- •1. Схема подготовки сырья к плавке
- •3. Технология агломерации железных руд.
- •4. Горение топлива и окислительно-восстановительные процессы при агломерации.
- •5. Твердофазные химические реакции
- •6. Плавление шихты и кристаллизация расплава при агломерации
- •7. Газодинамические и тепловые процессы при агломерации.
- •8. Поведение попутных элементов при агломерации.
- •9. Металлургические свойства агломерата
- •10. Технико-экономические показатели процесса агломерации
- •11. Устройство агломерационных цехов.
- •12. Устройство агломерационной машины.
- •13. Технология (схема) производства окатышей.
- •14. Формирование сырых окатышей.
- •15. Высокотемпературное упрочнение окатышей
- •16. Схема производства окатышей
- •17. Металлургические свойства окатышей
- •18. Поведение попутных элементов при получении окатышей.
- •19. Технико-экономические показатели процесса производства железорудных окатышей.
- •22 Ресурсосбережение при производстве окатышей, агломерата
- •21. Устройство цехов для производства окатышей.
- •22. Агрегаты для окомкования железорудных материалов.
- •23. Агрегаты для высокотемпературного обжига окатышей.
- •24. Сравнение металлургических свойств агломерата и окатышей.
- •25. Термодинамика восстановления окислов железа
- •26. Процессы удаления влаги, летучих и разложения плавильных материалов.
- •27. Эффективность использования офлюсованных материалов.
- •28. Восстановление кремния и условия выплавки кремнистых чугунов и ферросплавов.
- •29. Восстановление марганца и условия выплавки марганцевых чугунов и фс.
- •30. Поведение цинка, щелочей и свинца в дп.
- •31. Восстановление в доменной печи фосфора.
- •32. Восстановление в доменной печи хрома, ванадия, титана.
- •33. Прямое и косвенное восстановление в доменной печи.
- •34. Реакция газификации углерода и ее роль в процессах восстановления.
- •35. Показатели развития процессов восстановления в доменной печи
- •36. Связь показателей восстановления и расхода кокса.
- •37. Механизм процесса восстановления
- •38. Влияние различных факторов на скорость восстановления.
- •39. Науглероживание железа в доменной печи.
- •40. Качество чугуна.
- •41. Шлакообразование в доменной печи.
- •42. Влияние шлакового режима на показатели доменной плавки
- •43.(44) Десульфурация Чугуна
- •45. Внедоменная десульфурация чугуна.
- •46. Теплообмен в доменной печи.
- •47. Горение топлива у фурм доменной печи.
- •48. Температура в горне.
- •49. Движение газа в слое кусковых материалов.
- •50. Эффективность повышения давления газов в печи.
- •51. Нагрев дутья
- •52. Увлажнение дутья.
- •53. Обогащение дутья кислородом.
- •54. Вдувание природного газа в горн печи.
- •55. Вдувание мазута в горн печи.
- •56. Вдувание угля в горн печи.
- •57. Вдувание горячих восстановительных газов.
- •58. Профиль доменной печи.
- •59. Футеровка доменной печи.
- •60. Охлаждение доменной печи.
- •61. Фурменный прибор.
- •62. Устройство чугунной и шлаковой леток.
- •63. Загрузочное устройство доменных печей.
- •64. Чугуновозные и шлаковозные ковши.
- •65. Разливочные машины.
- •66. Воздухонагреватели.
- •67. Очистка доменного газа.
- •68. Получение губчатого железа в шахтных печах.
- •69. Железорудное сырье для процессов металлургии железа.
- •70. Топливо и восстановитель для металлургии железа.
- •71. Вторичное окисление и пирофорность губчатого железа.
- •72. Свариваемость кусков шихты при их восстановлении в шахтных печах металлизации.
- •73. Получение жидкого металла по схеме «восстановление-плавление».
- •74. Получение жидкого металла по схеме «плавление восстановление».
- •75. Сравнение эффективности доменного и внедоменного получения металла.
27. Эффективность использования офлюсованных материалов.
Эндотермический эффект реакции разложения известняка, взаимодействие выделяющейся двуокиси углерода с углеродом кокса и снижение восстановительного потенциала газа в печи из-за разбавления его двуокисью углерода ухудшают показатели доменной плавки и сильно влияют на расход кокса.
