автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Разработка способа и устройства для получения металлизованных железорудных концентратов

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Особенности движения слоя шихтовых материалов в противоточных устройствах

1.2. Влияние движения материала на газодинамику, тепло- и массообмен в противоточных устройствах . . II

1.3. Управление движением слоя шихты с помощью механических разгрузочных устройств.

1.4. Влияние газового потока на характер и скорость истечения сыпучих материалов.

1.5. Управление.процессами истечения и движения сыпучих материалов с помощью газового потока.

1.6. Влияние зоны циркуляции на движение материалов в моделях и доменных печах.

1.7. Постановка задач исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ДВИЖЕНИЯ И ИСТЕЧЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ЗАТВОРА-ДОЗАТОРА.

2.1. Описание принципиальной схемы аэродинамического затвора-дозатора.

2.2. Соблюдение условий подобия модели аэродинамического затвора-дозатора и устройства для металлизации железорудных концентратов

2.3. Методика исследования движения материалов на лабораторной модели аэродинамического затвора-дозатора

2.4. Исследование параметров зоны циркуляции, сформированной газовым потоком в нижней части плотного слоя.

2.5. Характер движения частиц материала в аэродинамическом затворе-дозаторе.

2.6. Управление выпуском сыпучих материалов из аэродинамического затвора-дозатора.

2.7. Математическое моделирование истечения сыпучих материалов из аэродинамического затвора-дозатора

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА И МЕТАЛЛИЗАЦИИ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ.

3.1. Описание устройства для исследования процессов тепло- и массообмена в слое

3.2. Характер распределения газового потока по высоте и сечению слоя

3.3. Расцределение температуры по высоте и сечению слоя.

3.4. Управление процессом массообмена в устройстве

3.5. Исследование цроцесса металлизации тонкоиз-мельченных железорудных концентратов

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА

ДЛЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ.

4.1. Обоснование методики расчета размеров устройства

4.2. Определение площади днища устройства при различных расходах газа-восстановителя и количествах зон циркуляции

4.3. Конструктивные размеры опытно-промышленного устройства для получения металлизованных железорудных концентратов.

В материалах ХХУ1 съезда партии указывается на необходимость обеспечения дальнейшего роста благосостояния советских людей на основе устойчивого, поступательного развития народного хозяйства, ускорения научно-технического прогресса и перевода экономики на интенсивный путь развития.

Особую значимость приобретает в этой связи улучшение организации производства, внедрение в практику достижений науки и техники, экономное, рациональное использование материальных и топливно-энергетических ресурсов. "Важнейшей задачей партийных, советских, хозяйственных, профсоюзных и комсомольских организаций является коренное улучшение всей работы по ускорению научно-технического прогресса", - подчеркивалось в постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О мерах по ускорению научно-технического прогресса" /I/.

Для черной металлургии это указание имеет особый смысл, так как только при строгом соблюдении установленных норм расхода, планов освоения прогрессивной техники и технологии обеспечивается улучшение технико-экономических показателей отрасли в целом и отдельных металлургических предприятий и агрегатов.

Актуальность работы. Технический прогресс в металлургии в значительной степени определяется совершенствованием термохимической обработки сыпучих материалов, в частности, сушки, обжига,металлизации и др. Установлено, что устройства с противоточным движением материалов и газа, например, шахтные печи, для получения губчатого железа и металлизованных продуктов являются наиболее экономичными агрегатами. Производительность и технико-экономические показатели этих устройств в значительной мере определяются максимально возможным количеством подаваемого газа, эффективностью организации движения материала и встречного газового потока, условиями теплопередачи и др.

В шахтных печах основными материалами для получения метал* лизованных продуктов являются окатыши, агломераты и богатые кусковые руды. В то же время железорудные концентраты, использование которых позволяет уменьшить длительность процесса металлизации и сократить расходы на окомкование, агломерацию и др., применяются явно недостаточно. В виду этого является перспективной разработка новых конструктивных и технологических решений процессов металлизации железорудных концентратов, в частности, ли-саковского месторождения. Использование указанных материалов предусмотрено координационным планом НИР АН Каз.ССР по проблеме "Металлургическая переработка бурожелезняковых руд Лисаковского месторождения" и программой работ "Химическая сборка" Минвуза РСФСР.

Цель работы. Разработать способ и устройство для получения металлизованных железорудных концентратов.

В соответствии с целью работы решались следующие задачи:

- изучить механизм движения и истечения сыпучих материалов в плотном слое при воздействии на него потоком газа, формирующем в нижней части зону циркуляции;

- определить оптимальные параметры процесса истечения и получить аналитическую зависимость ее скорости из аэродинамического затвора-дозатора;

- изучить процессы тепло- и массообмена, восстановления в плотном слое с зоной циркуляции, расположенной в его нижней части;

- разработать способ и устройство для получения металлизованных железорудных концентратов, определить его конструктивные параметры.

Научная новизна. Выявлены особенности движения и истечения сыпучих материалов в противотоке газа при формировании зоны циркуляции в нижней части плотного слоя и выпуске его через боковую выпускную щель. Установлены закономерности газодинамики, тепло-и массообмена в слое. Даны рекомендации по установлению пределов регулирования скорости истечения материалов, а следовательно, времени его обработки в условиях как низких, так и высоких температур, предложен способ расширения этих пределов.

Предложена аналитическая зависимость массовой скорости истечения сыпучих материалов из аэродинамического затвора-дозатора.

Разработан способ металлизации железорудных концентратов газом, обеспечивающий получение качественного продукта, при котором газ-восстановитель, обрабатывающий слой, используется для управления движением и истечением материалов. Установлено, что при этом обработка материалов осуществляется по двум схемам.Выше зоны циркуляции (в плотном слое) частицы обрабатываются в противотоке газа, а в самой зоне циркуляции наблюдается вихревой режим движения газов и материала. Наличие зоны циркуляции с высокоскоростным упорядоченным движением частиц по ее поверхности в нижней части слоя способствует интенсификации процесса и выравниванию степени металлизации железорудных концентратов.

Предложена методика определения конструктивных размеров устройства.

