Иванов Д.О.
Изученная тема: Физико-Механические свойства
Плотность
Для характеристики материалов шихты используют следующие показатели плотности:
- насыпная;
- средняя (кажущаяся);
- истинная.
Насыпная плотность показывает массу материала в единице объёма, который в этом случае включает объём материала в сосуде вместе с пустотами внутри кусков и между ними.
Насыпная плотность агломерата и окатышей равна соответственно 1,65–1,85 и 1,90–2,10 т/м3, кокса 0,45–0,50 т/м3, шихты в доменной печи 0,9–1,1 т/м3.
Средняя (кажущаяся) плотность материала представляет собой отношение массы отдельных кусков к их объему, включая объем внутренних пор (исключая межкусковые пустоты).
Порозность
Для движения газов и продуктов плавки по межкусковым пустотам большое значение имеет порозность материалов. Она характеризует объем межкусковых пустот по отношению к общему объему сыпучего материала. Выражается в долях от единицы ε, м3/м3, или в процентах. Влияние на потери напора газа h, движущегося через слой шихтовых материалов, характеризуется зависимостью следующего вида:
h = k (1/ε4). (1.11)
Порозность скипового кокса составляет 0,48–0,55, отсеянных от мелочи железорудных окатышей 0,38–0,39, отсеянного от мелочи агломерата 0,45–0,50.
Максимальную порозность имеют однородные по размерам и форме материалы, для которых она зависит от плотности укладки и не зависит от размера кусков. Так, в одной серии опытов с коксом фракции 40–25 и 70–40 ммимели порозность 0,50 и 0,49 м3/м3, в другой – фракции 70–40, 40–25 и 25–10 ммимели порозность, близкую к 0,47 м3/м3.
Пористость
Она характеризует объем пустот внутри кусков по отношению к их общему объему. Имеет значение для хода процессов тепла и массообмена, в том числе для восстановления железа и других элементов из оксидов. Повышение пористости создаёт более благоприятные условия для протекания этих процессов.
В окатышах более 90% пор находилось в интервале крупности 1–10 мкм. Мелкие поры имеют большую поверхность по сравнению с крупными, что благоприятно для нагрева и восстановления. Однако при уменьшении размера пор замедляется диффузия газов в них и очень мелкие поры становятся недоступными для проникновения газов восстановителей.
Размер пор влияет на соотношение степеней использования Н2 и СО при восстановлении. Для материала, в котором имеются мелкие поры, недоступные для проникновения монооксида углерода, повышение концентрации водорода не только ускоряет диффузию через слой восстановленных продуктов, но и увеличивает долю доступных для газа-восстановителя пор.
Ключевые слова: Плотность, порозность, пористость, свойства, фракция, крупность, восстановление, состав, диффузия, основность.
Тест к заданной теме: “Физико-Механические свойства”
№
п/п
|
Текст вопроса
|
Варианты ответов
|
Отметка о выборе правильного ответа
|
1
|
По какой формуле находится влияние потерь газа, движущегося через слой шихтовых материалов?
|
h=L(1/ ε2)
|
|
h=k(1/ ε4)
|
Эталон
|
h=R(2/ ε6)
|
|
h=m(1/ ε4)
|
|
2
|
Какова истинная плотность агломерата и окатышей?
|
4,2-4,4 г/см3
|
|
4,8-5,0 г/см3
|
|
4,4-4,6 г/см3
|
Эталон
|
4,6-4,8 г/см3
|
Эталон
|
3
|
Открытая пористость агломерата и окатышей находится в пределах:
|
20-32 %
|
Эталон
|
16-21 %
|
|
20-28 %
|
Эталон
|
17-19%
|
| |
Скачать 16.19 Kb.