Введение 1
1 .Обзор литературы 3
1.1. Топливо для доменных печей 3
1.2. Каменноугольный кокс 4
1.3. Использование торфа в металлургии железа 8
2. Аналитический обзор 14
2.1. Железорудные материалы и их подготовка к процессу 14
2.2. Получение губчатого железа 14
2.3. Получение губчатого железа во вращающихся трубчатых печах 15
2.4. Получение губчатого железа в печах с вращающимся подом 17
2.5. Получение крицы 18
2.6. Металлизация железорудного сырья твердым восстановителем путем
обжига рудо угольных окатышей 19
2.7. Процесс Ромелт 22
3. Постановка задачи исследования 30
4.Объект и методы исследования 31
5. Результаты и их обсуждения 45
Бакчарское железорудное месторождение является одним из крупнейших проявлений железной руды в России и мире, находится на территории Бакчарского района Томской области в междуречье рек Андарма и Икса (притоки реки Чая). Бакчарское месторождение является наиболее исследованной частью Западно-Сибирского железорудного бассейна.
Месторождение было открыто случайно при разведке нефти в 1960-х годах, однако рудные горизонты и вышележащие толщи сильно обводнены, поэтому планы разработки месторождения появились только в начале 21 века.
Месторождение занимает площадь в 16тыс. км2. Железорудные образования находятся в трёх горизонтах на глубинах от 190 до 220метров. Рудный горизонт месторождения составляет 20 - 70м.
Освоение Бакчарского железорудного месторождения Томской области позволит надолго обеспечить потребности металлургических заводов Южного Урала и Западной Сибири. Уже сейчас по данным геологоразведочных работ можно утверждать, что прогнозные ресурсы Бакчарского месторождения в размере 28млрд. т будут в значительной степени перекрыты. Из шести известных типов руд Бакчарского месторождения наиболее распространены плотные и рыхлые гетито- гидрогетитовые разновидности со средним содержанием железа 38 - 42%. Лисаковский горно-обогатительный комбинат, выпускающий концентрат гравитационно-магнитного обогащения 49%) и концентрат обжиг- магнитного обогащения 620/о) для Карагандинского металлургического комбината. Таким образом, исходная Бакчарская руда с содержанием общего железа 38 - 42% должна быть обогащена до содержания общего железа 49 - 62%, если ориентироваться на выплавку чугуна в доменных печах сибирских заводов. Одним из вариантов переработки Бакчарской железной руды является полная или частичная металлизация концентрата в процессах прямого восстановления с последующим металлургическим переделом в доменных или сталеплавильных печах. При этом проблема окускования решается путём формования торфорудных материалов (ТРМ), в которых связующим компонентом и в то же время восстановителем является торф.
Ранее проведенные исследования показали принципиальную возможность получения ТРМ и их металлизации. Первоочередной сырьевой базой для обеспечения торфом потребностей потенциального металлургического производства может служить торфяной массив, занимающий водораздел рек Бакчар-Икса, протянувшийся на 150км от истоков этих рек до их впадения в р. Чая. Преобладающий на участке переходный торф (52% запасов) представлен осоково-сфагновым, осоковым, древесно-осоковым, сфагновым видами.
Среди низинных торфов (18% запасов) доминируют осоковый, древесно-осоковый и древесные виды. Средняя степень разложения торфа составляет 22% при зольности 6,0%. Преобладают на участке торфа средней и низкой степени разложения. Указанные торфа следует рассматривать как реальное сырье для получения ТРМ из Бакчарской руды. При этом наиболее реально использовать для окускования мелкозернистый концентрат обогащения Бакчарской руды [1].