Практическая ценность работы. Установлены механизм и закономерности регулирования скорости истечения сыпучих материалов газовым потоком, влияние различных параметров (диаметр и высов сопла, их количество, площадь выпускной щели и др.) на равномерность выпуска и производительность аэродинамического затвора-дозатора. Показано, что аэродинамичейй^ЗЙзатор может использоваться как дозатор, так в качестве устройства для металлизации железорудных материалов, преимущественно концентратов.

Предложенные способ и устройство для получения металлизован-ных железорудных концентратов позволяют получить готовый продукт с высокой степенью восстановления при сохранении непрерывности процесса, обеспечивают более равномерную обработку частиц газом-восстановителем. Установка проста в конструктивном оформлении, а ее изготовление требует незначительных капитальных и эксплуатационных расходов.

Реализация работы. Результаты исследований приняты к внедрению на заводе "Союз" для получения металлизованных железорудных концентратов и для сушки кокса на Оетровск-Забайкальском металлургическом заводе.

Экономический эффект от внедрения разработки на Петровск-За-байкальском металлургическом заводе составит 43390 рублей.

Техническая документация на установку для дозирования и обработки сыпучих материалов передана Нижнетагильскому металлургическому комбинату им. В.И.Ленина, Новосибирскому оловянному комбинату, Джезказганскому научно-исследовательскому и проектному институту цветной металлургии и другим организациям.

Модель устройства для дозирования и обработки сыпучих материалов - аэродинамический затвор-дозатор экспонировалась на ВДНХ СССР и награждена бронзовой медалью.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-технической конференции молодых ученых и специалистов (Караганда, 1980), на научной конференции по механике сыпучих материалов (Одесса, 1980), на йаучно-техническом семинаре по контролю параметров технологических процессов (Киев, 1981), на научно-техническом семинаре молодых ученых и специалистов (Темиртау, 1982, 1983), на научно-технической конференции по совершенствованию теории и практики доменного производства

Днепропетровск, 1983), на научно-технической конференции по совершенствованию теплотехники металлургических процессов и агрегатов (Свердловск, 1982), на научно-технической конференции по прямому получению железа (Москва, 1983), на научно-техническом совещании по малоотходной и безотходной технологии (Киев, 1983), на 2— региональной научно-технической конференции по комплексноцу использованию руд Лисаковского месторождения (Те-миртау, 1983).

Публикации. По теме диссертации опубликовано б статей в центральной печати, получено 3 авторских свидетельства СССР.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав, выводов и содержит 95 страниц машинописного текста, 40 рисунков, 4 таблицы и приложения, библиографический список из 201 наименования на 18 страницах.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Изучение закономерностей движения и истечения шихты в металлургических агрегатах и распределения газа в них позволило разработать устройство - аэродинамический затвор-дозатор, в котором управление выпуском сыпучих материалов осуществляется газовым потоком, формирующим зону циркуляции в его нижней части. Показано, что изменяя расход и скорость газового потока можно регулировать производительность аэродинамического затвора-дозатора в широком диапазоне. При этом обеспечивается беспрепятственная выгрузка материала, достигается высокая точность его дозирования.

2. Изучено влияние физико-механических свойств газа и материала, конструктивных параметров аэродинамического затвора-дозатора (диаметр, высов сопел, их количество, площадь выпускной щели и др.) на массовую скорость истечения сыпучих материалов, а, следовательно, и времени пребывания их в аппарате.

Определены оптимальные параметры процесса истечения и получена зависимость ее скорости из аэродинамического затвора-дозатора.

3. Изучение характера и закономерностей движения сыпучих материалов в плотном слое при воздействии на него потоком газа, формирующим в нижней части зону циркуляции, показало, что частицы материала опускаются в нижнюю часть аэродинамического затвора-дозатора с разными скоростями, причем максимальную скорость имеют частицы, находящиеся в его центральной оси, а по мере опускания максимум скоростей частиц сдвигаются ближе к отбойнику. Следовательно, частицы металла опускаются не только вертикально вниз, но и перемещаются по сечению слоя.

4. Наличие градиентного движения сыпучих материалов в аэродинамическом затворе-дозаторе, а также дискретность опускания слоя материала в значительной степени увеличивает пороз-ность слоя, его газопроницаемость, что в конечном итоге приводит к снижению перепада давления газа в слое. Это позволяет, в свою очередь, значительно улучшить газодинамические условия в плотном слое и подать в него большее количество газового потока, не вызывая зависания и подстоев материала при отсутствии разрыхлителей в слое.

5. Увеличение количества зон циркуляции, которые располагаются друг от друга на относительно близком расстоянии, способствует разрыхлению слоя. Если учесть, что над каждой зоной циркуляции образуются области повышенной порозности, эллипсоиды разрыхления,которых имеют определенные размеры, и то, что они будут соприкасаться друг с другом, разрыхление всего слоя значительно увеличится. Перемещение частиц относительно друг друга в этом случае будет более активным, что исключает возможность образования "пассивных" зон выше зоны циркуляции.

6. Проведенные эксперименты показывают, что движение частиц с градиентами скоростей приводит к перераспределению газового потока и, следовательно, вызывает изменение температуры по высоте и сечению слоя. При этом установлено, что участки слоя, опускающиеся с наибольшей скоростью,обрабатываются газовым потоком, обладающим наибольшей скоростью и температурой.

Изменения температуры материала и газа по высоте и сечению слоя имеют специфические особенности, которые выражаются в резком снижении температуры в противоточной части слоя, а формирование зоны циркуляции уменьшает разности температуры и теплоемкостей потоков материала и газа.

7. Изучение механизма движения и истечения сыпучих материалов в плотном слое позволили разработать способ и устройство для получения металлизованных железорудных концентратов с равномерной степенью восстановления, по которым управление выпуском осуществляется газом-восстановителем, обрабатывающим слой. Установлено, что концентрат, расположенный выше зоны циркуляции, частично восстанавливается в противотоке газа, фильтрующего через слой, а окончательную обработку частицы проходят в зоне циркуляции. Наличие зоны циркуляции с высокоскоростным, упорядоченным движением частиц в нижней части устройства способствует интенсификации процесса и выравниванию степени металлизации железорудных концентратов.

