Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте
Рассмотрены особенности использования физико–химических критериев, позволяющих оперативно оценивать и управлять процессами шлакообразования в
 доменной печи, во взаимной согласованности технологических и физико–
 химических параметров...
Saved in:
| Published in: | Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
|---|---|
| Date: | 2007 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/22069 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте / Д.Н. Тогобицкая, Н.А. Гладков, И.Г. Муравьева, В.С. Листопадов, К.А. Дмитренко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2007. — Вип. 14. — С. 102-111. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860070441537765376 |
|---|---|
| author | Тогобицкая, Д.Н. Гладков, Н.А. Муравьева, И.Г. Листопадов, В.С. Дмитренко, К.А. |
| author_facet | Тогобицкая, Д.Н. Гладков, Н.А. Муравьева, И.Г. Листопадов, В.С. Дмитренко, К.А. |
| citation_txt | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте / Д.Н. Тогобицкая, Н.А. Гладков, И.Г. Муравьева, В.С. Листопадов, К.А. Дмитренко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2007. — Вип. 14. — С. 102-111. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии |
| description | Рассмотрены особенности использования физико–химических критериев, позволяющих оперативно оценивать и управлять процессами шлакообразования в
доменной печи, во взаимной согласованности технологических и физико–
химических параметров
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:10:28Z |
| format | Article |
| fulltext |
102
УДК: 669.02/09:669.162.262
Д.Н.Тогобицкая, Н.А.Гладков, И.Г.Муравьева
В.С.Листопадов, К.А.Дмитренко
Институт черной металлургии им. З.И. Некрасова НАН Украины
ОАО «Арселор Миттал Кривой Рог»
ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ ПЛАВКИ И ПОКАЗАТЕЛИ
ИХ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ ШИХТЫ
Рассмотрены особенности использования физико–химических критериев, по-
зволяющих оперативно оценивать и управлять процессами шлакообразования в
доменной печи, во взаимной согласованности технологических и физико–
химических параметров.
Известна важная роль качества железорудных материалов в формиро-
вании характера, состава и свойств, получаемых в жидком виде продуктов
плавки, на образование которых затрачивается большое количество хими-
ческой, тепловой и механической энергии. При проплавке многокомпо-
нентной шихты, в частности, используемой на ДП № 9 комбината «Кри-
ворожсталь» каждый из компонентов генерирует характерную его осо-
бенностям жидкую фазу определенного состава и свойств в большинстве
случаев далеко не соответствующих рациональной для печи. Разрешением
ситуации является установление рационального соотношения компонен-
тов шихты, приводящих к образованию конечного шлака заданного каче-
ства. При этом принципиально следовало бы тем или иным (лучше экспе-
риментальным) путем предварительно определить рациональные с пози-
ций плавкости, либо наукоемких критериев, соотношения попарного (а
затем и последующего) сочетания компонентов шихты. Такой подход, к
сожалению, до настоящего времени не разработан. Обычно получаемые
расчетным путем из задаваемых исходные шихтовые материалы и их со-
отношения, состава чугуна, основности и MgO в шлаке, распределения
элементов между продуктами плавки результаты обеспечивают удовле-
творительный их состав, но не всегда хорошие свойства.
Невысокая, в большинстве случаев стабильность конечного шлака в
практике работы ДП № 9 обусловлена большой колеблемостью состава и
свойств шихтовых материалов и характером их сочетаний. Об уровне ста-
бильности конечного шлака (КШ) ДП № 9 можно судить по данным
табл.1, где приведены заведомо не лучшие показатели качества продуктов
плавки и соответствующих им технологических параметров в периоды
проплавки шихтовых материалов недостаточно высокого качества. Дан-
ные табл.1 свидетельствуют о большом диапазоне изменения составляю-
щих продуктов плавки (влияющих, естественно, на стабильность техноло-
гических параметров), хотя в усредненном виде они соответствуют техно-
логическим условиям на качество продуктов плавки.
103
Таблица 1. Показатели состава продуктов доменной плавки и дутьевого
режима ДП №9 ОАО «Арселор Миттал Кривой Рог» (min–max)/среднее)
Значение Значение
Показа–
тель
июнь–
декабрь
2002 г.
январь–
октябрь
2005 г.
Показа-
тель
июнь–
декабрь
2002 г.
январь–
октябрь
2005 г.
