Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница


получаемых шлаков полностью зависят потери ценных ме­таллов, т. е. их конечное извлечение.

Потери ценных металлов со шлаками обусловлены ошлакованием их оксидов и частичным растворением в шлаковом расплаве штейна (электрохимические потери), а также запутыванием мельчайших, взвешенных в шлаках сульфидных или металлических капель (механические по­тери).

Для каждого металлургического процесса и применяе­мого для его осуществления плавильного агрегата подби­рают оптимальный состав шлаков, который должен удов­летворять строго определенным технологическим и эконо­мическим требованиям.

Далеко не всегда плавка исходного рудного сырья обеспечивает получение оптимальных шлаков. В большин­стве случаев состав получающихся шлаков приходится корректировать. Корректировку состава шлака с целью приближения Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница его к оптимальному проводят введением в ис­ходную шихту соответствующих флюсов — минеральных добавок. Если оптимальный состав шлаков достигается без добавки флюсов, то перерабатываемая шихта и полу­чающийся шлак называются самоплавкими.

. Несмотря на то что в большинстве случаев получить шлаки оптимального состава без добавки флюсов невоз­можно, применять флюсы следует разумно. Добавка боль­шого количества флюсов далеко не' всегда целесообразна, так как ведет к снижению производительности печей по проплаву рудных материалов, увеличению выхода шлаков и конечных абсолютных потерь с ними извлекаемых метал­лов, повышению расхода топлива или электроэнергии и об­щих расходов на плавку.

Основными компонентами шлаков цветной металлургии являются Si02, FeO Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница и СаО. Суммарное содержание этих трех основных оксидов обычно составляет от 70 до 90— 95 %./Концентрация СаО редко превышает 6—8 %. Следо­вательно, в большинстве случаев мы имеет дело с железо­силикатными расплавами. В металлургических шлаках в зависимости от состава перерабатываемого сырья и при­меняемой технологии могут также присутствовать А120з, MgO, Fes04, ZnO и некоторые другие оксиды.

К числу важнейших физико-химических свойств шла­ковых расплавов, влияющих на показатели плавки, от­носятся плавкость,-вязкость, плотность, растворимость в шлаках металлсодержащего продукта и поверхностные свойства.

Под плавкостью шлаков подразумевают температуру, при которой шлаковый расплав становится достаточно жидкотекучим, т. е. имеет небольшую вязкость. Иногда в литературе Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница и на практике для упрощения плавкость назы­вают температурой плавления шлаков. Фактически шлаки не имеют определенной температуры плавления и плавятся в интервале температур, составляющем иногда десятки гра­дусов.



Все многообразие важнейших для металлургических процессов физико-химических свойств шлаков является функцией их состава и температуры и определяется их строением в расплавленном состоянии.

Согласно современной теории строения шлаковых рас­плавов — ионной теории — все шлакообразующие компо­ненты при расплавлении переходят в состояние ионной дис­социации. В результате этого расплавленный шлак будет представлять собой электрохимическую систему, состоящую из простейших ионов (Fe2+, Са2+, О2^ и др.) и сложных по составу комплексных анионов Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница (кремнекислородных, алю- мокислородных и т. д.).

Простейшие катионы л анионы имеют относительно не­большие размеры и обладают достаточно высокой подвиж­ностью, а анионные комплексы, наоборот, громоздки и ма­лоподвижны.

Простейшим кремнекислородным комплексом является анион SiOf - По мере увеличения в шлаках содержания Si02 структура анионных комплексов усложняется (Si2Or~, Si30<)- т.д.), их размеры увеличиваются, а подвижность уменьшается. Аналогично SiC>2 ведет себя в шлаковых рас­плавах А1203 и некоторые другие кислотные оксиды.

Соотношение между количествами простейших и ком­плексных ионов и сложность структуры последних опреде­ляют в первую очередь вязкость и электропроводность шла­ковых расплавов и их поверхностные свойства. Так, рост количества и размеров анионных комплексов всегда ведет к увеличению вязкости Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница шлаков и снижению электропровод­ности.

Рассмотрим кратко влияние важнейших физико-хими­ческих свойств, шлаков на показатели плавки.

Плавкость шлаков должна быть минимально допусти­мой для конкретного металлургического процесса. Чем при меньших температурах плавится шлак, тем выше будет производительность печи и меньше расход тепловой энер­гии. Недопустимо высокая температура образования шла­


ка затрудняет или даже делает невозможным протекание и завершение основных химических реакций и ведет к уве­личению вязкости шлаковых расплавов: Реальные шлаки цветной металлургии плавятся обычно при 1100—1250 °С.