8. Совмещение преимуществ вихревого движения газа и материала в зоне циркуляции и противотока в одной установке позволяет значительно улучшить степень использования тепловой и химической энергии газа-восстановителя и получить металлизованный продукт с равномерной степенью восстановления при относительно небольшом удельном его расходе.

9. Эффективность проведения процесса металлизации в устройстве обеспечивается сохранением, более того, искусственным созданием градиентного движения частиц концентрата по высоте и сечению слоя, а также неравномерным распределением газа по сечению слоя. При этом большее количество газа направляется в участки, где величина градиента скоростей между частицами будет максимальной, т.е. в наиболее разрыхленные места.

10. Проведенные лабораторные исследования по металлизации железорудных концентратов показали работоспособность и эффективность предложенного решения. Установка проста в конструктивном оформлении, а ее изготовление требует незначительных капитальных расходов. Отсутствие механических разгрузочных устройств снижает эксплуатационные расходы не менее, чем на 15$.

II. Результаты исследований приняты к внедрению на заводе "Союз" для получения металлизованных железорудных концентратов и для сушки кокса на Петровск-Забайкальском металлургическом заводе.

Экономический эффект от внедрения разработки на Петровск-Забайкальском металлургическом заводе составит 43390 рублей.

1. Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О мерах по ускорению научно-технического прогресса в народном хозяйстве". М.: Правда, №240 от 28 августа 1983 г.

2. Малахов Г.М. Выпуск руды из обрушенных блоков. М.: Ме-таллургиздат, 1952, 182 с.

3. Фиалков Б.С., Плицын В.Т. Кинетика движения и характер горения кокса в доменной печи. М.: Металлургия, 1971, 288 с.

4. Фиалков Б.С., Плицын В.Т., Максимов Е.В. Управление истечением и движением сыпучих материалов.Алма-Ата.:Наука,1981,148с.

5. Готлиб А.Д. Доменный процесс. М.:Металлургия,1966,503 с.

6. Механика сыпучих материалов: Тезисы докладов Всесоюзной конференции./ Редкол. П.Н.Платонов, Г.Ф.Костюк, Л.И.Корноушенко и др. ИТИПП, Одесса, 1980, 336 с.

7. Газодинамика и механика движения шихты в доменных печах: Тезисы докладов научно-технической конференции. /Редкол. Б.А.Боковиков, Н.М.Бабушкин, Г.М.Майзель.ВНИИМТ,Свердловск,1969, 56 с.

8. Князев В.Ф., Гиммельфарб А.И., Неменов A.M. Бескоксовая металлургия железа. М.: Металлургия, 1972, 272 с.

9. Исследование восстановления кусковой руды в неподвижном и противоточном слоях. /В.В.Червоткин, Б.А.Боковиков, Ю.Ф.Гоголев и др. В кн.: Теплотехника подготовки металлургического сырья. М.: Металлургия, 1969, №16, I08-II9 с.

10. Китаев Б.И., Ярошенко Ю.Г., Лазарев Б.И. Теплообмен в доменной печи. М.: Металлургия, 1966, 356 с.

11. Саркисянц А.С. К теории движения шихты и газов в доменной печи. Сталь, 1938, №1, с.3-9.

12. Половченко И.Г. Движение шихтовых материалов и газов вдоменной печи. Днепропетровск.: Металлургиздат, 1958, 163 с.

13. Берин A.JI., Тимошенко В.И. Влияние распределения дутья по фурмам на движение газов и теплообмен в доменной печи. Металлургия и коксохимия. Киев.: Техника, 1975, №43, с.55-60.

14. Ван-Де-Жун, Цылев Л.М. 0 некоторых факторах, определяющих движение газового потока в доменной печи. Известия АН СССР. ОТН, Металлургия и топливо, I960, №2, с.11-20.

15. Щумаков Л. Г. Подвисание шихты в доменных печах. Сталь, 1950, №9, с.781-789.

16. Фиалков B.C. Исследование закономерностей движения столба шихты в доменной печи. Автореф. дис. . канд.техн.наук/ Институт металлургии и обогащения АН КазССР.Алма-Ата.:Наука,1963,22с.

17. Влияние распределения материалов на газопроницаемость шихты в верхней части доменной печи./ Б.В.Боклан, В.А.Гришко,В.А. Лозовой и др. В кн.: Контроль и регулирование параметров доменного процесса. Киев.: Наукова думка, 1972, с.178-182.

18. Борисов Ю.И., Ходак Л.З. 0 некоторых закономерностях движения шихты в доменной печи. Известия АН СССР. Металлы, 1965, №3, с.3-10.

19. Дурнов В.К. Изучение газодинамики и механики сыпучего материала применительно к материалам доменного процесса. В кн.: Тепло- и массообмен в слое и каналах, теплотехника доменных и теплообменных аппаратов. М.: Металлургия, 1970, вып. 20, с.23-91.

20. Чукин В.В., Кузнецов Р.Ф. Порозность и сопротивление подвижного слоя. В кн.: Теплотехника подготовки металлургического сырья. М.: Металлургия, 1969, вып.16, с.60-66.

21. Чернов Н.Н. Об ошибках в управлении газовым потоком. -- Металлург, 1961, №2, с.4-6.

22. Бабарыкин Н.Н. Распределение газовых потоков в шахтедоменной печи. Сталь, 1959, №2, с.101-105.

23. Тлеугабулов С.М. Оценка порозности смеси и степени разрыхления движущегося слоя. В кн.: Металлургия черных металлов. Алма-Ата.: Наука, 1979, с.6-9.

24. Бондаренко А.И., Остроухов М.Я. Анализ газодинамического режима доменных печей. Воллетень ЦНИИЧМ, 1968,№6,с.34-36.

25. Соломатин С.М., Корж А.Т. Об измерении порозности движущегося слоя шихтовых материалов. В кн.: Контроль и регулирование параметров доменного процесса. Киев: Наукова думка,1972, с.172-178.

