломерации
4.2. Исследование прочностных свойств и закономерностей разрушения твердого топлива
4.2.1. Методика проведения исследований
4.2.2. Результаты исследований разрушения твердого топлива
в режиме жесткого нагружения
4.2.3. Разрушение твердого топлива в режиме мягкого нагружения
4.3. Промышленные испытания и внедрение мероприятий по совершенствованию измельчения твердого топлива
4.3.1. Анализ существующих технологий подготовки твердого топлива и опробование новых режимов измельчения
4.3.2. Совместное измельчение коксовой мелочи с мягкими рудными добавками
4.4. Выводы по разделу
5. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ШИХТЫ ПРИ ОКОМКОВАНИИ
5.1. Основные требования к качеству окомкованной шихты
5.2. Закономерности формирования гранул агломерационной шихты в барабанах
5.2 Л. Структурно- механические изменения в гранулах и механизм окомкования агломерационной шихты в барабанах
5.2.2. Теоретические основы расчета параметров процесса окомкования агломерационной шихты во вращающихся барабанах
5.2.2.1. Образование и рост зародышей
5.2.2.2. Формирование гранулометрического состава окомкованной шихты
5.2.2.3. Уплотнение гранул окомкованной шихты
5.3. Выводы по разделу
6. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЖИМОВ СПЕКАНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ УЛУЧШЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ
АГЛОМЕРАТА
6Л. Технологические возможности улучшения гранулометрического состава доменного агломерата
6.2. Промышленные испытания и освоение технологии получения агломерата с пониженной массовой долей монооксида железа из шихты на основе гидрогетитового концентрата
6.3. Совершенствование системы загрузки агломашин при спекании грубозернистой шихты на аглофабрике №
КарМК
6.4. Промышленные испытания технологии получения агломерата с рециркуляцией части отходящего газа
6.5. Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

остался незатронутым весьма важный аспект проблемы. Отмечая, что блок является более прочной единицей, чем кусок агломерата , так как связи между блоками относительно слабы, Е.Ф.Вегман пишет: “...при первых перегрузках происходит разрушение куска агломерата на отдельные блоки или группы блоков. Индивидуализация блоков сопровождается уничтожением крупных межблочных пор”. Таким образом, закономерная ликвидация крупных пор при разрушении аглоспека и мелкопористое строение кусков годного агломерата, отмеченное также С.В.Базилевичем, является не чем иным, как выделением блоков, являющихся структурными элементами аглоспека. Поэтому появление блочной теории принципиально изменяет постановку задачи формирования гранулометрического состава и свойств агломерата. Так как прочные элементы, являющиеся будущими кусками годного агломерата являются структурными составляющими аглоспека, задача формирования гранулометрического состава готового агломерата при разрушении аглоспека, по существу, становится аналогичной задаче селективного извлечения минералов из
РУД-
Определение понятия селективного разрушения может быть дано по аналогии с общепринятым определением разрушения. Разрушение -это нарушение целостности твердого тела при достижении в нем величины напряжения достаточного для зарождения микротрещин (если их в нем нет) и формирования магистральной трещины. Как правило, целью разрушения является сокращение размеров исходного тела, увеличение его поверхности. Селективное разрушение - это разрушение многокомпонентных материалов, например, руды, агломерата и т.п., связанное с нарушением целостности одной или нескольких его структурных составляющих: границ раздела
компонентов (границ срастания минералов) или разрушения одного из компонентов при сохранении другого, как правило, извлекаемого [177]. Цель селективного разрушения - раскрыть и освободить от посторонних включений извлекаемый компонент. В общем случае селективным разрушением решается вопрос раскрытия извлекаемых компонентов по границам срастания без существенного изменения их естественной гранулометрической характеристики в исходном материале.
Разная цель обычного и селективного разрушения определяет различие в тактике их организации и методах осуществления. Задача селективного разрушения выдвигает на первый план необходимость знания направления движения трещины в разрушаемом материале, а следовательно и всех факторов ее определяющих. Естественно, о селективном разрушении имеет смысл говорить при наличии пригодного для этого материала. Так как макроструктура аглоспека, полученного с использованием твердого топлива, как правило, вмещает обособленные сгустки вещества (блоки), возможности