[Si],% (0,30–2,05)
0,84
(0,29–1,90)
0,90 LS (13,83–200)
74,48
(29,6–106,7)
67,89
[Mn],% (0,03–0,7)
0,41
(0,11–0,76)
0,38 LSi
(18,87–131,3)
46,70
(25,51–75,28)
43,58
[S],% (0,008–0,07)
0,024
(0,009–0,069)
0,022 LMn
(0,29–11,67)
0,87
(0,43–1,93)
0,74
[P],% (0,036–0,80)
0,056
(0,046–0,10)
0,068
Рудная
нагрузка
(3,08–3,86)
3,65
(3,10–4,60)
4,09
(SiO2),% (35,2–43,2)
39,01
(35,2–41,8)
38,63
Интен–ть
по коксу
(0,25–0,87)
0,69
(0,18–0,98)
0,65
(Al2O3),% (5,0–9,9)
6,85
(4,6–9,0)
7,22
Rдут,
м3/мин
(5403–7336)
6867
(4544–7284)
6729
(CaO),% (42,8–51,4)
48,08
(40,7–51,8)
47,36 Тдут, оС (898–1144)
1104
(807–1168)
1101
(MnO),% (0,11–0,95)
0,35
(0,10–0,74)
0,28 Рдут, ати (2,08–3,94)
3,05
(1,7–3,69)
3,19
(MgO),% (3,7–6,7)
5,20
(3,5–7,7)
6,09 О2дут,% (22,3–27,3)
25,78
(20,8–28,2)
25,84
(FeO),% (0,10–1,24)
0,25
(0,07–1,15)
0,19 Rпр.г., м3/т (79–123)
107
(33–282)
90,7
(S),% (1,1–2,4)
1,71
(0,7–2,0)
1,46 Ркол.г., ати (0,62–1,52)
1,39
(0,24–1,70)
1,28
CaO/SiO2
(1,0–1,45)
1,23
(0,93–1,47)
1,23 ηСО (0,384–0,554)
0,428
(0,371–0,469)
0,428
Al2O3/MgO (0,94–2,14)
1,30
(0,81–1,72)
1,19 Тгор, оС (1979–2144)
2072
(2041–2219)
2137
Произ-
водство
чугуна, т
(2457–8328)
7292
(750–8965)
7444 Расход
кокса, кг/т
(408–640)
475
(368–495)
434
Учитывая важность влияния процессов жидкообразования на состав и
свойства продуктов плавки, эффективность технологического режима, его
стабильность, нами разработана система оценки шлакового режима и на-
учно обоснованных подходов к установлению наиболее рационального
его состояния во взаимной согласованности технологических и физико–
химических параметров формирующихся в ходе агрегатных превращений
сырья в процессе плавки.
Оценка состояния и свойств многокомпонентных шлаковых распла-
вов осуществляется на основе свертки их химического состава в физико–
104
химические критерии (параметры), главные из которых – показатель сте-
хиометрии ρ (аналог основности) и показатель химической активности –
Δе (химический эквивалент). Путем сопоставлений и определений взаи-
мосвязей ρ и – Δе с известными (определенными экспериментально, или
приведенными в литературе) показателями качества расплавов: вязкость
η, поверхностное натяжение σ, теплосодержание (энтальпия) ΔН, микро-
неоднородность dΔе, электропроводность Эс и др. в ИЧМ [1, 2] разрабо-
таны соответствующие модели, позволяющие по составу расплава про-
гнозировать комплекс его свойств. Учитывая значимую роль шлакового
режима в системе управления процессом плавки в соответствии с проек-
том модернизации АСУ ТП на ДП№9 после капитального ремонта перво-
го разряда в состав подсистем контроля процессов в горне доменной печи,
сотрудниками ИЧМ совместно с технологами комбината «Криворож-
сталь» была разработана и внедрена система контроля и управления шла-
ковым режимом «Шлак» [3, 4], обеспечивающая наряду с оперативным
контролем качества чугуна многокритериальную оптимизацию шлакового
режима на основе моделей прогнозирования состава чугуна и шлака, а
также комплекса его свойств по составу шихты и показателям дутьевого
режима (рис.1). На кривых рисунка отмечены точки с цифрами, ограничи-
вающими минимально и максимально допустимый по условиям данного
технологического режима диапазон показателей качества шлака. Внутри
диапазона треугольниками показаны значения параметров (критериев)
прогнозируемого (реализуемого) состава шлака при использовании дан-
ных (планируемых) шихтовых материалов. Отдельно на рисунке приво-
дятся численные показатели, дополнительно характеризующие качество
шлака. В случае выхода контролируемых параметров, характеризующих
химическую активность шлака (Δе) и его стехиометрию (ρ), за граничные
пределы, обеспечивающие требуемое качество чугуна и устойчивую ра-
боту горна, изменяются соотношения состава компонентов шихты и тех-
нологические показатели, в частности, дутьевого режима по разработан-
ной в ИЧМ методике [5].
