Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 37 стр.

твердого углерода. На разгрузочном конце печи восстановленный материал для
предупреждения окисления охлаждается в специальном вращающемся охладителе
и после дробления и последующего магнитного обогащения используется в
сталеплавильном производстве.
     В настоящее время в качестве агрегата для восстановления используют
установки, состоящие из последовательно расположенных агрегатов: обжиговая
решетка – трубчатая печь – вращающийся трубчатый холодильник. Обжиг на
решетке осуществляют газами, выходящими из трубчатой печи, в которую
подают также природный газ.
     К недостатком метода получения железа во вращающихся трубчатых печах
следует отнести усложнение восстановительного процесса из-за неравномерного
смешения компонентов шихты, изменения поверхности контакта вследствии
сегрегации компонентов, а также из-за колебаний температуры шихты по длине
печи, в результате чего возможен перегрев шихты на отдельных участках печи,
приводящий к настылеобразованию. Губчатое железо полученное во
вращающихся трубчатых печах, содержит значительное количество пустой
породы, золу, остатки твердого восстановителя и флюса. Поэтому оно не может
быть использовано в сталеплавильных агрегатах без магнитного обогащения.


     4.2.3 Производство железа в реакторах кипящего слоя

      В основу этого способа положен эффект так называемого кипящего слоя,
при котором создаются условия для хорошего контакта мелких железорудных
материалов с газообразным восстановителем.
     Сущность явления кипящего слоя заключается в следующем (рисунок 18).
Если через слой зернистого материала пропускать восходящий поток газа, то при
небольших скоростях газа твердые частицы будут оставаться неподвижными.
Слой будет выполнять роль фильтрующего пористого элемента (рисунок 18, а).
     По мере увеличения скорости газового потока и по достижении крити-
ческой величины, частички начнут свободно перемещаться. Слой увеличивается в
объеме и становится похожим на кипящую жидкость, наступает псевдоожижение
частиц.
     Состояние псевдоожижения происходит при такой скорости газового по-
тока, при которой статическое давление слоя будет уравновешено гидродина-
мическим давлением газового потока. Если превысить эту скорость, то слой из
псевдоожиженного состояния перейдет в состояние пневмотранспорта и будет
уноситься газами (рисунок 18, в).
     Для создания кипящего слоя под горизонтальную решетку реактора, на
которую загружают исходный железорудный материал, подается горячий вос-
становительный газ с определенной скоростью. Эта скорость зависит от диаметра
и плотности частиц и в первом приближении пропорциональна квадратному
корню из произведения диаметра частицы на её плотность.
     Процессы получения железа в реакторах кипящего слоя имеют ряд недос-
татков, которые оказывают значительное влияние на работу установок этого типа.
К наиболее существенным из них относятся спекание частиц, нарушающее
стабильность псевдоожижения и очень низкая степень использования газа. Для