Оттекті-конвертерлік болат ндірісі
Тжырым
Берілген курсты жмыс ** беттен, *** суреттен, ** кестеден, ** пайдаланан дебиет жне 6 осымшадан трады.
Курсты жмысты HSC-5.1 металлургиялы Outokumpu компаниясында жасалан CHEMISTRY бадарламасын пайдалана отырып, жйедегі элементтерді жне оларды осылыстарыны бліну дрежесін анытауа ммкіндік алды.
Жмысты масаты: домна шаыны CaCl2-O2 жйесінен тсті металдарды хлорлануына температураны (1000-1500оС) жне n=0,0270; 0,0225; 0,0315; кмоль CaCl2 млшеріні сер етуінен пайда болатын элементтерді жне оны осылыстарыны таралу дрежесін анытау, сонымен атар материалды балансын есептеу болып табылады.
Курсты жмыс аналитикалы шолудан, зерттеуге арналан дістен, зерттеу нтижелерін талылаудан, материалды баланстан, принципиалды технологиялы слбадан, орытындыдан жне пайдаланан дебиеттен трады.
| |
Ны
| Тжырым | |
| Мазмны | |
| Нормативтік белгілер | |
| Анытамалар | |
| Белгілеулер мен ысартулар | |
| Кіріспе................................................................................................................. | |
| 1. Таырып бойынша аналитикалы шолу...................................................... | |
| 1.1........................................................................ | |
| 1.2 М.................................................................. | |
| 1.3 Х п........................................................................... | |
| 1.4 | |
| 2 Зерттеу жне анализ жргізуге арналан дістер. Бастапы реагенттер........................................................................................... | |
| 2.1 Бастапы заттарды сипаттамасы.............................................................. | |
| 2.2 Термодинамикалы зерттеу дістемесі...................................................... | |
| 3 Зерттеу нтижелері жне оларды талылау.................................................. | |
| 3.1 | |
| 3.2........................... | |
| 3.3 3.4 | |
| 4 сынылатын технологиялы сызба жне зерттеу нтижелерін практикада олданылуына кеес беру.............................................................. | |
| орытынды......................................................................................................... | |
| Пайдаланылан дебиеттер тізімі...................................................................... | |
| осымша А | |
| осымша Б |
осымша В
осымша Г
осымша Д
осымша Е
осымша Ж
осымша З
| |
Нормативтік белгілер
Бл курсты жмыста келесі жаттара сілтемелер жасалан.
МЕСТ 7.1 – 2003 Кітапханалы, баспа жне апаратты жмыстар бойынша стандарттар жйесі.
СМЖ ОМУ ПР 7.04-2012 «йыма, мазмна жне сабаты ткізуге жалпы талаптар».
| |
Анытамалар
Бл курсты жмыста келесі анытамалар мен терминдер олданылады:
Термодинамика – жылу туралы ылым, химиялы термодинамика химиялы реакция энергиясыны трленуін зерттейді.
Энтальпия- 298К химиялы реакция кезіндегі жылу тиімділігі, ол зімен бірге жылуды бліну соммасы арасындаы айырмашылытара, німдерге жне жиынты реакцияларына рсат береді.
Энтропия -298К дрежесіндегі энтропиялы реакциясы, яни энтропия німіні стандартты айрмашылыы жне жиынты реакциясыны шыысы болып саналады.
Белгілер жне ысартулар
Н-энтальпиялы реакцияны згеруі
СР - жылу сиымдылыындаы тадаан мольді згерту
Kр - константа тепе – тедігі
R – универсалды газ тратылыы
Gр - Гиббс реакциясыны энергиялы згеруі
pi - парциальды жиынтытарды ысымы
S- энтропиялы реакция згерісі.
С - Термодинамикалы бос санны дрежесі
f – фазаларды жалпы саны;
bi – шексіз і компонентіні жалпы моль саны;
Cj – эмпирикалы термодинамикалы функциясы;
Xa – а жйесіндегі фазалардаы жалпы моль саны,
Xj/Xa – j компонентіні а фазасындаы мольдік блігі.
