Отчет по работе содержит данные о значении термостойкости окатышей, описание методики эксперимента и результаты замеров в виде табл. 4.1.
Таблица 4.1.
Результат замеров термостойкости окатышей
Состав шихты для получения окатышей | Влажность окатышей | Температура печи, °С | Количество загруженных в печь окатышей | Характеристика высушенных окатышей |
Число целых окатышей | Число окатышей с трещинами | Число разрушенных окатышей | ||
ЗАДАНИЕ 2. ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ ОКИСЛЕНИЯ ОКАТЫШЕЙ
Порядок проведения работы
На тарельчатом грануляторе получают партии окатышей заданного преподавателем состава. Отбирают фракцию окатышей 12-16 мм и в течение 40 минут высушивают в сушильном шкафу или в муфельной печи при температуре 100-110°C. Высушенные окатыши (3-5 шт.) подвергают изотермическому обжигу при заданных преподавателем температурах (800-1200°С) в токе кислорода или воздуха (расход - 2 л/мин) в течение 20-30 минут. Окатыши помещают в корзиночку из нихромовой проволоки, подвешенную к одной из чашек аналитических весов. Изменение веса фиксируют через 1,3,5,8,10,12,16,20,25,30 минут. Перед подачей газа-окислителя окатыши при температуре опыта прокаливают в токе азота (расход - 2 л/мин) до стабилизации веса образцов. При использовании кислорода для обжига окатышей следует учитывать возможность загорания легковоспламеняющихся предметов. В связи с этим перед началом эксперимента необходимо тщательно осмотреть установку и удалить из зоны бумагу, горюче-смазочные материалы и пр.
Увеличение веса окатышей при их окислительной термообработке вызывается окислением магнетита до гематита. Поэтому степень окисления «q» можно считать по формуле (2):
![]()
(2)
где ![]()
- увеличение веса окатышей, г;
Р - увеличение веса окатышей при полном их окислении,
![]()
где FеО - содержание закиси железа в сухом окатыше, %,
FеО = FeOK ![]()
К![]()
0,01 ,
FеО - содержание закиси железа в исходном железорудном концентрате;
К - доля концентрата в сухой шихте.
Отчет по заданию содержит описание роли окисления окислов железа в процессе упрочнения окатышей, методики эксперимента, исходные данные (табл. 4.2), результаты опыта (табл. 4.3), кинетические кривые окисления окатышей (рис. 4.2), кривые, характеризующие влияние температуры на окисленность окатышей (рис. 4.3).
Таблица 4.2
Исходные данные | | |
I. Содержание РеО в железорудном концентрате, % 2. Доля концентрата в шихте для производства окатышей, % 3. Температура сушки, °С 4. Продолжительность сушки, мин. 5. Вес корзиночки, г 6. Вес окатышей, г 7. Температура опыта, °С 8. Состав газа-окислителя, % 9. Расход газа-окислителя, л/мин 10. Максимальный приход веса (при полном окислении), Р, г |
Таблица 4.3.
Кинетика окисления окатышей
Время, мин | Вес окатышей с корзиночкой, г | Прирост веса, Р, г | Степень окисления, % |
Для определения механизма окисления окатышей целесообразно изобразить полученные результаты в виде зависимости следующего вида:
![]()
(3)
где ![]()
- время, мин., q - степень окисления, мин.

Рис.4.2. кинетические кривые окисления окатышей
ЗАДАНИЕ 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБЖИГА НА ХОЛОДНУЮ И ГОРЯЧУЮ ПРОЧНОСТЬ ОКАТЫШЕЙ
Порядок проведения работы
Полученные на тарельчатом грануляторе и высушенные окатыши обжигают по заданному преподавателем режиму при различной температуре. Обожженные окатыши подвергают испытанию на сжатие, а также восстановлению и после него – также испытанию раздавливание. Результаты оформляют в виде таблицы (табл. 4.4) и графика в координатах «холодная прочность – температура обжига» и «горячая прочность – температура обжига».

