Замена угольного кокса на пылеугольное топливо

В результате горения топлива перед фурмами печи также образуется свободное пространство, в которое под действием силы тяжести опускается столб шихты. Время пребывания материалов в доменной печи составляет 5-6 часов, а газ от фурм до колошника печи проходит менее чем за 1 минуту. При этом газ отдает основную часть своего тепла на нагрев шихты и на физико-химические процессы, идущие в печи с поглощением тепла. Температура газа у фурм составляет примерно 2000С, а на колошнике 150-300оС. Температура материала на колошнике равна температуре окружающей среды, а температура чугуна на выпуске из печи составляет 1400-1450оС, шлака – 1500-1550оС.
По мере опускания столба шихты в печь загружаются новые порции материала. Единовременно загружаемая порция материала называется подачей. Вновь загруженный в печь материал по мере опускания нагревается. При нагреве из него сначала испаряется гигроскопическая влага. Затем начинается восстановление оксидов железа и примесей, разложение гидратов и карбонатов, науглероживание восстановленного железа.
На уровне нижней части шахты или в заплечиках при температурах около 1200оС начинается образование первых порций расплавленных чугуна и шлака. Расплавленные чугун и шлак в виде капелек стекают вниз и накапливаются в горне. Так как удельный вес чугуна составляет 6,9-7 г/см3, а шлака – 2,3-2,5 г/см3 при накоплении в горне они разделяются образуя два слоя: нижний – чугун и верхний – шлак. Это обеспечивает решение одной из главных задач доменного процесса: отделение восстановленное металла от пустой породы руды, флюсов и золы сгоревшего кокса
Скапливающийся в горне чугун по температуре и химическому составу готов к выпуску. Принципиально чугун может выпускаться из печи непрерывно. На практике выпуск чугуна из печи производится периодически через 1-2 часа. Периодичность связана с подготовкой желобов для выпуска продуктов плавки.
2. Обзор использования пылеугольного топлива в доменных печах