|
Бескоксовая металлургия железа - Кожевников И.Ю.Скачать (прямая ссылка):  закономерности изменения температурного поля при восстановле- нии рудно-угольных окатышей [5241. Опыты проводили при 1500 С в атмосфере аргона. Для определения изменения темпе- ратур внутренних слоев в окатышах диаметром 25, 30 и 36 мм высверливали отверстия диаметром 3 мм различной глубины, в которые вводили армированные вольфрам-рениевые термопары ВР5/20. Спай обмазывали смесью глинозема (70%) и огнеупорной глины (30%) толщиной около 0,5 мм с целью предохранения тер- мопары от контакта с окислами железа, металлическим железом и газами. Для регистрации показаний использовали потенцио- метр ЭПП-09, все точки которого были соединены параллельно. Это позволило практически непрерывно измерять температуру с точностью ±30 С. Для сопоставления изменения температурного поля с относи- тельным развитием эндотермических процессов в различных 231 1600 7400 1200 | ЮОО % 800 | 600 400 200 1 ОПо:та Г V Ра / / О 1 2 3 4 5 6 7 Продолжительность опыт а,пин Рис. 89. Изменение температуры в цен- тре рудно-угольного окатыша диамет- ром 25 мм и в изотермической зоне печи И \ \ опыта; слоях проводили также опыты по определению степени восстановле- ния комков. Характерная кривая измене- ния температуры в слоях восста- навливаемого окатыша приведена на рис. 89. На кривой можно вы- делить три участка: 0-а — быст- рое повышение температуры до —850 С, а-в — существенное умень- шение скорости нагрева слоя до — 1100° Си к — вновь ускорен- ное повышение температуры до — 1500° С. Подобный ход кривой изменения температуры в слоях окатыша (остановки, перегибы) яв- ляется следствием протекания эндотермических процессов, в ос- новном восстановления. Значительная протяженность участка а-Ь с замедленной ско- ростью повышения температуры свидетельствует о том, что при интенсивном тепловом потоке реакции прямого восстановления существенно замедляют скорость нагрева реакционного слоя окатыша. Для более точного определения температурных интервалов между точками перегиба на кривых типа I — т (рис. 89) построены зависимости скорости изменения температуры (—, град!мин] \ т / от температуры слоя в данный момент времени (рис. 90). В интервале температур приблизительно до 300—500° С ско- рость нагрева различных слоев относительно велика *. При даль- нейшем повышении температуры слоев независимо от диаметра окатыша и глубины погружения термопары появляются участки с минимальной скоростью изменения температуры. Наиболее характерны два минимума скоростей изменения температуры: первый — для интервала температур 400—800° С, второй — для температур приблизительно 1000—1200° С. Положение миниму- мов зависит от точки измерения температуры и размера окатыша. Можно констатировать, что с увеличением диаметра и глубины погружения термопары положение минимумов сдвигается в об- ласть относительно более низких температур. Это подтверждает выдвинутое выше предположение, что увеличение диаметра ока- На рис. 90 штриховыми линиями обозначены участки кривых, которые соответствуют очень большим изменениям температур в слоях окатышей за незна- чительные промежутки времени, что выходит за рамки точности использованной методики. 232 тыша приводит к более резкому перепаду температур между на- ружной и реакционной зонами. Полученные данные позволяют установить общие закономер- ности изменения температуры по радиусу восстанавливаемых окатышей. Вид кривых переменного температурного поля соответ- ствует характеру изменения величины А/" в реакционном слое при фронтально-слоевом процессе восстановления (см. рис. 82 и 91) и подтверждает также закономерное изменение перепада температур в других слоях. С увеличением продолжительности восстановления уменьшается температурный градиент в слоях, но с ростом диаметра окатыша возрастает. Однако фиксированное положение термопары в каждом опыте не позволило эксперимен- тально определить толщину реакционной зоны 6" и ее изменение в ходе процесса восстановления. Установленные перепады температур между различными слоями
Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены. |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
