Сырье для доменного производства получения чугуна, его характеристика и подготовка к плавке

Железные руды являются основным исходным сырьем для выплавки чугуна. Важнейшими рудными минералами железа являются магнитный железняк Fe₃O₄, красный железняк Fe₂O₃, бурый железняк 2Fe₂O₃*3H₂O. Руды, содержащие железа свыше 50%, считаются богатыми. Флюсы предназначены для обеспечения плавки руды и для связывания пустой породы. В качестве флюсов при производстве чугуна применяют обычно известняк и кремнезем. Топливо при выплавке чугуна принимает участие в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в процессе плавки. Основным видом топлива доменных печей является каменноугольный кокс. К основным операциям подготовки руды следует отнести дробление, классификацию, обогащение и агломерацию. Дробление, или измельчение руды производят для увеличения поверхности реагирующих веществ, поскольку чем она больше, тем более интенсивно протекают хим.превращения. Сперва путем разделения на ситах отбирают частицы, размеры которых удовлетворяют конечной цели измельчения (размер кусков руды 50-80мм). Чаще для дробления используют щековые дробилки. Главными частями дробилки являются две массивные плиты –подвижная и неподвижная щеки, изготовленные из высокопрочных сортов стали. Классификацией сырья называют процесс его сортировки на отдельные фракции по крупности кусков. Для классификации руду пропускают через грохоты, представляющие собой металлические сита с ячейками различной величины. Сита расположены под небольшим углом друг над другом и совершают возвратно-поступательные движения. Обогащение сырья предназначено для отделения руды от пустой породы. Для обогащения железных руд обычно применяют метод магнитной сепарации, основанный на различии магнитных свойств руды и частиц пустой породы. Чаще используют сепараторы ленточного типа. Рудная мелочь, которая отделяется в процессе классификации руды, непригодна к плавке в доменных печах. Поэтому возникает необходимость окусковывания мелких руд до требуемых размеров. Для этого в металлургии используют агломерацию. Исходными материалами для агломерации служат рудная мелочь и колошниковая пыль. Эти материалы смешивают с мелким коксом и известняком и затем спекают при 1300-1400⁰С. В результате образуется агломерат.