печь). Исходя из условий
экономичности сталеплавильного процесса (минимальное количество шлака),
предъявляют жесткие требования к содержанию пустой породы в исходном
железорудном сырье. Ее количество в металлизованном материале не
должно превышать 4,5-5 %, а следовательно, в исходном окисленном
материале (руде, направляемой на металлизацию) должно быть не более
3-3,5%. Нетрудно подсчитать, что содержание железа в исходном
железорудном концентрате, например, магнетитовом, должно составлять
(100-3) • 0,724«70 %, где 0,724 - содержание железа в
Fe304 (168:232).
Таким образом, первым условием
реализуемости обсуждаемого процесса является наличие легкообогатимого
железорудного материала, позволяющего получать концентрат,
содержащий * 69-70 %Fe.
2. При восстановлении в твердофазной области
удаления вредных примесей (фосфор, мышьяк, медь и др.) практически не
происходит. Между тем для качественной стали в электросталеплавильных
печах без значительного перерасхода энергии требуются очень низкие
содержания этих примесей в губчатом железе. В связи с этим вторым условием
реализуемости процесса получения и проплавки губчатого железа
является низкое содержание вредных примесей в исходном железорудном
концентрате (< 0,01—0,02 %).
3. Широта ассортимента выплавляемых сталей
предъявляет повышенные требования к наличию и содержанию в исходной ,руде
металлов, относящихся к группе полезных примесей (никель, кобальт, хром и
др.), так как для ряда сталей эти элементы являются нежелательными. В
общем случае наиболее благоприятным железорудным сырьем для получения
губчатого железа является богатая по железу и чистая по любым примесным
элементам руда.
4. Продуктом восстановления железорудных материалов
в шахтных печах является губчатое железо, названное так из-за
своеобразного внешнего вида. Восстановленное при низких температурах,
обладающее огромной суммарной поверхностью, следовательно, большой
избыточной поверхностной энергией, реализует эту энергию спеканием
отдельных гранул восстанавливаемого материала с образованием гроздьев
и конгломератов, что крайне отрицательно отражается на процессе в шахтных
печах (главным образом, затрудняется
