|
Бескоксовая металлургия железа - Кожевников И.Ю.Скачать (прямая ссылка):  чественная оценка улетучивания серы в данном случае основы- вается на том, что железо в ходе восстановления не испа- ряется и его количество на любую исходную массу окатышей остается постоянным. Очевидно, различие между величинами %50бщ /%Реобщ-102 в исходных и восстановленных окатышах поз- воляет оценить количество удаленной серы с газами Л5Г. Как следует из табл. 41 и 42, в газовую фазу удаляется до 50% серы от ее исходного содержания в окатышах и брикетах. Таблица 41 ч,„ллРНИЕ СЕРЫ С ГАЗАМИ ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ РУДнТуГОЛЬНь" ОКАТЫШЕЙ (ОХЛАЖДЕНИЕ НА ВОЗДУХЕ) РУДН Диаметр окатышей мм у- у I ил и " Шифр Т пихты '"¦ емпера-тУра, °с Степень восстано- — влеиия Фср, У. % 3обЩ 1П2 % реобщ Д5Г, % исходные восстановлен-окатыши ные окатыши 7,5 1 2 1250 1340 1420 1 86,4 I 87,0 73,4 0,188 1 0,113 0,141 0,149 39,8 25,0 17,0 10 2 1340 | 93,5 0,125 | 33,6 14 1 1340 1420 1500 97,5 92,6 88,1 0,164 0,101 0,104 0,083 I 38,4 36,6 49,4 3 1420 ^ 69,3 0,198 0,133 32,8 __ 18 « 1 1340 1420 1500 99,6 95,2 93,6 0,164 0,088 0,080 0,115 46,3 51,2 29,9 1___ 3 1420 82,3 _____— 0,198 0,099 50,0 4 1420 | 99,1 0,282 0,183 35,1 - ¦.¦;<¦*¦-21 1 1340 1420 1500 93,9 91,5 63,1 0,164 0,112 0,090 0,125 31,7 45,1 23,8 4 1420 94,2 | 0,282 0,150 46,9 25 13 - 1500 сий состав 85,6 0,296 | 0,183 38,2 26 6 91,8 92,4 0,200 1 0,135 0,125 1 32,5 37,5 30 1 13 * Химичес 82,6 0,296 шеден в табл. 0,197 33,4 35 84,6 окатышей пр 0,174 32. 41,2 24 16 И. Ю. Кожевников 241 ВЛИЯНИЕ ОТНОШЕНИЯ % Ств/% Геобщ В ШИХТЕ ТОРФОРУДНЫХ БРИКЕТОВ НА ДОСТИГАЕМУЮ СТЕПЕНЬ МЕТАЛЛИЗАЦИИ (ТЕМПЕРАТУРА ВОССТАНОВЛЕНИЯ 1500° С) 240 So сз ^O I I 0,30 0,25 0,20- 0,15- OJO 0,05 a о mo°c • 1420 л • r _ A 1 о А0 V О 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Степень восстановления <рср , % , Рис. 97. Изменение относительной концентрации серы при восста- новлении рудно-угольных окатышей различного состава и размера: { и — диаметр окатышей 7, 5—11 мм; 6 — то же, 18—25 мм Баланс серы (рис. 98) составленный для случая восстановления окатышей при 1420° С, характеризует динамику процессов уда- ления серы с отходящими газами и перераспределения ее между восстановленным железом, окислами железа и пустой породой. В начале восстановления при фср<20% сера интенсивно уда- ляется с газами; затем этот процесс стабилизируется и получает дальнейшее развитие только в конца восстановления при фср >> Таблица 42 УДАЛЕНИЕ СЕРЫ С ГАЗАМИ ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ ТОРФОРУДНЫХ БРИКЕТОВ (ТЕМПЕРАТУРА ВОССТАНОВЛЕНИЯ 1500° С, ОХЛАЖДЕНИЕ НА ВОЗДУХЕ) Тнн брикетов Шифр Степень восстано- % So6hi -102 % Реобщ шихты * вления Фср, % исходные брикеты восстано-вленные брикеты Торфорудные с углеро-дистым связующим 3 4 (4,6% СаО) 6 (6,9% СаО) 8 14 15 16 98,2 71,9 85,4 69,0 99,9 87,1 85,1 0,135 0,114 0,268 0,226 0,133 0,157 0,135 0,074 0,088 0,179 0,132 0,080 0,060 0,080 45,2 22,8 33,2 41,6 39,5 61,5 40,4 Торфорудные термобри-кеты 60 107 93,7 97,4 0,103 0,074 0,089 0,055 13,6 25,7 Торфококсорудные оф-люсованные брикеты 5 ( 6,2% СаО) 7 (4,5%СаО) 74,2 87,2 0,138 0,160 0,110 0,132 20,3 17,5 * Состав и размеры брикетов приведены в табл. 33. 242 > 80%. Одновременно с этим сера поглощается восстановленным железом. В результате при степени металлизации окатышей фср = 97% с газом удаляется 32,9% и поглощается твердым же- лезом 35,4% серы*. Однако при плавлении восстановленных ока- тышей сера может перейти из пустой породы и угля в железо, поэтому приобретает особое значение анализ условий, обеспечи- вающих максимальное удаление серы с газами. Как видно из рис. 99, с увеличением диаметра окатыша наблю- дается тенденция к возрастанию величины А5Г, что равноценно понижению температуры реакционного слоя. Действительно, для окатышей постоянного размера с повышением температуры восста- новления снижается относительное количество серы, удаляемой с газом. Полученные данные невозможно объяснить только термо- динамическими условиями процесса. Так, по данным Пьера и Чипмана [546], с учетом теплоты и энтропии плавления железа получаем для реакции «" .*«*'»'• "л » FeTB 4--i- S2 = |SK (83) i Hj?}?R!U,:> "V " . i * • чЧк . ДfSa = — 24 530 + 1.427. Поэтому можно полагать, что в данном случае развитие про- цесса поглощения серы из газа в восстановительных условиях (Рсо~*1) в значительно большей степени определяется кинети- ческими факторами. При прочих равных условиях (парциальное давление серы в газе, состав твердых фаз, количество и размеры пор и др.) с повышением температуры увеличивается скорость дви- жения газа и ускоряется поглощение серы твердыми телами**.
Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены. |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