HSC-5.1 металлургиялы Outokumpu компаниясында жасалан CHEMISTRY бадарламасы
| |
Кіріспе
Барлы металлургиялы ндірістерде ша тріндегі алдытар пайда болады, оларды оршаан ортаны орау шін сонымен атар рамындаы металл оспаларын айта бліп алу шін пайдаланады. Жа дисперсті шадарды стап жинау шін, ра жне дымыл ша стаыштар пайдаланылады, нтижесінде жиналан шадарды ары арай деуден ткізіледі. Мндай металлургиялы шадарды пайдалану кемшілігі, оларды рамында кп млшерде мырышты, орасынны болуы. Бл курсты жмыста “АрселорМитталТемиртау” А конвертерлік жне домналы шадарыны оспаларынан тсті металдарды бліп алу жне шадардан тсті металдарды бліп алуа хлорагентті сері арастырамыз.
Курсты зерттеу жмысында
Курсты жмысты масаты «Студентті оу-зерттеу жмысы» пнінен орындалатын Cu2S - ZnО - Cu2О – nNH4Cl жйесі бойынша зерттеу жмысын жргізіп, тсті металдарды жне оларды осылыстарыны аншалыты хлорланып бліну дрежесін анытау болып табылады. Жмыс HSC-5.1 металлургиялы Outokumpu компаниясында жасалан CHEMISTRY кешенді бадарламасыны кмегімен алынан мліметтерден есептелініп теориялы негізде жргізілді.
Таырып бойынша аналитикалы шолу
Оттекті-конвертерлік болат ндірісі
Конвертер деп іші ота тзімді кірпішпен астарланан болат ретортаны айтады.Конвертерде болат алу дісін 1854-1856 жылдары аылшын алымы Г.Бессемер бірінші болып олданан.Бастапыда бл діс бойынша болат аланда,конвертерге йылан сйы шойынды астынан ауамен рленген.Ауадаы оттегімен рекеттесіп шойындаы кміртегі,кремний,марганец т.б оспалары тотыып,блініп шыып шойын болата айналады.
Кміртегі,кремний,марганец т.б оспалар тотыанда,осымша кп жылу блініп шыады.Сондытан бл діс отынды ажет етпейді.азіргі заманды ауаны орнына техникалы оттегі олданылады.Бл діс оттекті-конвертерлік діс деп аталады. Зауыттарды кбінде тбі жабы (рлейтін тесік жо) доломит немесе хром-магнезит кірпішімен клемі 250-400 тонналы конвертерлер олданылады.Оттегі конвертерлерге сумен суытатын вертикаль фурма арылы беріледі. Фурма сйы шойын дегейінен 1200-2000 мм-ге жоары орналасан.Яги оттегі екі дістегіндей шойын абатынан тпей тек ана стігі бетіне беріледі.
Конвертер корпусы(1) алыдыы 100 мм днекерленген болат жаймаларынан жасалан. Корпус цилиндрлі ортаы бліктен, бітеу тбтен жне тарылан симметриялы мойнындытан (2)ралан. Мойынды негізінде балытылан болатты аызатын тесік (3)орналасан. Оны осылай орналасуы болатты шыару кезінде ождан блінуін жасартуа жне фосфорды тотысыздану аупін азайтуа ммкіндік береді. Конвертерді балыту кеістігі шайыр доломитті ота тзімді материалдармен, ал болат аызу тесігі – магнезит блоктарымен апталан. Тірек белдіктерінде орналасан цапфалар (4)арасында конвертер вертикальді жазытыта брыла алады.
Оттегі, детте, жоарыдан сумен салындатылатын фурма (5)арылы беріледі. Жоарыдан беру оттегіні метала енгізген жерде жоары температуралы реакциялы айматы пайда болуымен жне конвертер тбіні футеровкасын сатау ажеттілігімен тсіндіріледі. Фурма жоары-тмен озала алады. Оттегіні рлеген кезде ол ванна бетінен 300-800 мм ашытыта орналасады. Оттегі 0,8-1,0 МПа ысыммен беріледі. Оны шыыны конвертер сыйымдылыы мен рлеу арынына байланысты жне минутына 2,5-4,0 м3/т райды. азіргі заманы конвертерлерде болат балыту затыы 35-50 минут.
Сурет 1. Оттекті конвертер рылысыны слбасы
Домна пеші
Домна пеші – шахта типтес тік пеш. азіргі заманы домна пештеріні жалпы биіктігі 80 м-ге дейін, пайдалы клемі (жмыс кеістігіні клемі) 5600 м3-ге дейін жетеді.
Шикі материалдар здігінен аударылатын вагондарда пеш линиясына параллель орналасан кен ауласына келінеді. Кпірлі кран материалдарды домна пештеріні абылдау шанаптарына тиейді, рі арай олар таразы-вагондар (1) кмегімен шанап (2) арылы жктеу вагоншалары – скиптерге (3) тиеледі. Скипті ктергіш стімен екі вагонша жретін клбеу рельсті кпір трінде болады. Скип болат канатпен рельстік кпірді жоары нктесіне жетіп, аударылады. Тсіргіш рылы (4) арылы шикірам домна пешіне беріледі. Пеш мойынды (5), шахта (6), пешазан (7), иыша (8) жне кріктен (9) трады.
Мойынды цилиндрлі пішінге ие. Ол материалдарды жктеуге жне газдарды шыаруа арналан. Мойынды шамот кірпіштерімен аланан жне ішінен болат плиталармен оралан.
Тменге арай кеейетін конусты шахта материалдарды тсуі мен пеш имасы бойынша газдарды біркелкі таралуын жеілдетеді. Шахтаны шамотты алауында салындатушы су айналатын тоазытыштар бар. Шахтада темір оксидтеріні тотысыздану жне оны кміртектену рдістері жреді.
Шахтадан тмен домна пешіні е ке цилиндрлік блігі – пешазан орналасан. Мнда бос жыныс пен ождама балып, ож тзіледі. Бл рдіс пішіні тменге арай кішірейетін конус тріздес иышадааяталады..
Иышалардан тмен орналасан крік цилиндрлі пішінге ие. Крік пен иышаларды алаулары плиталы мздатыштармен салындатылады. Мнда коксты жануы жреді, ал крікті тменгі блігіндегі пеш табанында (10) балыан шойын мен ож жиналып, периодты трде арнайы тесік – аынзектер арылы шыарылып отырады. Шойын аынзегі пеш табанынан 0,5 м, ал ож аынзегі – 1,5 м жоары орналасан.
Домна пеші бірнеше ауа ыздырыштар – кауперлермен жабдыталан. детте оларды саны штен кем емес (кбінесе тртеу): біріншісі блінген газдармен ыздырылады, екіншісі салын ауаны ыздырады, ал шіншісі резервте трады. 2-суретте тек екі ауа ыздырышы крсетілген. Ауа рлеу машинасы салын ауаны бірінші ыздырыша (11) береді, мнда ауа ыздырылан салма арылы тіп 1200-1300оС-ге дейін ызады да, фурма арылы домна пешіне жеткізіледі. Ауа ыздырышты салмалары (12) тазартудан ткен (13) домна жне табии газдарды жануынан блінген жылу есебінен ызады. Жану німдері ттін мржасы (14) арылы кетеді. Бірінші ауа ыздырышты (11)салмасы суыан кезде, ал екінші ауа ыздырышты (12) салмасы ызан кезде, оларды автоматты ауысуы жзеге асады. Ауаны ыздыру домна рдісін айтарлытай арындатуа ммкіндік береді.
Сурет 1. Домналы балыту процесіні