АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРНЫХ АГРЕГАТОВ, ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ШИХТЫ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХБРИКЕТОВ
DOI:
https://doi.org/10.57070/2304-4497-2024-2(48)-103-116Ключевые слова:
структурные агрегаты, прирост массы, компоненты шихты, восстановитель, порообразующие добавки, железосодержащие брикеты, технология избирательного смешиванияАннотация
Проведена оценка функционального назначения порообразующих добавок, обладающих различной удельной поверхностью и пористостью. Показана их роль в формировании структуры железосодержащих брикетов. Обоснована технологическая схема получения металлургических брикетов, содержащих технологические добавки. Схема включает механическую подготовку порообразующих добавок, дозирование и первичное избирательное смешивание компонентов с получением структурных агрегатов, вторичную стадию смешивания остальной брикетируемой массы со структурными агрегатами, их вылеживание. Представлена методики проведения эксперимента и обработки экспериментальных данных. Приведены результаты исследования динамики прироста массы компонентов брикетируемой шихты в составе структурных агрегатов. Проанализированы зависимости прироста массы компонентов шихты от температуры жидкого восстановителя и технологической схемы смешивания компонентов. Проведена оценка конструкции структурных агрегатов, показана их роль в прогнозировании металлургических свойств железосодержащего сырья. Представлен анализ конструкции структурных шихтовых агрегатов на основе порообразующих добавок с различной удельной поверхностью и пористостью. Проведена оценка макро-и микроструктуры рассматриваемого материала, показана их роль в прогнозировании металлургических свойств железосодержащего сырья. Специфическая структура порообразующих добавок способна повысить функциональные возможности высокопористыхматериалов и создать структурные агрегаты с особыми свойствами. В процессе завершающего брикетирования эти агрегаты, обладающие первичной структурной прочностью, должны ее сохранить и сформировать прогнозируемую структуру брикета. Проанализированы дополнительные показатели, характеризующие массовые соотношения между компонентамиструктурных агрегатов. Приведены результаты исследования динамики прироста массы структурных агрегатов, сформированных на базовых шихтовых материалах различного фракционного состава.
Библиографические ссылки
Павловец В.М. Развитие техники и технологии окомкования железорудного сырья в металлургии. Москва: Вологда: Инфра-Инженерия. 2022:336. EDN: EBYWIW.
Павловец В.М. Окатышив технологии экстракции металлов из руд. Москва: Вологда: Инфра-Инженерия. 2022:284.
Павловец В.М., Домнин К.И. Исследование процесса брикетирования железорудных материалов, содержащих в качестве нетрадиционного восстановителя отработанное минеральное масло. В кн.: Наука и моло-дежь: проблемы, поиски, решения. Сборник трудов Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых уче-ных с международным участием. Новокуз-нецк: ИЦ СибГИУ,2022:225–231. EDN:PPJNAD.
Павловец В.М., Домнин К.И. Использова-ние техногенных отходов производства в технологии брикетирования железосодержащих материалов. В кн.: Металлургия: технологии, инновации, качество. Сборник трудов ХХII Международной научно-практической конференции. Новокузнецк: ИЦ СибГИУ,2021:159–183. EDN:QEFUWP.
Пат. 2814587РФ. Способ получения железо-содержащих брикетов / В.М. Павловец, К.И. Домнин; заявл. 22.03.2023, опубл. 01.03.2024, Бюл. No 7.
Ожогин В.В. Основы теории и технологии брикетирования измельченного металлур-гического сырья. Мариуполь: ПГТУ, 2010:442. EDN:QNAFUP.
Сараатанбазар Б., Ли Г.-Х. Влияние моди-фицированной гуминовой кислоты (MHA) как связующей добавки на обжиг брикети-рованного монгольского железорудного концентрата «Tumurtei». Известия вузов. Черная металлургия. 2020;63(6):419–427. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2020-6-419-427
Курунов И. Ф., Бижанов А. М. Брэксы ‒ новый этап в окусковании сырья для доменных печей. Металлург. 2014;3:49–53. EDN SAXQUR.
