Технологическая практика прямого восстановления железорудного концентрата с помощью угля

Реферат – объект исследования: запасы железной руды Тамириина.

Восстановитель – уголь из запасов Алагтолгоя.

Было выполнено оптимальное управление температурой в зоне снижения, получено уравнение скорости угля и его коэффициент в процессе сокращения.

Ключевые слова: руда, концентрат, губчатое железо, газовые печи, печи туннельного типа.

Цель:

Извлечение железа прямого восстановления (DRI) из железорудного концентрата с использованием угля.

Следующие задачи должны быть решены:

- cравнение технологий восстановления с помощью угля в мире;

- регулирование температуры в зоне восстановления;

- уголь уравнение скорости в процессе сокращения;

- экологически дружественный процесс.

Практическая значимость:

- месторождение Тамариина имело промышленное значение;

- дарханский металлургический завод, снабжался DRI;

- стратегическое значение угля было основано в металлургической области Монголии.

Инновации:

- потенциальный выбор параметров в процессе восстановления углём;

- получение уравнения скорости угля;

- железо прямого восстановления получено с использованием угля средней калорийности;

- металлургия без кокса.

Основное оборудование: газовая печь, печи туннельного типа.

Протекание основного процесса в газовой печи:

O₂+C=CO₂; CO₂+C=2CO; H₂O+C=CO+H₂; CO+ H₂O= CO₂+H₂; S+O₂= SO₂

Скорость расхода угля: 460 кг на 1 тонну концентрата.

Состав продуктов сгорания:

CO₂ – 53.55%, H₂O – 8.5%, SO₂ – 0.05%, N – 2.12%, O₂ – 1.14%, CO – 34.65%.

Длина печи – 150 м, высота – 3 м, ширина – 3,5 м, подкладка – шамотный кирпич. Железнодорожные пути подходят к печи, имеются 72 вагона, размер каждого – 2x2м., в каждый загружается 1,6 тонны концентрата.

Состав железорудного концентрата,%: 65–66 Fe; 1,67 – Mn; 2,46 – SiO₂; 1,55 – S; 28...32 – O₂.

Известняк используется для десульфурации. Соотношение уголь:известняк = 3:1. Масса концентрата – 8.1кг. Масса DRI – 6.4кг.

Главный процесс, протекающий в печи туннельного типа:

1. Поглощение СО.

2. Отсоединение О₂ и его адгезия.

3. Десорбция.

Fe₃O₄ + CO = CO₂ + 3FeO; FeO + CO = Fe + CO₂; 2FeO + C = 2Fe + CO₂

Скорость восстановления – 0,14 кг/ч или 0.59 моль/ч.

Экономика:

- Производительность – 30000 тонн/год.

- Стоимость железорудного концентрата – 120 $/тн.

- Рабочей силы – 348.

- Среднемесячная заработная плата – 250 $.

- Инвестиции – 2,2 млн. $.

- Себестоимость – 7.7млн $.

- Реализация – 9,9 млн $.

Заключение:

Соотношение концентрат:уголь = 1:0.85 тонн. Т = 1100 – 11470 °С, 10-12 часов. Происходит обогащение угля углеродом.