ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сталь из стального лома из "Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов" В металлургии, в частности в литейном производстве, при получении чугуна и стали, в плавильные печи загружают металлический лом. На литейных заводах металлолом является главным источником сырья, используемого для получения металлических отливок. При производстве стали и чугуна в печь загружают большие количества лома в смеси с железной рудой. Применение находят различные типы металлолома, в частности листовые обрезки, остатки от штамповки, стружки, заслонки, стояки и лом отливок. Все более широкое использование находит лом автомобильных частей, таких как разбитые моторные блоки, коробки передач и дифференциалы. [c.349] Одной из серьезных проблем при использовании металлического лома является то, что он содержит различные загрязнения, такие как масла и смазки, в особенности в случае автомобильного лома. При хранении лома на открытом воздухе он захватывает влагу. Загрузка такого загрязненного металлолома в печь нежелательна, поскольку влага и другие легко летучие материалы, в частности смазки, быстро переходят в объем печи и могут привести к взрыву. Кроме того, масла и смазки, которые не улетучились при нагревании, будут загрязнять расплавленный металл. [c.350] Лри загрузке в печь холодного металлолома время достижения температуры плавления сырья и нагрузка на печь будут выше чем при использовании предварительно нагретого лома. Поэтому на многих литейных заводах для увеличения производительности печи и эффективности процесса лом подвергают предварительному нагреву. Для нагрева металлолома и для удаления из него влаги смазок или масел разработаны различные типы оборудования. В частности для предварительного нагрева используют транспортер, по которому металлолом перемещается под кожухом. В кожухе размещены горелки, пламя которых направлено на металлолом, находящийся на транспортере таким образом выжигаются смазки и влага и происходит подогрев лома. [c.350] Использование систем данного типа для подогрева металла связано с загрязнением окружающей среды выделяющимся дымом и несгоревшими углеводородами. Одним из путей уменьшения количества несгоревших углеводородов является подача в кожух избыточного количества воздуха для полного сжигания смазок и масел, содержащихся в ломе. Избыток воздуха может подаваться в горелки, либс окружающий воздух может быть впущен под кожух. Однако при наличии избыточного количества воздуха происходит нежелательное окисление металла. Для того, чтобы избежать окисления, описываемые системы подогрева обычно работают в восстановительной атмосфере. Образующийся газ с высокой концентрацией несгоревших углеводородов в некоторых случаях выбрасывают в атмосферу. В других процессах газы, выходящие из печи, перед выбросом в атмосферу подают для очистки в дожигатели. [c.350] Еще одним недостатком системы подогрева в кожухе является неравномерный подогрев металлолома. Толщина слоя лома может изменяться по длине транспортера. Кроме того, поскольку горелки расположены на некотором расстоянии друг от друга, лом, расположенный непосредственно под горелками, будет нагреваться сильнее, чем сырье, находящееся в промежутках между ними. Горелки наиболее сильно нагревают верхнюю поверхность лома. Боковые и нижняя часть сырья получают меньше энергии и в результате неравномерности Р1агрева находящиеся на этих частях загрязнения удаляются в меньшей степени. [c.350] В боковых стенках кожуха имеется удлиненная камера сгорания и каналы, расположенные между камерой сгорания и внутренней частью кожуха. С помощьк вентилятора несгоревшие углеводороды из внутренней части кожуха по каналам за сасываются в камеру сгорания. В пространство между транспортером и боковым стенками кожуха подается воздух, который по боковым каналам также поступае в камеру сгорания, где происходит полное сгорание углеводородов, позволяюще уменьшить загрязнение окружающей атмосферы. Длина кожуха с расположенным на нем горелками превышает протяженность металлолома, расположенного нг транспортере. [c.350] В процессе работы транспортер периодически передвигается на небольшое рас стояние, в результате чего происходит перемещение и перемешивание сырья В процессе перемещения работают только те горелки, которые расположены на металлоломом. Сначала горелки дают окисляющее пламя, а после выгорания угле водородов, присутствующих в ломе, создается восстанавливающее пламя для того чтобы предотвратить сильное окисление металла. [c.350] Помимо этого в процессе работы печн происходит сильный износ огнеупорной футеровки, обусловленный как сильными температурными воздейсгвнями, так и механическими и химическими факторами. [c.351] Процесс, разработанный Г. Ратом (патент США 4 119454, 10 октября 1978 г. фирма ч-Цемаг АГт , ФРГ), предназначен для устранения указанных выше недостатков при сохранении всех преимуществ, характерных для электро-дуговых печей. Целью процесса является улучшение расходных коэффициентов н технологических параметров, а также достижение наибольшей термической и металлургической эффективности используемой аппаратуры. Для устранения недостатков проводят непрерывное плавление металлолома в ванне, постоянно покрытой слоем шлака, причем нагрев производится с помощью электродов, погруженных в слой шлака. [c.351] Внутри печи толстый слой шлака 4 постоянно покрывает расплав металла б, причем электроды погружены в слой шлака 4. Отвод шлака производится через сливную трубу 7. Ниже расположена труба 5 для слива металла место ее расположения зависит от минимальной толщины слоя шлака. [c.351] Применяемый метод предусматривает получение в печи непрерывного слоя шлака, имеющего определенную толщину и температуру, погружение электродов печи в шлаковый слой, предварительный подогрев подаваемого сырья до требуемой температуры и регулирование скорости подачи лома в соответствии со скоростью процесса. [c.351] Поскольку электроды погружены в слой шлака и не контактируют с подаваемым сырьем, то теплопередача от шлакового слоя к сырью осуществляется непрерывно, при прохождении металлолома через слой шлака. В результате этого удается избежать протекания химических реакций на поверхности раздела сырье— шлак н потерь тепла за счет излучения, а также обеспечить постоянное протекание процессов декарбонизации, десульфурации и дефосфорации подаваемого сырья. [c.351] Вернуться к основной статье