Совершенствование доменной плавки с использованием руд Копанского месторождения для формирования гарнисажа в горне и лещади

• Автор: Терентьев, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Целесообразность и возможность использования руд Копанского месторождения для формирования гарнисажа в доменной печи

1.1. Характеристика руд Копанского месторождения

1.2. Процессы, действующие на состояние футеровки и гарнисажа

1.3. Состояние футеровки доменной печи.

1.4. Контроль состояния футеровки

1.5. Формирование гарнисажа

Выводы.
2. Лабораторные исследования производства агломерата из концентратов КусинскоКопанской группы месторождений руд

2.1. Подготовка агломерационной шихты к спеканию и оценка

ее газопроницаемости
2.1.1. Базовые исходные условия
2.1.2. Крупность компонентов аглошихты и способы е достижения.
2.1.3. Расчет агломерационной шихты
2.1.4. Смешение и окомкование аглошихты
2.1.5. Определение насыпной плотности и
газопроницаемости окомкованной аглошихты
2.2. Спекание агломерата.
2.2.1. Режим спекания
2.2.2. Определение удельной производительности.
2.2.3. Оценка прочности агломерата.
2.3. Производительность и показатели качества агломерата.
2.3.1. Агломерация Копанского концентрата различной крупности.
2.3.2. Агломерация Копанского концентрата с использованием
и без использования аглоруды
2.3.3. Сравнение агломерации Копанского концентрата с
агломерацией концентрата ССГГТО.
2.4. Влияние содержания углерода в шихте на ход процесса агломерации.
2.5. Минералогический состав агломерата из титаномагнетитових концентратов.
2.6. Техническое задание на проектирование компактной агломерационной установки.
Выводы.
3. Технология формирования титанистого гарнисажа
на футеровке доменной печи.
3.1. Режим загрузки печи
3.2. Интенсивность по дутью.
3.3. Рудная нагрузка
3.4. Ход печи.
3.5. Состав и структура титансодержащего гарнисажа горна и лещади .
3.6. Возможности формирования гарнисажа в противоточной зоне
4. Работа доменной печи с гарнисажем
4.1. Свойства кокса и железорудных материалов в периодах работы
4.2. Показатели работы доменной печи
4.3. Интенсивность плавки.
4.4. Показатели восстановления железа и примесей чугуна.
4.5. Горение топлива у фурм.
4.6. Тепловая работа
4.7. Газодинамический режим плавки
Заключение.
Список использованных источников


Вкрапленные руды имеют аналогичный сплошным рудам минералогический состав [, , ]. Как и в сплошных рудах основными рудными минералами являются магнетит и ильменит. Рудные минералы наблюдаются в виде крупных скоплений, отдельных зёрен, тонкой и мелкой вкрапленности, местами переходящие в тончайшие пылевидные скопления. Размеры рудных участков зёрен колеблются от 0,2 - 0,3 до 1,5 - 4,5 мм, средние 0,3 - 0,8 мм. Утвержденные запасы титаномагнетитовых руд составляют около 3 млн. В месторождении преобладающее распространение имеют богатые вкрапленные руды. Доля их составляют ,2 % от общих запасов балансовых руд по месторождению. Среднее содержание основных компонентов в сплошных и вкрапленных рудах характеризуется данными таблицы 1. Таблица 1. Железо присутствует в основном в виде магнетита и ильменита. Содержание силикатного железа колеблется от 2,0 до 6,3 %. Содержание диоксида титана колеблется в пределах от 5, до - % и может достигать — %. Для сплошных руд наиболее характерно содержание диоксида титана - %, для богатых вкрапленных - 7 - %, для бедных вкрапленных - 5 - 8 %. Его минералогическими формами являются ильменит и рутил. Среднее содержание пятиокиси ванадия составляет в сплошных рудах -0, %, в богатых вкрапленных - 0, %, в бедных вкрапленных - 0, %. Анализы проб указывают на тесную связь ванадия с магнетитом, в кристаллическую решётку которого, по-видимому, входит ванадий. Ванадий, как правило, переходит в магнетитовый концентрат и извлечение его в концентрат такое же, как и железа, составляя - % []. Руды чисты по фосфору. Содержание его колеблется от ’’следов” до 0, %. Среднее содержание в сплошных рудах - 0,9%, в богатых вкрапленных - 0,2 %, в бедных вкрапленных - 0,6 %. Представлен апатитом. Содержание серы колеблется от тысячных долей до 0, %. Наибольшее содержание серы в бедных вкрапленных рудах - 0, %, наименьшее - в сплошных - 0, %. Содержание кремнезёма уменьшается с увеличением содержания железа. Среднее содержание его в сплошных рудах составляет 7, %, в богатых вкрапленных - ,4 %. Минералогически кремнезём связан с силикатными минералами (пироксен, полевой шпат, хлорит и т. Глинозём, будучи связан с силикатными минералами, ведёт себя аналогично кремнезёму. Среднее содержание в сплошных рудах составляет , %. Оксиды кальция и магния присутствуют в сплошных и вкрапленных рудах в количестве от сотых долей до 3,0 - 3,5 %. Установлено присутствие хрома (до 0,5 %) и никеля (0, - 0, %). Отмечается [], что Копанское месторождение руд пространственно и генетически связано с общей Кусинской габбровой интрузией и руды этих месторождений однотипны. Различия руд по размерам зёрен и форме срастаний ильменита с магнетитом. Установлено [, ], что коллективные концентраты из вкрапленных руд Копанского и Кусинского месторождений имеют аналогичный химический состав, а по генетическому признаку, - и минеральный. В связи с отсутствием пробы руды Копанского месторождения для изучения процесса агломерации при выполнении данной работы использован концентрат, полученный в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова (МГТУ) из руд Кусинского месторождения. Партии руд для исследований выделены геологом Златоустовского ГРУ Гариповой З. Исследования обогатимости выполнены кафедрой обогащения МГТУ [] при измельчении руды до крупности 3 - 0 и 0, - 0 мм и в условиях, моделирующих процесс магнитной сепарации в промышленности. Для предотвращения агрегации частиц применили физико-химическое воздействие на пульпу. Напряжённость магнитного поля изменяли от кА/м до 0 к А/м. Снижение крупности руды позволяло несколько повысить выход наиболее сильномагнитной фракции (с , до , %) при одновременном повышении в ней массовой доли железа с до % и уменьшении доли диоксида титана с до 7,5 %. Извлечение ТЮ2 в фракцию, удаляемую с пустой породой в интервале напряжённости - 0 кА/м, при повышении тонины помола руды увеличивалось. Составы руд и концентратов приведены в таблице 2. Наиболее существенными факторами износа кладки в условиях действия достаточно высоких температур считают [, , - и др.