VII Savetovanje metalurga SrbijeVII Savetovanje metalurga Srbije

Naziv radaNaziv rada

Magnetitna Magnetitna zaštita ozidazaštita ozidakonvertorakonvertora

Mr Petkovic Bogdan dipl.Mr Petkovic Bogdan dipl. i ingng..Gajić Borislav dipl.Gajić Borislav dipl. inging . .

Todorovic Boban dipl.Todorovic Boban dipl. i ingng..

Septembar 2008.Septembar 2008.

SADRŽAJSADRŽAJ

1.1. UvodUvod

2.2. Definicija problemaDefinicija problema

3.3. Izvori nastajanja hladnih bakronosnih materijalaIzvori nastajanja hladnih bakronosnih materijala

4.4. Pojam magnetitaPojam magnetita

5.5. Efikasnost postupkaEfikasnost postupka

6.6. Ekonomska analizaEkonomska analiza

7.7. ZaključakZaključak

8.8. LiteraturaLiteratura

1. UVOD1. UVOD

Prvi period konvertorovanjaPrvi period konvertorovanja

Drugi period konvertorovanjaDrugi period konvertorovanja

Nanošenje magnetitne prevlakeNanošenje magnetitne prevlake

2. DEFINICIJA PROBLEMA2. DEFINICIJA PROBLEMA

2.1 Uzroci habanja vatrostalne opeke konvertora2.1 Uzroci habanja vatrostalne opeke konvertora• Nagle temp. promene ozida konvertoraNagle temp. promene ozida konvertora

• Abrazivno dejstvo rastopaAbrazivno dejstvo rastopa

• Hemijski sastav bakrenca i temp. režimHemijski sastav bakrenca i temp. režim

2.2 Nedostatak hl. bakra tokom rada konvertora na2.2 Nedostatak hl. bakra tokom rada konvertora na bakar bakar

Nedostatak hladnog bakarNedostatak hladnog bakara za pretapanje u drugom periodu a za pretapanje u drugom periodu konvertorovanjakonvertorovanja

Tabela 1. Pretopljene količine hladnog bakra u konvertorskim operacijama

1

2

A

1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

10

0

20

30

40

God. proiz.

tCu/

opSlika 1. Dijagram pretopljenih količina hladnog bakra u drugom periodu

3. IZVORI NASTAJANAJ HLADNIH 3. IZVORI NASTAJANAJ HLADNIH BAKRONOSNIH MATERIJALABAKRONOSNIH MATERIJALA

Tabela 2. Količine stvorenih hladnih materijala na relaciji topljenje - kovertori

4. Pojam magnetita4. Pojam magnetita

2 13

45

6 7

Slika 2. Izgled standardnog Pirs-Smit konvertora

4.1. Osnovi izrade magnetitne obloge ozida konvertora

Slika 3. Šematski prikaz procesa stvaranja konvertorske Slika 3. Šematski prikaz procesa stvaranja konvertorske šljake i hem. reakcije u kupkišljake i hem. reakcije u kupki

4.2 Uticaj magnetitne obloge na 4.2 Uticaj magnetitne obloge na dužinu dužinu kampanje konvertorakampanje konvertora

Tabela 3 - Broj uradjenih kalaja na odeljenju Tabela 3 - Broj uradjenih kalaja na odeljenju konvertora za period 1999konvertora za period 1999--2004 godina2004 godina

Tabela 4 – Broj uradjenih kalaja sa Tabela 4 – Broj uradjenih kalaja sa pretopljenim količinama hladnog materijalapretopljenim količinama hladnog materijala

5. EFIKASNOST POSTUPKA5. EFIKASNOST POSTUPKA

5.1. Vodjenje eksperimenta• konvertori 3 i 4• sadržaj bakra u bakrencu 39,2% – 41,40%• uzorci rastopa uzimani na svakih 60 min.• radjena hemijska analiza a za uzorke VI/1 do XIII/4 i minerološka analiza• hladni materijali poznatog hemijskog sastava

Tabela 5.Izveštaj o ispitivanju uzoraka konvertorske šljake.Tabela 5.Izveštaj o ispitivanju uzoraka konvertorske šljake.( uzorci su uzimani na svakih 60 min)( uzorci su uzimani na svakih 60 min)

Tabela 6. Izveštaj o ispitivanju uzoraka konvertorske šljake.( uzorci su uzimani na svakih 60 min)

Legenda: EG- elektrogravimetrijaLegenda: EG- elektrogravimetrija AAS-atomska apsorpciona AAS-atomska apsorpciona spektrofotometrijaspektrofotometrija PO- polarografijaPO- polarografija VT - volumetrijska titracijaVT - volumetrijska titracija S - gasna volumetrija S - gasna volumetrija A-Fe3O4- analizator magnetitaA-Fe3O4- analizator magnetita G - gravimetrijaG - gravimetrija

6. 6. EKONOMSKA ANALIZAEKONOMSKA ANALIZA

Tabela 7. Proizvedene količine bakra topljenjem hl. materijala za vreme rada konvertora na kalaj i ekonomski efekti za cenu bakra od 7.500,00 $/t

7. ZAKLJUČAK7. ZAKLJUČAK1. Odluku o izradi magnetitne prevlake ozida konvertora donosi se uglavnom zbog

nepopunjenosti kapaciteta odeljenja, a redje zbog stanja vatrostalne opeke. Na taj način se izbegavaju velika pothladjenja ozida koja mogu biti izazvana usled dugih zastoja.

2. Prilikom nanošenja magnetitne prevlake (kalaja) pretapa se odredjena količina selektiranog bakronosnog materijala oko 20t čime se doprinosi zaokruživanju ciklusa hladnih materijala.

3. Nanošenjem magnetitne prevlake na ozid konvertora produžava se vek vatrostalnog ozida za oko 28% računajući na količinu proizvedenog bakrenca.

4. Na osnovu hemijskih analiza uzetih uzoraka rastopa kao i mera ozida konvertora nakon završenog postupka nanošenja magnetitne prevlake utvrdjena je efikasnost postupka oko 40%

5. Najbolji način za zaštitu ozida konvertora je sprečavanje visokotemperaturnog režima rada konvertora tokom drugog perioda.

6. Optimalna temperatura u toku procesa izrade prevlake je 1150 – 1200oC

8. LITERATURA8. LITERATURA

1.1. Petković B., Vodjenje procesa konvertorovanja Petković B., Vodjenje procesa konvertorovanja bakarnih kamenaca u cilju korišćenja maksimalnih bakarnih kamenaca u cilju korišćenja maksimalnih energetskih mogućnosti, Magistarski rad 2001. energetskih mogućnosti, Magistarski rad 2001. Tehnički fakultet BorTehnički fakultet Bor

2.2. Savović V., Termodinamički i tehničko-ekonomski Savović V., Termodinamički i tehničko-ekonomski aspekti konvertorovanja bakrenca bez magnetitne aspekti konvertorovanja bakrenca bez magnetitne zaštite konvertora u Topionici bakra u Boruzaštite konvertora u Topionici bakra u Boru

3.3. Bazično oblaganje peći u metalurgiji bakra, drugi deo, Bazično oblaganje peći u metalurgiji bakra, drugi deo, Institut za vatrostalne materijale, Kraljevo oktobar Institut za vatrostalne materijale, Kraljevo oktobar 1970.1970.