5-17 стр.
В данной работе представлен анализ влияния на степень десульфурации (удаления серы) при агломерации железорудного сырья технологических параметров, таких как температура, основность и содержание углерода, который в перспективе поможет обнаруживать и рассчитывать наиболее эффективный режим функционирования обжиговых конвейерных и агломерационных машин при термической обработке и переработке минерального железорудного сырья. Обнаружено, что на десульфурацию офлюсованных сульфатсодержащих шихт наиболее существенным является снижение крупности руды и введение плавких добавок, уменьшающих вязкость шлака. Выявлено, что действие первого фактора огра-ничено возможностями дробильных отделений горно-обогатительных комбинатов и трудностями спека-ния мелкозернистых шихт, а снижение плавкости агломерационной шихты может привести к ухудшению процессов горения и падению технико-экономических показателей агломерационного процесса. Установлено, что проведение дополнительных мероприятий, позволяющих получать малосернистый агломерат из сульфатсодержащих руд, тормозится отсутствием исследований по кинетике основных реакций, определяющих конечное содержание серы в агломерате. Показано, что диссоциация сульфатов кальция и бария, контактирующих с окислами кремния, железа и алюминия, возможна при температурах 1000-1100°C. Установлено, что диссоциация сульфатов протекает со скоростью, обеспечивающей повышение степени десульфурации. Понижение степени десульфурации наблюдается в диапазоне температур1200-1300°C, вследствие жидкофазного контакта с окислами кремния, железа и алюминия. Обнаружено, что для увеличения степени десульфурации сульфатсодержащих офлюсованных агломерационных шихт необходимы, дальнейшие, исследования кинетики термически активируемых реакций высокотемпературной диссоциации барита и сульфата кальция в условиях, приближенных к агломерационным процессам в действующих агрегатах термической обработки железорудного сырья.
1. Цирлин А.М., Гагарина Л.Г., Балунов А.И. Синтез теплообменных систем, интегрированных с техно-логическим процессом // Теоретические основы химической технологии. 2021. Т. 55. № 3. С. 347 – 358.
2. Li, J., An, H.-F., Liu, W.-X., Yang, A.-M., Chu, M.-S. Effect of basicity on metallurgical properties of mag-nesium fluxed pellets // Journal of Iron and Steel Research International. 2020. № 27 (3). P. 239 – 247.
3. Meshalkin V.P., Orekhov V.A., Dli M.I., Bobkov V.I., Chistyakova T.B. Method to Calculate the Limiting and Optimal Conditions of the Chemical and Energy Engineering Process of Calcination of Lump and Pelletized Phosphate Ore Raw Materials on the Grate of a Traveling-Grate Roasting Machine // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2023. Vol. 57. № 4. P. 450 – 458.
4. Пучков А.Ю., Лобанева Е.И., Култыгин О.П. Алгоритм прогнозирования параметров системы перера-ботки отходов апатит-нефелиновых руд // Прикладная информатика. 2022. Т. 17. № 1. С. 55 – 68.
5. Meshalkin V.P., Bobkov V.I., Dli M.I., Fedulov A.S. Mathematical simulation of chemical and energotech-nological processes and procedures of coke fines burning in agglomerated layer // CIS Iron and Steel Review. 2020. № 19. P. 13 – 17.
6. Dli M.I., Vlasova E.A., Sokolov A.M., Morgunova E.V. Creation of a chemical-technological system digital twin using the Python language // Journal of Applied Informatics. 2021. Vol. 16. № 1 (91). P. 22 – 31.
7. Belyakov N.V., Nikolina N.V. Plant protection technologies: From advanced to innovative // Journal of Phys-ics: Conference Series. 2021. № 1942 (1). P. 012072.
8.. Meshalkin V.P, Bobkov V.I., Dli M.I., Garabadzhiu A.V., Panchenko S.V., Orekhov V.A. Experimental Studies of the Physicochemical Process of Heating Ore Phosphorites // Russian Journal of General Chemistry, 2023. Vol. 93. № 3. P. 686 – 693.
9. Пучков А.Ю., Дли М.И., Прокимнов Н.Н., Шутова Д.Ю. Многоуровневые алгоритмы оценки и приня-тия решений по оптимальному управлению комплексной системой переработки мелкодисперсного рудного сырья // Прикладная информатика. 2022. Т. 17. № 6. С. 102 – 121.
10. Zhu X., Ji Y. A digital twin–driven method for online quality control in process industry // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2022. № 119 (5-6). P. 3045 – 3064.
11. Орехов В.А. Математическое моделирование процессов образования шлама в рудно-термических печах при переработке фосфатного рудного сырья // Современные наукоемкие технологии. 2023. № 7. С. 78 – 86.
12. Shekhovtsov V.V., Vlasov V.A., Skripnikova N.K., Semenovykh M.A. Structure Formation of Concrete Systems Modified By Nonstandard Particles // Russian Physics Journal 2021. № 63 (9). P. 1590 – 1595.
