Металургія
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing Металургія by Subject "агломерація"
Now showing 1 - 6 of 6
Results Per Page
Sort Options
Item Аналіз впливу магнію на процеси термозміцнення залізорудної сировини з метою підвищення її якості(Державний університет економіки і технологій, 2025) Надельнюк А.В.В аналітичній частині дипломної роботи представлено результати експериментальних досліджень процесу видалення сірки під час агло-мерації магнетитових залізних руд та концентратів з магнезіальною по-рожньою породою. Детально охарактеризовано мінералогічний та хімічний склад вихідної сировини. Проаналізовано вплив різних технологічних параметрів, таких як крупність матеріалу, вміст палива (коксового дріб'язку), кількість флюсу (вапняку), вологість шихти та вертикальна швидкість спікання, на ступінь знесірчення агломерату та вміст у ньому різних форм сірки (загальної, сульфідної та сульфатної). Особливу увагу приділено процесам сульфатизації, взаємодії сульфідів з оксидами та силікатами кальцію і заліза, а також поведінці сірки в окатишах, що утворюються в процесі агломерації. На основі мікроскопічних досліджень встановлено особливості розподілу піротину в агломераті та окатишах. Зроблено висновки щодо оптимальних умов проведення агломерації для досягнення низького вмісту сірки в кінцевому продукті. В основній частині диплому проведено критичний аналіз існуючих уявлень про механізм видалення сульфідної сірки під час агломерації залізорудних концентратів. На основі експериментальних даних та теоретичних міркувань показано, що горіння сульфідів заліза розпочина-ється раніше за горіння коксового дріб'язку, що ставить під сумнів твердження про першочергову реакцію кисню з вуглецем. Розглянуто вплив нестачі кисню в різних зонах агломераційного шару на ефектив-ність десульфурації. Встановлено, що за невеликого вмісту палива ство-рюються сприятливіші умови для видалення сірки завдяки вищій концентрації кисню. Проаналізовано вплив офлюсування шихти вапняком на процес десульфурації, зокрема утворення сульфату кальцію. Досліджено залежність вертикальної швидкості спікання від кількості прососаного повітря та її вплив на повноту видалення сульфідної сірки. Наведено результати експериментальних досліджень, що підтверджують можливість отримання агломерату з низьким вмістом сірки за певних технологічних параметрів.Item Дослідження впливу кількості та гранулометричного складу твердого палива в аглошихті на технологічні показники спікання та металургійні характеристики агломерату з метою їх покращення(Державний університет економіки і технологій, 2025) Кравець Є.О.Мета роботи: підвищення якості агломерату, вибір ефективнішого виду твердого палива. Метод дослідження та апаратура: теоретичне дослідження технологій агломераційного виробництва, літературний аналіз. В даній дипломній роботі розглянуто вплив виду, кількості та крупність твердого палива агломерації на технологічні показники спікання, хімічний склад та металургійні характеристики агломерату. Із розглянутих видів твердих палив як замінника коксового дріб’язку раціональним визначено впровадження технології агломерації з використанням антрацитового штибу. По крупності суміші твердого палива в агломерації вважається задовільною фракція 1-3 мм, але при теперішньому положенні на комбінатах допускається фракція 0-5 мм при мінімальних відхиленнях від норми. Кількість палива повинна забезпечувати таку висоту зони горіння, щоб встигли утворитися рідкі фази в кількості, яка забезпечує міцну зв’язку кристалів. Приведена технологія може використовуватися для виробництва агломерату, що існує на ВАТ «ПГЗК».Item Дослідження газопроникності агломераційного шару та аналіз факторів, що впливають на рух газів всередині шару(Державний університет економіки і технологій, 2025) Шевченко О.Є.Було проаналізовано теоретичні засади опису газового потоку в пористому шарі, включаючи безрозмірні критерії (Z, n, Re) та рівняння для розрахунку втрат напору, з посиланням на існуючі наукові підходи та суперечності серед дослідників. Основний акцент було зроблено на дослідженні характеру взаємодії газового потоку зі спекаємими матеріалами, зокрема, шляхом використання показників газодинамічної роботи аглофабрики ПівдГЗК та лабораторних експериментів. В дипломній роботі детально висвітлено зміну газодинамічних параметрів (k1, k2, Z, n, α) по висоті агломераційного шару та їх взаємозв'язок з температурними полями та структурними перетвореннями матеріалу. Особливу увагу було приділено аналізу газодинамічного опору окремих зон агломерованого шару (зони агломерату, плавлення, інтенсивного нагрівання, сушіння, часткового перезволоження), критично оцінюючи існуючі методики вимірювань та інтерпретації результатів інших дослідників. Було проведено оцінку застосовності різних емпіричних рівнянь для опису газового потоку, і виявлено діапазон відносних похибок. Надані табличні дані та графіки ілюструють динаміку цих параметрів протягом процесу агломерації, підтверджуючи, що режим руху газу змінюється від майже ламінарного до турбулентного, залежно від зони, але для установки в цілому він близький до турбулентного. Зроблено висновок про ключову роль структурних перетворень шихти у формуванні газодинамічного опору та про необхідність високої початкової газопроникності шихти та міцності грудочок. Запропоновано більш надійний метод оцінки питомого опору зон та обґрунтовано, що максимальний опір мають зони інтенсивного нагрівання та плавлення.Item Дослідження процесів горіння в агломераційному шарі з метою покращення умов аглопроцесу(Державний університет економіки і технологій, 2025) Манько К.