Вязкость шлаковых расплавов характеризует их жидко- текучесть. От величины вязкости зависит скорость отстаи­вания металлсодержащей фазы (штейна или металла) и кинетика металлургических реакций Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница. Заводские шлаки при температурах плавки должны иметь вязкость не более 1— 1,5 Па-с. Вязкость шлаков возрастает с усложнением структуры комплексных анионов и уменьшается с ростом температуры. При увеличении вязкости шлаков существен- ' но возрастают механические потери ценных металлов со шлаками. у

Большую роль в металлургических плавках играют по­верхностные свойства шлаковых расплавов и особенно межфазное натяжение на границе раздела шлак — штейн (металл). Низкому межфазному натяжению отвечает хо­рошая взаимная смачиваемость жидких продуктов плавки, что ведет к замедлению процесса их отстаивания и увели­чению потерь металлов.

Замедлению скорости отстаивания жидких продуктов плавки способствует также уменьшение разности их плот­ностей.

При выборе состава Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница шлака для конкретного металлур­гического процесса необходимо учитывать влияние основ­ных шлакообразующих компонентов на свойства шлаковых расплавов.

Кремнезем (Si02) снижает плотность шлака и раство­римость в нем штейна, но увеличивает плавкость шлака, его вязкость и межфазное натяжение на границе раздела шлак — металлсодержащий продукт.

Влияние FeO обратно действию Si02. При увеличении ее содержания возрастает плотность шлака и раствори­мость в нем сульфидов и свободных металлов, уменьша­ются межфазное натяжение, вязкость и плавкость шлаков.

СаО уменьшает вязкость и плотность шлаков и раство­римость в них штейна. В небольших количествах СаО сни­жает плавкость шлаков. Одновременно добавки СаО спо­собствуют росту Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница межфазного натяжения.

Влияние А1203 аналогично влиянию Si02. Часто для реальных шлаков оценке подлежит суммарное содержание этих двух кислотных оксидов.

Присутствие в шлаке небольших количеств MgO и Fe304 не оказывает заметного влияния на свойства шла­
ков. При больших содержаниях этих оксидов шлаки стано­вятся тугоплавкими и резко возрастает их вязкость. Причиной этого в оснойном является возникновение гете­рогенности в результате ограниченной растворимости туго­плавкого оксида магния и магнетита и появления в шлако­вом расплаве твердой взвеси.

Для получения шлаков оптимального состава в качест­ве флюсов в цветной металлургии чаще всего используют кварциты и известняки. Вместо обычной кварцитовой поро­ды часто применяют Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница золотосодержащие кварцевые руды, так как при плавке из них в штейн или черновой металл попутно извлекаются благородные металлы.

Ниже приведен расчет количества шлака и его состава, а также дан пример составления предварительного мате­риального баланса плавки на штейн:

Пример 4. Расчет проведем для концентрата и штейна, рассмот­ренных в примере 3.

Для расчета примем следующие условия:

1. Отвальный шлак должен содержать 36 %Si02 и 5 %СаО.

2. В качестве флюсов используем кварц (100 % Si02) и известняк (СаСОз), содержащий 56 % СаО (ост. — С02).

3. Безвозвратные потерн для упрощения расчета не учитываем.

С учетом перешедших в штейн и газы компонентов в шлак перей-

дет:

Си

12—11,52=0,48 кг


Zn (в форме ZnO) . .



5 кг

Fe Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница.(e форме FeO) . .

Si02 . СаО . Прочие

. .*...................... /кг

1,5- 0,58=0,92 кг



Всего

43,83 кг

Такой шлак, полученный без добавки флюсов, называется самоплав­ким. Иногда самоплавкий шлак удовлетворяет требованиям данного ви­да плавки, и флюсы в этом случае в шнхту не добавляют.

'Проверим, удовлетворяет лн получающийся самоплавкий шлак за­данным условиям. Для этого определим процентное содержание, по край­ней мере, двух заданных компонентов. В самоплавком шлаке будет со­держаться: (5 : 43,83) ■ 100= 11,4 %! Si02 и (1 : 43,83) • 100=2,3 % СаО.

