'
Научный журнал «Вестник науки»

Режим работы с 09:00 по 23:00

zhurnal@vestnik-nauki.com

Информационное письмо

  1. Главная
  2. Архив
  3. Вестник науки №1 (22) том 1
  4. Научная статья № 48

Просмотры  108 просмотров

Башеев О.А., Жарекен А.Ж.

  


ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ХРОМОВЫХ ОБОЖЖЕННЫХ ОКАТЫШЕЙ *

  


Аннотация:
в статье рассматривается изменение физико-химических свойств хромовых обожженных окатышей   

Ключевые слова:
физические свойства, хром, окатыши   


Введение Механическое упрочнение хромовых обожженных окатышей представляет значительный интерес в связи возрастающими с каждым годом требованиями, предъявляемыми к выпускаемой продукции, ее качеству и ассортименту. В особенности специфики состава исходного материала и его поведении физикохимических процессов, а также географического расположения заводов, данный вопрос по получению ферросплавной продукции является очень актуальным на сегодня, так как обожженные окатыши должны сохранять свою прочность от момента схода с обжиговой машины до загрузки в печь на металлургическом заводе. Соотношения основных компонентов — химических элементов, химическая природа связующих добавок, режимы обработки определяют конечные свойства получаемого продукта. Наиболее привлекательной чертой, определяющей интерес к упрочнению хромовых окатышей, является снижение выпуска некондиционного продукта, ведущего к повышению удельного расхода хромового сырья, а также расширение ассортимента выпускаемой продукции. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ Используемые методы и методологии В конечном счете на прочностные свойства окатышей влияет ряд факторов. Одним из главных является частые отказы основного оборудования, влияющие на термохимические реакции упрочнения в связи с перепадами температурного профиля агрегата, а также свойства исходных компонентов, которые в свою очередь являются тугоплавкими [1]. Тугоплавкость отечественных руд обуславливается большим соотношением Cr/Fe, MgO/Al2O3, а также количеством хромшпинелида и цементирующих пород (в основном, серпентин), температура плавления которых соответственно составляет 2050÷2070˚С и ~1500˚С. Как следствие, упрочнение хромитовых окатышей, обжигаемых при температурах, не превышающих 1400˚С, происходит без формирования жидких фаз по механизмам твердофазного спекания. Упрочнение хромовых окатышей основывается на формировании жидкой силикатной фазы, содержание которой в хромите весьма невелико. Силикатная фаза образуется за счет плавления различных жильных минералов. При этом происходит значительный ионообмен между расплавленной силикатной фазой и хромовыми зернами в случае наличия жильных минералов, содержащих магний [2]. Вышеперечисленные факторы стали причиной скопления некондиционного продукта УПО-1,2 по итогам 2018 года в количестве более 103 тыс. т. Из них 2% составляют потери в виде просыпи, а также неизмельченного продукта (скрапа) шаровой мельницы, тем самым 50% от оставшегося являются некондиционные окатыши. Данные по некондиционному продукту УПО-1, 2 за 2018 год приведены в графиках 1, 2 [3].  Эти проблемы побуждают вводить корректировки в свойства выпускаемой продукции, ведь помимо ранее перечисленных проб­лем, выход некондиционного продукта увеличивает удельный расход исходного материала, происходит преждевременная выработка термообрудования из-за частых остановок обжиговой машины и высокого температурного профиля упрочнения окатышей. Решением данной проблемы является введение в состав шихты СаО (извести) на этапе дозирования. Такое техническое решение должно ускорить процесс взаимодействия CaO с цементирующими породами для образования магний кальциевых силикатов, имеющих температуры плавления 1250÷1350ºC, что приведет к образованию расплава при обжиге. Это приведет к повышению прочностных характеристик окатышей, позволит снизить удельный расход исходного сырья, уменьшит выход некондиционного продукта, а также продлит срок службы основного оборудования из-за снижения температурного профиля. Результат Общие потери за 2018 год на УПО-1, 2 составляют 103 тыс. т материала, в переводе на производство высокоуглеродистого феррохрома — 38 тыс. т. По расчетам в денежном эквиваленте это составит ~24 млн. долларов. При внедрении данной технологии офлюсования комбинат сможет поставить на ферросплавные заводы нашей республики около 50 тыс. т окатышей и произвести 18,5 тыс. т высокоуглеродистого феррохрома дополнительно, тем самым получив прибыль в размере ~12 млн. долларов. Вывод Повышение прочности окатышей является одной из главных задач, стоящих сегодня перед компанией. Прочность хромовых обожженных окатышей оказывает влияние не только на плановые показатели, но также на износостойкость механизмов. Главными проблемами производства хромовых обожженных окатышей являются тугоплавкость рудного материала, что продиктовано большим соотношением Cr/Fe, MgO/Al2O3, а также частые отказы оборудования, ведущие к увеличению выхода некондиционного продукта. Данную проблему в ходе изучения нынешней ситуации можно решить путем введения в шихту извести. Решение позволит увеличить прочностные характеристики, снизить температурный профиль обжига путем физико-химических взаимодействий элементов и соответственным снижением влияния отказа работы оборудования на выход конечной продукции и образование кондиционного продукта. 

  


Полная версия статьи PDF

Номер журнала Вестник науки №1 (22) том 1

  


Ссылка для цитирования:

Башеев О.А., Жарекен А.Ж. ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ХРОМОВЫХ ОБОЖЖЕННЫХ ОКАТЫШЕЙ // Вестник науки №1 (22) том 1. С. 260 - 263. 2020 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/2593 (дата обращения: 28.03.2024 г.)


Альтернативная ссылка латинскими символами: vestnik-nauki.com/article/2593



Нашли грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики) ?
- напишите письмо в редакцию журнала: zhurnal@vestnik-nauki.com


Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2020.    16+




* В выпусках журнала могут упоминаться организации (Meta, Facebook, Instagram) в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25 июля 2002 года № 114-ФЗ 'О противодействии экстремистской деятельности' (далее - Федеральный закон 'О противодействии экстремистской деятельности'), или об организации, включенной в опубликованный единый федеральный список организаций, в том числе иностранных и международных организаций, признанных в соответствии с законодательством Российской Федерации террористическими, без указания на то, что соответствующее общественное объединение или иная организация ликвидированы или их деятельность запрещена.