Влияние химического состава на горячую прочность и восстановимость железорудного сырья в доменной плавке

Abstract

Любое железорудное сырье представляет собой минеральную композицию железосодержащих фаз, состав, микроструктура и физико-механические свойства которой зависят от химического и фазового состава исходной шихты. Повышение качественных характеристик железорудных материалов является одним из наиболее эффективных способов улучшения технико-экономических показателей доменного процесса. Качество готовой продукции зависит от целого ряда технологических параметров, одним из которых является горячая прочность железорудного сырья. Сырье должно обладать высокой горячей прочностью и выдерживать без разрушения ряд фазовых превращений при восстановлении в доменной печи, вплоть до отделения шлака от металла. Помимо этого, сырье должно обладать хорошей восстановимостью, т. е. способностью легко отдавать кислород, связанный в оксиды, газообразному восстановителю. Химический состав железорудного сырья оказывает существенное влияние на его восстановимость и горячую прочность. Поэтому управление химическим составом позволит подобрать оптимальный состав сырья для наилучших показателей плавки. Исследования горячей прочности сырья важны для существующего доменного процесса, т. к. образование мелочи во время восстановления негативно сказывается на газопроницаемости столба шихтовых материалов; более высокая восстановимость способствует сокращению времени пребывания железорудного сырья в доменной печи и росту доли косвенного восстановления окислов железа, что приведет к снижению удельного расхода кокса; исследования в области восстановимости железорудного сырья способствуют развитию новых технологий и инноваций в металлургической отрасли, может привести к разработке новых методов восстановления и использования рудного сырья.