Эти цифры говорят о том, что шлак не будет удовлетворять задан­ным условиям. Для получения шлака, содержащего 36 % Si02 н 5 % СаО, необходимо ввести в шихту флюсы — кварц и известняк.

Расчет флюсов произведем методом балансовых уравнений. Обоз­начим потребное Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница количество кварца через х, а известняка через у.

Тогда масса конечного шлака может быть выражена уравнением

(43,83 + х + 0,56#) кг,

где 43,83 — масса самоплавкого шлака.

В этом количестве шлака будет содержаться:

, (43,83+ *+0,560)0,36 кг Si02 и (43,83 + х+ 0,56#)0,05 кг СаО.

Этн количества двух основных шлакообразующнх компонентов в шлаке нужно приравнять к нх количествам в исходной шнхте. Онн со­ответственно составят:

(5 + х) кг Si02 и (1 +0,56#) кг СаО.

Составим балансовое уравнение:

no Si02 (43,83 + х + 0,56#) 0,36 = 5 + х ,

количество Si02 в шлаке Si02 в шихте ПО СаО (43,83 + х + 0,56*/) 0,05 0,56^.

Решив этн два уравнения с двумя неизвестными, получим: дг = 18,1 кг ну — 3,95 кг.

С 3,95 кг известняка поступит СаО:

3,95-0,56 = 2,2 кг СаО.

Проверни правильность выполненного расчета

КГ

%

Си Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница.....................

. . . 0,48

0,75

ZnO ....

. . . 0,95

1,45

Fe......................

. . . 35,5

55,36

SiOa ....

. . . 23,1*

36,0

СаО ....

. . . 3,20**

5,0

Прочие . .

. . . 0,92

1,44

Всего. . .

. . . 64,15

100,0

*5+18,1=23,1. **14-2,20=3,20.


Приведенные выше данные о содержании в конечном шлаке Si02 и СаО говорят о правильности выполненного расчета.

Определим потребность в кислороде для окисления железа, цинка и серы.

Потребность в кислороде, кг:

(35,5—7,88)

для окисления Fe в FeO . . — • 16=7,9

для окисления Zn в ZnO . . . (0,75/65,4)-16=0,2 для окисления S в S02 (36,3/32)-32=36,3

Всего............................................... 44,4 кг

С этим количеством кислорода с воздухом поступит азота: (44,4/21)79== 167 кг.'

Общее количество воздуха с учетом коэффициента избытка а= = 1,1 будет равно: ,

(44,4+ 167) 1,1 = 232,5 кг.

В этом количестве воздуха будет содержаться 48,8 кг кислорода и 183,7 кг азота.

В технологические газы перейдут SO2, N2, избыточный кислород и С02, выделившийся при разложении известняка. Общее количество обра­зовавшихся Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница газов н их состав приведены в табл. 11.

Таблица 11. Количество и состав технологических газов

Компонент

кг

м»

Л S

(объемн.)

so2

36,3+36,3=72,6

72,6:64-22,4=25,4

14,5

N2

183,7

183,7:28-22,4=147

83,6

02

48,8—(44,4+0,87) =3,53

3,53:32-22,4=2,5

1,4

со2

3,95—2,2=1,75

1,75:44-22,4=0,9

0,5

Всего:

261,58

175,8

По результатам расчетов, приведенных в примерах 3 и

4, составим предварительный материальный баланс плавки (табл. 12), в котором не учтены топливо и топочные газы, образующиеся при его сжигании.

Таблица 12. Предварительный материальный баланс плавки, кг

Материалы и продукты плавки

Всего

Си

Zn

Fe

S

Si02

СаО

Поступило: концентрата . . кварца .... известняка . . воздуха ....

18,1

3,95

232,5

1,5

35,5

43,5

18,1

2,2

Всего. . . .

354,55

Ч

35,5

43,5

23,1

3,2

Получено: штейна . . . . шлака .... газов ... . .

28,8

64,17

261,58

11,52

0,48

0,75

0,75

7,88

27,62

7,2

36,3

23,1

3,2

Всего . . . .

354,55

1,5

35,5

43,5

23,1

3,2

Для составления полного материального баланса нуж­но выполнить расчет горения топлива и прибавить его ре­зультаты к данным табл. 12 (см. пример 2).


\

Большинство пирометаллургических процессов харак­теризуется образованием значительных количеств газов и пылей. Как правило, эти Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница два продукта удаляются из печей совместно.