В реальных условиях ДП № 9 для получения чугуна с содержанием
серы до 0,035% и кремния в пределах 0,6–0,9% определен следующий
интервал качества шлака Δе – –2,323 … –2,217; ρ – 0,708–0,718 (табл.2).
При этом рациональный режим плавки осуществляется при основно-
сти шлака CaO/SiO2 = 1,21…1,22 ед.; Al2O3/MgO = 1,14…1,25 ед. при
среднем содержании серы в чугуне 0,023%, кремния 0,86–0,92%; вязкость
шлака при 15000С составляет 0,32 Па⋅с, ΔН – 1841 кДж/кг, σ1500 – 434
мН/м, температура плавления шлака Тс – 13060С.
Так, анализ показателей текущих плавок 1358 выпусков в «интервалы
качества» по ρ и Δе попали 869 выпусков (64%). При этом 75% из них
обеспечили кондиционность чугуна по сере [S] и 67% по кремнию [Si].
105
Таблица 2. Качество шлака ДП№9
Численные значения Параметр Размер–
ность Min max cред. Рациональное
Δe – –2,323 –2,217 –2,27 –2,29…–2,25
ρ – 0,708 0,718 0,713 0,711…0,715
CS – 13,926 19,928 16,927 15,0…18,0
η1500 Па⋅с 0,261 0,334 0,298 0,275…0,305
ΔH кДж/кг 1832 1852 1842 1837…1845
TC
0С 1270 1320 1300
σ1500 мН/м 430 440 435
В табл. 3–6 представлены результаты сравнительного анализа показа-
телей плавок внутри и вне «интервалов качества», подтверждающие эф-
фективность выбора предложенных критериев стабилизации шлакового
режима. По выше разработанному приему установления и оценки шлако-
вого режима произведено сопоставление состава и свойств конечного
шлака при устойчивой работе ДП№9 на обычном для нее дутьевом режи-
ме (26% кислорода в дутье с температурой 10600С, 86 м3/т природного
газа) в сравнении с режимом плавки с уменьшенным расходом природно-
го газа и кислорода.
Расчетные варианты приведены в табл.7. В последнем (№ 4) варианте
расчета предусмотрено имевшее место в реальной практике, кроме со-
кращения расхода природного газа, некоторое ухудшение качества агло-
мерата (по основности и железу) и окатышей (по железу). Показатели ка-
чества шлака для удобства сравнения, приведены в табл.7.
По расходу и составу материалов для каждого из вариантов определи-
ли среднее содержание железа в шихте, ее основность, соотношение
Al2O3/MgO в оксидном расплаве, а также количество и состав первичного
шлака, ряд его свойств. Рассмотренные характеристики изменения
численных расчетных показателей состава, физико–химических и физиче-
ских свойств исходной шихты, первичного и конечного шлака привело к
возможности установления важных взаимосвязей, которые хорошо про-
сматриваются, если расположить варианты расчета в приведенном ниже
порядке (табл.8).
Из сопоставления расположенных таким образом показателей следует
четко проявляющиеся взаимосвязи распределенных по вариантам харак-
теристик исходной шихты, первичного и конечного шлаков с показа-
телями свойств расплавов и качеством чугуна (см. табл.8 и рисунок).
При этом наиболее тесные взаимосвязи проявляются между показате-
лями (MgO/FeO)ПШ и (ρ/Δе)КШ, принимаемыми в качестве аргументов, и
фундаментальными показателями, характеризующими качество конечных
шлаков (η1450, σ1500, ΔН), и состояние металлического расплава ([Si]/[S]).
10
6
Та
бл
иц
а
3.
