| [Obiskovalec (113.218.*.*)]Odgovori [Kitajščina ] | Čas :2024-03-17 |  Ena od glavnih metod briketiranja železove rude. Koncentrat železa, pridobljen iz slabe železove rude s koristjo, fina ruda, ki jo proizvaja bogata železova ruda v postopku drobljenja in presejanja, prah, ki vsebuje železo, pridobljen v proizvodnji (prah plavža in konverterske peči, kontinuirno litje, valjana jeklena tehtnica itd.), pretok (apnenec, živo apno, gašeno apno, dolomit in magnezit itd.) in gorivo (koks v prahu in antracit) itd., se ujemajo v skladu z zahtevanimi razmerji, zmešajo z vodo, da se pripravi zrnata mešanica za sintranje, ploščice na vozičku za sintranje in sintrane v bloke z vžigalnim prezračevanjem.
Kratka zgodovina Leta 1887 sta britanska Huntington in Heber Rheinland prvič zaprosila za patent za metodo hitrega sintranja sulfidne rude in opremo za sintranje diskov, ki se je uporabljala za ta method.In 1906, Američana Dwight in Lloyd sta pridobila patent stroja za sintranje ekstrakcijskega pasu v Združenih States.In 1911, prvi stroj za sintranje izpušnih plinov z neprekinjenim jermenom z efektivno površino 8 m2 (znan tudi kot sintravalni stroj tipa DL) je bil dokončan in dan v obratovanje v podjetju Brocken Steel Company v Pensilvaniji, ZDA. Z razvojem železarske in jeklarske industrije se je hitro povečala tudi proizvodnja sintra, proizvodnja sintra na svetu pa je do 80. let dosegla več kot 500 milijonov ton.Prvi kitajski stroj za sintranje izpušnih plinov je bil dokončan in dan v obratovanje v Anshanu leta 1926, efektivna površina sintralnega stroja je bila 21.81m2.1935 ~ 1937 in štirje kompleti 50m2 naprav za sintranje so začeli obratovati eden za drugim, leta 1943 je najvišja letna proizvodnja sintra dosegla 247.000 t Letna proizvodnja sintra je dosegla 96,54 milijona ton, stopnja klinkerja plavžev ključnih podjetij pa 90%...
Po pojavu metode sintranja ekstrakcije traku sta se močno izboljšala ne le obseg proizvodnje in proizvodnja sintra, temveč je tudi proizvodna tehnologija zelo napredovala: (1) okrepljena je bila predelava sintranih surovin, kot so mešanje mineralnega prahu, drobljenje goriva in fluksa, natančno šaržiranje, granuliranje in predgrevanje mešanice itd.; (2) razviti so bili številni novi postopki za povečanje proizvodnje, varčevanje z energijo in izboljšanje kakovosti, kot so sintranje debelih plasti, nizkotemperaturno sintranje, sintranje majhnih kroglic, dvojno sintranje kroglic, fino sintranje koncentrata, dvoslojno sintranje, sintranje vročega zraka, nov postopek vžiga, granula sintranja itd.; 3) obsežna, mehanizirana in avtomatizirana oprema za sintranje, računalnik za upravljanje proizvodnje in nadzor delovanja, (4) Uporabljajo se tehnologije za varstvo okolja, kot so odstranjevanje prahu, razžveplanje in odstranjevanje dušikovega oksida.