13. Bobkov V.I., Dli M.I., Sokolov A.M., Rubin Y.B. Analysis of chemical-metallurgical agglomeration pro-cesses during charge sintering // CIS Iron and Steel Review. 2020. 20. P. 7 – 11.
14. Ming Yan, Xinnan Song, Jin Tian, Xuebin Lv, Ze Zhang, Xiaoyan Yu and Shuting Zhang. Construction of a New Type of Coal Moisture Control Device Based on the Characteristic of Indirect Drying Process of Coking Coal // Energies 2020. № 13 (16). P. 4162.
15. Tomtas P., Skwiot A., Sobiecka E., Obraniak A, Ławińska K., Olejnik T.P. Bench Tests and CFD Simula-tions of Liquid–Gas Phase Separation Modeling with Simultaneous Liquid Transport and Mechanical Foam De-struction // Energies. 2021. № 14 (6). P. 1740.
16. Деревянко М.С., Кондратьев А.В. Исследование фазовых превращений и термодинамических свойств оксидных систем // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2022. Т. 65. № 3. С. 188 – 189.
17. Nayak D., Ray N., Dash N., (...), Pati S., De P.S. Induration aspects of low-grade ilmenite pellets: Optimiza-tion of oxidation parameters and characterization for direct reduction application // Powder Technology. 2021. 380. P. 408 – 420.
18. Li J., An H.-F., Liu W.-X., Yang A.-M., Chu M.-S. Effect of basicity on metallurgical properties of magne-sium fluxed pellets // Journal of Iron and Steel Research International. 2020. № 27 (3). P. 239 – 247.
19. Пучков А.Ю., Соколов А.М., Федотов В.В. Нейросетевой метод анализа процессов термической об-работки окомкованного фосфатного рудного сырья // Прикладная информатика. 2022. Т. 17. № 5. С. 62 – 76.
20. Kossoy A. Effect of thermal inertia-induced distortions of DSC data on the correctness of the kinetics evalu-ated // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2021. Т. 143. № 1. С. 599 – 608.
21. Wang S., Guo Y., Zheng F., Chen F., Yang L. Improvement of roasting and metallurgical properties of fluo-rine-bearing iron concentrate pellets // Powder Technology. 2020. 376, P. 126-135.
22. Tian Y., Qin, G., Zhang Y., Zhao L., Yang T. Experimental research on pellet production with boron-containing concentrate // Characterization of Minerals, Metals, and Materials. 2020. P. 91 – 102.
23. Tian H., Pan J., Zhu D., Wang D., Xue Y. Utilization of Ground Sinter Feed for Oxidized Pellet Production and Its Effect on Pellet Consolidation and Metallurgical Properties // Minerals, Metals and Materials Series. 11th International Symposium on High-Temperature Metallurgical Processing. 2020. P. 857 – 866.
24. Орехов В.А. Цифровизированное многомасштабное моделирование тепло-технологических рудовос-становительных процессов в электротермической фосфорной печи // Энергобезопасность и энергосбереже-ние. 2023. № 4. С. 31 – 35.
25. Matkarimov S.T., Berdiyarov B.T., Yusupkhodjayev A.A. Technological parameters of the process of pro-ducing metallized iron concentrates from poor raw material // International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. 2019. № 8 (11). P. 600 – 603.
2. Li, J., An, H.-F., Liu, W.-X., Yang, A.-M., Chu, M.-S. Effect of basicity on metallurgical properties of mag-nesium fluxed pellets // Journal of Iron and Steel Research International. 2020. № 27 (3). P. 239 – 247.
3. Meshalkin V.P., Orekhov V.A., Dli M.I., Bobkov V.I., Chistyakova T.B. Method to Calculate the Limiting and Optimal Conditions of the Chemical and Energy Engineering Process of Calcination of Lump and Pelletized Phosphate Ore Raw Materials on the Grate of a Traveling-Grate Roasting Machine // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2023. Vol. 57. № 4. P. 450 – 458.
4. Пучков А.Ю., Лобанева Е.И., Култыгин О.П. Алгоритм прогнозирования параметров системы перера-ботки отходов апатит-нефелиновых руд // Прикладная информатика. 2022. Т. 17. № 1. С. 55 – 68.
5. Meshalkin V.P., Bobkov V.I., Dli M.I., Fedulov A.S. Mathematical simulation of chemical and energotech-nological processes and procedures of coke fines burning in agglomerated layer // CIS Iron and Steel Review. 2020. № 19. P. 13 – 17.
6. Dli M.I., Vlasova E.A., Sokolov A.M., Morgunova E.V. Creation of a chemical-technological system digital twin using the Python language // Journal of Applied Informatics. 2021. Vol. 16. № 1 (91). P. 22 – 31.
