Шихта газопроницаемость

Тепловой баланс. Основной источник тепла — кокс, выполняет следующие функции (3.2.1) поступление тепла для металлургического процесса восстановление руды науглероживание Fe разрыхление столба шихты (газопроницаемость). [c.322]

Увеличение сопротивления в верхних слоях шихты и, стало быть, уменьшение отбора газов приводит к увеличению давления под этими слоями до тех пор, пока не возникнет перепад в радиальном или наклонном направлении, который вызовет некоторое выравнивание давления в соответствии с сопротивлением слоя в этом направлении. Если в слое образовался свод со свободным пространством под ним (подстой), то давление под сводом возрастает, но будет равномерным по всему свободному пространству. По указанным причинам статическое давление в слое при постоянном количестве дутья обусловливается реальным полем эквивалентных отверстий, а местное повышение статического давления объясняется неблагоприятным изменением газопроницаемости слоя и, следовательно, сопротивлением шихты в рассматриваемой зоне слоя. Если учесть, что вязкость газов не зависит от давления, то, измеряя поле давлений, можно судить о сопротивлении слоя шихты на различных участках и принимать меры к улучшению схода материалов. [c.333]

Аналогичные работы по изучению газопроницаемости материалов доменной шихты проводились в 1931 г. М. А. Шаповаловым [Л. 47]. В том же году он изучал сопротивление не- [c.243]

Для работы доменной печи по новой технологии с увеличенной производительностью наряду с энергетическим обеспечением необходимо непрерывное снабжение шихтой, что требует нового конструктивного решения загрузочного устройства и конвейера подачи шихты в него. На рис. 54 приведена схема конструкции загрузочного устройства с непрерывной подачей шихты в объем доменной печи. Подача предварительно смешанной шихты обеспечивается ленточным конвейером в приемный бункер 1, откуда шихта по трубопроводу 2 опускается в промежуточный бункер 3, предназначенный для отбора утечек колошникового газа. Из промежуточного бункера шихта под действием силы тяжести собственной массы по трубопроводу 4 опускается в объем доменной печи. Регулирование расхода шихты достигается с помощью задвижки 5. При непрерывной подаче шихты диаметр вертикальных трубопроводов 2 и 4 даже для доменных печей большого объема 3000 м ) не превышает одного метра. Поэтому, выбирая ту или иную высоту трубопроводов, можно добиться их самоуплотнения (по газу) за счет столба движуш ейся вниз шихты даже при повышенном давлении газа на колошнике. Так, например, при высоте столба шихты 30 м давление колошникового газа может составлять около 6 атм. При этом утечки колошникового газа через газопроницаемый столб шихты в вертикальном трубопроводе 4 не превышает 1% от расхода газа в печи. Утечки газа отводятся из объема промежуточного бункера 3 и используются в качестве топливного газа в ПГТУ. [c.109]

Упрощенная схема доменного производства показана на рис. 2.3. В доменных печах производится чугун путем восстановления содержащихся в руде оксидов железа. Восстановителями служат углерод кокса, оксид углерода СО, образующийся в печи, а также водород Нг, выделяющийся при разложении молекул углеводородов, содержащихся в природном газе, вдуваемом в печи. Кокс является одновременно компонентом шихты, обеспечивающим газопроницаемость высокого ее слоя. В шахте печи куски металлургического кокса должны иметь определенные размеры — около 25 мм. Производительность доменных печей (ДП) зависит в основном от их полезного объема. В настоящее время на заводах СССР построены новые ДП полезным объемом 5000—5500 м , у которых высота рабочего пространства достигает 38,4, диаметр горна 15,1, а диаметр колошника 11,400 м. [c.24]

Основная задача при подготовке шихты заключается в выборе оптимальных значений крупности материалов и степени увлажнения, необходимых для создания хорошей газопроницаемости шихты. Это обеспечивает производство пористого и прочного агломерата. При плохой газопроницаемости количество воздуха, поступающего в зону сгорания, становится недостаточным, начавшееся горение идет вяло и даже может совсем прекратиться. Выделяющегося тепла будет недостаточно для образования жидкой фазы и агломерат не образуется. [c.34]