Načelo Sintranje rude v prahu vključuje številne fizikalne in kemijske reakcije processes.No glede na to, kakšna metoda sintranja je sprejeta, lahko postopek sintranja v bistvu razdelimo na: sušenje in dehidracijo, predgrevanje sintranja materiala, zgorevanje goriva, konsolidacijo in hlajenje pri visokih temperaturah ter druge faze.Ti postopki se izvajajo v slojih v sintranem materialu v zaporedju.Slika 1 prikazuje reakcijo vsake plasti procesa sintranja v stanju izpušnega zraka.Izločeni zrak se predhodno segreje skozi sintrano vročo plast sintranja, trdno gorivo pa se sežge v plasti zgorevanja, toplota pa se sprosti, da se doseže visoka temperatura (1250 ~ 1500 ° C). Visokotemperaturni izpušni plini, pridobljeni iz zgorevalne plasti, predhodno segrejejo in dehidrirajo sintrani material.Glede na temperaturne in atmosferske pogoje se v vsaki plasti izvajajo različne fizikalne in kemijske reakcije: izhlapevanje in razgradnja proste vode in kristalne vode, razgradnja karbonata, razgradnja, redukcija in oksidacija železovih oksidov, odstranjevanje nečistoč, kot so žveplo in arzen, reakcije trdne faze in tekoče faze nekaterih oksidov (CaO, SiO2, FeO, Fe2O3, MgO), kristalizacija hlajenja in konsolidacija tekoče faze itd...
Zgorevanje in prenos toplote Zgorevanje trdnega ogljika lahko zagotovi več kot 80% toplote v toplotnem dohodku procesa sintranja in visoko temperaturo 1250 ~ 1500 ° C (v plasti zgorevanja), kar zagotavlja fizikalne in kemijske reakcije, kot so dehidracija, razgradnja apnenca, razgradnja in redukcija železovega oksida, razžveplanje, nastajanje tekoče faze in konsolidacija v procesu sintranja. Reakcija zgorevanja vpliva tudi na izhod sintralnega stroja.
Reakcija zgorevanja ogljika v sintrani plasti je bolj zapletena, kar se lahko na splošno izrazi kot: C O2 = CO2;2C O2=2CO;CO2 C=2CO;2CO O2=2CO2 Na področju koncentracije ogljika je koncentracija CO v plinasti fazi visoka, koncentracija CO2 nizka in ozračje je mogoče zmanjšati; na področju manj ogljika in brez ogljika je koncentracija CO nizka, ozračje pa zmanjšano Dva najpomembnejša pogoja za zgorevanje ogljika v plasti materiala sta, da se površina delcev goriva segreje na temperaturo vžiga in da mora biti vroča površina goriva v stiku s pretokom plina z zadostno koncentracijo kisika.Pogosto uporabljeni gorivi za sintranje sta koks v prahu in antracit, premog z visoko vsebnostjo hlapnih snovi pa ni primeren za sintranje, ker velika količina hlapnih snovi izhlapi pred vžigom, kar je enostavno blokirati cevovod...
.
Hitrost prenosa toplote v procesu sintranja je zelo hitra.Sintrani material je majhen material delcev, učinkovitost prenosa toplote je zelo visoka, obstaja pa tudi endotermni proces, kot je izhlapevanje in razgradnja vode, zato se toplotna prevodnost v sintranem materialu izvaja zelo hitro.Toplota se dobro izkoristi v procesu sintranja, kar se večinoma kaže v nizki temperaturi izpušnih plinov in "samodejnem učinku shranjevanja toplote" postopka sintranja.Slednje se nanaša na predgrevanje na več kot 1000 ° C, ko se zrak črpa skozi vročo plast sintranja (precej "regeneratorski" učinek), kar poveča dohodek od toplote v zgorevalnem sloju ( Predstavlja približno 40% do 60% celotnega toplotnega dohodka zgorevalnega sloja), kar poveča temperaturo zgorevalne plasti in se poveča z zgoščevanjem sintrane plasti, temperatura zgorevalnega sloja pa se poveča, sintranje tekoče faze se poveča in moč sintranja se poveča, vendar se hitrost sintranja zmanjša.Na temperaturo zgorevalnega sloja vpliva količina goriva in avtomatsko shranjevanje toplote ter toplotni učinki različnih kemičnih reakcij v zgorevalnem sloju...
.
Gibanje pretoka zraka v plasti sintranega materiala Vse reakcije in spremembe v procesu sintranja se izvajajo pod pogojem, da pretok zraka neprekinjeno prehaja skozi plast materiala.Gibanje pretoka zraka ima velik vpliv na izhod in kakovost sintra. Temperatura zgorevalnega sloja je povezana s prepustnostjo plasti materiala, saj se vsaka plast v procesu sintranja nenehno spreminja, spreminjata se tudi prepustnost zraka in pretok plina materialne plasti.Če se kroglica po sušenju zlomi, bo sušilna plast in plast predgrevanja povzročila tudi veliko odpornost...
