МЕТАЛЛУРГИЯ ЖЕЛЕЗА – Часть 116

2.Медленное развитие процесса восстановления при сравнительно умеренных температурах (1100-1150 °С), обусловленное наличием градиента температур по высоте слоя окатышей, способствует образованию большого коли­чества монооксида железа, вследствие чего образуется расплав. В этом случае оплавление предшествует металли­зации и задерживает ее ход. Превышение необходимого вре­мени сушки и подогрева на обжиговой машине AK "Тульчер – мет" дополнительно увеличивало вероятность оплавления и спекания.

3.Вытекание железистого расплава из металлизованного образца, обусловленное спеканием частиц металлического железа и низкой адгезией расплава к металлу и наиболее резко проявляющееся при достижении высоких степеней ме­таллизации и при заметном содержании пустой породы.

Спекание в определенной степени зависит и от количест­ва пустой породы. Металлизация бедных железом материалов должна сопровождаться образованием большего количества расплава.

Хотя тенденция к спеканию проявляется весьма четко, этот процесс не следует считать неизбежным. Опыты на обжиговой машине AK "Тулачермет" с малой продолжитель­ностью обжига и низкой высотой слоя не привели к образо­ванию спеков. Быстрый нагрев окатышей до высокой темпера­туры, возможный в тонком слое, обусловливает высокую ско­рость металлизации. Отсутствие существенного температур­ного градиента, вызывающего различия в ходе процесса Металлизации по высоте и обусловливающего возможность вторичного окисления, позволило получить отдельные грану­лы без их заметного спекания. Однако подобный режим про­цесса связан с малой производительностью и низкой эконо­мической эффективностью.

В зависимости от условий процесса спеки могут иметь Различную структуру. Чрезмерное развитие вторичного окис­ления приводит даже к получению монолита – сырья, исполь­зование которого очень усложнено (выход оборудования из строя при этом тоже получается повышенным). Вытекание жидкости из высокометаллизованных окатышей ввиду слабого смачивания расплавом твердой фазы и малого количества расплава приводит к образованию очень слабых и легко рас­сыпающихся спеков. Однако такие спеки могут образоваться лишь при использовании суперконцентратов с небольшим со­держанием пустой породы и при значительной затрате време­ни на процесс, что возможно только при получении сырья для сталеплавильных печей.

При соответствующем режиме обжига получающиеся метал – лизованные спеки имеют высокую прочность, пористость и восстановимость. По структуре они напоминают аглоспек. Основным скрепляющим элементом в них является силикатная связка. Получение спеков значительно облегчает условия процесса и, что немаловажно, увеличивает производитель­ность установки вследствие уменьшения потерь железа.

Металлизованный на 40 % спек, полученный на обжиговой машине AK "Тулачермет", обладает высокими металлургичес­кими свойствами: пористость 40-50 %, барабанная проба 6—10 %; содержание фракции 5—0 мм после четырехкратного сбрасывания с высоты 1,8 м в нем составляет всего 4%. Поведение спека, металлизованного на 42 % (МС), в сравне­нии с обычными окатышами Соколовско-Сарбайского ГОК (О) н агломератом (А) из высокогорской руды в процессе их вос­становления, было изучено в ЦНИИЧМ на установке Линдера:

Металлизованное сырье

MC

А

О

Основность (Ca0/Si02)

0,7

0,8

1,1

Исходная фракция, мм

40-10

20-15

18-

Фракционный состав частиц

После восстановления (%),

Размером (мм):

8-5 …………………………………

3

16

16

5-3 …………………………………