Отходящие металлургические газы можно классифици­ровать на технологические, образующиеся за счет проте­кания химических реакций, и топочные, являющиеся про­дуктами сжигания топлива[4]. Состав и количество отходя­щих газов полностью определяются типом перерабатывае­мого сырья и видом применяемого металлургического процесса.

Основными компонентами технологических газов явля­ются сернистый ангидрид (S02), углекислый газ (С02), оксид углерода (СО) и пары воды (Н20). В отдельных металлургических процессах возможно выделение газооб­разного хлора, хлоридов, мышьяковистых и других хими­ческих соединений. При сжигании топлива преимуществен­но образуются С02, СО и Н20. Кроме того, в газах обязательно будут присутствовать Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница азот (N2) и свободный кислород (02), поступающий с дутьем и за счет подсосов в избытке воздуха.

со2

о2

n2

Прочие

_

_

_

1,5

1,75

48,8

183,7

1 1 1

1,75

48,8

183,7

1,5

■1,75

0,87

8,1

39,83

183,7

0,58

0,92

1,75

48,8

183,7

1,5

В большинстве случаев отходящие газы покидают ме­таллургический агрегат нагре­тыми до 800—1300 °С и более.

Комплексная переработка отходящих газов предусматри­вает:

1) использование ценных компонентов, например S02, для производства серной кис­лоты, элементарной серы или жидкого сернистого ангидрида;

2) использование физичес­кого тепла газов для получения пара, горячей воды, подогрева воздуха .(дутья) и т. д.;

3) использование горючих составляющих (СО и Н2) в ка­честве подсобного топлива;

4) обезвреживание газов с целью охраны окружающей природы.

Наибольшую ценность представляют отходящие газы автогенных процессов, содержащие до 80 % и Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница более SO2.

Пыли, образующиеся в металлургических процессах, ус­ловно можно классифицировать на грубые и тонкие.

Образование грубых пылей связано с воздействием га­зового потока на мелкие частицы перерабатываемой ших­ты или продукта металлургической переработки. Круп­ность частиц пыли и ее количество определяются скоростью газового потока и крупностью перерабатываемого матери­ала. Обычно грубые пыли имеют форму осколков (непра­вильных многогранников); размеры частиц этих пылей со­ставляют от 3—10 до нескольких сотен микрометров. Хими­ческий состав грубых пылей обычно идентичен составу исходного материала, из которого они образовались. Обыч­но грубые пыли возвращают в оборот или объединяют с продуктом данного процесса.

Тонкие пыли образуются преимущественно за Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница счет воз­гонки легколетучих компонентов. Пары, получающиеся при этом, уносятся газовым потоком и при последующем охлаж­дении газов конденсируются с образованием твердых час­тиц или жидких капель. Размер частиц тонких пылей, на­зываемых в цветной металлургии возгонами, в момент об­разования составляет десятые и сотые доли микрометра. В дальнейшем возможно образование более крупных агре­гатов за счет коагуляции мелких частиц.

По химическому составу возгоны резко отличаются от исходного материала — они обогащены летучими компонен­тами, например цинком, кадмием, свинцом, германием, ин­дием и рядом других редких и рассеянных элементов. Воз­гоны являются ценным сырьем для извлечения этих Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница эле­ментов, поэтому должны обязательно подвергаться самостоятельной дальнейшей переработке.

Все пыли, образующиеся в металлургических процессах, подлежат улавливанию. При этом преследуются две основ­ные цели:

1) использование ценных компонентов, перешедших в пыли;

2) предотвращение загрязнения окружающей природы.


Глава 5

ПОДГОТОВКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ К МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ переработке

§ 1. Требования к подготовке сырья

Цветная металлургия является одной из наиболее матери­алоемких, а также топливо- и энергоемких отраслей про­мышленности. В себестоимость продукции в среднем по цветной металлургии СССР затраты на сырье, основные и вспомогательные материалы составляют около 61—62%, на топливо и энергию — около 11—12%. Таким образом, на долю этих статей себестоимости приходится примерно 75 % общих затрат.

Наиболее материалоемкими подотраслями цветной ме­таллургии являются твердосплавная Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница ('■'-80 % от общих затрат), медная (— 70 %) и свинцово-цинковая ('■'-64%), а самой энергоемкой — алюминиевая ('■>-20 %).

По этой причине качественная подготовка исходного сырья к металлургической переработке оказывает решаю­щее влияние на конечные технико-экономические 'показа­тели металлургического передела.