26. Грузинов В.К. Управление газовым потоком в доменной печи программной загрузкой. Свердловск.:Металлургиздат,I960,214 с.

27. Экспериментальные исследования распределения газового потока в неподвижном и движущемся слоях./ Е.В.Максимов, Б.С.Фи-алков, В.Т.Плицын и др. Известия вузов. Черная металлургия, 1977, №4, с.22-25.

28. Ковпгов В.Н., Петренко В.А., Терещенко Н.В. Закономерности изменения локальной порозности в однородной движущейся шихте. Известия вузов.Черная металлургия,1981, №7, с.21-24.

29. К вопросу о движении материала и газа в шахтной печи противоточного типа./ Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков, В.Т.Плицын и др. Известия вузов. Черная металлургия, 1976, №12, с.31-34.

30. Китаев Б.И. Теплообмен в шахтных печах. М.: Металлург-издат, 1945, 152 с.

31. Китаев Б.И., Ярошенко Ю.Г., Сучков В.Д. Теплообмен в шахтных печах. Свердловск-Москва.: Металлургиздат, 1957, 280 с.

32. Тепло- и массообмен в плотном слое./ Б.И.Китаев, В.Н. Тимофеев, Б.А.Боковиков и др. М.: Металлургия, 1972, 432 с.

33. Боковиков Б.А., Тимофеев В.Н., Бабушкин Н.М. Теплообмен в противотоке при наличии химической реакции. В кн.:Тепло- и массообмен в слое и каналах, теплотехника доменных и теплообменных аппаратов. М.: Металлургия,1970, вып.20, с.3-12.

34. Хатано М., Курита К., Оканэ К. Исследование потоков газа в доменной печи.-- Tetsu to hagane, I. Iron and Steel Inst. Jap., 1976, 62, N 4, 45.

35. Ufret Carlos M., Williams Theodore J. Mathematical models of the blast furnace process. Heat and Mass Transf. Met.Syst., Semim, Dubrovnik, 1,9. Washington e.a., 1981, 5-27.

36. Павлов M.А.Металлургия чугуна. Ленинград.: НХТИ, 1924, 180 с.

37. Павлов М.А. Металлургия чугуна. 4.II, Доменный процесс. Изд. 6-е. М.: Металлургиздат, 1949, 628 с.

38. Соколов И.А. Доменный процесс. Свердловск-Москва.: ГОНТИ, 1938, 398 с.

39. Левин М., Нидт Г. Исследование состава газового потока в доменной печи. Металлургия, I9II, с.17-18.

40. Eurnas С.С. Heat transfer from a gas stream to a bed of broken solids. Bulletin Bureau of Mines, 1952, 561.

41. Schumann Т.Е. Heat transfer a liguid flowing a porous prism. Journal of the Franklin Institute, 1929, К 4, 208.

42. Sounders O.H. and Ford H. Heat transfer in the flow of gas thraugh a bed of solid particles. Journal of the Iron and

43. Steel Institute, 1940, N I, 79-85.

44. Цуханова О.А., Шапатина Е.А. Теплообмен в засыпке при прогреве ее потоком горячего газа. Известия АН СССР, 1943, №7, с.17-24.

45. Шаповалов М.А. Газопроницаемость доменной печи и теплопередача в слое материалов. Теория и практика металлургии, 1937, №3, с.7-13.

46. Тимофеев В.Н. Теплообмен в слое. Известия ВТИ, 1949, №2, с.14-18.

47. Теплотехника доменного процесса./ Б.И.Китаев, Ю.Г.Яро-шенко, Е.Л.Суханов и др. М.: Металлургия, 1978, 248 с.

48. Лисиенко В.Г., Лобанов В.И., Китаев Б.И. Теплофизика металлургических процессов. М.: Металлургия, 1982, 240 с.

49. Перспективы развития технологии черной металлургии. /И.Н.Голиков, Г.В.Голиков, А.К.Карклит и др. М.: Металлургия, 1973, 537 с.

50. Букетов Е.А., Малышев В.П. Технологические процессы шахтного обжига в цветной металлургии. Алма-Ата.: Наука, 1973, 350 с.

51. Глинков М.А. Основы общей теории тепловой работы печей. М.: Металлургиздат, 1962, 575 с.

52. Бугаев К.М. Распределение газов в доменных печах. М.: Металлургия, 1974, 176.с.

53. Рогинский Г.А. Дозирование сыпучих материалов. М.: Химия, 1978, 176 с.

54. Виднеев Ю.Д. Дозаторы непрерывного действия. М.: Энергия, 1978, 184 с.55. .Utmatnigst viden cylindrisk L.H.Brakel, I.В.Genes ,, • Заявлено: 3.II.7I, Опибл.: Б.И., 1969, № 2.

55. Пуск установки и отработка технологии получения губчатого железа в шахтной печи. /С.И.Привалов, В.В.Червоткин, В.А. Носенко и др. В кн.: Нагрев и охлаждение стали. Теплотехника слоевых процессов. М.: Металлургия, 1970, с.244-254.

56. Патент 7X1372 (Бельгия) Реактор для прямого получениягубчатого железа из железной руды/Авт.изобр. Janki В.,,Заявлено: J J :Э.11.71, Опибл;Б.И. i973 № 10.

57. Орлов С.П., Михайловский С.С., Тимофеев К.К. Весы идозаторы. М.: Машиностроение, 1972, 328 с.

58. Зазян С.Г. Автоматическое дозирование материалов в цементном производстве. Л.: Стройиздат, 1975, 184 с.

59. Притыкин Д.И. Вибрационное обрушение материалов в бункерах аглофабрики. Сталь, 1965, №10, с.820.

60. Eisher Т. Colemen D. Powder Met., 1974,У 17,?p.302.

61. Механизация обрушения шихтовых материалов в агломерационном производстве. /Б.А.Воронин, Л.Н.Ренгач, М.Ю.Фаянс и др. В кн.: Механизация трудоемких работ в черной металлургии. 4.1, М.: Металлургия, 1972, с.26-31.

62. Труды ЦНИИ Промзданий. 1967, вып.10, с.42-45, 80, 84.

