Поведение попутных элементов при агломерации.
В ходе агломерации происходит выгорание сульфидной серы шихты. Реакция начинается при 250-280°С 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 4FeS+7O2=2Fe2O3+4SO2 Выше 1383°С процесс развивается по реакциям 3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2 3FeS+5O2= Fe3O4+3SO2 В присутствии катализаторов (Fe2O3) до 40% SO2 окисляется до SO3. В отходящих газах установлено наличие Н2S и COS. В зоне горения сернистые соединения захватываются из газа железистым силикатным расплавом с образованием CaS. При температурах 900-1000°С известь, известняк и ферриты поглощают SO2 из газа СаО+ SO2+1/2Н2О = СаSO3×0.5 Н2О СаSO3×0.5 Н2О= СаSO3+0.5 Н2О СаSO3+1/2O2= СаSO4 Таким образом, высокая основность шихты ухудшает десульфурацию. Удалению сульфидной серы способствует повышенные расходы топлива. Удаление мышьяка, цинка, свинца при агломерации практически не имеет места. Однако при вводе в шихту хлорирующих добавок (СаСl2) образуются летучие хлориды. В этих условиях удается удалить до 90% Pb, 65%Zn, 60%As. Поведение попутных элементов при получении окатышей. В обычных условиях окислительного упрочняющего обжига удаляется только сера. Фосфор, мышьяк, цинк из окатышей не удаляются. При получении неофлюсованных окатышей из сернистых концентратов степень удаления серы – 95-99%. Окислительная атмосфера обеспечивает высокую степень окисления серы и переводу ее в газовую фазу в виде SO2. Однако в присутствии известняки степень десульфурации снижается. Двуокись серы поглощается окислами железа, кальция, магния, ферритами и силикатами кальция СаО+ SO2 0,5О2= СаSO4× СаСО3+ SO2 + 0,5О2= СаSO4×+СО2 СаО×Fe2O3+ SO2 0,5О2= СаSO4×+ Fe2O3 Сульфат кальция – устойчивое соединение. На содержание серы оказывает влияние температурный режим и особенно скорость нагрева и конечная температура обжига. Если нагрев ведется медленно, то вся сера переходит в сульфат кальция. Разложение сульфата кальция интенсифицируется с ростом температуры. Но при оплавлении окатышей десульфурация осложняется. Десульфурация ухудшается и при увеличении основности. Замена известняка доломитом снижает содержание серы, так как сульфат магния менее прочен, чем сульфат кальция.
|