С
ор
ти
ро
вк
а
по
к
ач
ес
тв
у
в
пр
ед
ел
ах
: –
2,
32
3≤
Δе
≤–
2,
21
7;
0
,7
08
≤ρ
≤0
,7
18
п
ок
аз
ат
ел
ей
п
ро
ду
кт
ов
д
ом
ен
-
но
й
пл
ав
ки
и
с
во
йс
тв
ш
ла
ко
в
Д
П
№
9
О
А
О
«
А
рс
ел
ор
М
ит
та
л
К
ри
во
й
Ро
г»
[S
i]
[M
n]
[S
]
[C
]
[F
e]
Ls
i
Ls
П
ро
из
во
дс
тв
о,
т
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
0,
80
7
0,
39
3
0,
02
73
4,
38
94
,4
57
,7
6
57
,6
8
52
9,
43
В
п
ре
де
ла
х
0,
84
7
0,
39
5
0,
02
43
4,
42
94
,4
49
,6
7
59
,3
5
55
2,
56
С
ре
дн
ее
В
не
п
ре
де
ло
в
0,
76
6
0,
39
1
0,
02
97
4,
35
94
,2
64
,1
8
56
,3
6
50
0,
37
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
0,
32
3
0,
65
0,
01
09
0,
10
6
0,
42
3
27
,5
3
23
,4
2
12
4,
32
В
п
ре
де
ла
х
0,
21
0,
04
9
0,
00
43
0,
09
7
0,
30
8
15
,6
4
12
,5
0
11
5,
92
С
ре
дн
е.
кв
ад
ра
ти
ч
от
кл
он
ен
.
В
не
п
ре
де
ло
в
0,
39
1
0,
07
6
0,
01
37
0,
10
4
0,
49
0
33
,0
1
29
,5
0
12
7,
63
Та
бл
иц
а
4.
С
ор
ти
ро
вк
а
по
к
ач
ес
тв
у
в
пр
ед
ел
ах
:
–2
,3
23
≤Δ
е≤
–2
,2
17
;
0,
70
8≤
ρ≤
0,
71
8
по
ка
за
те
ле
й
пр
од
ук
то
в
до
ме
нн
ой
пл
ав
ки
и
с
во
йс
тв
ш
ла
ко
в
Д
П
№
9
О
А
О
«
А
рс
ел
ор
М
ит
та
л
К
ри
во
й
Ро
г»
Si
O
2
A
l 2O
3
C
aO
M
gO
M
nO
Fe
O
(S
)
C
aO
Si
O
2
A
l 2O
3
M
gO
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
39
,1
4
7,
20
47
,2
6
5,
59
0,
40
2
0,
23
2
1,
36
2
1,
20
7
1,
29
1
В
п
ре
де
ла
х
39
,0
6
7,
30
47
,3
4
5,
63
0,
33
8
0,
19
7
1,
39
2
1,
21
2
1,
29
4
С
ре
дн
ее
В
не
п
ре
де
ло
в
39
,2
1
7,
13
47
,2
0
5,
55
0,
45
2
0,
25
9
1,
33
8
1,
20
4
1,
28
8
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
1,
04
0
0,
47
8
1,
17
4
0,
47
4
0,
18
8
0,
13
5
0,
15
7
0,
06
1
0,
13
1
В
п
ре
де
ла
х
0,
46
4
0,
43
7
0,
51
4
0,
36
3
0,
09
3
0,
05
0
0,
10
7
0,
02
2
0,
08
1
С
ре
дн
е.
кв
ад
ра
ти
ч
от
кл
он
ен
В
не
п
ре
де
ло
в
1,
33
8
0,
50
3
1,
51
2
0,
54
9
0,
22
7
0,
17
2
0,
18
5
0,
07
9
0,
16
1
10
7
Та
бл
иц
а
5.