63. Ганиев Р.Ф., Украинский Л.Е. Динамика частиц при воздействии вибраций. Киев.: Наукова думка, 1975, 192 с.

64. А.с. № 137942 (СССР). Реторта для восстановления металлов. /Авт.изобр. А.Н.Спектор, А.Г.Дубровинский, Е.Н.Ярхо и др. Заяв. 15.10.I960, №682857/22; Опубл. в Б.И., 1961, №9, с.29.

65. Платонов П.Н., Лебединский В.Г. Сопротивление тел, погруженных в зернистый поток. Пищевое машиностроение, 1958, №10, с.101-106.

66. Кенеман Ф.Е. 0 свободном истечении сыпучих тел. Известия АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение,I960,№2, с.70-77.

67. Лева М. Псевдоожижение.М.: Гостоптехиздат, 1961, 247 с.

68. Effect of differential pressure an flow granular solids through orifice^ W.Resnik, Y.HelecL, A.Klein et al.-Industr. and Engug. Chem. Fundament, 1966, 5, N5, 592-596.

69. Spink C.D. Nadderman R.M. Gravity discharge rate of fine particles from hoppers. Powder Technol,I978, 21, N 2, 245-261.

70. Погорелов А.И., Горбис 3.P., Слюсаренко H.H. К исследованию механизма истечения плотного слоя. В кн.: Физика аэродисперсных систем. Киев.: Высшая школа, 1973,вып.9,с.П8-123.

71. Цубанов А.Г., Забродский С.С., Антонишин Н.В. 0 влиянии фильтрации газа на истечение сыпучего материала. В кн.: Исследование процессов переноса в аппаратах с дисперсными системами. Минск.: Наука и техника, 1969, с.129-132.

72. Wlodarski A., Pfeffer A.I. of Engineering fur Industry Transactions of the ASNE, series B, 1969, N 2, 96-98.

73. Борисов Ю.И., Ходак Л.З. Механизм движения сыпучих тел при истечении их через отверстия. Инженерно-физический журнал, 1965, т.8, №6, с.279-284.

74. Нехлебаев Ю.П., Дементьев В.М., Чабан М.С. Движение зернистого материала через отверстие при наличии восходящего газового потока. Химия и технология топлив и масел, 1968, №1, с.38-41.

75. Мс Dongoll I.E., Evans А.С. The in fluen of an air pressure difference on the gravity flow of porticulate solids though an orifice. Trans. Inst. Chem.Engineers, 1966,v.44,IT I, 15-24.

76. Воронова Н.А., Шевченко А.Ф., Лафер И.М. Изучение закономерностей истечения сыпучих материалов из бункеров-питателей. В кн.: Интенсификация металлургических процессов вдуванием порошкообразных материалов. М.: Металлургия,1972,с.203-206.

77. Исследование гранулированных материалов из донного отверстия двумерного бункера с использованием нагнетаемого воздуха/ Т.Такосита, Т.Кано, Н.Ватонаве и др. -I.Soc.Powder Technol., Jap., 1980, 17, N11, 615-619.

78. Papozoglou C.S., Pule D.L. Air assisted flow from abed of partielas. - Powder Technol., 1970, 4, N I, 9-18.

79. Розанов О.Ю., Смоловик В.А. Исследование кинетики напорного истечения сыпучих материалов. В сб.: Материалы 5-ой научной конференции по математике и механике. Томск.: изд.Томского университета, 1975, т.2, с.99-100.

80. Лурье З.С. Бункерные устройства углеобогатительных и бункерных фабрик. М.: Наука, 1972, 208 о.

81. Безтарное хранение муки, отрубей и комбикормов./ JI.B. Башкина, П.Д.Буренин, Б.А.Краюшкин и др. М.:Колос,1974, 224с.

82. Мазуров С.С., Лейкин Б.С., Степанов Н.Л. Экспериментальное исследование гравитационных разгрузок апатитового концентрата из емкостей. В кн.: Труды Ленинградского института водного транспорта, 1965, вып.85, с.12-17.

83. Борисов Ю.И., Ходак Л.З. Влияние газового противотока на механизм движения шихты в металлургических агрегатах. В сб.: Процессы восстановления и плавления железа. М.: Наука, 1965,с.145-150.

84. Цубанов А.Г. 0 влиянии перепада давления на протекание сыпучего материала по вертикальному каналу. Инженерно-физический журнал, 1969, т.17, №2, с.254-260.

85. Максимов Е.В. Исследование механизма регулирования истечения и движения сыпучих материалов газовым потоком в металлургических печах. Автореф. дис. . канд.техн.наук (УПИ им.С.М. Кирова, Свердловск. 1978, с.20.

86. А.с. №520402 (СССР). Способ бескоксового получения жидкого металла./ Химико-металлургический институт АН КазССР; Авт. изобр. В.Т.Плицын, Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков и др. Заявл.П.ОЗ. 75, №2112877; Опубл. в Б.И., 1975, №25, с.84.

87. А.с. №537595 (СССР). Способ прямого получения железаи стали. /Химико-металлургический институт АН КазССР; Авт.изобр. Е.В.Максимов, В.Т.Плицын, Б.С.Фиалков и др. Заявл. 18.04.75, №2125682/02; Опубл. в Б.И., 1976, №44, с.162.

88. Павлов М.А. Металлургия чугуна; ч.З, М.: Металлургиз-дат. 1949, 294 с.

89. Эллиот Д., Бьюкэнен Р., Вегстаф Д. Физические условия в зонах горения и плавления доменной печи. Проблемы современной металлургии, 1953, №1, с.5-21.

90. Burns С. Probes the blast furnace. Application of stereoscopic photography in metallurgy. Iron and Coal Trades Ee-view, 1955, v. НО, к 4556, 605-608.

91. Влияние циркуляции кокса на процессы горения в доменных печах./ И.П.Бардин, М.Я.Остроухов, Л.З.Ходак и др. Известия АН СССР. ОТН. 1955, №1, с.80-85.

92. Ходак Л.З. Физико-химические основы доменного процесса и современная практика производства чугуна. Свердловск.: ГОНТИ, 1956, с.276-285.

