Флюсы и отходы производства

Флюсы вводят в доменную печь для перевода пустой породы железосодержащей шихты и золы кокса в шлак требуемого химического состава, обладающего определенными физически­ми свойствами.

Температура плавления оксидов, входящих в состав

28

29

пустой породы агломерата, окатышей или руд, а также в зо лу кокса (SiQ₂ - 1710, А1₂О_э - 2050, СаО - 2570, MgO -2800 °С), значительно выше температуры шлака в доменной печи (1450—1600 °С). Вместе с тем при определенном соот­ношении указанных оксидов образуются легкоплавкие соста­вы, которые имеют температуру плавления ниже 1300 °С и характеризуются хорошей текучестью при 1450—1600 °С.

Необходимо также, чтобы шлаки, получаемые в доменной печи, содержали определенное количество основных оксидов (СаО и MgO) для обеспечения требуемой десульфурирующей способности. Например, рекомендуется, чтобы в шлаках от­ношение (СаО + MgO): (Si0₂ + Al₂0₃) составляло около 1,0, а отношение Si0₂: А1₂О_э было равно 2—4,5.

Таким ообразом, в зависимости от состава пустой породы руды и вида топлива нужно применять основные, кислые или глиноземистые флюсы. Добываемые руды, как правило, содер­жат кислую пустую породу и характеризуются приемлемым соотношением Si0₂ и Al₂0₃, поэтому по технологическим причинам обычно применяют основной флюс— известняк, сос­тоящий из карбоната кальция СаСО_э, или доломитизированный известняк, содержащий, кроме СаС0₃ еще MgCO_s.

До 1948—1949 гг. известняк вводили в доменную печь. В этом случае к известняку предъявляли определенные требо­вания в отношении механической прочности и кусковатости. Теперь же известняк вводят при окусковании железных руд или железорудных концентратов. Это приводит к улучшению показателей доменной плавки и прежде всего сокращению расхода кокса, так как при этом отпадает необходимость в затрате тепла на эндотермический процесс разложения кар­бонатов. Известняк вводят в измельченном состоянии (раз­мер зерен 3—0 мм), поэтому не требуются его высокая меха­ническая прочность и кусковатость. Необходимо лишь, чтобы в известняке было немного Si0₂, Al₂0₃, серы и фосфора. Известняк хорошего качества содержит, %: 52—54,5 СаО (против 56 в чистом СаСО_э); 0,6-1,0 SiO_a; 0,005-0,01 S и 0,008—0,015 Р. В обычном известняке содержится 0,5—3, а в доломитизированном 5—10% MgO и более.

При доменной плавке используют также некоторые отходы производства, содержащие Fe, Mn, СаО и MgO и являющиеся заменителями железных руд и флюса. К ним относят колошниковую пыль, сварочный шлак и окалину нагревательных пе-

Зо

чей, пиритные огарки и шлаки мартеновского производства. Наиболее широко применяют колошниковую пыль, получаемую в доменных цехах. Она состоит из железосодержащих материа­лов и кокса, уловленных при очистке газа доменных печей. В пыли содержится 40—56 % Fe и 3—15 % С. С целью утилиза­ции ее добавляют в шихту к рудам или концентратам при их окусковании.