С
ор
ти
ро
вк
а
по
к
ач
ес
тв
у
в
пр
ед
ел
ах
:
–2
,3
23
≤Δ
е≤
–2
,2
17
;
0,
70
8≤
ρ≤
0,
71
8
по
ка
за
те
ле
й
пр
од
ук
то
в
до
ме
нн
ой
пл
ав
ки
и
с
во
йс
тв
ш
ла
ко
в
Д
П
№
9
О
А
О
«
А
рс
ел
ор
М
ит
та
л
К
ри
во
й
Ро
г»
Д
ут
ье
О
2,%
Rп
г,
м3 /м
ин
Rд
ут
ья
,
м3 /м
ин
Rп
г/
R
д
Тд
,
о С
Рд
,
А
ти
В
ла
ж
–
но
ст
ь,
г/
м3
η С
О
Тг
ор
,
0 С
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
25
,3
6
51
8,
4
71
66
0,
07
29
11
00
3,
12
13
,1
2
0,
41
2
20
76
,1
В
п
ре
де
ла
х
25
,4
7
52
2,
6
73
11
0,
07
18
10
97
3,
20
13
,0
3
0,
41
9
20
82
,7
С
ре
дн
ее
В
не
п
ре
де
ло
в
25
,2
9
51
5,
1
70
51
0,
07
37
11
03
3,
04
13
,1
9
0,
40
7
20
70
,8
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
0,
44
2
15
,1
1
62
7,
4
0,
00
73
53
,7
0,
27
3,
70
0,
02
3
44
1,
99
8
В
п
ре
де
ла
х
0,
53
9
14
,7
8
58
7,
4
0,
00
6
44
,9
0,
22
3,
25
0,
01
4
30
,2
49
С
ре
дн
е.
кв
ад
ра
ти
ч
от
кл
он
ен
В
не
п
ре
де
ло
в
0,
33
4
14
,7
6
64
2,
7
0,
00
81
60
,5
0,
28
4,
07
0,
02
7
49
,2
04
Та
бл
иц
а
6.
С
ор
ти
ро
вк
а
по
к
ач
ес
тв
у
в
пр
ед
ел
ах
:
–2
,3
23
≤Δ
е≤
–2
,2
17
;
0,
70
8≤
ρ≤
0,
71
8
по
ка
за
те
ле
й
пр
од
ук
то
в
до
ме
нн
ой
пл
ав
ки
и
с
во
йс
тв
ш
ла
ко
в
Д
П
№
9
О
А
О
«
А
рс
ел
ор
М
ит
та
л
К
ри
во
й
Ро
г»
Р/
К
η 1
50
0,
П
а⋅
с
С
s
σ 1
50
0,
мН
/м
ΔН
,
кД
ж
/к
г
Тн
п,
0 С
Ls
f/L
so ,
%
Т х
ор
.т
ек
.
ш
ла
ка
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
3,
67
0,
30
6
17
,5
7
43
1,
8
12
98
18
41
80
,2
4
14
81
В
п
ре
де
ла
х
3,
66
0,
30
1
17
,6
1
43
3,
2
12
99
18
41
84
,1
8
14
82
С
ре
дн
ее
В
не
п
ре
де
ло
в
3,
68
0,
30
9
17
,5
3
43
0,
7
12
96
18
40
77
,1
2
14
80
Н
а
вс
ем
и
нт
ер
в.
0,
27
2
0,
04
5
3,
20
7
8,
89
22
,5
12
,9
14
,8
5
7,
09
В
п
ре
де
ла
х
0,
27
9
0,
01
7
1,
41
3
2,
92
10
,3
3,
8
10
,1
1
5,
07
С
ре
дн
е
кв
ад
ра
ти
ч
от
кл
он
ен
В
не
п
ре
де
ло
в
0,
27
1
0,
05
8
4,
13
8
11
,5
8
28
,8
17
,1
17
,2
5
8,
40
108
Таблица 7. Характеристика вариантов расчета
Номер расчета Показатели
плавки 1 2 3 4
Кокс 27,50 27,50 28,00 28,00
Агломерат ГОК 93,0 93,0 104 104
Окатыши СевГОК 17,0 17,0 6,0 6,0
Антрацит 4,3 4,3 4,3 4,3
Известняк 1,5 1,5 1,5 1,5
Скрап чугунный 3,0 3,0 3,0 3,0
Расход
матери–
алов в
подаче,
тн
Шлак обогащенный 5,0 5,0 5,0 5,0
Содержание Fe в агломерате,% 55,1 55,1 55,1 54,0
Основность CaO/SiO2 в аглом. 1,24 1,24 1,24 1,20
Содержание Fe в окатышах,% 61,1 61,1 61,1 60,0
Рудная нагрузка 3,758 3,758 3,700 3,700
Содержание О2,% 25,8 22,4 22,4 22,4
Расход пр.газа, м3/мин 533,3 150,0 150,0 150,0
Расход дутья, м3/мин 7800 8700 8700 8700
Температура дутья,0С 1060 1050 1050 1050
Давление дутья, ати 3,35 3,35 3,35 3,35
Влажность дутья, г/м 12,0 23,9 23,39 23,39
