Загружаемая в печь руда и
агломерат содержат гигроскопическую влагу в свободном состоянии и в
гидрат-ном — в соединениях. Гигроскопическая влага удаляется при нагреве
материалов до температур несколько выше 100 °С. Удаление ее зависит от
крупности кусков и пористости. Чем крупнее куски материалов, чем
меньше их пористость, тем больше требуется времени для их прогрева и
удаления влаги.
Гидратная влага находится в буром
железняке, в марганцевой руде, в пустой породе, например в каолинитах
глины А1203- 5Ю2-2Н20 и иногда
во флюсах. Разложение гидратов Ре203-Н20;
А1203-5Ю2-2Н20 начинается
при 200 °С и может заканчиваться при ^550° С. Выделение гидратной влаги
заканчивается при 1000 °С. Поскольку в настоящее время в доменном процессе
редко используются сырые руды и флюсы, то большого влияния на ход плавки
выделение гидратной влаги не оказывает.
§ 4. Разложение углекислых соединений
Основными видами углекислых
соединений — карбонатов, поступающих в доменную печь, являются
известняк СаСОз и доломит СаСОз-МдС03. При нагреве
карбонаты диссоциируют с выделением углекислого газа по реакциям
СаС03=СаО-ЬС02; МдС03=МеО+С02. Эти реакции
эндотермические, т. е. протекают с поглощением тепла.
Интенсивное разложение
известняка в доменной печи протекает при температуре ~1000°С.
Разложение крупных кусков заканчивается при более высокой
температуре. Применение флюсов в доменной печи приводит к
повышенному расходу кокса, так как требуется дополнительное тепло на
разложение карбонатов. Образующаяся при разложении карбонатов
С02 взаимодействует с углеродом кокса по реакции
С02-(-С=2С0, протекающей с поглощением тепла. Эта реакция
требует также расхода кокса. Восстановительная способность доменных газов
понижается вследствие разбавления их диоксидом углерода С02. В
связи с этим применяют офлюсованный агломерат, при производстве которого
происходит основное разложение карбонатов. Так, замена в доменной
печи 1 кг известняка позволяет экономить 0,4 кг кокса. При агломерации
процесс разложения известняка обеспечивается сжиганием низкосортного
топ-