Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 38 стр.

обеспечения процесса приходится пропускать через реактор большое коли-чество
восстановительного    газа.  В    результате   восстановительный    процесс
сопровождается большим расходом газа и тепла.
     Чтобы предотвратить спекание восстановленного железа процесс ведется
при низкой температуре (около 500 °С). железо полученное при этой темпера-
туре, характеризуется повышенной пирофорностью (самовозгораемостью на
воздухе). Для предотвращения пирофорности полученное железо нагревают до
820 – 880 °С с последующим охлаждением в восстановительной или нейтральной
атмосфере.
     4.2.4 Химико-термический способ получения железа

     Метод представляет интерес для получения очень чистого железа из
труднообогатимого рудного сырья, содержащего большое количество вредных
примесей. Он может быть использован также для получения легированной
железной губки из комплексных руд.
     Сущность метода заключается в следующем. Железорудный материал
подвергается восстановительному обжигу. Полученный продукт обрабатывают
технической соляной кислотой, в результате чего железо переходит в раствор в
виде хлорида, а пустая порода и другие нерастворимые компоненты остаются в
осадке. Раствор отделяют от осадка фильтрацией и подвергают кристаллизации.
Полученные кристаллы направляются на восстановление газообразным
восстановителем.
     Схема технологического процесса получения железа по этому методу
включает следующие операции (рисунок 19).
     Усредненная на рудном дворе руда поступает в дробильное отделение, а
затем в печь обжига. Для ускорения процесса обжиг руды проводится с
использованием твердого восстановителя. Для этого приёмные бункеры мельниц
оборудуются дозаторами для приготовления шихты, состоящей из руды и
твердого восстановителя.
     Подготовленная шихта поставляется в печь для восстановительного обжига.
Обжиг проводится при температуре 900 – 1000 °С.
     После обжига руда поступает в реакторы растворения руды, заполненные
соляной кислотой. Начальная стадия растворения происходит очень бурно и
сопровождается выделением водорода. По мере снижения концентрации кислоты
и сокращения поверхности твердой фазы скорость реакции растворения падает.
Для ускорения процесса на конечном этапе реакционный объём подогревается
паром с температурой 80 – 90 °С, подаваемом в паровые рубашки реакторов.
Выделяющийся при растворении водород после очистки направляется в печь
восстановления хлоридов, где используется как газообразный восстановитель.
Пары соляной кислоты, сконденсировавшиеся в процессе растворения, поступают
в систему сбора кислоты, откуда направляются в реактор растворения.
     Полученная в результате растворения пульпа подаётся в фильтры для
отделения раствора от нерастворимого остатка. Отфильтрованный раствор
поступает в выпарные аппараты, где проводится выпаривание до насыщения по
хлористому железу. Далее раствор направляется в кристаллизаторы, из которых
смесь кристаллов и раствора подается на центрифуги.