Pu = Fer / Ah (Ha / Si) En
V formuli je F prostornina zraka, m3 / min, A je izpušna površina, m2, h debelina plasti materiala, m; S je negativni tlak izpušnih plinov, kPa, n je koeficient, povezan z lastnostmi pretoka zraka, značilnostmi surovine in stanjem materiala v procesu sintranja, na splošno n = 0, 5 ~ 1, 0. Predgrevanje sintranega materiala je povezano s temperaturo sintranja itd., Ali je pretok zraka enakomerno porazdeljen vzdolž površine materiala, bo vplivalo na enakomernost procesa sintranja, zlasti pri velikih sintralnih strojih...
Izhlapevanje in kondenzacija vode Dodajanje določene količine vode sintranemu materialu je potreba po granulaciji prahu. Ko temperatura sintranega materiala doseže 100 °C ali več, voda močno izhlapi in vlažnost sintranja izpušnih plinov se poveča. Ko izpušni plini zapustijo sušilno plast in vstopijo v plast mokrega materiala, se temperatura zaradi hlajenja zniža pod rosišče, vodna para v izpušnih plinih pa se kondenzira v plasti mokrega materiala, tako da vlažnost plasti mokrega materiala presega prvotno vlažnost, kar je "pojav prekomerne vlažnosti". Prekomerna vlažnost uniči žogo in zmanjša prepustnost kopeli. Uporaba predgretega sintralnega materiala lahko zmanjša ali odpravi prekomerno omočenje. Pojav prekomernega omočenja med sintranjem finega koncentrata je resnejši kot sintranje bogatega rudnega prahu. Voda v obliki kristalinične vode je kemično vezana voda, ki jo je mogoče razgraditi in odstraniti le pri višjih temperaturah.
Razgradnja, oksidacija in redukcija Glavne reakcije razgradnje v procesu sintranja so razgradnja karbonatov (CaCO3, MgCO3 in FeCO3 itd.) in nekaterih oksidov. Ko je tlak razgradnje karbonata 101.325kPa, je njegova temperatura: CaCO3 910 °C, MgCO3 630 °C, FeCO3 400 °C. Zato so med postopkom sintranja popolnoma razgradljivi. Če je velikost apnenčastega zrna groba, se podaljša ne le čas razgradnje, temveč ga tudi ni mogoče popolnoma razgraditi in popolnoma mineralizirati z drugimi oksidi, preostali prosti CaO v sintranju pa bo povzročil razpršitev sintra. Zato mora biti velikost apnenčastega zrna manjša od 3 mm. Razgradnja karbonata je endotermna reakcija in količina apnenca se na splošno ustrezno poveča.
Med postopkom sintranja se lahko železovi oksidi razgradijo, reducirajo ali oksidirajo glede na njihovo morfologijo, temperaturo in sestavo plinske faze. Tlak razgradnje Fe2O3 je 20,6 kPa (0,21 atmosfere) pri 1383 °C, parcialni tlak kisika med postopkom sintranja pa je nizek (6,8 ~ 18,6 kPa), zato lahko pride do toplotne razgradnje pri 1300 ~ 1350 °C (zgorevalna plast) (6Fe2O3 = 4Fe3O4 O2). Tlak razgradnje Fe3O4 in FeO je zelo majhen in v procesu sintranja ni mogoče toplotno razgraditi.Tlak razgradnje Fe2O3 je visok, sintranje odpadnega plina pa pogosto vsebuje majhno količino CO, ki se lahko zmanjša pri 300 ~ 400 ° C, zato se Fe2O3 zmanjša v plasti predgrevanja in plasti zgorevanja; tlak razgradnje Fe3O4 je nizek in ga je mogoče zmanjšati le v ozračju z visoko koncentracijo CO, zato se zmanjšanje izvaja samo na območju, kjer sta temperatura in koncentracija CO v bližini delcev goriva v plasti zgorevanja visoki.FeO se lahko zmanjša na delno kovinsko železo le pod pogojem visokega razmerja goriva (＞10 %).Pod pogojem nizkega razmerja goriva je reakcija toplotne razgradnje in redukcije Fe2O3 relativno small.In plasti sintranja, Fe3O4 in FeO se lahko delno oksidirata v Fe2O3 zaradi odsotnosti ogljika...