Добавка в агломерационную шихту известняка улучшает спекание материала, так как выделяющаяся при разложении известняка СО2 разрыхляет слой шихты и улучшает газопроницаемость. Это особенно важно при спекании мелких концентратов. [c.38]

На практике, как правило, используют смеси различных Восстановителей добиваясь оптимальных значений электрической проводимости, газопроницаемости и реакционной способности шихты. На рис. 2 приведены удельные значения электрического сопротивления (р) насыпного слоя смесей ряда восстановителей. Из рис. 2 видно, что смешением [c.23]

При перемешивании увлажненной шихты, проводимом обычно в барабанных смесителях, мелкие частицы шихты окатываются в комочки. Это ведет к увеличению объема и газопроницаемости шихты. Кроме того, повышению газопроницаемости шихты способствует испарение влаги в процессе агломерации, что приводит к образованию в комках шихты пор. Для каждой шихты существует своя оптимальная влажность, отвечающая ее максимальному объему и обеспечивающая максимальную газопроницаемость. Оптимальная влажность для окисленных руд составляет 20— [c.101]

Дистилляция в вертикальных ретортах является более совершенным непрерывным процессом. Процесс дистилляции в вертикальных ретортах принципиально не отличается от дистилляции в горизонтальных установках. При его осуществлении применяют большого объема вертикально расположенные реторты прямоугольной формы, обогреваемые топочными газами. Из-за большой высоты реторты шихту для придания ей достаточной механической прочности и высокой газопроницаемости брикетируют. В шихту брикетирования, кроме агломерата, вводят до 30 % восстановителя и 10—15 % оборотов. Брикеты после прессования подвергают прокаливанию в коксовых печах. [c.268]

Зона I — непрореагировавшая шихта. В эту зону поступают очередные порции шихты, с которой по мере прогрева происходит целый ряд физических превращений удаляется влага и летучие составляющие, происходит переход кварца из одних модификаций в другие. При этом изменяется объем шихты и происходит растрескивание кусков, а следовательно, увеличивается поверхность и уменьшаются размеры кусков, что ухудшает газопроницаемость шихты. В этой же зоне конденсируются пары моноокиси кремния и идет частичное выгорание восстановителя. [c.386]

Особенностью плавки при производстве кремния в рудовосстановительной печи является быстрое спекание шихты в зоне ее подогрева и зависание в шахте. Это понижает газопроницаемость шихты и препятствует ее сходу в реакционную зону. Для поддержания оптимальных условий проведения процесса приходится периодически осуществлять принудительное опускание шихты в реакционную зону. В этом заключается обработка колошника, и в связи с необходимостью проведения этой операцией для процесса восстановления кремния из окислов приходится применять электропечи открытого типа. [c.386]

Другим преимуществом рассматриваемого способа является ускорение процесса восстановления за счет улучшения газопроницаемости слоя шихты или брикета из нее и регенерации газов-восстановителей Н2 и СО образующиеся в результате взаимодействия дисперсных [c.10]

Вводимый в шихту помол должен быть соответственно крупнее. Увеличение содержания в массе зерен крупнее 1 мм недопустимо, так как это приводит к повышению объемного веса из делий, а также увеличивает содержание кристобалита, чем снижает термическую стойкость легковеса. С другой стороны, чрезмерное содержание в массе тонких зерен кварцита (ниже 0,088 мм) затрудняет прессование сырца без перепрессовки, а также выгорание добавки при обжиге вследствие уменьшения газопроницаемости. Кроме того, при совместном обжиге с обычным динасом более крупного зернового состава чрезмерно большое содержание тонких фракций приводит к большой скорости превращения кварца, в результате чего повышается брак изделий по трещиноватости. [c.261]

Интенсивность воздействия пыли и паров, на динас в значительной мере зависит от количества их, непосредственно попадающих на динас, а также от степени его нагрева, пористости и газопроницаемости. Значение гидравлического режима уже указывалось ведение печи на ненормально высоком давлении приводит к значительному усилению износа. Важнейшими условиями, позволяющими избежать перегрева кладки, являются организация жесткого факела, правильный выбор высоты свода, полное сгорание топлива в рабочем пространстве. Чтобы уменьшить пыление шихты и тем самым препятствовать износу кладки, шихту необходимо увлажнять и гранулировать или брикетировать [84]. [c.440]

В электрокорундовых печах электроды значительно шлакуются, а отсутствие достаточно равномерной газопроницаемости шихты ухудшает условия их коксования, в результате чего около электродов появляются факелы, приводящие к пережогу кожуха, вытеканию массы и т. д. [c.40]

Древесные опилки применяются для увеличения пористости шихты, т. е. для улучшения ее газопроницаемости. Желательно применять опилки только твердых древесных пород, таких, как дуб, бук, граб, береза. По крупности опилки должны иметь не менее 80% частиц размером 2—6 мм. В опилках не должно быть таких примесей, как земля, глина, камни. Влажность опилок допускается не больше 20%. [c.114]

При окомковании из пылеватого, увлажненного материала образуются комочки (до 5 мм), что повышает газопроницаемость шихты. [c.23]

Шихта газопроницаемость 34 для агломерации 34 доменных печей 14 дуговых печей 181 мартеновских печей 155 состав 35 Шлак вязкость 103 жидкоподвижность 77 ионная теория 104 кислотность 103 молекулярная теория 104 окислительная способность 103 [c.359]

Холодная шихта загружается сверху, постепенно опускается вниз и нагревается горячими газами, поднимающимися вверх между кусками щихты. Таким образом, теплообмен осуществляется по принципу противотока. Условие нормальной работы печи — хорошая газопроницаемость шихты, загружаемой в печь. Шахтная печь работает под разрежением. [c.262]

М. А. Шаповалов, Газопроницаемость доменной шихты и теплопе- [c.415]

Анализ показывает, что значительного увеличения производительности доменных печей и снижения удельного расхода кокса (условного топлива) можно достигнуть при вдувании в доменную печь высоконагретого восстановительного газа (окиси углерода, водорода). В настоящ ее время в СССР, США, Японии, Франции и других странах предложено большое число различных методов и схем получения горячего восстановительного газа и его использования в доменном процессе. Температура получаемого восстановительного газа в основном составляет 1300—1600 К, при этом содержание окислителей (углекислый газ, водяной пар) не превышает 5 % по объему. Горячий восстановительный газ вдувают в зоны, расположенные на разных уровнях по высоте доменной печи, причем воздушное дутье через фурмы сохраняется. На экс-лериментальных доменных печах СССР, США, Японии, Франции н Бельгии проведены опыты по вдуванию горячего восстановительного газа, полученного конверсией природного газа или мазута, показавшие возможности значительного снижения (на 35%) удельного расхода кокса [32]. Опыты, проводимые в течение длительного времени, показали также, что вдувание восстановительного газа не вызывает трудностей в технологии плавки. При этом улучшается ход печи и газопроницаемость шихты. [c.103]

Для химической переработки обычно используют хромовые руды с содержанием СГ2О3 не менее 45%. Желательно использование порошкообразных и рыхлых руд с минимальным содержанием кремнезема. Хромовую руду после дробления и сушки размалывают в шаровых мельницах с таким расчетом, чтобы фракции— 200 меш было не менее 90%- Затем молотую руду смешивают с кальцинированной содой и молотым доломитом или известью и подвергают окислительному обжигу во вращающихся трубчатых печах при 1370—1470° К. Хромат натрия начинает образовываться при сравнительно низких температурах (до 928° К [73]) и образует с-содой эвтектический расплав. Наличие жиджой фазы, смачивающей компоненты шихты, увеличивает реакционную поверхность и значительно ускоряет протекание процесса. Однако большое количество жидкой фазы в шихте приводит к ее спеканию, налипанию на стенки печи и затрудняет доступ кислорода в зону реакции. Поэтому в шихту вводят наполнители для образования тонкой лленки на поверхности твердых частиц, что позволяет получать неспекаемую шихту с хорошей газопроницаемостью. [c.37]

Прочность и восстановимость агломерата зависят от его структуры. Формирование структуры начинается в зоне подогрева шихты. По мере повышения температуры в первую очередь расплавляются вещества, образовавшиеся в зоне подогрева. Образовавшаяся жидкая фаза пропитывает твердые частички шихты и химически взаимодействует с ними. Пропитка и обволакивание частиц зависят от смачиваемости их жидкой фазой. Смачивающий расплав создает более плотную и прочную структуру агломерата. Структура агломерата продолжает формироваться и в процессе охлаждения, кргда образуются стекловидные вещества, которые обладают повышенной хрупкостью и снижают прочность агломерата. Чем ниже скорость охлаждения агломерата, тем в меньших количествах образуются стекловидные вещества и тем прочнее агломерат. В условиях доменной печи замена пылеватой руды агломератом достаточной прочности улучшает восстановительную работу газов, так как распределение газового потока в толще шихты становится более равномерным благодаря повышенной пористости и газопроницаемости кусков агломерата. [c.39]

С повышением содержания кислорода в дутье увеличивается количество сжигаемого кокса и материалов, проплавляемых в единицу времени, вместе с тем уменьшается количество тепла, выносимого с балластным азотом из горна печи. Температура в горне значительно повышается, улучшается отдача тепла от горновых газов шихте и газы приходят к колошнику печи более холодными. При обогащении дутья кислородом можно увеличить общее количество дутья, подаваемого в печь в единицу времени, что будет способствовать повышению производительности печи. Однако только обогащение дутья кислородом эффективно лишь при выплавке доменных ферросплавов, так как высокая температура в горне печи обеспечивает преимущественное развитие процессов прямого восстановления трудновосстановимых оксидов, что ограничивает повышение температуры горне. Высокая газопроницаемость шихты благодаря более высокому расходу кокса при выплавке ферросплавов позволяет значительно форсировать ход печи. [c.84]

При выплавке передельных чугунов в результате резкого повышения температуры в горне проходимость газов через слои шихты снижается. Кроме того, при температуре 2000°С происходит интенсивная возгонка монооксида кремния SiO. Он конденсируется в зонах с более низкой температурой в виде тонкодисперсных частиц, уменьшающих газопроницаемость шихты. При повышении содержания кислорода в дутье на 2—3 % печь работает хуже. Повышение концентрации кислорода в дутье >23—24 % при выплавке передельного чугуна сопровождается замедлением плавки и подвисанием шихты. Для устранения этих нежелательных явлений и повышения производительности печи необходимо с дутьем вдувать добавки, понижающие температуру в горне. При этом возможно довести содержание кислорода в дутье до 35%. Такими добавками являются природный газ и мазут. При увеличении содержания кислорода в дутье [c.84]

Основными обязательными компонентами агломерационной шихты являются руда или концентрат и оборотный агломерат (возврат), которые перед загрузкой на колосниковую решетку увлажняют и тщательно перемешивают. В качестве возврата используют, как правило, мелкую фракцию агломерата предыдущих операций спекания. Введение оборотного агломерата в шихту способствует повышению ее газопроницаемости. Кроме того, частички уже оплавившегося материала являются наиболее легкоплавкими компонентами и служат как бы центрами возникновения жидкой фазы. [c.101]

