Для того чтобы в процессе спекания полиминеральной шихты получить прочное тело, необходимо создать прочные связи на межфазных границах, в частности, на контактах оксидов с силикатным расплавом. Для возникновения сцепления необходим тесный контакт на межфазных границах. В процессах жидкофазного спекания это гарантируется смачиванием, являющимся первым этапом взаимодействия образовавшегося при спекании расплава с твердыми частицами. Если каплю […]
Теоретические основы производства окускованного сырья
Основные элементы теории оксидных расплавов
Широкое распространение получила ионная теория шлаков, суть которой состоит в том, что шлак рассматривается как раствор положительно и отрицательно заряженных ионов. Оксиды металлов при переходе в расплав диссоциируют на катионы металлов Fe2 Fe3 Ccf Л13 Mg2~ и анион кислорода О2′. Чем выше заряд и меньше радиус катиона, тем выше энергия взаимодействия его с окружающими ионами […]
Спекание в присутствии расплава
Этот процесс по сравнению со спеканием твердофазным имеет ряд особенностей. Появление жидкой фазы при спекании приводит к увеличению скорости диффузии компонентов (в жидкости), облегчает перемещение частиц твердой фазы относительно друг друга, способствует заполнению пор. Обволакивание частиц твердой фазы веществом, образовавшимся при кристаллизации жидкости, придает значительную вязкость материалу, увеличивает прочность на изгиб и при ударных нагрузках, […]
Реакции в твердых фазах в процессах окускования железорудного сырья
Схема процессов, протекающих при нагреве офлюсованных шихт для производства агломерата и окатышей. Под действием высоких температур в обжигаемых окатышах и агломерате происходят сложные физико-химические процессы и полиморфные превращения, определяющие механические и металлургические свойства обожженных окатышей и агломерата. Поскольку в результате суммарная поверхность частиц и свободная поверхностная энергия системы уменьшаются, обжиг является необратимым процессом. Подготовленная к […]
Рекристаллизация
Рассмотрение процесса рекристаллизации обусловлено тем, что во многих работах, посвященных изучению свойств окатышей, понятия рекристаллизации и упрочнения тесно связаны. Поэтому необходимо уточнить, что же такое рекристаллизация и какова ее роль в процессе спекания. В металлургии под термином «рекристаллизация» понимают процесс повторной кристаллизации, происходящий в твердом теле и сводящийся к процессу изменения размеров зерен и их […]
Спекание в твердой фазе
6.2.1 Физико-химические процессы при агломерации и обжиге окатышей Спекание агломерата и обжиг окатышей сопровождается рядом физических и химических процессов, таких как термическое разложение, химические реакции в твердой и жидкой фазах, модификационные превращения растворение и кристаллизация, образование новых фаз и др. Эти процессы накладываются друг на друга во времени и температуре, и разделять их довольно трудно; […]
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СПЕКАНИЯ В ПРОЦЕССАХ. ОКУСКОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНОГО СЫРЬЯ
6.1 Понятия и термины в теории спекания При оценке и анализе процессов спекания, происходящих при окусковании железорудных материалов методами агломерации и обжига окатышей, использованы установившиеся понятия и термины. Строение кристаллических тел. Твердые кристаллические тела можно классифицировать, как имеющие кристаллическую решетку с ионной, ковалентной, молекулярной, металлической и водородной связями. Ионная связь — электростатическое притяжение между противоположно […]
Поведение примесей в процессе агломерации
Сырые материалы, составляющие агломерационную шихту, содержат некоторое количество вредных или нежелательных по условиям передела элементов, а также полезных примесей. Поведение серы. В природных железных рудах и концентратах сера обычно находится в форме сульфидов: пирита, реже пирротина (сернистого железа) или сульфатов сернокислого кальция или бария. Повышение сверх нормы содержания серы в готовой стали вызывает явление красноломкости […]
Развитие окислительно-восстановительных процессов при агломерации
Изменение состава газовой фазы и температуры по ходу процесса спекания приведены на рис. 5.7. Рис. 5.7 Изменение состава газовой фазы и температуры в процессе спекания неофлюсованной шихты из криворожской руды Средняя скорость воздуха на свободное сечение агломерационной чаши за период времени 1 мин — 10 мин 30 сек составляла 0,32 м/сек, а средняя вертикальная скорость […]
Оценка степени развития восстановительных реакций при агломерации руд
При агломерации железорудных шихт в образовании газовой фазы наряду с кислородом воздуха участвует и кислород руды. Количество кислорода, перешедшего в газ в результате восстановления оксидов железа можно оценить сопоставлением фактического состава газовой фазы, образовавшейся в процессе спекания, с теоретически возможным составом продуктов горения твердого топлива шихты. Восстановление оксидов железа в агломерационном слое осуществляется в основном […]