93. Манчинский В.Г., Зайцев А.Ф. Исследование движущихся перед фурмой материалов на объемной гидравлической модели. -Сталь, I960, №9, с.774-779.

94. Кущркин А.С., Китаев Б.И. Движение газов, твердых частиц и жидкости в фурменном очаге доменной печи. В кн.: Вопросы производства стали. - Киев.: Наукова думка,1965,с.66-74.

95. Фиалков B.C. О формировании и размерах зон циркуляции перед фурмами доменной печи. Известия вузов. Черная металлургия, 1972, МО, с.24-28.

96. М.Гройель, Ф.В.Хильнхюттер, Х.Кристер и др. Исследование движения материалов в области фурм доменной печи с помощью эндоскопа. Черные металлы, 1974, №12, с.9-15.

97. Соколов И.А. Технические исследования работы древес-но-угольных доменных печей. Свердловск, 1922, 217 с.

98. Фиалков Б.С., Грузинов В.К. Влияние расположения зоны горения на работу доменной печи. Сталь, 1958, №6,с.495-502.

99. Красавцев Н.И., Шаркевич Л.Д. Некоторые вопросы механики фурменной зоны доменной печи. Сталь,1975, № б, с.490-494.

100. Ефремов Д.В. Горение кокса у фурм в доменных печах. -- Сталь, 1950, №12, с.1076-1081.

101. Врублевский В.В., Москалина Ф.Н. Величина'окислительных зон и работа доменной печи. В кн.: Интенсификация процессов доменной плавки и освоение печей большего объема, 1977, №3, с.20-29.

102. Коновалов К.Д., Грузинов В.К. Исследование зон горения в доменной печи. В кн.: Труды Уральского политехнического института им С.М.Кирова, I960, №105, с.18-19.

103. Бойченко И.Г. Влияние нагрева дутья на ход доменной печи. Сталь, 1956, №6, с.483-486.

104. Логинов В.И., Долгов В.М. Движение газов и материалов в доменной печи. В кн.: Металлургия и коксохимия, 1965, №1, с.48-58.

105. Манчинский В.Г. 0 числе воздушных фурм на современной доменной печи. В кн.: Производство чугуна, Свердловск, 1977, № 3, с.130-136.

106. Исследование зон циркуляции кокса у фурм доменной печи./ Н.Г.Маханек, О.П.Онорин, К.Д.Коновалов и др. Сталь, 1975, № 7, с.588-590.

107. Паршаков В.М., Федотов П.Б., Голубков О.Л. Определение протяженности фурменного очага доменной печи. В кн.: Повышение производительности и экономичности работы тепловых металлургических агрегатов. М.: Металлургия, 1982, с.39-42,

108. Левченко В.Е., Белецкий В.А. 0 взаимосвязи распределения газов в горне и шахте доменных печей. В кн.: Металлургическая и горнорудная промышленность, 1975, №6, с.14-16.

109. Эйгенсон Л.С.Моделирование. М.: Советская наука, 1973, 296 с.

110. Гречко А.В., Нестеренко Р.Д., Кудинов Ю.А. Практика физического моделирования на металлургическом заводе. М.: Металлургия, 1976, 224 с.

111. Стефанович М.А., Кропотов В.К. Соотношение сил, влияющих на сход шихты на границе рыхлой части фурменных очагов.- Известия вузов. Черная металлургия, 1974, №6, с.28-31.

112. Шаркевич Л.Д. 0 движении материалов перед фурмой и его связи с доменной плавкой. В kh.Y Металлургическая и горнорудная промышленность, 1972, №4, с.4-7.

113. Вегстаф Д.Б. Дальнейшее изучение фурменной зоны доменной печи. Проблемы современной металлургии, 1954, №2, с.10-26.

114. Моделирование зоны циркуляции и процессов движения материалов в области фурм. / Р.Ешар, В.Петке, К.Элерт, М.Мавроудис.- Черные металлы, 1974, №12, с.3-9.

115. Логинов В.И., Крячко Г.Ю., Вербенко Е.А. Исследование газодинамических характеристик мелких фракций материалов доменной плавки. В кн.: Металлургия и коксохимия, 1975, вып.43,с.25-29.

116. Техническая газодинамика. М.: Энергия, 1975, 352 с.

117. Андрианов Е.И. Методы определения структурно-механических характеристик порошкообразных материалов. М.: Химия, 1982, 248 с.

118. Теплофизические свойства топлив и шихтовых материалов черной металлургии. /Бабошин В.М., Кричевцев Е.А., Абзалов В.М., Щелоков Я.М. М.: Металлургия, 1982, 152 с.

119. Гальперин Н.И., Айнштейн В.Г., Кваша В.Б. Основы техники псевдоожижения. М.: Химия, 1967, 636 с.

120. Тодес О.М., Цитович О.Б. Аппараты с кипящим зернистым слоем. М.: Химия, 1981, 296 с.

121. Исследование параметров зоны циркуляции в движущемся слое. /Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков, А.Б.Талжанов, Н.В.Шенбергер.-- Инженерно-физический журнал, 1983, г. 54 , №4, с.679-680.

122. Ходак Л.З. В кн.: Труды института металлургии им.А.А. Байкова. М.: изд. АН СССР, 1958, №3, с.69-86.

123. Исследование движения сыпучих материалов в аэродинамическом затворе-дозаторе./ А.Б.Талжанов, Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков, Т.Е.Жандильдин. Известия вузов. Черная металлургия,1983, №4, с.129-132.

124. Зенков Р.Л. Механика насыпных грузов. М.: Машиностроение, 1964, 250 с.

125. Малахов Г.М., Безух В.В., Петренко П.Д. Теория и практика выпуска руды. М.: Недра, 1968, 310 с.

126. Квапил Р. Движение сыпучих материалов в бункерах. М.: Госгортехиздат, 1961, с.210.

127. Березин Ю.А., Брижак О.В. Расчет разгрузочных устройств бункеров с учетом физико-механических свойств руды. Обогащение руд, 1967, №2, с.33-35.

