blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2015-9-652-657blackmet-727Research ArticleМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИMETALLURGICAL TECHNOLOGIESИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБЖИГА МЕЛКИХ ФРАКЦИЙ СИДЕРИТА ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИTHE INVESTIGATION OF FIRING OF SIDERITE SMALL FRACTIONS IN A ROTARY FURNACEМатюхинВ. И.MatyukhinV. I.

к.т.н., доцент кафедры «Теплофизика и информатика в металлургии»,

620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Thermal Physics and Informatics in Metallurgy”,

19, Mira str., Ekaterinburg 620002

matyhin53@mail.ruМеламудС. Г.MelamudS. G.

к.т.н., зам. директора института материаловедения и металлургии,

620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Сand. Sci. (Eng.), Deputy Director of the Institute of Materials Science and Metallurgy,

19, Mira str., Ekaterinburg 620002

ШациллоВ. В.ShatsilloV. V.

аспирант кафедры «Металлургия железа и сплавов»,

620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Postgraduate of the Chair “Metallurgy of iron and alloys”,

19, Mira str., Ekaterinburg 620002

МатюхинО. В.MatyukhinO. V.

к.т.н., доцент кафедры «Теплофизика и информатика в металлургии»,

620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Thermal Physics and Informatics in Metallurgy”,

19, Mira str., Ekaterinburg 620002

МатюхинаА. В.MatyukhinaA. V.

к.т.н., доцент кафедры «Стандартизация и сертификация»,

620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Standardization and Certification”,

19, Mira str., Ekaterinburg 620002

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. ЕльцинаРоссияUral Federal University named after the first President of Russia B.N. YeltsinRussian Federation201527112015589652657Copyright © Матюхин В.И., Меламуд С.Г., Шацилло В.В., Матюхин О.В., Матюхина А.В., 20152015Матюхин В.И., Меламуд С.Г., Шацилло В.В., Матюхин О.В., Матюхина А.В.Matyukhin V.I., Melamud S.G., Shatsillo V.V., Matyukhin O.V., Matyukhina A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/727

Для более полного использования железных руд Бакальского рудоуправления предложен обжиг во вращающейся печи в присутствии добавок твердого топлива. Исследования особенностей кинетики тепловой обработки образцов в атмосфере воздуха при скорости нагрева 10 град/мин позволили выделить семь технологических стадий: сушка; подогрев; диссоциация карбонатов; окисление ферритов; формирование труднорастворимых силикатов; расплавление, которые сопровождаются изменением их теплового состояния и условий уплотнения. Исследования изменений линейных размеров сидеритовых образцов в процессе нагрева позволили определить условия упрочнения их структуры в выделенных стадиях тепловой обработки. Представлены результаты промышленных испытаний обжига мелкой фракции сидерита класса 10 – 0 мм во вращающейся печи, отапливаемой природным газом в присутствии добавок кокса. Показана возможность достижения выхода обожженной фракции до 62,07 % при тепловом КПД агрегата 77,27 %.

The Bakal Mining Administration was asked to burn iron ores in a rotary furnace in the presence of solid fuel additives for more in-depth use of them. The kinetics studies of their characteristics of heat treatment in air at a heating rate of 10 grad./min made possible to identify seven process steps: drying, preheating dissociation of the carbonates, iron oxidation, formation of sparingly soluble silicate melt, accompanied by a change in their state, and the heat sealing conditions. The studies of changes of linear dimensions siderite samples during the isospeed heating made possible to establish the strengthening conditions for their structures in selected stages of heat treatment. The results of industrial test of firing of siderite of class (10 – 0) mm in a rotary furnace, heated with natural gas in the presence of additives coke are presented. The possibility of achieving the output burnt fraction to 62.07 % is described for the thermal efficiency of the unit – 77,27 %.

сидериткинетика кристаллохимических преобразованийкинетика уплотнениявращающаяся печьматериальный и тепловой балансsideritekinetics of crystal-chemical transformationsdensifi cation kineticsrotary furnacematerial and heat balancesReferencesТимесков В.А. Минералогия карбонатных руд и вмещающих их карбонатных пород Бакальского железорудного месторождения на Южном Урале. – Казань: Казанский университет, 1963. – 214 с.Timeskov V.A. Mineralogiya karbonatnykh rud i vmeshchayushchikh ikh karbonatnykh porod Bakal’skogo zhelezorudnogo mestorozhdeniya na Yuzhnom Urale [Mineralogy of carbonate ores and their host carbonate rocks of Bakal iron ore deposit in the Southern Urals]. Kazan: Kazanskii universitet, 1963, 214 p. (In Russ.).Определение теплофизических свойств материалов металлургического производства / Б.П. Юрьев, В.А. Гольцев, В.И. Матюхин и др. – Екатеринбург: ООО «УИПЦ», 2014. – 180 с.Yur’ev B.P., Gol’tsev V.A., Matyukhin V.I., Matyukhin O.V., Sheshukov O.Yu. Opredelenie teplofi zicheskikh svoistv materialov metallurgicheskogo proizvodstva [Determination of thermal properties of materials of metallurgical production]. Ekaterinburg: OOO “UIPTs”, 2014, 180 p. (In Russ.).Гегузин Я.Е. Физика спекания. – М.: Наука, 1984. – 312 с.Geguzin Ya.E. Fizika spekaniya [Physics of sintering]. Moscow: Nauka, 1984, 312 p. (In Russ.).Юсфин Ю.С., Пашков Н.Ф. Металлургия железа. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 464 с.Yusfi n Yu.S., Pashkov N.F. Metallurgiya zheleza [Metallurgy of iron]. Moscow: IKTs “Akademkniga”, 2007, 464 p. (In Russ.).Теплотехнические расчеты печей глиноземного производства / С.Н. Гущин, В.А. Гольцев, В.И. Матюхин и др. – Екатеринбург: УГТУ, 2000. – 230 с.Gushchin S.N., Gol’tsev V.A., Matyukhin V.I., etc. Teplotekhnicheskie raschety pechei glinozemnogo proizvodstva [Thermal calculations of furnaces for alumina production]. Ekaterinburg: UGTU, 2000, 230 p. (In Russ.).Металлургические печи. Теория и расчеты: В 2-х томах. Т. 2. / В.И. Губинский, В.И. Тимошпольский, В.М. Ольшанский и др. / Под ред. В.И. Тимошпольского, В.И. Губинского. – Минск: Белорус. наука, 2007. – 832 с.Metallurgicheskie pechi. Teoriya i raschety. T. 2 [Metallurgical furnace. Theory and calculation: Vol. 2]. Timoshpol’skii V.I., Gubinskii V.I., Olshanskii V.M. eds. Minsk: Belorus. Nauka, 2007, 832 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.