Удосконалення технологічних процесів підготовки металургійної сировини з метою утилізації замасленої прокатної окалини - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеню кандидата технічних наук Удосконалення технологічних процесів підготовки металургійної сировини з метою утилізації замасленої прокатної окалиниРоботу виконано в Національній металургійній академії України Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: Доктор технічних наук, професор Шатоха Володимир Іванович Національна металургійна академія України, проректор з науково-педагогічної роботи. кандидат технічних наук Журавльов Фелікс Михайлович Криворізький металургійний факультет Національної металургійної академії України, м. Захист відбудеться “12” вересня 2006 р. о 12:30 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.084.03 при Національній металургійній академії України (49600, Дніпропетровськ, пр. З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національної металургійної академії України (49600, Дніпропетровськ, пр.У шламосховищах накопичено сотні тисяч тонн таких відходів, отже пошук ефективних способів утилізації замасленої прокатної окалини в умовах України має суттєве екологічне та економічне значення. вперше встановлено, що часова витримка замасленої прокатної окалини в суміші з торфом змінює закономірності вилучення масел з окалини до газової фази при нагріванні таким чином, що скорочується температурний інтервал між початком випаровування масел та їх спалахом, підвищуючи ступінь вигоряння масел у шарі шихти, що агломерується; вперше встановлено кількісні закономірності вилучення парів масел по довжині агломашини при спіканні агломерату з шихти, що містить замаслену окалину, які свідчать, що максимум інтенсивності вилучення парів масел з шихти спостерігається в заключний період спікання шихти безпосередньо за максимумом вилучення парів вологи; на основі дослідження фізико-хімічних характеристик агломерату, отриманого з шихти з добавками окалино-торфяної суміші, виявлено нові закономірності формування властивостей такого агломерату, які призводять до того, що підвищення вмісту монооксиду заліза в агломераті не супроводжується зниженням його відновлюваності. У списку наукових праць, наведеному в авторефераті, автором особисто: складено плани експериментів, в лабораторних і промислових умовах досліджено закономірності огрудкування та спікання шихт, що містять окалино-торфяні суміші, оцінено властивості агломерату [1-3], досліджено властивості окалино-торфяних сумішей та розкрито закономірності впливу торфу на вилучення масел з окалини при нагріванні [4], запропоновано технологію утилізації окалини у вигляді окалино-торфяних сумішей у складі вугільної шихти для коксування [5,10]; визначено та випробувано в промислових умовах параметри технології підготовки аглошихти й спікання агломерату при утилізації окалини [3,6-8,11]; запропоновано та випробувано конструкцію пристроїв для допалювання парів масел [9]; оцінено ефективність застосування дослідного агломерату у доменній плавці [3].Не зменшуючи значення цих робіт (особливо для підприємств, що не мають аглофабрик), можливо припустити, що за умови ефективного спалювання масел в процесі агломерації, якого можна досягнути з використанням різних добавок при підготовці шихти або шляхом допалювання парів масел, безпосереднє залучення окалини до аглопроцесу складає альтернативу таким технологіям, які потребують застосування складного й дорогого устаткування. Торф поглинає з окалини вологу та масла, що сприяє утворенню сипучої суміші (особливості формування таких окалино-торфяних сумішей розглянуті нижче). Одержували суміш зі співвідношенням компонентів 2:1 (окалина:торф). На відміну від окалини суміш має сипкість: кут природного укосу одержуваного матеріалу становить 41-45°. Впровадження технології в коксохімічному виробництві “Міттал Стіл Кривий Ріг” дозволяє утилізувати до 25 000 т замасленої окалини на рік, але за сучасних умов можливість утилізації окалини, яка отощує вугільну шихту, обмежується дефіцитом жирного вугілля.Високі темпи й значні масштаби накопичення замасленої окалини на металургійних підприємствах роблять пошук ефективних шляхів її утилізації актуальною науково-технічною задачею, спрямованою на підвищення рівня ресурсозбереження та зниження шкоди для навколишнього середовища. Рівномірний розподіл окалини в об‘ємі шихти забезпечується шляхом підготовки з торфом, що дозволяє отримати сипку суміш. Встановлено, що підготовка замасленої прокатної окалини спільно з торфом призводить до зміни закономірностей вилучення масел з окалини у газову фазу при нагріванні: зокрема температурний інтервал між початком випаровування масел та їх спалахом скорочується з 85°С до 19°С. Як оптимальний, рекомендовано режим спікання агломерату в максимально високому шарі при значеннях витрати палива 3,25 кг/т агломерату, вмісті ОТС в шихті на рівні 2,0% та масовому співвідношенні окалина:торф у суміші, що дорівнює 80:20.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