Касперович А.В., Шашок Ж.С., Каюшников С.Н.Основные процессы шинного производства. Минск: БГТУ. 2013:115. EDN:VADNUJ.
Мырхалыков Ж.У., Туребекова Г.З., Сагитова Г.Ф., Сакибаева С.А. Возможности повышения адгезии резины к текстильному корду из искусственных волокон. Известия вузов. Технология текстильной промышлен-ности. 2015;355(1):49–53.
Аникин А.Е., Галевский Г.В., Руднева В.В. Исследование технологических режимов эффективной металлизации оксиджелезосо-держащих отходов металлургического производства. Известия вузов. Черная метал-лургия. 2020;63(5):335–343.https://doi.org/10.17073/0368-0797-2020-5-335-343
Бут Е.А., Павлов А.В. Изучение твердожид-кофазного карботермического восстановле-ния никеля из рудоугольных брикетов. Из-вестия вузов. Черная металлургия. 2018;61(2):120–127. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-2-120-127
Mombelli D., Gonçalves D. L., Mapelli C., Barella S., Gruttadauria, A. Processing and Characterization of Self-Reducing Briquettes Made of Jarosite and Blast Furnace Sludges. Journal of Sustainable Metallurgy. 2021;7(4):1603–1626. https://doi.org/10.1007/s40831-021-00419-2
Tenório Vinhal J., Húngaro Costa R., Luís Coleti J., Espinosa D. C. Iron recovery from zinc mine tailings by magnetic separation fol-lowed by carbothermal reduction of self‐reducing briquettes.The Canadian Journal of Chemical Engineering. 2021;99(1):166–177. https://doi.org/10.1002/cjce.23845
Abdelrahim A., Aula M., Iljana M., Willms T., Echterhof T., Steinlechner S., Mombelli D., Mapelli C., Omran M., Preiss S., Fabritius T. Suitability of Self‐Reducing and Slag‐Forming Briquettes for Electric Arc Furnace Use Based on Laboratory Tests. Steel research interna-tional. 2022;93(2):2100472.https://doi.org/10.1002/srin.202100472
Wu S., Chang F., Zhang J., Lu H. Kinetics and Reduction Behavior of Self-reducing Bri-quettes Containing Blast Furnace Dust. In: 8th International Symposium on High-Temperature Metallurgical Processing. Cham: Springer. 2017:591–601.https://doi.org/10.1007/978-3-319-51340-9_58
Vitikka O., Iljana, M., Heikkilä A., Tkalenko I.,Koriuchev. N., Shehovsov D., Malkki A., Fabritius T. Suitability of auger pressing briquettes for blast furnace use based on laboratory Tests. Minerals. 2022;12(7):868.https://doi.org/10.3390/min12070868
Wu S., Chang F., Zhang J., Lu H., Kou M. Cold strength and high temperature behaviors of self-reducing briquette containing electric arc furnace dust and anthracite. ISIJ Interna-tional. 2017;58(8):1364‒1373.https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-013
Coleti J.L., Manfredi G.V.P., Vinhal J.T., Jun-ca E., Espinosa D.C.R., Tenório J.A.S. Kinetic investigation of self-reduction basic oxygen furnace dust briquettes using charcoals from different biomass. Journal of Materials Re-search and Technology. 2020;9(6):13282–13293. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2020.09.061
Bagatini M.C., Fernandes T., Silva R., Galvao D.F., Flores I.V. Mill scale and flue dust briquettes as alternative burden to low height blast fur-naces. Journal of Cleaner Production. 2020;276:124332. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.124332
Bagatini M.C., Zymla V., Osório E., Vilela A.C.F. Scale recycling through self-reducing briquettes to use in EAF. ISIJ International. 2017;57(12):2081–2090. http://dx.doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-24
Coleti J.L., Manfredi G.V.P., Junca E., Grillo F.F., de Oliveira J.R., Espinosa D.C.R., Tenó-rio J.A.S. Kinetic Investigation of Self-reducing Briquettes of Electric Arc Furnace Dust Produced with Charcoals. JOM. 2022;74:1–10. https://doi.org/10.1007/s11837-022-05222-2
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Виктор Михайлович Павловец, Константин Игоревич Домнин
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
