ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат», Липецк, Россия

Е. А. Милохин, эксперт по рудно-термическим процессам и брикетированию Дирекции по разработке новых
технологий процесса, эл. почта: milohin_ea@nlmk.com
А. С. Батищева, инженер Дирекции по разработке новых технологий процесса, эл. почта: batischeva_as@nlmk.com

Новотроицкий филиал Национального исследовательского технологического университета «МИСИС», Новотроицк, Россия
А. Н. Шаповалов, доцент кафедры металлургических технологий и оборудования, канд. техн. наук, эл. почта: alshapo@misis.ru

Показано, что в условиях действующего производства решающее влияние на окомкование оказывает степень
увлажнения, оптимальный уровень которой подбирают экспериментально в зависимости от состава агломерационной шихты, компоненты которой обладают разной комкуемостью. При этом для получения хороших результатов окомкования (гранулометрический состав шихты и прочность гранул) комкуемый материал должен содержать различные по крупности фракции с определенным количеством тонких (коллоидных) классов. Приведены результаты лабораторных экспериментов по исследованию влияния крупности железорудного концентрата бассейна Курской магнитной аномалии на результаты окомкования и спекания в шихтовых условиях ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат». Установлено, что использование опытного железорудного концентрата с большей степенью помола ухудшает результаты окомкования, показатели спекания и качество агломерата. Это обусловлено главным образом ухудшением комкуемости агломерационной шихты с опытным концентратом, что влияет на результаты окомкования и прочность гранул (как в сыром состоянии, так и в процессе спекания). Прямым следствием является повышенная уминка слоя и снижение газопроницаемости, что отражается как на скорости спекания и производительности, так и на тепловых условиях спекания, и прочностных показателях агломерата.

1. Коротич В. И., Фролов Ю. А., Бездежский Г. Н. Агломерация рудных материалов : научное издание. — Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2003. — 400 с.
2. Пузанов В. П., Кобелев В. А. Введение в технологии металлургического структурообразования. — Екатеринбург : УрО РАН, 2005. — 501 с.
3. Фролов Ю. А. Агломерация: технология, теплотехника, управление, экология. — М. : Металлургиздат, 2016. — 672 с.
4. Mingxi Zhou, Hao Zhou, Damien Paul O’Dea et. al. Characterization of granule structure and packed bed properties of iron ore sinter feeds that contain concentrate // ISIJ International. 2017. Vol. 57. No. 6. P. 1004–1011.
5. Hongliang Han, Liming Lu. Recent advances in sintering with high proportions of magnetite concentrates // Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2018. Vol. 39, Iss. 4. P. 217–230. DOI: 10.1080/08827508.2017.1415206
6. Yang C., Zhu D., Pan J., Lu L. Granulation effectiveness of iron ore sinter feeds: effect of ore properties // ISIJ International. 2018. Vol. 58. No. 8. P. 1427–1436. DOI: 10.2355/isijinternational.isijint-2018-141
7. Mao H., Zhang R., Lv X., Bai C. et al. Effect of surface properties of iron ores on their granulation behavior // ISIJ International. 2013. Vol. 53. No. 9. P. 1491–1496.
8. Шаповалов А. Н., Овчинникова Е. В., Майстренко Н. А. Повышение качества подготовки агломерационной шихты к спеканию в условиях ОАО «Уральская Сталь» // Металлург. 2015. № 3. С. 30–36.
9. Nyembwe A. M., Cromarty R. D., Garbers-Craig A. M. Relationship between iron ore granulation mechanisms, granule shapes, and sinter bed permeability // Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2017. Vol. 38, Iss. 6. P. 388–402. DOI: 10.1080/08827508.2017.1323750
10. Umadevi T., Raju M., Sridhara K. S. et al. Influence of iron ore sinter base mix fines (– 0.150 mm) size on mineralogy and physical and metallurgical properties of the sinter // Mining, Metallurgy & Exploration. 2021. Vol. 38. P. 2547–2557. DOI: 10.1007/s42461-021-00501-z
11. ГОСТ 24765–81. Окатыши железорудные. Метод определения прочности на сжатие. — Введ. 01.07.1981.
12. ГОСТ 25471–82. Руды железные, агломераты и окатыши. Метод определения прочности на сбрасывание. — Введ. 01.07.1983.
13. ГОСТ 15137–77. Руды железные и марганцевые, агломераты и окатыши. Метод определения прочности во вращающемся барабане. — Введ. 01.01.1978.
14. Lv X., Huang X., Yin J., Bai Ch. Indication of the measurement of surface area on iron ore granulation // ISIJ International. 2011. Vol. 51. No. 9. P. 1432–1438.
15. Kawachi S., Kasama S. Effect of micro-particles in iron ore on the granule growth and strength // ISIJ International. 2011. Vol. 51. No. 7. P. 1057–1064.
16. Гурин П. И., Хлапонин Н. С., Осипенко А. М. Эффективность применения извести при агломерации шихты высокой основности // Сталь. 1981. № 9. С. 9–12.
17. Минаков Н. С., Кретинин В. И., Горбачев В. П., Арыков Г. А. Исследование влияния различных способов ввода извести в шихту на показатели процесса агломерации // Сталь. 1988. № 9. С. 5–8.
18. Шаповалов А. Н., Зубов С. П., Майстренко Н. А., Берсенев И. С. Исследование эффективности использования извести при производстве агломерата АО «Уральская Сталь» // Сталь. 2017. № 6. С. 2–6.
19. Hao Zhou, Mingxi Zhou, Damien Paul O’Dea et al. Influence of binder dosage on granule structure and packed bed properties in iron ore sintering process // ISIJ International. 2016. Vol. 56. No. 11. P. 1920–1928.
20. Куркин В. М., Табаков М. С., Кашкаров Е. А., Гуркин М. А. и др. Влияние извести на спекание аглошихты // Металлург. 2007. № 8. С. 49–52.
21. Табаков М. С., Невраев В. П., Воробьев О. В., Деткова Г. В. Развитие агломерационного производства ОАО «Северсталь» // Металлург. 2005. № 6. С. 32–36.
22. Горшков Н. Н., Баринов В. X. Развитие агломерационного производства на Челябинском металлургическом комбинате // Сталь. 2008. № 3. С. 22–24.