1.2 Домна үрдісінің шикіқұрамдық материалдарын дайындау

 Шойын өндірісінің шикізаттарын (темір, кені, флюс, кокс) пешке салмастан бұрын алдын ала даярлайды.

1.2.1 Материалдарды ұсату мен сұрыптау

 Флюсті уатып, електен өткізіп, елесе, коксті тек елейді. Темір кенін даярлау едәуір күрделі, оны дайындаудың кезеңдері төмендегідей:

1) ұсату және ірілігі бойынша сұрыптау;

2) орташалау;

3) байыту;

4) кесектеу.

Темір кенін ұсату мен ұсақтау кезеңдері:

1) ірі ұсату (өлшемі 100-350 мм);

2) орташа ұсату (40-60 мм);

3) кіші ұсату (6-25 мм);

4) ұсақтау (1 мм-ге дейін);

5) ұнтақтау (өте ұсақтау) (1 мм-ден кіші).

Кенді ірі ұсату үшін жақты және конусты уатқыштар қолданыс тапса, орташа және кіші ұсату үшін – білікті. Ұсақтау үшін диірмендер пайдаланылады.

Кенді ұсату және ұсақтау операцияларында, оларды ірілігі бойынша сұраптау және классификациялау (бөлу) орын алады. Ұсатылған материалды  ірілігі бойынша сұрыптау (1-3 мм) үшін елек қолданылады. Гидравликалық классификация ірілігі әр түрлі материалдардың суда құлау жылдамдығының айырмасына негізделген. Гидравликалық және ауадағы классификация арқылы ірілігі 1 мм-ден кіші ұсақталған материал алынады.

1.2.2 Темір кенін орташалау

 Кеннің химиялық құрамы бірдей болмаса, оны орташалайды. Ол үшін арнайы орташалау қоймасын пайдаланады және кенді тасымалдау кезінде орташалану орын алады.

1.2.3 Темір кенін байыту

 Байыту тәсілдері арқылы темір кенінің кен минералын бос жынысынан айырып, темірі жоғары концентрат алуды темір кенін байыту дейді.

Кейбір кендердің бос жынысы саз қосылған құм болып, сумен жақсы шайылады. Мысалы, марганец кені, қоңыр теміртас.

Кен минералы магнетит (Fe₃O₄) болса, магниттік тәсілмен темірдің мөлшерін арттырады.

Гематит (Fe₂O₃) минералының магниттігі төмен болғандықтан, оны алдымен магниттік қыздырудан (600-800 ⁰С) өткереді, яғни Fe₂O₃ Fe₃O₄-ке  тотықсыздандырылады: 3Fe₂O₃+CO=2Fe₃O₄+CO₂; 3Fe₂O₃+H₂=2Fe₃O₄+H₂O. Содан кейін магниттік сепараторда бос жынысынан айырады.

Кейбір темір кендеріне кен бөлігі мен бос жыныс тығыздығының әр түрлілігіне негізделген гравитациялық тәсілді қолданады.

Домна үрдісінің өзіне тән ерекшелігіне байланысты шикіқұрамдық материалдар белгілі бір кесек мөлшерде болуы керек, ұнтақ тәріздес материалдар қолданылмайды. Сондықтан байытылған темір кендерінің ұсақ бөлігі, енді кесектеуді керек етеді.

1.2.4 Кесектеу

 Темір кенінің ұсақ фракциясы мен концентратты кесектеудің екі тәсілі бар:

1) агломерациялау;

2) окатыш жасау.

Ұсақ темір кенін, концентрат және т.б. материалдарды агломерациялау үшін агломерациялық машина қолданылады. Алынған өнім агломерат және флюстелген агломерат болып бөлінеді.

Флюстелген агломерат алуға арналған шикіқұрамдық материал құрамы төмендегідей, :

Темір кені, концентрат (ірілігі 8 мм-ден кіші) .....................40-50

Әк тас (2 мм-ден кіші)..........................................................15-20

Ұсақ агломерат (10 мм-ден кіші)......................................... 20-30

Коксик (3 мм-ден кіші).........................................................4-6

Ылғал ...................................................................................6-9

Шикіқұрамдық материалды барабанда араластырып, содан кейін ылғалдап түйіршіктейді. Агломашинаның конвейерлік таспасының колоснигінде өлшемі 10-25 мм агломерат қалдықтарын төсеп, оған дайын болған шикіқұрамдық материалдарды салады (биіктігі 250-350 мм). Колосниктік тордың астын эксгаустерге қосып, ауаны сиреткенде  (7-10 кПа), сыртқы ауа шикіқұрам қабатынан өте бастайды. Шикіқұрамды үстінен жаққанда коксиктің жану зонасы төменгі қабатқа қарай жылжиды. Коксиктің жану зонасында температура жоғарылап (1450 ⁰С), нәтижесінде кесек өнім флюстелген агломерат алынады.

Флюстелген агломератты салқындатып, екшеп, содан кейін домна цехына жібереді.

Темір кендерінің байыту дәрежесін жоғарылату нәтижесінде өте уақ концентрат (0,07 мм кіші) алынып, кесектеудің жаңа тәсілі окатыш жасау дүниеге келді.

Окатыш жасау үрдісі 2 сатыдан тұрады:

1) шикі оқатыш жасау;

2) окатышты беріктендіру.

Окатыштың шикіқұрамдық материалдары төмендегідей:

1) концентрат;

2) окатыш қалдықтары;

3) бентонит (байланыстырғыш материал);

4) ылғал (8-10 ).

Флюстелген окатыш алу көзделсе, онда әк тас қосады. Окатыш жасау барабанды немесе тәрелкелі грануляторда іске асырылады.

Шикіқұрамдық материалды араластырып, бентонит пен су қосып, тәрелкелі (немесе барабанды) грануляторде диаметрі 20-30 мм окатыш алынады.

Алдымен окатышты кептіріп (300-600 ⁰С), содан кейін күйдіріп (1200-1350 ⁰С), беріктендіреді. Дайын окатышты салқындатып, уағын екшеп, домна цехына жібереді.

5 дәріс