128. Mechanism of gravity flow of particless from a hopper/ K.Shinohara, Y.Idamitsu, K.Cotoh, T.Tanaka. Industr. and En-gung. Chem. Process Design, and Develop, 1969, 7, N 5, 578-585.

129. Лифшиц Ю.Ф. Экспериментальное исследование кусковых связных сыпучих материалов с целью определения размеров выпускного отверстия бункера. Инженерно-физический журнал, 1980,т.39, №4, с.674-680.

130. Некрасов З.И. К вопросу о дутьевом режиме доменной печи. Теория и практика металлургии, 1938, №4, с.5-12.

131. Шумаков Л.Г., Тлеугабулов С.М. Структура движущегося столба шихты в больших моделях доменной печи. Известия вузов. Черная металлургия, 1966, №1, с.31-36.

132. Тейлор, Лоуни, Хей. Исследование фурменной зоны горения. Проблемы современной металлургии, 1958, №2, с.42-62.

133. Gardner С.С. -Trans.metallurg.Sos.AIME,1960,218,р.425424.

134. Беер Г., Хайнерт Г. Сравнительная оценка производи• тельности доменных печей. Черные металлы, 1964, №22, с.3-19.

135. Остроухов М.Я. Форсирование доменной плавки. М.:Ме-таллургиздат, 1956, 220 с.

136. Остроухов М.Я., Ходак JI.3. Анализ процесса горения кокса в доменной печи по диаграммам состава горнового газа. -- Известия АН СССР. ОТН, I960, №6, с.5-13.

137. Остроухов М.Я. К вопросу о процессах горения кокса в доменной печи. Сталь, 1962, №7, с.598-603.

138. Донсков Е.Г., Лялюк В.П. 0 кинетической энергии дутья и ее влиянии на размеры зон горения у фурм доменной печи.-Сталь,1981, №6, с.9-12.

139. Лялюк В.П. Исследование связей параметров струи дутья с размерами фурменных циркуляционных зон и распределением газового потока с целью повышения технико-экономических показателей плавки. Автореф. дис.канд.техн.наук./ ДМЕТИ, Днепропетровск,1982, 22 с.

140. Количество и распределение газового потока в доменной печи и его влияние на показатели плавки./ В.М.Паршаков, Н.М.Бабушкин, Б.А.Боковиков и др. Сталь, 1971, №12, с.1069-1071.

141. Логинов В.И. В кн.: Тезисы докладов межвузовской научно-технической конференции "Организация и регулирование хода доменного производства", Магнитогорск, 1978, с.28-29.

142. Альферов К.В., Зенков Р.Л. Бункерные установки. М.: Машгиз, 1955, 155 с.

143. Исследование процесса сушки кокса в аэродинамическом затворе-дозаторе./ А.Б.Талжанов, М.К.Альжанов, Е.В.Максимов и др. В кн.: Производство чугуна. Свердловск.: изд.УПИ им. С.М.Кирова, 1982, вып.8, с.29-33.

144. Авт.свид. № 996452 (СССР). Устройство для обработки сыпучего материала./ Химико-металлургический институт АН КазССР; Авт.изобр. Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков, А.Б.Талжанов и др.

145. Богданди Л.Ф., Энгель Г.Ю. Восстановление железных руд. М.: Металлургия, 1971, 520 с.

146. Гиммельфарб А.И., Неменов A.M., Тарасов Б.Е. Металлизация и электроплавка железорудного сьфья. М.: Металлургия, 1981, 152 с.

147. Физикохимия прямого получения железа: Доклады научной конференции./ Редкол. С.Т.Ростовцев, Л.А.Петров, И.С.Куликов и др. М.: Наука, 1977, 195 с.

148. Теория металлизации железорудного сырья./ Ю.С.Юсфин, В.В.Даныпин, В.Н.Пашков и др. М.: Металлургия,1982, 256 с.

149. Трахимович В.И., Шалимов А.Г. Использование железа прямого восстановления при выплавке стали. М.: Металлургия,1982, 248 с.

150. Jammantino ГГ.Е. Direck Beduction isin Progress. -Chem, Engung., 1974, 81, IT 17, 56-57.

151. Amatatsu M., Taramoto Y. • Восстановление порошковой• руды в противотоке во вращающейся трубчатой печи с кипящим слоем.,-»

152. Tetsu to hagane,!. Iron and Steel Inst.Jap.,1981,67,Nil,i925-i953.

153. Sastri M.V.C., Vismanath. E.P. Vismanathen B. Direct reduction of iron ovide "by gaseons reductants.-J.Sci. and Ind.Ees., 19 81, 40, IT 7, 448-457.

154. Colombo U. Bev. ind. miner ale, 1967, 49, IT 7, 492.

155. Пат. № 2844056 (ФРГ). Способ и устройство для получения стали из железорудной пыли путем прямого восстановления.

156. Driemauer Manfred . Заявл.10.10.78; Опубл. в Б.И., 1980, №44.

157. Огуенко В.Н. Кинетика восстановления тонкоизмельченных железорудных материалов в вихревом газопотоке. Автореф. дис. . канд.техн.наук./Московский институт Стали и Сплавов. М.:1978,22с.

158. Исследование кинетики восстановительного и окислительного обжига мелкозернистых карбонатных марганцевых концентратов в вихревой печи./ В.А.Лимберский, A.M.Кучер, В.С.Лященко и др. -- Известия вузов. Черная металлургия, 1981, №8, с.40-43.

159. Devis Е.Т.,Feld I.Ъ.-Bur.Mines.Rept.Invest.,1972,N7627.

160. Jefries C.G. J. Metals, 1964, 16, N 10, 8O5.

161. Новый процесс производства губчатого железа с использованием твердого топлива. Экспресс-информация. Черная металлургия. Серия: Подготовка сырьевых материалов к металлургическому переделу и производство чугуна, вып.1, 1983, с.6.

162. Производство чугуна и восстановительного газа процессом КР. Экспресс-информация. Черная металлургия. Серия: Подготовка сырьевых материалов к металлургическому переделу и производство чугуна, вып.З, 1983, с.1-5.