Хлорированию обычно подвергают измельченные титановые шлаки восстановительной плавки ильменита или ру-тиловые концентраты. Возможны три способа хлорирования титансодержащих материалов брикетированных шихт, в солевом расплаве и в кипящем слое. Хлорирование брикетированных шихт требует проведения подготовительных операций измельчения компонентов шихты, их смешивания, брикетирования и прокаливания брикетов. Перед брикетированием измельченные сырьевые материалы смешивают с углем или нефтяным коксом (20—25 % от массы шихты). Смесь брикетируют с добавкой связующих материалов и прокаливают при 800 °С без доступа воздуха. Коксование связующего приводит к повышению прочности брикетов и повышению пористости (газопроницаемости). [c.389]

Типом используемого восстановителя в основном определяются физико-химические свойства шихты и показатели технологического процесса. Для процесса получения алюминиевокремниевых сплавов главным физико-химическим свойством углеродистых восстановителей является величина объемного содержания восстановителя в шихте или степень развитости его поверхности на единицу твердого углерода. От этого свойства зависит тугоплавкость шихты, характер спекания брикетов на колошнике печи, газопроницаемость и равномерность схода шихты в процессе плавки. [c.369]

Перед приготовлением шихты все исходные материалы подвергают необходимой подготовке. Кварц или кварцит дробят на щеко-вых дробилках до кусков не более 80 мм, мелочь до 20 мм отсевают, так как она в процессе плавки в верхней зоне колошника оплавляется, снижая газопроницаемость шихты, что затрудняет проведение процесса. Нефтяной кокс, имеющий относительно высокую электропроводность, измельчают до кусков не более 15 мм. Кокс крупностью менее 2 мм отсеивают, так как он сгорает на колошнике, что приводит к перерасходу восстановителя. [c.385]

Быстрый или медленный сход шихты в реакционную зону указывает на отклонение от нормального режима. При медленном сходе шихты создаются условия для ее оплавления и как следствие снижается газопроницаемость, что приводит к прорывам газа в отдельных местах. Это сопровождается интенсивным окислением продуктов реакций атмосферным воздухом и характеризуется появлением ослепительно белого факела ( свиш,а ). При быстром сходе шихты часть сырья не успевает восстановиться в реакционной зоне и образует сложные по своему составу шлаки, которые застывают на подине печи в виде настыли. При образовании чрезмерных настылей процесс расстраивается и затрудняются условия извлечения из шахты кремния. [c.387]

При обжиге керамических плиток как в многоканальных, так и в туннельных печах значительное время тратится на устранение перепадов температуры в отдельных участках обжигового пространства и на равномерный прогрев большой массы изделий. Продолжительность обжига значительно сокращается при однорядном обжиге плиток. В этом случае нагрев и охлаждение могут быть проведены с такой скоростью, при которой успевают пройти физико-химические процессы образования черепка и не возникает брак. Однорядный обжиг плиток производится в щелевых роликовых печах. Печи имеют длину 42 м (конструкции НИИСтройкерамики), ширину канала 800 мм, высоту 585 мм. Максимальная температура обжига 1200—1250° С, продолжительность обжига от 0,5 до 2,5 ч. Плитки загружают в печь горизонтально в шесть рядов по ширине и перемещают со скоростью 1 м/мин роликовым конвейером. Печь отапливается газом, сжигаемым с помощью инжекцион-ных горелок, расположенных под рольгангом по всей длине зоны подогрева и обжига. Производительность печи около 700 м плиток в сутки. Удельный расход условного топлива 3,35 кг на 1 м плиток. Роликовые печи Сити (Италия) длиной 18—42 м выпускают как с электрическим, так и с газовым обогревом. Для предотвращения растрескивания плиток их следует предварительно сушить до влажности не более 0,2%. В период удаления гидратной влаги скорость нагрева в интервале температур 500—900° С должна находиться в пределах 50—80° С/мин. Для увеличения газопроницаемости, снижения коробления плиток в состав масс вводят повышенное количество отощающих. Шихту глазури частично фриттуют для ускорения созревания глазури, при коротком режиме обжига. [c.306]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...