LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Покращання металургійних властивостей обкотишів за рахунок вдосконалення технології їх виробництва з рудовугільної шихти

МІНІСТЕРство освіти І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНА МЕТАЛУРГІЙНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ




ЯГОЛЬНИК Максим Вікторович



УДК 622.788:662.8.05(043)




Покращання металургійних властивостей обкотишів за рахунок вдосконалення технології їх виробництва з рудовугільної шихти




Спеціальність 05.16.02 "Металургія чорних металів"





АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук









Дніпропетровськ – 2006


Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національній металургійній академії України Міністерства освіти і науки України


Науковий керівник

доктор технічних наук, професор

ВАНЮКОВА НаталіяДмитрівна,

Національна металургійна академія України,

професор кафедри металургії чавуну


Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор Довгалюк Борис Петрович, професор кафедри електроніки та автоматизаціїДніпродзержинського державного технічного університету(м. Дніпродзержинськ);


кандидат технічних наук Петренко Віталій Олександрович, помічник генерального директора ВАТ „ДМЗ ім. Петровського" (м. Дніпропетровськ).


Провідна установа: Інститут чорної металургії ім. акад. З.І. Некрасова НАН України (м. Дніпропетровськ).


Захист відбудеться "14" березня 2006 р. о 1230 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.08.084.03 Національної металургійної академії України за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, пр. Гагаріна, 4.



З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національної металургійної академії України, 49600, м. Дніпропетровськ, пр. Гагаріна, 4.



Автореферат розісланий "03" лютого 2006 р.


Учений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор технічних наук, професор Л.В. Камкіна

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Рішення задачі підвищення ефективності доменного виробництва за рахунок зниження витрати коксу і підвищення продуктивності базуються на розробці нових видів металургійної сировини і поліпшення її металургійних властивостей. Вона повинна характеризуватися не тільки традиційними показниками міцності і гранулометричним складом, але і високотемпературними характеристиками. Основними залізорудними матеріалами для доменної плавки є агломерат і обкотиши. Встановлена висока ефективність використання металізованих матеріалів.

Порівнюючи комплексні характеристики металургійних властивостей агломерату і обкотишів, можна зробити висновок, що міцність обкотишів знижується при низькотемпературному відновленні. Крім того, температури утворення розплаву і його фільтрації через коксову насадку при роботі на обкотишах на 30-80 нижче у порівнянні з агломератом, що розширює зону розплаву і підвищує опір руху газу.

Аналіз якості окускованих залізорудних матеріалів – агломерату і обкотишів, що виробляються на Україні за останні 10-15 років, показує, що відсутність сучасних схем термічної обробки матеріалів не дозволяє зменшити вміст дріб'язку в товарному агломераті нижче 15 %. Зарубіжні аналоги, після чотиристадійної обробки, мають не більше 5 % (Японія, Німеччина). Зберігається істотна різниця між агломератом і обкотишами при їх відновлювально-тепловій обробці в доменній печі. Запропонований і розроблений ряд технологій по виробництву і проплавленню в доменних печах офлюсованих обкотишів з підвищеним до 7-9 % вмістом монооксиду заліза, а також із вмістом залишкового вуглецю від 0,6 до 1,9 %, що істотно зближує високотемпературні властивості обкотишів з агломератом. Рішення поставленої задачі здійснене в дисертації за рахунок вдосконалення технології обпалу обкотишів комбінованим паливом.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до Державної програми розвитку гірничометалургійного комплексу України до 2010 року, з планами науково-дослідних робіт Міністерства освіти і науки України, Національної металургійної академії України, Центрального гірничо-збагачувального комбінату.

Основу дисертації складають наукові дослідження, що виконані автором і становлять частину звітів з науково-дослідних робіт: "Оптимізація технологічних параметрів термічної обробки залізорудних обкотишів, що містять різні види твердого палива" - № державної реєстрації 0103U002294; "Поліпшення металургійних властивостей залізорудних обкотишів при добавках в шихту колошникового пилу доменних печей" - № державної реєстрації 0103U002293.

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є теоретичне обґрунтування, експериментальні дослідження і розробка технологічних рекомендацій, що направлені на вирішення важливої науково-прикладної задачі покращання металургійних властивостей залізорудних обкотишів, що одержані з рудовугільної шихти. Відповідно до цього були визначені завдання дослідження:

- дослідження впливу відпалу (повторного нагріву, який відбувається у постелі, виділеної з охолоджених обкотишів і завантаженої на колосникову решітку) на якісні характеристики обкотишів;

- дослідження окислювально-відновлювальних процесів в офлюсованих залізорудних обкотишах, що отримані з шихт із добавками твердого палива;

- дослідження металургійних властивостей залізорудних обкотишів при підвищенні основності і вмісту твердого палива із зміною вмісту летких речовин;

- розробка вдосконалених технологічних і технічних рішень для виробництва залізорудних обкотишів, що отримані з шихт із добавками твердого палива.

Об'єкт дослідження: залізорудні обкотиші, що отримані з гематитового і магнетитового концентратів з добавками твердого палива.

Предмет дослідження: розвиток окислювально-відновлювальних процесів при обпалі залізорудних обкотишів з гематитового і магнетитового концентратів з добавками твердого палива.

Методи дослідження. Дослідження металургійних властивостей шихтових матеріалів було виконано на експериментальних установках Національної металургійної академії України, ВАТ „Центральний ГЗК" по методах Держстандарту України: ДСТУ 3195-95; 3196-95; 3200-95; 3202-95. Для отримання обкотишів були використані: магнетитові концентрати Центрального і Полтавського гірничо-збагачувальних комбінатів; гематитовий концентрат, що був одержан шляхом окислення магнетитового концентрату; в'яжуча добавка – бентоніт; тверде паливо, яке було представлено коксовим дріб'язком і кам'яним вугіллям, з різним вмістом вуглецю та летких речовин.

В роботі використані сучасні методи математичного і фізичного моделювання та оптимізації, що включають постановку і планування експериментів, дослідження в лабораторних і промислових умовах, статистичну обробку експериментальних даних з використанням прикладних комп'ютерних програм.

На підставі наукових узагальнень,