Рис. 4.3. влияние температуры на окисленность окатышей
Таблица 4.4.
Состав окатышей, % | Время подогрева, мин. | Температура обжига, °с | Время обжига, мин. | Холодная прочность, кг/ок | Горячая прочность, кг/ок |
Fе | FеО | Si02 | |||
Горячая прочность окатышей определяется после их восстановления до степени восстановления 20%. Методика восстановления изложена в лабораторной работе 9. Там же праведен расчет количества кислорода окислов железа.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Какие процессы вызывают упрочнение окатышей при обжиге? Как определяются прочностные свойства окатышей в обожженной состоянии и при восстановлении? Каше факторы влияют на прочность окатышей?ЛИТЕРАТУРА
, Обжиг железорудных окатышей. Изд-во "Металлургия", 1973 г., стр. 105-130.
РАБОТА 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА РУД, АГЛОМЕРАТОВ И ОКАТЫШЕЙ
(4 часа)
В дополнение к химическому и рентгеновскому методам исследования в последние годы все большее распространение получает методика оптического исследования шлифов руд, агломератов и окатышей в проходящем свете (кристаллооптика) и в отраженной свете (минеграфия). Так как большинство фаз в железных рудах и агломератах непрозрачны даже в весьма тонких шлифах, чаще пользуются методикой минеграфии работая на рудном микроскопе МИН-9 или на любом из металлографических микроскопов (МИМ-5,6,7). Устройство микроскопа МИН-9 показано на рис. 5.1. Свет от осветительной лампы I, положение спирали которой фиксируется на оптической оси винтами 2, пропускается через поляризатор 3, а также через полевую и аппертурную диафрагмы 4, 5. Последние позволяют надлежащим образом ограничить поле зрения микроскопа и увеличить глубину резкости изображения.

В оптической головке 6 микроскопа смонтированы плоскопараллельная пластинка и призма, с помощью которых свет направляется вниз на полированную поверхность шлифа через объектив 7. Отраженный от поверхности шлифа свет через объектив 7, оптическую головку 6, анализатор 15, поворотную головку с призмой 11 попадает в окуляр 12 и глаз наблюдателя. Шлиф монтируется на вращающемся столике 8. Поверхность шлифа
должна быть строго горизонтальна. Наводка объектива на фокус осуществляется макровинтом 9 и микровинтом 10. Части микроскопа крепятся на тубусодержаи башмаках 14.
Шлифы для работы в отраженном свете (аншлифы) приготовляют путем шлифовка образцов водной пастой электрокорунда на вращающемся (500 об/мин) чугунном диске и путем последующей полировка водной взвесью окиси хрома на вращающемся диске (1500 об/м) покрытом фетром или биллиардным сукном. Перед шлифовкой образцы проходят проварку в насыщенном растворе канифоли в ацетоне, бензоле, ксилоле (20-30 мин.). При этой раствор входит в поры, трещины и другие дефекты структуры. После окончания проварки, канифоль выпадает из раствора, заполняя все пустоты в образце и повышая его прочность. Готовый аншлиф должен быть тщательно просушен.
Просмотр аншлифа проводят сначала при малых увеличениях объектива и окуляра. На этой стадии выявляют общие особенности структуры образца, например, зональность, полосчатость и т. д. Затем переходят к диагностике минералов в аншлифе при средних а наивысших увеличениях. Диагностика ведется по цвету, отражательной способности, твердости, отношению к травителям и многим другим физико-химическим и механическим свойствам присутствующих фаз. Исследование завершается подсчетом количества фаз в аншлифе планиметрическим способом. Для подсчетов к микроскопам приложена окулярная сетка, вставляемая в окуляр 5х или 7х (рис. 5.2). Через счетный окуляр наблюдатель видит участок аншлифа через сетку, состоящую из 16x16 = 256 клеток.
Пусть в рассматриваемом поле зрения (см. рис. 5.2) фаза №1 занимает площадь S1, фаза № 2 - площадь S2 и фаза №3 – площадь S3. Тогда согласно многократно проверенному экспериментально положению Деллеса, площади зерен в плоскости шлифа пропорциональны объемам зерен ( V 1. V 2. V 3 ) в образце: S1 : S2 : S3 = V 1 : V 2 : V 3

Рис. 5.2. количественное определение фазовых составляющих под микроскопом
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |


