Агломерат (в металлургии)

Агломерат (в металлургии)

Агломерат — окускованный рудный концетрат, полученный в процессе агломерации.^[1] Спекшаяся в куски мелкая (часто пылевидная) руда размерами 5—100 мм с незначительным содержанием мелочи.^[2] Агломерат получают при обжиге железных и свинцовых руд, цинковых концентратов и других. В чёрной металлургии является основным железорудным сырьём для получения чугуна в доменной печи.

Получение

Руды делятся на богатые и бедные, причём богатой называется такая руда, что экономически оправдано непосредственное использование её в металлургической промышленности, например, в качестве сырья в доменной печи. Непосредственная выплавка металла из бедных руд нецелесообразна, так как для получения из них достаточно чистого металла придётся применять слишком дорогое его рафинирование. Дешевле обогатить руду. Для этого её дробят и по определённой технологии отделяют те частицы, в которых содержится много соединений металла. Например, железные руды часто подвергаются магнитной сепарации: богатые соединениями железа частицы руды отделяют от остальных магнитным полем. Но полученный концентрат имеет слишком мелкую фракцию, в печь его сыпать нельзя: его просто вынесет из печи потоком газа.

Поэтому концентрат спекают в аглочашах, при этом легкосплавная часть смеси расплавляется и удерживает удерживает собой более твёрдые частицы. Для этого его смешивают с порошкообразным коксом, заполняют полученной смесью аглочаши, поджигают смесь и сжигают содержащийся кокс, продувая смесь потоком атмосферного воздуха, втягиваемого через аглочашу вентилятором. В таких условиях кокс горит при более высокой температуре, чем в неподвижном воздухе, что и позволяет оплавлять частицы руды и спекать её в кусок. Полученный кусок снова дробят, но уже не так мелко, как перед обогащением.

Виды агломератов

• Доломитизированный агломерат — железорудный агломерат, офлюсованный доломитом.
• Железорудный агломерат — агломерат железосодержащей руды. Является сырьём для доменной печи.
• Марганцовистый агломерат — железорудный агломерат из шихты с введением марганцевой руды.
• Железомарганцевый агломерат — агломерат марганцевой руды, используемый для выплавки ферромарганца в доменных и ферросплавных печах. В сравнении с железорудным агломератом характеризуется большей оплавленностью, меньшей пористостью (39-45 %) и восстановимостью.
• Металлизованный агломерат — железорудный агломерат, в котором часть оксидов железа восстановлена до железа в ходе спекания шихты с повышенным расходом твёрдого топлива. Метод предложен В. Дэвисом (США) в 1958 г.
• Оксидный агломерат — железорудный агломерат с невысоким (3—4 %) содержанием FeO. Имеет высокие прочностные свойства.
• Неофлюсованный агломерат — железорудный агломерат, полученный без введения в шихту известняка.
• Низкоофлюсованный агломерат — железорудный агломерат, полученный из шихты, в которую введен известняк в количестве меньшем необходимо для офлюсования содержащихся в шихтовых материалах SiO₂ и Аl₂O₃;
• Высокоофлюсованный агломерат — железорудный агломерат, получаемый из шихты, для улучшения металлургических свойств в которую введён известняк в количестве большем, чем необходимо для офлюсования содержащихся в агломерате SiO₂ и Аl₂О₃.
• Офлюсованный агломерат — железорудный агломерат. Введён известняк для офлюсования в шихтовых материалах SiO₂ и Аl₂О₃;
• Офлюсованный марганцевый агломерат — агломерат для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца флюсовым способом, получаемый спеканием оксидного (карбонатного) марганцевого концентрата с флюсом (известняком или доломитом) и топливом (коксом, антрацитом, нефтекоксом и других). Как компоненты-стабилизаторы структуры офлюсованного агломерата используют оксиды магния, железа, бария и других;
• Самоплавкий агломерат — железорудный агломерат, получаемый из шихты (СаО + MgO)/(SiO₂ + Аl₂О₃);
• Стабилизированный («калиброванный») агломерат — агломерат, механически обработанный непосредственно после спекания. В ходе стабилизации разрушаются крупные куски агломерата по неспечённым включениям шихты, скоплениям хрупкого стекла и по участкам концентрации внутренних напряжений. Полученный высококачественный агломерат обеспечивает значительное увеличение производительности доменной печи. Впервые получен Л. Р. Мигуцким во вращающихся барабанах из прутьев в 1964-65 годах на ЮГОК (Украина). В большинстве случаев происходит снижение выхода годного и производительности аглофабрики.
• Фосфористый агломерат — продукт окускования пылеватых фосфоритов для выплавки руды в руднотермических печах. Фосфориты подвергаются сушке, дегидрации, декарбонизации. При температуре 1400—1600° C в зоне горения твёрдрого топлива плавятся силикаты и, частично, зерна фторапита. Это позволяет получить достаточное количество стеклообразной силикатно-фосфатной связки, скрепляющей зерна первичного апатита в готовом агломерате.
• Хромитовый агломерат — является производной хромовых руд и их концентратов, состоящих из хромита (FeO-Cr₂O₃) и серпентина Mg₃Si₂O₅(OH)₄.

Примечания

1. ↑ Агломерат. Металлургический словарь.
2. ↑ Большая советская энциклопедия Агломерат. Яндекс.Словари.

См. также

• Окатыши