В металлургическую переработку, как правило, посту­пает не один конкретный металлсодержащий материал, а смесь разных сортов рудного сырья с флюсами и оборота­ми. Смесь поступивших в переработку материалов (без топ. лива) называется шихтой.

Общие требования к качеству металлургических шихт сводятся к следующему:

1) постоянство химического состава;

2) однородность по химическому, минералогическому и гранулометрическому составу;

3) оптимальная крупность компонентов шихты;

4) оптимальная влажность.

Первые два требования не нуждаются в пояснениях, так как Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница работа металлургических агрегатов на постоянных, устойчивых режимах возможна только при постоянной, оптимальной по составу шихте. На современных металлур­гических предприятиях, где ежесуточно перерабатываются сотни и даже тысячи тонн исходных материалов, это требо­вание обеспечивается равномерностью подачи сырьевых материалов и хорошим смешением шихтовых компонентов друг с другом.

Оптимальная крупность перерабатываемой шихты опре­деляется видом применяемого процесса и его требования-


ми. Так, для шахтной плавки требуется кусковая и проч­ная шихта крупностью 50—100 мм, а в отражательных пе­чах необходимо плавить шихту с размером частиц не более 2—5 мм. Гидрометаллургическая технология и авто­генные процессы требуют очень мелкой шихты с крупно­стью Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница зерен не более 70—100 мкм.

Влажность поступающей шихты также является функ­цией технологии. Так, гидрометаллургические переделы до­пускают повышенную влажность исходных материалов, тогда как в отражательных печах можно плавить шихту с влажностью до 5—8 %; для плавки в электрических печах содержание влаги должно быть снижено до 3 % и менее, а плавка во взвешенном состоянии требует удаления влаги до 0,1—0,3%.

Различают две группы подготовительных операций: ме­ханическую и химическую подготовку.

К механической подготовке относятся:

1) складирование и хранение шихтовых материалов;

2) дробление и измельчение исходных материалов (руд, флюсов, кусковых оборотов);

. 3) сортировка материалов по крупности;

4) обезвоживание исходных материалов сгущением, фильтрованием и сушкой (иногда, наоборот, увлажне­ние) ;

5) окускование мелких материалов Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница (концентратов, руд­ной мелочи);

6) приготовление шихты путем смешивания ее компо­нентов.

Химическая подготовка сводится к обжигу или агломе­рации исходных рудных материалов.

В данной главе рассматриваются лишь вопросы, свя­занные с укрупнением шихты и ее приготовлением, так как операции измельчения, сортировки материалов по крупно­сти и обезвоживания были освещены в гл-. 3, а обжиговые процессы будут описаны в последующих разделах учеб­ника. V

Необходимость в ряде случаев предварительного окус- кования (укрупнения) исходных сырьевых материалов обусловлена тем, что на металлургические предприятия в настоящее время в основном поступают тонкоизмельченные концентраты. Кроме того, при непосредственной перера­ботке руд приходится иметь дело Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница со значительным коли­чеством мелочи или малой прочностью самих руд. Пиро- металлургическая переработка мелких материалов либо невозможна по условиям технологии (например, в шахт-,

/

ных печах), либо сопровождается большим пылевыносом, что и вызывает необходимость их укрупнения.

Окускование мелких материалов 'осуществляют мето­дами окатывания, брикетирования, агломерации (спека­ния) или комбинацией этих методов.

§ 2. Приготовление шихты

Большие объемы перерабатываемых на современных металлургических заводах материалов требуют хорошей организации приемки, опробования и складирования ших­товых материалов, а также самого приготовления шихты. Все эти операции проводятся на рудных складах или в шихтарниках.

Первостепенное значение в организации подготовитель­ных работ имеет запас сырьевых материалов. Он должен учитывать транспортные возможности Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница своевременной и до­статочной поставки всех компонентов шихты и топлива и время,, необходимое для отбора проб, их химического ана­лиза и приготовления самой шихты. Необходимо стремить­ся к оптимальному запасу всех шихтовых материалов, обес­печивающему стабильную работу предприятия. Излишние запасы омертвляют материальные ценности, а недостаточ­ные — приводят к убыткам вследствие простоев или нерит­мичной работы оборудования, что способствует повышению потерь металлов, расхода топлива и электроэнергии, росту эксплуатационных затрат.

Оптимальная величина запасов сырьевых ресурсов за­висит также от характера транспортных связей между по­ставщиками и потребителями сырья и от способа подготов­ки шихты. Для предприятий цветной металлургии обычно такой Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница запас должен обеспечивать 10—30 дней бесперебой­ной работы основных металлургических агрегатов.

Одной из лучших систем организации подготовки, хра­нения и подачи шихты, на металлургическую переработку является послойное штабелирование в механизированных шихтарниках.

Механизированный шихтарник представляет собой склад закрытого типа, оборудованный транспортными системами подачи шихтовых материалов и разгрузки готовой шихты. План и разрез трехсекционного механизированного ших- тарника показан на, рис. 40.

Шихтовые материалы в отсеки (секции) шихтарника поступают по системе транспортеров 1 и 2. Разгрузка с' транспортеров производится с помощью сбрасывающей те-

Рнс. 40. План и разрез механизированного шихтарника


лежки 3, которая, автоматически перемещаясь вдоль отсека вперед и назад, рассыпает компоненты шихты на площад­ке тонкими горизонтальными слоями. Загрузку Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница компонен­тов шихты производят поочередно строго в соответствии с графиком, составленным на основании металлургических расчетов. В каждом отсеке создается штабель шихты 4 длиной 60—70 м, шириной 16 м и высотой 5—6 м. В штабе­ле помещается до 8000 т шихты.

Разгрузка штабеля производится с помощью шихтораз­грузочной машины 5 (рис. 41). Машина, перемещаясь

Рис. 41. Шихторазгрузочная машина механизированного шихтарника:

/ — рама*рыхлитель; 2 — борона с зубьямй; 3 — скребковый' транспортер; 4 — ферма-тележка; 5 — воронка перегрузки шихты иа конвейер; 6 — нож скребко­вого транспортера; 7 — кабина машиниста


вдоль штабеля, с помощью бороны, совершающей возврат- но-поступательные движения, разрыхляет шихту и сбрасы­вает ее на скребковый транспортер, который подает гото­вую шихту на сборный транспортер 6 (см. рис. 40), распо­ложенный Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница в траншее на одной продольной стороне каждого отсека.

По транспортеру 6 шихта поступает на транспортеры 7 и 8, куда подаются дополнительно необходимые материа­лы (восстановитель, возврат и т.д.)'. Готовая шихта на­


правляется в металлургический передел. По пути шихту взвешивают на автоматических весах 9 и в случае необхо­димости доизмельчают в дробилках 10. После окончания разгрузки рабочего штабеля шихторазгрузочная машина тележкой И перевозится в следующий отсек.

Работа механизированного шихтарника организована таким образом, что один из трех штабелей укладывают, другой опробуют, а третий разгружают.

Приготовление шихты в механизированных шихтарни- ках обеспечивает наилучшее смешивание шихтовых компо­нентов. Каждый штабель состоит из большого количества горизонтальных, слоев различных Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница материалов, которые в дальнейшем выбираются бороной шихторазгрузочной ма­шины тонкими почти вертикальными срезами по попереч­ному сечению штабеля.

Другим достаточно широко распространенным методом приготовления шихты является бункерная шихтовка. Этот метод предусматривает хранение шихтовых материалов чв

Рис. 42, Схема приготовления шихты на транспортерной лейте:

1 — бункер; 2 — питатель; 3 — ленточный транспортер; 4, 5 — концентрат I; 6 — концентрат II; 7 —обороты; 8 — кварц;

9 — известняк; 10 — шихта


отдельных бункерах, из которых материалы в соответствии с расчетными количествами послойно дозируются ija транс­портерную ленту (рис. 42). Перемешивание компонентов шихты в этом случае происходит при транспортировке и особенно в местах перегрузки материалов с транспортера на транспортер. Дозировка шихты на сборный транспортер может осуществляться ленточными, пластинчатыми или Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница та­рельчатыми питателями.

Основным недостатком бункерной системы является малая емкость, так как запас шихты в бункерах бывает


\

небольшим (обычно на одну смену). Увеличение запаса шихты в бункерах приводит к их громоздкости и удорожа­ет их.

Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 2 | Нарушение авторских прав


documentatpsoov.html
documentatpsvzd.html
documentatptdjl.html
documentatptktt.html
documentatptseb.html
Документ Рецензенты: докт. техн. наук С. И. Соболь и кольчугинский тех­никум по обработке цветных металлов 7 страница