Длина фурм.зоны , м 2,215 2,405 2,405 2,405
Пара–
метры
дутья
Температура горения,0С 2096 2150 2150 2150
Степень использования газа, доли 0,428 0,422 0,412 0,405
Вес чугуна, тн. 67,64 67,55 66,98 65,72
Расход кокса, кг/т 406,6 407,1 418,0 426,0
% содержания Si в чугуне 0,91 0,77 0,87 0,84
% содержания S в чугуне 0,028 0,030 0,021 0,023
Основность шлака CaO/SiO2 1,20 1,18 1,26 1,22
Расчет–
ные
показа–
тели
Отношение Al2O3/MgO 1,37 1,37 1,41 1,40
Степень дост. равновесия,% 66 72 74 78
Серопоглот. способн. шл.,% 17 15 20 18
Физ.–хим. эквив. шл., Δе –2,281 –2,297 –2,221 –2,257
Стехиометрия шл., ρ 0,713 0,711 0,718 0,715
Вязкостьшл. при 15000С,Па⋅с 0,288 0,275 0,331 0,301
Поверхн. натяжение, мн/м 432 430 440 435
Энтальпия, кДж/кг 1839 1836 1851 1843
Температура нач. плавл.,0С 1293 1284 1315 1301
Свой–
ства
шлака
Температура нач. крист., 0С 1357 1351 1369 1361
Взаимообусловленность таких связей позволяет определять показате-
ли заданных свойств шлака по его составу (ρ/Δе, CaO/SiO2, Al2O3/MgO) и
наоборот. Наиболее ценным, с нашей точки зрения, является возможность
109
прогнозировать оптимальный состав шихты (любой компонентности) по
отмеченным выше заданным или прогнозируемым показателям
(MgO/FeO)ПШ и (ρ/Δе)КШ.
Таблица 8. Варианты характеристик исходной шихты, первичного и ко-
нечного шлаков, качества чугуна
№№ вариантов Параметр II I IV III
(Al2O3/MgO) шихты 1,37 1,374 1,4 1,408 Показатели
шихты (CaO/SiO2)шихты 1,06 1,069 1,103 1,133
FeOПШ 21,86 21,8 20,94 20,2
(CaO/SiO2)ПШ 1,119 1,195 1,233 1,27
Показатели
первичного
шлака (MgO/FeO)ПШ 5,048 0,504 4,781 4,634
(ρ/–Δе)КШ 0,309 0,312 0,317 0,323
(CaO/SiO2)КШ 1,175 1,197 1,219 1,26
Показатели
конечного
шлака (Al2O3/MgO)КШ 1,37 1,37 1,4 1,41
вязкость, η1450 0,393 0,412 0,43 0,473
поверхностное натя-
жение, σ1500
430 432 435 440
энтальпия, ΔН 1836 1839 1843 1851
Свойства
конечного
шлака отношение температур
плавления и кристал-
лизации, Тпл/Ткр
0,95 0,953 0,959 0,962
Чугун [Si]/[S] 25,67 32,46 36,35 41,48
Некоторые аналитические взаимосвязи выражаются уравнениями
(R≥0,85):
( ) ( ) ( ) 0807,12544,00468,0 пшFeO
MgO2
пшFeO
MgO
кшSiO
CaO
2
++−= (1)
( ) ( ) ( ) 3093,10,13250,0238 пшFeO
MgO2
пшFeO
MgO
кшMgO
OAl 32 ++−= (2)
( ) ( ) ( ) 9011,1525,1025,231 кш
2
кшшихтыSiO
CaO
2
+−= Δ
ρ
Δ
ρ
ее (3)
( ) ( ) ( ) 9967,9105,6962,104 кш
2
шихтыMgO
OAl 32 ++−= Δ
ρ
Δ
ρ
eкше (4)
( ) ( ) 558,1047,9438.9032 пшFeO
MgO2
пшFeO
MgO
[S]
[Si] ++−= (5)
( ) ( ) 6,52913285349978 кш
2
кш[S]
[Si] −+−= Δ
ρ
Δ
ρ
eе (6)
( ) ( ) 3038,00,23670435,0 пшFeO
MgO2
пшFeO
MgO
1450 ++−=η (7)
( ) ( ) 402,11961,7431,127 кш
2
кш1450 +−= ΔΔ eе
ρρη (8)
11
0
Ри
су
но
к.
