17.06.2019
Экскурсия в крепостной комплекс Девин в Словакии является одной из самых популярных. Крепость Девин территориально расположена...


17.06.2019
Среди различных строительных материалов древесина занимает высокие позиции. Дома из бруса строят те, кто хочет получить тёплое...


15.06.2019
Функциональный кварцвиниловый пол считается прекрасной альтернативой покрытию из паркета, древесному массиву и иным уникальным...


15.06.2019
С целью предохранения разнообразных индустриальных объектов от коррозийных процессов и обеспечения их изысканного внешнего облика...


14.06.2019
В наше время при необходимости срочно пополнить свой электронный кошелек, банковскую карту или счет на телефоне любой человек...


14.06.2019
Для многих объектов в виде зданий или конструкций, производится процедура строительной экспертизы. Любые капитальные сооружения...


Общие сведения и требования металлургической промышленности к качеству известняков

09.06.2018
Известняком называется осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита и в редких случаях — из арагонита. Химический состав чистых известняков приближается к теоретическому составу кальцита CaCO3 (56% CaO и 44% CO2). Наиболее частыми примесями в известняках являются доломит, кварц, глинистые минералы, окислы и гидроокислы железа и марганца, а также пирит, марказит, фосфаты, гипс, органическое вещество и др. При содержании в известняках окиси магния от 4 до 17% их называют доломитизированными. Если содержание глинистых веществ, кремнезема и полуторных окислов превышает 21%, то такие карбонатные породы относятся к мергелям.

В металлургии используются чистые, реже доломитизированные известняки. При выплавке чугуна известняк способствует переводу в жидкий подвижный шлак пустой породы и золы топлива, а также различных вредных для чугуна примесей (главным образом серы). При выплавке стали мартеновским и томасовским способами известняки содействуют удалению в шлак фосфора и серы. Известняк, применяемый в качестве флюсов в черной металлургии, должен обладать соответствующим химическим составом, а также необходимой механической прочностью и кусковатостью. Он должен содержать максимальное количество углекислого кальция и возможно меньше балластных и вредных примесей.

Балластные примеси (кремнезем, глинозем) в известняке увеличивают общее содержание кремнезема и глинозема в шихте и требуют дополнительного расхода окиси кальция и топлива в шихте и требуют дополнительного расхода окиси кальция и топлива для их ошлакования. Примеси железосодержащих минералов в известняке безвредны, поскольку в доменной печи окислы железа восстанавливаются, а марганцевые соединения являются полезными, так как при выплавке мартеновского чугуна в шихту добавляется марганцевая руда для связывания серы. Окись магния не способствует переходу в шлак серы и фосфора из металла, вследствие чего доломитизированные известняки в сталелитейном (мартеновском) производстве в качестве флюса не применяются. Однако окись магния способствует разжижению шлаков, что обуславливает применение доломитизированных известняков в доменном производстве при работе на магнезиальных шлаках, а также при выплавке бессемеровского, томасовского и высококачественного малофосфористого чугуна и марганцевых доменных ферросплавов.

Фосфор, содержащийся в руде, коксе и флюсе, при доменной плавке почти целиком переходит в чугун, снижая его качество. Вследствие этого содержание фосфора в доменных флюсах должно быть минимальным. Поскольку в литейном, томасовском н фосфористом чугуне допускается значительное содержание фосфора, примесь его в известняках, используемых для выплавки указанных чугунов, не является вредной. Содержание серы в известняках ограничивается строго. При доменной плавке сера переходит в основном в шлак или удаляется с доменными газами, но часть ее все же остается в чугуне. Повышенное содержание серы в шихте приводит к получению сернистых чугунов и вызывает дополнительный расход известняка и кокса.

Флюсовый известняк должен обладать достаточной прочностью при сжатии и истирании, так как слабые разности его приводят к образованию мелочи и пыли, которые уменьшают газопроводность и нарушают нормальный ход плавки.

Единых требований к качеству флюсовых известняков, используемых в черной металлургии, нет. Существуют лишь технические условия на известняки различных месторождений. Согласно действующим техническим условиям обычный известняк Еленовского месторождения, например, в зависимости от сорта должен содержать не менее 51,5—53,5% CaO, не более 5% MgO и не более 2,0—4,0% нерастворимого остатка. В известняках Пикалевского месторождения, используемых в черной Металлургии, содержание CaO должно быть не менее 50—52%, MgO — не более 5,0%, нерастворимого остатка 2,0—4,0%.

Обобщая требования черной металлургии к флюсовым известнякам, можно придти к выводу, что для доменного и мартеновского производства, а также для агломерации могут быть использованы известняки, содержащие не менее 50—52% CaO, не более 5% MgO и не более 2,0—4,0% нерастворимого остатка.

Лимитируемое содержание серы и фосфора обычно находится на уровне 0,025 и 0,06% соответственно. Для производства литейного чугуна требования несколько ниже: содержание CaO может быть не ниже 49%, нерастворимого остатка около 5%, сера и фосфор не ограничиваются.

Во всех случаях, за исключением агломерации, известняки должны обеспечить получение кусков размером не менее 25 мм. Для агломерации может использоваться и мелочь от 0 до 90 мм. Значительно более высокие требования предъявляются к известнякам, применяемым в электросталеплавильном производстве, а также в производстве конверторной извести и ферросплавов. В электросталеплавильном производстве могут быть использованы известняки с содержанием CaO не ниже 53—55%, MgO — не более 0,5—3,0%, нерастворимого остатка — не более 2,0%, серы и фосфора — 0,05 и 0,03% соответственно.

На известняки для производства конверторной извести разработаны единые технические условия (ТУ 14—15—60—78), согласно которым известняк подразделяется на два вида: обычный и доломитизированный. По химическому составу (в зависимости от сорта) он должен удовлетворять требованиям, приведенным в табл. 4.

Предел прочности известняка на сжатие должен быть не менее 300*10в5 Па. Применительно к типу известеобжиговых агрегатов известняк подразделяется на три класса, различающихся по гранулометрическому составу. В известняках, предназначенных для обжига в шахтных печах, размер кусков должен находиться в пределах 50—80 мм (допускается 7% кусков выше верхнего предела и 5% — ниже нижнего предела); для обжига во вращающихся печах 20—50 мм (допускается по 7% выше и ниже указанных пределов) и для обжига в печах кипящего слоя 12—20 мм (допускается по 10% кусков выше и ниже указанных пределов).

В известняках для производства ферросплавов особенно жестко лимитируется содержание серы и фосфора, которые в зависимости от сорта не должны превышать 0,01—0,06 и 0,005—0,02% соответственно.

Требования к доломитизированным известнякам также определяются техническими условиями, утвержденными для каждого месторождения. Так, в доломитизированных известняках Еленовского месторождения содержание CaO+MgO должно быть не ниже 50—52% (в зависимости от сорта), в том числе MgO не менее 5—7%; содержание нерастворимого остатка — от 2 до 4%. Утвержденными ГКЗ России кондициями для доломитизированных известняков Ново-Троицкого месторождения содержание суммы окисей кальция и магния должно быть не менее 52%, в том числе окиси магния — от 3 до 10% для I сорта и от 10 до 17% для II сорта. Нерастворимый остаток для обоих сортов не должен превышать 3%.

В цветной металлургии известняк используется в качестве флюса и подсобного технологического сырья, а также в процессах цианирования и флотации руд. Единых требований к известнякам, используемым в цветной металлургии, не существует.

В производстве алюминия известняк служит одним из компонентов шихты при получении глинозема путем спекания. Согласно действующим техническим условиям для этой цели может быть использован известняк, содержащий не менее 52% CaO, не более 1,5% MgO, 3,0% SiО2 и 1,5% Аl2O3+Fе2O3. В известняках, применяемых в качестве флюсов при производстве олова, свинца и никеля, содержание CaO должно быть не ниже 50%, a MgO не более 2,5%. В известняках для производства меди содержание CaO может снижаться до 48%, а в известняках для плавки сурьмяных руд — до 45 %.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: