Подготовка железной руды к плавке заключается в ее:
дроблении,
сортировке,
обогащении (удалении пустой породы),
спекании (агломерации) мелочи,
усреднении химического состава,
и сортировке по крупности с целью придания руде однородности по химическому составу и физическим свойствам.
Дробление железной руды
Дробление осуществляется на специальных машинах — дробилках.
При дроблении руды образуется некоторое количество мелочи, затрудняющей процесс плавки руды.
Сортировка железной руды
Отделение мелочи (грохочение) осуществляется на различных грохотах, представляющих собой набор металлических сит или вращающиеся барабаны с отверстиями определенных размеров.
Обогащение железных руд
Обогащение железных руд производится с целью удаления из них пустой породы, состоящей из кремнезема, глинозема и других соединений, и вредных примесей, присутствующих в рудах.
Благодаря этому повышается процентное содержание (концентрация) железа в руде.
Количество железной руды, подвергаемой обогащению, составляет около 25% всей проплавляемой руды.
В настоящее время применяют следующие основные способы обогащения железных руд:
промывка,
гравитация,
магнитное обогащение.
Промывка железной руды
Промывка применяется для разрушения и удаления глинистых пустых пород. Она осуществляется в специальных промывочных аппаратах.
Гравитация железной руды
Гравитационный метод обогащения (отсадка) основан на различии удельных весов руды и пустой породы.
В воде более тяжелые частицы руды опускаются быстрее зерен пустой породы.
Магнитное обогащение железной руды
Магнитное обогащение осуществляется на так называемых магнитных сепараторах. Окислы железа, обладающие магнитными свойствами, притягиваются электромагнитом сепаратора и отделяются от пустой породы, которая не способна намагничиваться.
Спекание рудной мелочи (агломерация)
Рудная мелочь, образующаяся при дроблении и транспортировании руды, природные пылевидные руды, руды после обогащения (так называемые концентраты) и отходы доменного производства — колошниковая пыль — неудобны для плавки, они могут быть использованы в доменном процессе лишь после спекания (агломерации), которое превращает их в кусковой пористый материал.
Спекание руды осуществляется в специальных цехах спекания или на агломерационных фабриках с помощью особых машин периодического (чаши) или непрерывного действия (ленточная машина для спекания).
В этих машинах руда, смешанная с небольшим количеством топлива (кокса), нагревается до температуры 1200—1300° и даже выше.
Наиболее легкоплавкие частицы руды расплавляются и смачивают более тугоплавкие, образуя пористую (30—50% пористости) и достаточно прочную кусковатую массу — агломерат.
В процессе спекания железной руды почти полностью удаляется сера вследствие образования сернистого газа, что еще в большей степени повышает качество руды.
Наибольшее применение на территории СНГ имеют ленточные машины для спекания мелких руд, обладающие производительностью до 2000 т агломерата в сутки.
Усреднение железной руды
Загрузка в доменную печь руды различного химического состава вызывает постоянные колебания состава шлаков, расстраивает тепловой режим печи и тем самым мешает достижению высоких технико-экономических показателей работы доменной печи.
Поэтому перед загрузкой в доменную печь производят усреднение железной руды, т.е. смешивают руды различного химического состава.
§
