ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

  ФИЗИКО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ & ФРАНЦУЗСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ


 ДонНТУ        RUS     UA     FR    EN   Портал магистров ДонНТУ 


  Автобиография | Реферат | Ссылки | Индивидуальный раздел  


РАЗРАБОТКА БЕСКОКСОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ УСЛОВИЙ УКРАИНЫ
Мишин И.В. (МЧМ-08ам)


    Классическая схема производства стали не использует всех преимуществ сырьевой и энергетической базы в условиях Украины. Поэтому предложена альтернативная схема, исключающая полностью производство агломерата, окатышей и кокса. Схема включает печь жидкофазного восстановления Ромелт без дожигания отходящих газов, комплекс восстановления железа во взвешенном слое, и агрегат ковш-печь. Данная технология позволяет использовать рядовую руду крупностью до 15-20 мм и с содержанием железа 50-55%, дешевый энергетический уголь с высоким содержанием золы и серы. Конечное содержание серы в чугуне регулируется внепечной обработкой, что позволяет проводить плавку с кислыми шлаками основностью 0,7-0,9. Данные условия труднодостижимы для доменной плавки. Продуктом агрегата Ромелт является чугун, сопоставимый по химсоставу с доменным, содержание углерода составляет 4-4,5 %. Восстановленный низкоуглеродистый продукт после агрегата со взвешенным слоем подается в плавильную печь для отделения металла от шлака, а затем вместе с жидким чугуном в ковш-печь и вакууматор. Степень извлечения железа составляет 98-99%, и в то же время выброс пыли снижается в разы по сравнению с аглодоменной схемой. Образующиеся оксиды цинка в рабочем пространстве печи на 95% относятся отходящими газами и улавливаются системой газоочистки, в уловленной пыли содержится 55-60% ZnO, что сравнимо с обогащенной цинковой рудой.
    Агрегат Ромелт выполняет две функции: получение жидкого чугуна и восстановительного газа, который после газоочистки и нагрева подается в агрегат со взвешенным слоем.
    Расчет материального и теплового балансов плавки для условий Украины показал возможность использования кварцитов в железорудной шихте. Содержание железа в шлаке составляет не более 1-2 %. Для обеспечения необходимой производительности печи расход угля для разных условий плавки составил 1500-2000 кг/т чугуна, выход шлака в зависимости от используемой шихты 1000-2500 кг/т чугуна. Расход известняка для ошлакования и поддержания заданной основности колеблется от 500 до 1000кг/т чугуна.
    Производительность печи Ромелт зависит от размеров, которые имеют хорошую масштабируемость, и интенсивности плавки. Производительность агрегата с кипящим слоем ограничивается диаметром реактора (6,5 м для процесса Finmet) и составляет 1,2 млн.т/год.
Полученные жидкий чугун и низкоуглеродистый полупродукт подвергаются внепечной обработке как при транспортировке ковше так и ковш-печи и вакууматоре, где проводится доводка до нужного химсостава. Предлагаемая схема обладает гибкостью по использованию шихтовых материалов и получению заданной марки стали (рисунок).

Рисунок. Бескоксовая схема производства стали

    Таким образом, в результате проведенных расчетов доказана возможность использования бескоксовой технологии для условий Украины как потенциальной замены аглодоменной схемы, так и внедрения на мини-заводах и в качестве переработки железосодержащих отходов с попутным извлечением ценных элементов.


RUS   UA  FR   EN

 Автобиография | Реферат | Ссылки | Индивидуальный раздел  

 

© VMish