При применении офлюсованных материалов происходит:
1. Исключение из доменной плавки эндотермической реакции разложения карбонатов, т.е. СаСО3= СаО + СО2 - Q или MgCO3 = MgO + CO2 - Q, требующих тепла, а следовательно, расхода кокса. Этот процесс перенесен на аглоленту, где расходуется менее дефицитное и более дешевое топливо, чем кокс.
2. Улучшение восстановительной способности газов в самой доменной печи вследствие уменьшения разбавления их двуокисью углерода, получаемой от разложения карбонатов.
3. Улучшение восстановимости агломерата, так как известь вытесняет оксиды железа из трудновосстановимых силикатов железа.
4. Улучшение процесса шлакообразования, так как в офлюсованном агломерате оксиды плотно контактируют друг с другом.
5. Уменьшение числа материалов, загружаемых в доменную печь. В конечном итоге, применение офлюсованного агломерата приводит к сокращению расхода кокса на 6-15 %.
28. Восстановление кремния и условия выплавки кремнистых чугунов и ферросплавов.
Кремний попадает в доменную печь с шихтой в виде SiO2, который является трудновосстановимым оксидом с высокой теплотой диссоциации: SiO2 = Si + O2 – 872.63 МДж
В связи с этим восстановление кремния протекает при высоких температурах и сопровождается значительным расходом тепла. Водород и монооксид углерода кремнезем не восстанавливают. Таким образом, восстановить кремний можно только с затратами твердого углерода: SiO2 + 2C = Si + 2CO – 636.76 МДж. Экспериментально показано, что восстановление кремния в доменной печи начинается около 1400°С. полагают, что восстановление кремния происходит с образованием промежуточного соединения – монооксида кремния (SiO). Кремний может образовывать силициды железа, например Fe + Si = FeSi + 83.64 МДж или SiO2 + 2C + Fe = FeSi + 2CO. На восстановление кремния определенное влияние оказывает давление в печи: чем оно выше, тем в меньшей степени и позднее восстанавливается кремний. В реальных условиях в доменный ферросилиций переходит не выше 10-14% Si. Выплавка кремнистых чугунов (литейного чугуна, ферросилиция) требует высоких температур в печи, больших затрат тепла, что обуславливает, как и в случае выплавки ферромарганца, значительный перерасход кокса. Улучшению восстановления кремния способствует плавка на кислых шлаках.
29. Восстановление марганца и условия выплавки марганцевых чугунов и фс.
Высшие оксиды марганца легко восстанавливаются монооксидом углерода при низких и умеренных температурах: 2МnО2 + СО = Мn2О3 + СО2 + 227,56 МДж, 3Мn2О3 + СО = 2МnО4 + СО2 + 170,77 МДж. Высшие оксидк марганца восстанавливаются практически до конца уже при 400—500 °С. Восстановление Мn3О4 протекает в интервале 600—1000 °С: Мn3О4 + СО = 3МnО + СО2 + 52,08 МДж. Марганец из МnО восстанавливается только прямым путем: MnO + С = Mn + CO - 288,29 МДж. Высшие оксиды марганца также легко восстанавливаются твердым углеродом. При температуре выше 1100 °С образуется карбид марганца Мn3С, углерод которого может восстанавливать марганец из MnO. Этому способствует экзотермический характер реакции образования карбида. При восстановлении силиката марганца твердым углеродом может образовываться металлический марганец: MnSiO3 + С = Mn + SiO2 + CO. Восстановление силиката марганца твердым углеродом может заканчиваться образованием карбида марганца: MnSiO3 + 4/3С = 1/3Мn3С + SiO2 + CO. До настоящего времени в доменных печах получают сплавы железа с марганцем. Таким образом, железо является нежелательной примесью в марганцевой руде при выплавке ферромарганца. В ферросплаве с низким содержанием марганца (20—22%), называемом зеркальным чугуном, [С] ~ 5—5,5%. Перевод значительного количества марганца в чугун сопровождается большими затратами тепла, а следовательно, и повышенным расходом кокса, в 2—4 раза большим, чем при выплавке передельного чугуна. Для интенсификации процесса получения ферромарганца необходимы высокая температура в горне печи, повышенный расход тепла и шлаки повышенной основности.