Разработка сквозной технологии производства пружин
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
, так как мелкие фракции также уносятся водой. Наиболее широко используют корытную мойку производительностью до 100 т/ч, которая представляет слегка наклонный желоб длиной до 8 и шириной до 2,4 м. По длине желоба параллельно друг другу расположены два вращающихся шнека с набранными по спирали лопатками. В нижний конец желоба подают руду, а с противоположной стороны воду. Вращающиеся в разные стороны шнеки перемещают руду к верхнему концу желоба, разрушают непрочные частицы пустой породы, которая взмучивается и уносится встречным потоком воды. Содержание железа в руде повышается на 2-9% при степени извлечения железорудных минералов 85-89%.
Гравитация. Метод основан на разделении в жидкой среде рудных минералов и пустой породы, имеющих различную плотность частиц. Основными методами гравитационного обогащения являются отсадка и разделение в тяжелых жидких суспензиях в винтовых барабанных сепараторах. Первый проводят в отсадочных машинах с неподвижным или подвижным решетом за счет создаваемой решетом или поршнем пульсации воды, которая выносит более легкие частицы пустой породы в удаляемый верхний слой.
Флотация. Метод основан на различии поверхностных свойств частиц рудного минерала и пустой породы. Пульпу из воды и тонкоизмельченной руды с добавкой пенообразователей и собирателей перемешивают пузырьками воздуха в резервуаре. Смачиваемые частицы пустой породы оседают на дне и периодически убираются, а несмачиваемые частицы рудного минерала прилипают к пузырькам газа под влиянием поверхностно-активных веществ и всплывают на поверхность в виде пены, которую снимают вращающимися гребками. Способ позволяет из окисленных железных руд получить концентрат с содержанием железа до 70%.
) Окускование руды. Для использования в доменной печи полученный в результате обогащения мелкий железорудный концентрат должен быть превращен в прочный кусковой материал, который не истирался бы при опускании в печи и не забивал бы проходы для поднимающихся газов. Способами окускования являются агломерация и производство окатышей (окомкование):
Агломерация - процесс окускования мелких железорудных материалов - осуществляется путем сжигания топлива в слое спекаемого материала или за счет подвода тепла извне. При агломерации в шихту можно ввести флюсы и другие полезные добавки, удалить вредные примеси (серу и частично мышьяк) и получить пористый, прочный и хорошо восстанавливаемый в доменной печи материал - агломерат. Шихту, состоящую из рудного концентрата или мелкой железной руды, колошниковой пыли, коксовой мелочи и известняка смешивают, увлажняют и загружают слоем 200-350 мм на колосниковую решетку, на которую предварительно загружена постель - слой мелкого агломерата. Затем холодный слой шихты нагревается проходящими через него горячими газами и испаряющаяся влага конденсируется в холодных нижних слоях, а верхние слои все более подсушиваются и нагреваются. В сухом слое воспламеняется топливо, частично восстанавливаются оксиды железа и образуются жидкие фазы, скрепляющие отдельные кусочки железной руды. Далее, при сгоревшем топливе, происходит охлаждение спекшившегося материала поступающим сверху воздухом. Схематически агломерационный процесс изображён на рисунке 3.
Рисунок 4.2. Схема агломерационного процесса:
а - в начале процесса после зажигания шихты горячие газы из зоны
горения подогревают шихту; б - зона горения опускается вниз; в -
заключительная стадия образования агломерата, который охлаждается
просасываемым воздухом
Производство окатышей. Процесс производства окатышей состоит из получения сырых (мокрых) окатышей и их упрочнения путем подсушки и обжига. Рудный концентрат увлажняют, в шихту добавляют связующее вещество - бентонит (мелкодисперсную глину), а при производстве офлюсованных окатышей - известь и после перемешивания окомковывают в грануляторе. Гранулятор представляет собой вращающийся барабан или чашу большого диаметра, которые поставлены под углом к горизонту 2-3,5 и 45-60 соответственно. Шихтовый материал слипается в комья и при вращении комки окатываются до сферической формы. В зависимости от режима вращения гранулятора сырые окатыши могут иметь размер от 2 до 30 мм. Затем их подвергают сушке при 300-600 С и упрочняющему обжигу при 1200-1300С в шахтных печах, конвейерных или кольцевых обжиговых машинах, а иногда и на агломерационных лентах. В результате обжига образуется либо керамическая связка, либо происходит частичное оплавление поверхности частиц и их сваривание. Окатыши получаются более прочными, чем агломерат, и хорошо выдерживают транспортировку и перегрузки без значительных разрушений.
4. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ЭТАП
Полученная в процессе обработки руды шихта в виде прочных окатышей транспортируется в доменную печь для получение необходимого состава стали - Стали 60С2ХФА
Производство стали включает в себя три этапа:
доменное производство, заключающееся в переделе полученной на горно-рудном этапе состава руды (шихты в виде окатышей) в чугун;
сталеплавильное производство, заключающееся в обработке полученного в домне чугуна и доведение его состава до состава, соответствующего составу выбранной стали - 60С2ХФА;
разливка стали в заготовки определенной формы.
4.1 Производство чугуна
Железные руды. Главный исходный материал для производства чугуна в доменных печах - железны