К
ри
те
ри
ал
ьн
ая
о
це
нк
а
ка
че
ст
ва
ш
ла
ка
т
ек
ущ
ей
т
ех
но
ло
ги
че
ск
ой
с
ит
уа
ци
и
111
Заключение.
Ранее выполненные [1,2] и настоящие исследования свидетельствуют
о глубокой содержательности и тесной взаимообусловленности законо-
мерностей последовательного развития физико–химических превращений
и качественных изменений состояния оксидных систем в ходе агрегатных
превращений расходных железорудных материалов в конечные продукты
доменной плавки, выражаемые рядом наукоёмких критериев (показате-
лей), позволяющих оперативно оценивать, совершенствовать и управлять
работоспособностью жидкофазных процессов при изменении технологи-
ческих условий плавки и качества исходных (планируемых) шихтовых
материалов.
1. Приходько Э.В., Тогобицкая Д.Н. Выбор рационального состава доменной
шихты на основе физико–химического моделирования расплавов. // Сб. тр.
МКПК «Металлургия России на рубеже ХХI века». – Новокузнецк, 2005. –
С.92–99.
2. Приходько Э.В., Тогобицкая Д.Н. Физико–химические проблемы формирова-
ния расплавов в доменной печи. / Познание процессов доменной плавки. –
Днепропетровск. Пороги, 2006. –С. 248–276.
3. Система контроля разгара футеровки металлоприемника и формирования
продуктов плавки в доменных печах КГГМК «Криворожсталь» / Н.М. Можа-
ренко, Д.Н. Тогобицкая, Г.В Панчоха и др. // Сб. трудов научно–техн. конфе-
ренции «Теория и практика производства чугуна». – Кривой Рог. КГГМК
«Криворожсталь», 2004. –С.511–514.
4. Тогобицкая Д.Н., Белькова А.И., Гладков Н.А. Выбор критериев для оценки
влияния шихтовых и технологических условий на межфазное распределение
элементов при выплавке чугуна // Сб.науч.тр. «Фундаментальные и приклад-
ные проблемы черной металлургии». –К.: Наукова думка, 2001. –С.46–51.
5. Автоматизированная система контроля и управления шлаковым режимом
доменной плавки / Д.Н. Тогобицкая, П.И. Оторвин, А.И Белькова и др. // Ме-
таллург. – 2004. –№4. –С.43–46.
Статья рекомендована к печати
докт.техн.наук Э.В.Приходько
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-22069 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | XXXX-0070 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:10:28Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Тогобицкая, Д.Н. Гладков, Н.А. Муравьева, И.Г. Листопадов, В.С. Дмитренко, К.А. 2011-06-20T14:50:43Z 2011-06-20T14:50:43Z 2007 Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте / Д.Н. Тогобицкая, Н.А. Гладков, И.Г. Муравьева, В.С. Листопадов, К.А. Дмитренко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2007. — Вип. 14. — С. 102-111. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. XXXX-0070 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/22069 669.02/09:669.162.262 Рассмотрены особенности использования физико–химических критериев, позволяющих оперативно оценивать и управлять процессами шлакообразования в
 доменной печи, во взаимной согласованности технологических и физико–
 химических параметров ru Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии Производство чугуна Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте Article published earlier |
| spellingShingle | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте Тогобицкая, Д.Н. Гладков, Н.А. Муравьева, И.Г. Листопадов, В.С. Дмитренко, К.А. Производство чугуна |
| title | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте |
| title_full | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте |
| title_fullStr | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте |
| title_full_unstemmed | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте |
| title_short | Характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте |
| title_sort | характеристика жидких продуктов плавки и показатели их формирования из многокомпонентной шихте |
| topic | Производство чугуна |
| topic_facet | Производство чугуна |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/22069 |
| work_keys_str_mv | AT togobickaâdn harakteristikažidkihproduktovplavkiipokazateliihformirovaniâizmnogokomponentnoišihte AT gladkovna harakteristikažidkihproduktovplavkiipokazateliihformirovaniâizmnogokomponentnoišihte AT muravʹevaig harakteristikažidkihproduktovplavkiipokazateliihformirovaniâizmnogokomponentnoišihte AT listopadovvs harakteristikažidkihproduktovplavkiipokazateliihformirovaniâizmnogokomponentnoišihte AT dmitrenkoka harakteristikažidkihproduktovplavkiipokazateliihformirovaniâizmnogokomponentnoišihte |