LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Поліпшення металургійних властивостей залізорудних окускованих матеріалів для підвищення ефективності виплавки металу

МІНІСТЕРство освіти І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНА МЕТАЛУРГІЙНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ






ванюкова Наталія Дмитрівна




УДК 622.788:669.181





ПОЛІПШЕННЯ МЕТАЛУРГІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗАЛІЗОРУДНИХ

ОКУСКОВАНих МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ

ЕФЕКТИВНОСТІ ВИПЛАВКИ МЕТАЛУ





Спеціальність 05.16.02 - "Металургія чорних металів"





АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора технічних наук




Дніпропетровськ – 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національній металургійній академії України

Міністерства освіти і науки України


НАУКОВИЙ КОНСУЛЬТАНТ:



Доктор технічних наук, професор

КАМКІНА Людмила Володимирівна,

Національна металургійна академія України, Завідувач кафедрою теорії металургійних процесів і физичної химії, професор

ОФИЦІЙНІ ОПОНЕНТИ:


доктор технічних наук, професор, Заслужений діяч науки України

Казачков Євгеній Олександрович

завідувач кафедрою теорії металургійних процесів Приазовського державного технічного університету (м.Маріуполь);

доктор технічних наук, професор

Губін Георгій Вікторович

завідувач кафедрою чорної металургії і ливарного виробництва Криворізького технічного університету (м.Кривий Ріг);

доктор технічних наук, професор

Петрушов Станіслав Миколайович

проректор Донбаського гірничо-металургійного інституту (м.Алчевск)

ПРОВІДНА УСТАНОВА:

Дніпродзержинський державний технічний університет (м.Дніпродзержинськ)


Захист відбудеться " 09 " 12 2003 р. о 15:00 годин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.084.03 в Національній металургійній академії України за адресою: 49600, м.Дніпропетровськ, пр.Гагаріна, 4.

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

Автореферат розісланий " 04 " 11 2003 р.

В.О. Ученого секретаря

Спеціалізованої вченої ради,

Доктор технічних наук, професор______________________________Іващенко В.П.ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Аналіз якості окускованих залізорудних матеріалів – агломерату та обкотишів, вироблених в Україні за останні 10-15 років, показує, що поліпшення їх металургійних властивостей не відбувається і вони не повною мірою задовольняють вимогам доменної плавки. Досить сказати, що вміст дрібної фракції в товарному агломераті складає в середньому більш ніж 15 %, в той час як в закордонних аналогах - не більш 5 %. Зберігається істотна різниця між поведінкою агломерата і обкотишів при їх відновно-тепловій обробці в доменній печі. Запропоновано і розроблено ряд технологій по виробництву і проплавці в доменних печах частково відновлених матеріалів – вюститних, вюститно-магнетитових, магнетитових і частково окислених із варіюванням вмісту монооксиду заліза від 3 – 4 до 30 – 50%, а також вмісту вуглецю від 0,6 до 1,9 %. Використання у доменній печі залізорудних матеріалів, які попередньо були металізовані, забезпечує зниження витрат коксу (близько 7 %) і збільшення продуктивності (близько 8 %) на кожні 10 % металевого заліза в шихті.

При використанні губчатого заліза в конверторах і дугових електропечах до нього ставляться підвищені вимоги. Ступінь металізації, кількість шлакоутворюючих, вміст сірки, щільність і міцність є основними факторами, що визначають продуктивність, енергоємність процесу і якість металу.

Назріла необхідність розробки окускованих залізорудних матеріалів з металургійними властивостями, що забезпечують високу ефективність використання їх в металургійних агрегатах. У зв'язку з цим найважливішим і актуальним є створення і розвиток теоретичної бази управління якістю залізорудних окускованих матеріалів за допомогою інтенсифікації взаємодій у гетерогенних системах газ – тверде, рідина – тверде і розробка на цій основі нових технологічних прийомів і процесів виробництва агломерату і обкотишів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконання роботи пов'язано з планами науково-дослідних робіт Міністерства промислової політики, Міністерства освіти і науки України, Національної металургійної академії України, Полтавського ГЗКа, Центрального ГЗКа, Рейн-Вестфальскої Вищої технічної школи (Інститут чорної металургії, м.Аахен, Німеччина).

Основу дисертації складають результати науково-дослідних робіт, виконаних під керівництвом або за особистою участю автора: № держ. реєстр. 01880028009 (виконавець); № держ. реєстр. 101890027961 (виконавець); № держ. реєстр. 01890034365 (виконавець); № держ. реєстр. 01900016079 (виконавець); № держ. реєстр. 01900032222 (керівник розділу); № держ. реєстр. 01910016505; № держ. реєстр. 01970014243 (керівник розділу); № держ. реєстр. 0102U005712 (керівник розділу); науково-дослідна робота в Рейн-Вестфальскій Вищій технічній школі (м.Аахен, Німеччина) 1996 – 1997 р (керівник).

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є теоретичне обґрунтування, експериментальні дослідження і розробка методів, спрямованих на вирішення проблеми поліпшення металургійних властивостей залізорудних окускованих матеріалів для підвищення ефективності виплавки металу. Відповідно цього визначено задачі дослідження:

  • комплексне дослідження металургійних властивостей залізорудних окускованих матеріалів, які використовують при виплавці чавуну і сталі і розробка критеріїв їхньої оцінки;

  • розробка найбільш ефективних складів окускованих продуктів: агломерату, обкотишів окислених і металізованих з подальшим використанням їх у металургійних агрегатах;

  • розробка технологічних і технічних рішень для одержання окускованих залізорудних матеріалів із заданими металургійними властивостями для підвищення єфективності виплавки металу у доменних печах і сталеплавильних агрегатах;

  • аналіз технології агломерації і виробництва обкотишів і розробка способів підвищення їх ефективності на основі керування процесами тепло- і масообміну, що протікають при використанні твердого палива;

  • розробка технологічних режимів поєднанного процесу металізації і спікання рудовуглецевих обкотишів для одержання металізованого продукту, який задовольняє вимогам доменного і сталеплавильного виробництва.

Об'єкт дослідження: процеси окускування залізорудних матеріалів з добавками твердого палива,