Тема: СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ШЛАКОВОГО РЕЖИМА ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ ЗА СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОБАВОК
Характеристики работы
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПУБЛИКАЦИИ
📖 Введение
Цель работы. Основная цель диссертационного исследования состояла в поиске путей улучшения шлакового режима при выплавке чугуна из руд Уральского региона.
Достижение поставленной цели потребовало:
- анализа особенностей доменной плавки магнетитовых руд Тагило-Кушвинского месторождения и качканарских титаномагнетитов;
- лабораторных исследований влияния магнийсодержащих добавок на качество агломерата;
- разработки рекомендаций по использованию магнезиальных добавок в доменной плавке магнетитовых руд Тагило-Кушвинского месторождения;
- разработки рекомендаций по использованию борсодержащих и марганецсодержащих добавок при выплавке ванадиевого чугуна из качканарских титаномагнетитов;
- проведения промышленных исследований и разработки рекомендаций по технологии выплавки чугунов.
Научная новизна диссертации заключается в следующем:
1. На основе экспериментальных исследований получены новые данные о влиянии магнийсодержащих и борсодержащих добавок на качество агломератов и изменение свойств доменных шлаков, которые дают возможность реализации гибких технологических режимов производства агломерата и выплавки чугуна при многокомпонентных шихтах.
2. Впервые экспериментально установлено и научно объяснено влияние МпО на процессы разрушения карбидов титана при плавке титаномагнетитов. Выведена зависимость требуемого расхода марганецсодержащей добавки от количества титана, находящегося в виде карбидов и карбонитридов.
3. Развиты представления о механизме восстановления кремния применительно к условиям доменного процесса и уточнена взаимосвязь между давлением и содержанием кремния в чугуне при плавке ванадийсодержащих титаномагнетитов.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанная технология производства железорудного агломерата с добавкой в шихту дунита периодически применяется на Высокогорском ГОК. Показано, что ввод в шихту борсодержащих материалов является эффективным мероприятием для совершенствования шлакового режима при плавке сырья с повышенным содержанием титана. Запатентованы и внедрены способы доменной плавки титансодержащего железорудного сырья с добавкой в шихту марганецсодержащих добавок. Разработан способ доменной плавки, по которому минимизация восстановления титана достигается за счет снижения содержания кремния в чугуне до минимально возможного уровня, определяемого в зависимости от давления газов в горне печи.
Достоверность полученных результатов основывается на использовании современных методик исследования и подтверждена опытно-промышленными испытаниями и работой доменных печей.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на международной научно-технической конференции «Уральская металлургия на рубеже тысячелетий» (г. Челябинск, 1999 г.), на I международной научно-практической конференции «ИНТЕХМЕТ-2008» (г. Санкт-Петербург, 2008 г.), на международной научно-практической конференции «Творческое наследие Б.И. Китаева» (г. Екатеринбург, 2009), на Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы повышения качества металлопродукции по основным переделам черной металлургии» (г. Днепропетровск, 1989 г.), на Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы теории и технологии подготовки железорудного сырья для доменного процесса и бескоксовой металлургии» (г. Днепропетровск, 1990 г.), на шестом всесоюзном совещании по химии, технологии и применению ванадиевых соединений (г.Н. Тагил- г.Свердловск, 1990 г.), на Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Интенсификация металлургических процессов и повышение качества металлов и сплавов» (г. Тула, 1990 г.), на региональной научно-технической конференции «Наука - Образование - Производство»: Опыт и перспективы развития» (г. Нижний Тагил, 2009 г.).
Публикации. Основное содержание работы отражено в 24 печатных работах, в том числе в 7 патентах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованной литературы из 192 наименований; изложена на 162 стр. машинописного текста, включая 38 рисунков и 26 таблиц.
На защиту выносятся:
- результаты исследований влияния магнийсодержащих добавок на качество агломератов и шлаковый режим при выплавке передельных чугунов из магнетитовых руд Тагило-Кушвинского месторождения;
- результаты исследований влияния борсодержащих и марганцевых добавок на показатели выплавки ванадиевого чугуна из качканарских титаномагнетитов, а также технические решения по их использованию;
- практические результаты рекомендованного технологического режима выплавки ванадиевого чугуна на реконструированных доменных печах НТМК.
✅ Заключение
1. Определен оптимальный уровень содержания МдО в конечных шлаках применительно к выплавке передельного чугуна в доменном производстве НТМК и разработаны технологически и экономически оправданные режимы производства агломерата и выплавки чугуна из руд Тагило-Кушвинского месторождения.
2. Экспериментально изучено влияние на показатели процесса спекания и качество агломерата различных магнийсодержащих добавок к аглошихте, что позволило рекомендовать дунит для улучшения шлакового режима доменной плавки. Промышленное использование данного мероприятия привело к снижению потерь чугуна со шлаком.
3. Исследовано влияние ввода борсодержащего агломерата в шихту доменной плавки титаномагнетитов. Промышленное опробование данной технологии показало, что в результате снижения вязкости шлака снижаются потери чугуна. Данное мероприятие следует считать перспективным при увеличении концентрации титана в рудном сырье.
4. Разработаны практические мероприятия и технологические приемы по подавлению образования карбидов титана, в т.ч. путем использования в доменной шихте монооксида марганца. Данные способы защищены 3-мя патентами и были опробованы в промышленных масштабах. Добавка в шихту марганецсодержащих материалов используется в технологии выплавки ванадиевого чугуна на НТМК.
5. Получены зависимости, определяющие необходимый расход борсодержащих и марганецсодержащих добавок при плавке титаномагнетитов. Показана перспективность их совместного использования.
6. Установлено, что изменить поведение титана в доменном процессе и улучшить свойства образующихся расплавов при восстановлении и плавке титаномагнетитов можно путем учета взаимосвязи содержания кремния в чугуне с давлением в горне доменной печи и основностью шлака.
7. Разработаны и включены в технологическую инструкцию рекомендации по выплавке ванадиевого чугуна на реконструированных доменных печах НТМК.