.
Obnašanje barvnih elementov v procesu sintranja Tlak razgradnje MnO2 in Mn2O3 je zelo visok (temperatura je 460 °C oziroma 927 °C pri 20,6 kPa), zato ju je mogoče razgraditi in zmanjšati v plasti predgrevanja, ustvarjena Mn3O4 in SiO2 pa tvorita Mn2SiO4 z nizkim tališčem. FeS2 začne toplotno razgradnjo pri 565 °C (2FeS2 = 2FeS S2), oksidacijo pa lahko izvedemo pred razgradnjo (4FeS2 11O2 = 2Fe2O3 8SO2), pri 565 ~ 1383 ° C, oksidacijo in toplotno razgradnjo izvajamo hkrati, produkt oksidacije pa je Fe3O4 pri višjih temperaturah; FeS2 (FeS) lahko oksidira tudi Fe2O3, nastali SO3 pa lahko absorbira CaO, da nastane CaSO4. Zmanjšanje velikosti delcev mineralnega prahu z ustrezno količino goriva za vzdrževanje zadostne oksidacijske atmosfere in visoke temperature prispeva k razžveplanju in povečanju alkalnosti za zmanjšanje stopnje razžveplanja, splošni postopek sintranja lahko odstrani več kot 90% žvepla.Temperatura razgradnje sulfata (BaSO4 itd.) je visoka, stopnja razžvepljevanja pa 80% ~ 85%. As2O3 je hlapen za odstranitev, vendar je As2O5 zelo stabilen.PbS in ZnS lahko oksidiramo in tvorimo PbO in ZnO, ki se stopita v silikatni fazi žlindre.Zato je As, Pb in Zn težko odstraniti v procesu sintranja, del njih pa je mogoče odstraniti pod pogojem visokega razmerja goriva.Dodajte majhno količino klorida (CaCl2 itd.), Da nastane hlapna AsCl3, PbCl2 in ZnCl2, in odstranite 60% As, 90% Pb in 60% Zn.K2O, Na2O in P2O5 je med postopkom sintranja težko odstraniti...
.
Taljenje in strjevanje mineralnega prahuPred taljenjem mineralov obstaja reakcija trdne faze, powder.It je reakcija, ki jo povzroča migracija, difuzija in kombinacija novih spojin, ki jo povzroča povečanje ionske kinetične energije na površini minerala, ko se mineralni prah segreje na določeno temperaturo pod tališčem.Produkt reakcije trdne faze 2CaO· Temperatura SiO2 je 500 ~ 690 ° C; Temperatura Fe2O3 je 400 ~ 600 ° C; 2CaO· Fe2O3 je 400 °C;2FeO· SiO2 je 970 °C. Te reakcije se lahko izvajajo v plasti predgrevanja in plasti zgorevanja, vendar se zaradi kratkega časa ne bodo veliko razvile.2CaO· SiO2 lahko shranite v vsem v visokotemperaturnih talinah in 2FeO· SiO2 se delno razgradi, CaO· Fe2O3 in 2CaO· Fe2O3 se razgradi in reakcija trdne faze je eksotermna reakcija, na njeno stopnjo reakcije pa ne vpliva le temperatura, temveč tudi medsebojni kontaktni pogoji in kemična afiniteta.V procesu redukcije, oksidacije in reakcije trdne faze se v sintranju pojavijo nekatere snovi z nizkim tališčem, na primer 2FeO· SiO2 (tališče 1205 °C) in njegova evtektična mešanica (1177 ~ 1178 °C), CaO· Fe2O3 (1216°C),FeO-2CaO· Evtektična mešanica SiO2 (1280 °C), CaO· Fe2O3-CaO·2Fe2O3 evtektična mešanica (1200 ° C) in CaO· Fe2O3 - 2CaO· Fe2O3 - evtektična mešanica Fe3O4 (1180 °C).Te snovi se najprej topijo in nenehno topijo preostale materiale, spreminjajo svojo sestavo in tvorijo novo talino.Na sestavo