163. Внедоменное получение железа за рубежом./ Под научн. ред. А.А.Похвиснева. М.: Металлургия, 1964, 367 с.

164. Производство железного порошка./ В.Ф.Князев, Е.А.Кра-шенников, Е.П.Тимофеев и др. Сталь, 1969, №7, с.664-667.

165. Дешко В.Г. Порошковая металлургия, 1967, №8, с.89-96.

166. Спектор А.Н. Вюлл.ЦНИИ. Черметинформация, 1970, №8,с.15.

167. Люкке Ф. Черные металлы, 1972, №8, с.44-56.

168. Бережной Н.Н. Вюлл.ЦНИИ. Черметинформация, 1969, сер.З, инф.6,12.

169. Корнилова Н.К., Чернышев A.M. 0 точности определения степени восстановления железорудных материалов. -Веб.: Прямое получение железа и порошковая металлургия. М.: Металлургия,1978, №3, с.29.

170. Авт.свид. № I08I400 (СССР). Способ термохимической обработки сыпучих материалов./ Химико-металлургический институт АН КазССР; Авт.изобр. Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков, А.Б.Талжанов и др. Заявл. 16.04.82. № 3424403. Опубл. в Б.И., 1984, №11, с.121.

171. Ростовцев С.Т. Теория металлургических процессов. М.: Металлургия, 1956, с.515.

172. Кожевников И.Ю. Бескоксовая металлургия железа. М.: Металлургия, 1970, 336 с.

173. З^уховицкий А.А., Шварцман Л.А. Физическая химия. М.: Металлургия, 1968, 520 с.

174. Есин О.А., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллурги-ческих процессов, ч.1, М.: Металлургия, 1966, 703 с.

175. Strangling Р.К. ,Lubu Н.О.,Ross H.N. Studies on Kinetics of iron oxide reduction.-Can.Met.Quart, 1969,8, IT 2, 235-244.

176. Handerson I. Hydrogen reduction characteristics of natural and artihficid hematits Nature. 1961,191,№785,268.

177. Henderson I. Effect of origin of hydrogen reduction of hematites. Journal Austr.,Inst.Met., 1962, 7, 2, II5-I2I.

178. Максимов E.B., Фиалков B.C., Талжанов А.Б. Металлизация железорудного концентрата для прямого получения металла. -В кн.: Тезисы докладов на Всесоюзной конференции по прямому получению железа. М.: Черметинформация, 1983, с. 16-17.

179. Тлеугабулов С.М. Кинетика и особенности восстановления слоя лисаковских концентратов. В кн.: Производство чугуна. Вып.5. Межвузовский сборник. Свердловск.: изд. УПИ им.С.М.Кирова, 1979, с.3-8.

180. Исследование особенностей металлизации железорудного концентрата в неподвижном и движущемся слоях. / Е.В.Максимов, Б.С.Фиалков, А.Б.Талжанов и др. Известия вузов. Черная металлургия, 1983, №12 , с. 14-16.

181. Тишбейн Ю.Р. О размерах зон горения перед фурмами доменной печи. Современная металлургия, 1937, №14, с.14-18.

182. Леонидов Н.К., Леонидова М.Н. О числе воздушных фурм доменных печей. Сталь, 1967, №5, с.400-405.

183. Бондаренко А.И., Остроухов М.Я. 0 методе определения числа и сечения воздушных фурм доменных печей. Известия вузов. Черная металлургия, 1971, №4, с.37-39.

184. Тихомиров Е.Н., Гофман С.Д. 0 числе воздушных фурм на мощных доменных печах. Сталь, 1972, №4, с.298-299.

185. Лапа М.А., Котов К.И., Жак А.И. и др. Металлургия и коксохимия. Киев, Техника. 1972, №29, с.57-61.1. УТВЕРЖДАЮ"енер завода "Союз" Б.С.Козлов 1984г.1. УТВЕРЖДАЮ"

186. ЦКО АН Каз.ССР /Шй^корр^^ IJ&3. ССР1. ГДТН. Абишев1. АКТ11 MVSlp 1984т.внедрения результатов исследования Химико-металлургического института ЦКО АН Каз.ССР "Разработка способа и устройства для получения металлизованных железорудных концентратов".

187. Использование указанной разработки позволит создать технологическую линию требуемой производительности при относительно небольшом удельном расходе газа-восстановителя и обеспечит получение готовой продукции с равномерной степенью металлизации.

188. Зав.лабораторией качественной сдали, к.т.н.1. Е.В.Максимов

189. Зав.лабораторией электрофизики процессов горения,д.т.н., профессор1. ТС7Фиалковмне лаборатории качественной А.Б.Талжановстали <»

190. Главный металлург ^завода "Союз"члллб\. В. К. Вилков1. Зав.отделом завода "Союз"rflfy Н.Г.Галлинуйдин

191. При этом получены следуящие результаты:

192. Разработанное устройство позволяет осуществить регулирование производительности и стреми сунки кокса в «роких пределах.

193. Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработки составит сорок три тысячи триста девяносто рублей.1. И.Кириллин1. Гл .Экономист1. Ю.Г.Меиьшиков1. Зав.лаборато1. Б.С.Фиалковав.лабораторией

194. Ожидаемый объем внедрения в 1984г.

195. Стоимость установки для сушки коксика (капитальные затраты)3. Затраты на НИР4. Норма амортизации

196. Нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений

197. РА С Ч Е Т ожидаемого годового экономического эффекта

198. Экономия за счет применения коксика взамен графита может составить: 348>3 х 194,47 390,1 х 24,57 = 58149 руб.2. Затраты по амортизации18063 "х 10,5 <= 1897 руб.

199. Затраты на текущий ремонт (ориентировочная оценка)1897 х 0,7 «= 1328 руб.

200. Затраты по сушке коксика (ориентировочная оценка) 5825 руб.

201. Ожидаемый экономический эффект при применении работы может составить: •58149 1897 - 1328 - 18063 х 0,85 - 20000 х 0,15 - 5825 руб.43390 руб.1. Начальник ПТО

202. Главный экономист -начальник ПЭО v

203. С.И.Кириллин Ю. Г. Меньшиков