А.Досліджено вплив низької концентрації пального, наявності інертних матеріалів та оксидів заліза на склад газової фази та температурні режими в активній зоні. Проаналізовано окислювально-відновні реакції між вуглецем та оксидами заліза, а також вплив вмісту палива на ступінь відновлення та використання кисню. Експериментально визначено залежність складу газу та температури за товщиною активної зони при різ-них витратах вуглецю. Досліджено математичну модель, що описує зміну концентрації газових компонентів у шарі агломераційної шихти з урахуванням основних особливостей горіння. Експериментально вивчено температуру займання, тривалість горіння та швидкість вигоряння частинок палива різної крупності при різних початкових температурах середовища. Проаналізовано вплив виду палива та розміру частинок на кінетичні та температурні характеристики горіння. Серед найважливіших результатів роботи треба відзначити наступні. Виявлено специфічні особливості горіння вуглецю в агломераційному шарі, зумовлені його розведенням інертними матеріалами та взаємодією з оксидами заліза. Встановлено залежність складу газової фази та температурного профілю в активній зоні від вмісту вуглецю та наявності оксидів заліза. Визначено температурні режими займання та кінетичні параметри горіння різних видів твердого палива. Показано, що різні види палива мають суттєві відмінності у температурі займання, тривалості та швидкості горіння, що необхідно враховувати при їх використанні в агломераційному процесі. Встановлено вплив крупності частинок палива на характеристики горіння та температурний режим процесу. Запропоновано рекомендації щодо вибору та підготовки замінників коксового дріб'язку для оптимізації процесу агломерації. Зокрема, при переході на високореакційні види палива може знадобитися корегування їхньої крупності та витрати на спікання для забезпечення якісного аглоспека. Таким чином, дослідження надає важливі дані про механізм горіння твердого палива в умовах агломерації та порівняльні характеристики різних видів палива, що є основою для оптимізації технологічного процесу та розширення сировинної бази агломераційного виробництва.Item Дослідження способу подачі, крупності та типу твердого палива на хід агломераційного процесу(Державний університет економіки і технологій, 2025) Карпенко О.А.Досліджено, як крупність палива (0-0,4 мм; 0,4-1,0 мм; 1,0-2,5 мм; 2,5-3 мм) впливає на оптимальну вологість аглошихти, газопроникність шару та динаміку спікання в лабораторних умовах. Встановлено, що зі зменшенням крупності палива зростає оптимальна вологість шихти та знижується її початкова газопроникність. Виявлено, що крупність палива суттєво впливає на динаміку зміни газопроникності шару під час спікання, а також на розміри зони горіння та сушіння. Оптимальні температури в шарі та найкращі показники виходу придатного агломерату і питомої продуктивності спостерігаються при використанні фракцій коксу 0,4-1 мм та 1-2,5 мм. Показано, що подача 100% палива наприкінці огрудкування верхнього шару знижує витрату палива, але також і продуктивність. Найкращі результати (збільшення продуктивності, покращення міцності агломерату, зниження витрати палива) досягаються при подачі палива наприкінці огрудкування кожного шару, а особливо нижнього шару. Підкреслюється, що "накат" палива покращує умови його згоряння, змінює умови огрудкування шихти (зменшуючи частку дрібних фракцій) та збільшує питому вагу палива в мікрооб'ємах шихти, що сприяє зниженню в'язкості рідких фаз та поліпшенню газопроникності високотемпературної зони. Відзначається, що для антрацитового штибу ефект від нової технології менший через його повільніше згоряння та особливості зольності. Дослідження підтверджує значний потенціал впровадження цієї технології для підвищення ефективності агловиробництва.Item Дослідження технології виробництва, металургійних властивостей та перспектив використання у доменних печах високоосновного агломерату(Державний університет економіки і технологій, 2025) Шульга А.О.Мета роботи: підвищення якості агломерату за умови забезпечення оптимальної основності. Методи дослідження – теоретичне дослідження технологій агломераційного виробництва, літературний аналіз. В роботі показано, що основність агломерату (CaO/SiO₂) має вирішальний вплив на комплекс його металургійних властивостей: міцність, відновлюваність, температурний інтервал розм’якшення-плавлення (ТІРП), а також на продуктивність процесу спікання. Встановлено, що оптимальні технологічні та експлуатаційні характеристики агломерату досягаються при основності 1,6–2,0 од. Міцність агломерату має екстремальну залежність від основності. Мінімум спостерігається при основності 1,4 од., що пов’язано з утворенням нестійких мінеральних фаз. Зі зростанням основності міцність зростає завдяки переходу до феритної структури зв’язки, зокрема утворенню Ca₂Fe₂O₅ і браунміллериту. Відновлюваність агломерату також зростає зі збільшенням основності. Максимальний ефект досягається при основності 1,6 од., що поєднується з мінімальним руйнуванням під час відновлення. Це забезпечує ефективність процесу у доменній печі та зменшує утворення дріб’язку. Дослідження показали, що оптимальне співвідношення агломерату з основністю 2,0 од. та неофлюсованих окатишів (у пропорції 55/45) забезпечує найкращу фільтрацію продуктів плавлення через коксову насадку.