taline vpliva sestava sintranega materiala in stopnja redukcijske in oksidacijske reakcije, vendar lahko talino v bistvu razdelimo v dve kategoriji: silikatni sistem in feritni sistem.Visoka stopnja sintranja (tj. Nizka vsebnost SiO2), visoka alkalnost in visoka stopnja oksidacije prispevajo k nastanku taline ferita; nasprotno, prispeva k nastanku silikatne taline. Fe2O3 in 2CaO· Fe2O3), kalcijev silikat (2CaO· SiO2 in 3CaO· SiO2 itd.) in kalcitno-železov olivin (CaO· FeO· V sintranju, ki vsebuje TiO2 in CaF2, perovskit (CaO· TiO2 ) in 3CaO·2SiO2 · Zadnje strjevanje je steklo z nizkim tališčem, katerega sestava je predvsem kompleksen silikat..Na primer, kalcijev ferit ima boljše redukcijske lastnosti kot kalcijev forsterit in je boljši od ordivina (2FeO· SiO2 ) je boljši;2CaO· SiO2 je podvržen kristalni transformaciji (β2CaO· SiO2→γ2CaO· SiO2), pride do približno 10% volumske ekspanzije, kar povzroči sintranje pulverizacije, moč amorfnega stekla je slabša od moči kristalnega minerala...
.
Način in oprema sintranja Metoda sintranja je razdeljena na dve vrsti glede na smer pretoka plina v plasti materiala: metoda sintranja izpušnih plinov in metoda sintranja s pihanjem. V skupni svetovni sintrani moči več kot 99% celotne proizvodnje sintra proizvede stroj za sintranje izpušnih plinov jermenov (glej sintranje jermenskega sintranja)...
Postopek sintranja Postopek sintranja železove rude (koncentrata, fine bogate rude) v sintranje. Sodoben postopek sintranja je sestavljen iz treh delov: priprave surovin, sintranja in obdelave sintranja. Vsak del je sestavljen iz več procesov (glej sliko 2). Del priprave surovin vključuje skladiščenje in mešanje surovin (glej mešanje rude), predelavo tokov in goriv, serije, mešanje in granuliranje ter distribucijo materialov. Sintrirni del vključuje postopke vžiga in sintranja izpušnih plinov. Del za obdelavo sintranja vključuje hlajenje in drobljenje, presejanje in granulacijo.
Predelava pretoka in goriva Glavni tok sintranja je apno in dolomit, ki sta carbonates.In procesu sintranja, ne samo, da bi morala biti popolnoma razpadla, temveč bi morala biti tudi razpadla CaO in MgO sposobna popolnoma združiti z drugimi oksidi, da nastane nova minerala; v nasprotnem primeru bo sintranje vsebovalo prosti CaO, kar bo povzročilo pulverizacijo, ki ni primerna za shranjevanje.Zato mora biti velikost delcev toka manjša od 3 mm;vendar je vhodna velikost delcev apnenca in dolomita na splošno 40 ~ 0 mm ali groba, zato jo je treba zdrobiti. Večina drobilnikov uporablja drobilnike kladiva ali udarne drobilnike, presejalne operacije pa uporabljajo samocentrirajoče vibracijske zaslone.Živo apno in gašeno apno običajno vstopata v rastlino z majhno velikostjo delcev in ju ni treba zdrobiti, vendar ima živo apno kavterijo na človeški koži, zato je priporočljivo uporabiti plin za prenos in krepitev tesnjenja območja delovanja... |
|
