Влияние влаги на гранулометрический состав железорудного окатыша.

Так, если слой окатышей для обжига сформирован из однородных по гранулометрическому составу сырых окатышей, то порозность такого слоя обеспечивает эффективную термическую обработку.
Исследования влияния состава и характеристик шихтовых материалов на образование мелочи в сырых окатышах показало, что при большом ее содержании мелких частиц в исходном потоке возрастает количество отсева сырых окатышей, поэтому возрастает циркуляционная нагрузка, и, соответственно, возрастают энергетические затраты на обжиг. Большая нагрузка на роликовом укладчике ухудшает эффективность отсева мелочи, что приводит к росту содержания мелочи в слое сырых окатышей. А это, в свою очередь, приводит к снижению порозности слоя и нарушению условия равномерности термической обработки. В результате ухудшаются качественные характеристики окатышей и происходит снижение технико-экономических показателей процесса.
Сырые окатыши обладают определенной прочностью при сжимающих и ударных нагрузках и способностью сохранять форму, полученную в окомкователе. Эти свойства связаны с величиной сил сцепления в сыром окатыше, а последние в свою очередь зависят от свойств комкуемого материала, типа и количества связующего компонента, количества жидкости и воздуха между зернами и от расстояния между поверхностями зерен. Кроме того, удовлетворительные прочностные свойства сырых окатышей, их однородный гранулометрический состав обеспечивают лучшие условия для получения высоких качественных показателей обожженного продукта.
Наблюдения за процессом окомкования и контроль гранулометрического состава частиц концентрата руды показали, что увеличение выхода из окомкователя окатышей кондиционной крупности и повышение прочности сырых окатышей при уменьшении размера зерен менее 0,044 мм с 91 до 93,5% комкуемого концентрата обусловлено ростом числа контактов между отдельными частицами концентрата. Это может снизить потери из-за просыпи частиц при грохочении. Также экспериментально показано, что повышение содержания фракций в концентрате крупностью менее 0,045 мм до 93,5-94% способствует снижению выхода сырых окатышей мелких фракций, но при этом наблюдается стабильный ход процесса окомкования и получаются достаточно прочные окатыши [15,16].
На основании полученных данных сделано заключение, что измельчение концентрата мельче 0,045 мм нецелесообразно, так как тонкий помол приведет к может увеличиваться влагосодержание сырых окатышей, а это увеличит их пористость и снизит их прочность из-за истирания обожженных окатышей. Кроме того возрастет расход энергии на процесс окомкования. Исследование влияния размера частиц концентрата менее 0,044 и 0,045 мм позволяет сделать заключение, что из-за многофакторности процесса окомкования необходимо контролировать гранулометрический состав исходного концентрата руды и параметры готовых окатышей.
Заключение.
На основе анализа литературных данных из учебной литературы и исследований последних лет можно утверждать, что на процесс образования мелких частиц в сырых окатышах влияет содержание влаги в концентрате. Рекомендуется влажность концентрата 9,85±0,5% .
Анализ технологических схем окомкования показывает, что существует необходимость регулировать режимы окомкования, чтобы получать окатыши необходимой прочности и размеров. Для этого требуется подбирать режим, обеспечивающий образование зародышей окатышей правильной формы и рациональной влажности.
Наиболее выраженное влияние на выход качественных окатышей оказывает гранулометрический состав концентрата. Содержание в концентрате около 94% фракции размером менее 0,045 мм обеспечивает минимальный выход мелочи в сырых окатышах. Также важно, что при производстве окатышей технологический цикл корректируется в соответствии с составом руды.












Использованная литература

1. Вегман Е.Ф. Теория и технология агломерата. М.: Металлургия. 1974.
2. Коротич В.И. Основы теории и технологии подготовки сырья к доменной плавке. М.: Металлургия. 1978. 208с.
3. Коршиков Г.В. Структура, текстура и механическая прочность агломерата. Известия ВУЗов ЧМ. Сообщения 1 и 2. 1985. №7 и №9. С. 44-48 и С. 32-35.
4. Малышева Т.Я., Журавлев Ф.М,  Чернышев A.M. и др. Вещественный состав и прочность окатышей при упрочняющем обжиге и восстановлении. Изв. АН СССР, Металлы. 1972. №3. С.27-31.
5. Журавлев Ф.М., Малышева Т.Я. Окатыши из концентратов железистых кварцитов. М.: Металлургия. 1991. 126с.
6. Юсфин Ю.С., Войтковский Ю.Б., Пашков Н.Ф., Бакумова Н.В. и др. Комплексная оценка влияния различных факторов на металлургические свойства окатышей. Сталь. 1993. №11. С. 5-10.
7. Мещерякова Н.И., Кулешов М.М.,  Ширин В.Н. Металлургические свойства окатышей различной основности. Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований черной металлургии. 1976. 30с.
8. Тимофеева А.С., Никитченко Т. В. и др. Оптимизация гранулометрического состава окатышей, получаемых на чашевом окомкователе.
9. Тимофеева А.С., Никитченко Т. В. и др. Влияние состава и характеристик шихтовых материалов на качество железорудных окатышей. Научный журнал. Металлург. 2015. электронный ресурс: http://naukarus.com/vliyanie-sostava-i-harakteristik-shihtovyh-materialov-na-kachestvo-zhelezorudnyh-okatyshey
10. ГОСТ 24765-81 Межгосударственный стандарт Окатыши железорудные
11. ГОСТ 27562-87 Руды железные, концентраты, агломераты и окатыши. Определение гранулометрического состава методом ситового анализа
12. Фирсовская Е.В., Паринова А.С., Русанов П.С. Исследование влияния гранулометрического состава железорудных окатышей на скорость движения газа в слое и его сопротивление.//Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки: сб. ст. по мат. 5 междунар. студ. науч.-практ. конф. № 2(49).
13. Тимофеева А.С., Никитченко Т.В., Казарцев В.О. Влияние содержания флюса и бентонита на прочность сухих окатышей. М.: Металлург. -2014.-№ 8, С. 38-39
14. Кожухов, А. А. Исследование распределения гранулометрического состава окатышей при их складировании [Текст] / А. А. Кожухов, А. С. Тимофеева, Т. В. Никитченко // Известия вузов. Черная металлургия. - 2008. - N 10. - С. 67-68
15. Тимофеева А.С., Никитченко Т.В., Федина В.В., Елисеева К.А Влияние ударных нагрузок на прочность железорудных окатышей М.: Черная металлургия №12. Том 59. 2016
16. Павловец В.М. Анализ способов окомкования железорудной шихты в режиме принудительного зародышеобразования. Вестник Сибир. ГИУ № 4. – 2017.- № 4 (22) С. 9-15.









Приложение
1. Общий вид барабанного окомкователя для получения сырых окатышей


2. Общий вид грануляторов тарельчатых












4