7. Belyakov N.V., Nikolina N.V. Plant protection technologies: From advanced to innovative // Journal of Phys-ics: Conference Series. 2021. № 1942 (1). P. 012072.
8.. Meshalkin V.P, Bobkov V.I., Dli M.I., Garabadzhiu A.V., Panchenko S.V., Orekhov V.A. Experimental Studies of the Physicochemical Process of Heating Ore Phosphorites // Russian Journal of General Chemistry, 2023. Vol. 93. № 3. P. 686 – 693.
9. Пучков А.Ю., Дли М.И., Прокимнов Н.Н., Шутова Д.Ю. Многоуровневые алгоритмы оценки и приня-тия решений по оптимальному управлению комплексной системой переработки мелкодисперсного рудного сырья // Прикладная информатика. 2022. Т. 17. № 6. С. 102 – 121.
10. Zhu X., Ji Y. A digital twin–driven method for online quality control in process industry // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2022. № 119 (5-6). P. 3045 – 3064.
11. Орехов В.А. Математическое моделирование процессов образования шлама в рудно-термических печах при переработке фосфатного рудного сырья // Современные наукоемкие технологии. 2023. № 7. С. 78 – 86.
12. Shekhovtsov V.V., Vlasov V.A., Skripnikova N.K., Semenovykh M.A. Structure Formation of Concrete Systems Modified By Nonstandard Particles // Russian Physics Journal 2021. № 63 (9). P. 1590 – 1595.
13. Bobkov V.I., Dli M.I., Sokolov A.M., Rubin Y.B. Analysis of chemical-metallurgical agglomeration pro-cesses during charge sintering // CIS Iron and Steel Review. 2020. 20. P. 7 – 11.
14. Ming Yan, Xinnan Song, Jin Tian, Xuebin Lv, Ze Zhang, Xiaoyan Yu and Shuting Zhang. Construction of a New Type of Coal Moisture Control Device Based on the Characteristic of Indirect Drying Process of Coking Coal // Energies 2020. № 13 (16). P. 4162.
15. Tomtas P., Skwiot A., Sobiecka E., Obraniak A, Ławińska K., Olejnik T.P. Bench Tests and CFD Simula-tions of Liquid–Gas Phase Separation Modeling with Simultaneous Liquid Transport and Mechanical Foam De-struction // Energies. 2021. № 14 (6). P. 1740.
16. Деревянко М.С., Кондратьев А.В. Исследование фазовых превращений и термодинамических свойств оксидных систем // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2022. Т. 65. № 3. С. 188 – 189.
17. Nayak D., Ray N., Dash N., (...), Pati S., De P.S. Induration aspects of low-grade ilmenite pellets: Optimiza-tion of oxidation parameters and characterization for direct reduction application // Powder Technology. 2021. 380. P. 408 – 420.
18. Li J., An H.-F., Liu W.-X., Yang A.-M., Chu M.-S. Effect of basicity on metallurgical properties of magne-sium fluxed pellets // Journal of Iron and Steel Research International. 2020. № 27 (3). P. 239 – 247.
19. Пучков А.Ю., Соколов А.М., Федотов В.В. Нейросетевой метод анализа процессов термической об-работки окомкованного фосфатного рудного сырья // Прикладная информатика. 2022. Т. 17. № 5. С. 62 – 76.
20. Kossoy A. Effect of thermal inertia-induced distortions of DSC data on the correctness of the kinetics evalu-ated // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2021. Т. 143. № 1. С. 599 – 608.
21. Wang S., Guo Y., Zheng F., Chen F., Yang L. Improvement of roasting and metallurgical properties of fluo-rine-bearing iron concentrate pellets // Powder Technology. 2020. 376, P. 126-135.
22. Tian Y., Qin, G., Zhang Y., Zhao L., Yang T. Experimental research on pellet production with boron-containing concentrate // Characterization of Minerals, Metals, and Materials. 2020. P. 91 – 102.
23. Tian H., Pan J., Zhu D., Wang D., Xue Y. Utilization of Ground Sinter Feed for Oxidized Pellet Production and Its Effect on Pellet Consolidation and Metallurgical Properties // Minerals, Metals and Materials Series. 11th International Symposium on High-Temperature Metallurgical Processing. 2020. P. 857 – 866.
24. Орехов В.А. Цифровизированное многомасштабное моделирование тепло-технологических рудовос-становительных процессов в электротермической фосфорной печи // Энергобезопасность и энергосбереже-ние. 2023. № 4. С. 31 – 35.
25. Matkarimov S.T., Berdiyarov B.T., Yusupkhodjayev A.A. Technological parameters of the process of pro-ducing metallized iron concentrates from poor raw material // International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. 2019. № 8 (11). P. 600 – 603.
Бобков В.И., Быков А.А., Черновалова М.В., Василькова М.А. Анализ влияния технологических параметров на обессеривание агломерационных шихт // Chemical Bulletin. 2023. Том 6. № 4. С. 5 – 17.