Подготовка руд к плавке

Подготовка руд к доменной плавке осуществляется для повышения производительности доменной печи, снижения расхода кокса и улучшения качества чугуна. Цель этой подготовки состоит в увеличении содержания железа в шихте и уменьшении в ней вредных примесей – серы, фосфора, повышение ее однородности по кусковатости и химическому составу. Метод подготовки добываемой руды зависит от ее качества.

Первый этап- дробление и сортировка руд по крупности для оптимизации плавки. Куски руды дробят и сортируют на дробилках и классификаторах. Затем проводят обогащение для повышения содержания железа, которое основано на различных физических свойствах минералов (плотности, магнитной восприимчивости и т.д.). Применяют следующие способы обогащения:

- Промывка руды водой – для отделения плотных составляющих руды от рыхлой породы (песка, глины).

- Гравитация основана на отделении руды от пустой породы при пропускании струи воды через дно вибрирующего сита, на котором лежит руда. При этом пустая порода вытесняется в верхний слой и уносится водой, а тяжелые рудные минералы опускаются вниз.

- Магнитная сепарация основана на различии магнитных свойств железосодержащих минералов и частиц пустой породы. Измельченную руду подвергают действию магнита, притягивающего железосодержащие минералы, отделяя их от пустой породы.

Следующая операция – окускование, которое производят для переработки концентратов, полученных после обогащения, в куски необходимых размеров. С этой целью выполняют агломерацию и окатывание. Агломерация - спекание шихты при 1300-1500⁰С в агломерационных машинах. В результате из руды удаляется вредные примеси (сера, частично мышьяк), карбонаты разлагаются, получается кусковой пористый материал – агломерат. Окатывание применяют для обработки тонко измельченных концентратов. Шихта из измельченных концентратов, флюса и топлива увлажняется и при обработке во вращающихся барабанах, в результате, приобретает форму шариков – окатышей диаметром до 30 мм. Окатыши высушивают и обжигают при 1200-1350⁰С на обжиговых машинах, после чего они становятся прочными и пористыми. При подаче агломерата и окатышей не надо добавлять флюс – известняк, повышается производительность доменной печи и снижается расход кокса.