- •Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований черной металлургии оао «Черметинформация»
- •Курунов и.Ф., Савчук н.А.
- •Состояние и перспективы бездоменной металлургии железа
- •Предисловие
- •Введение
- •Металлошихта сталеплавильных процессов
- •Производстве стали, %.
- •Период с 1988 по 1998 гг.:
- •Губчатое железо
- •Стимулы и новейшая история развития процессов бездоменной металлургии
- •Требования к сырьевым материалам и топливу для процессов бездоменной металлургии железа сырьевые материалы
- •Процессы получения гж в шахтных реакторах.
- •Требования к химическому составу
- •Требования к гранулометрическому составу и прочности
- •Металлургические свойства сырьевых материалов
- •Процессы получения гж во вращающихся трубчатых печах
- •Требования к химическому составу
- •Требования к гранулометрическому составу и прочности.
- •Idi концентрат qsm
- •Требования к гранулометрическому составу и прочности Процессы во взвешенном слое
- •Процессы в печах с вращающимся подом
- •Металлургические свойства сырьевых материалов Процессы во взвешенном слое
- •Процессы в печах с вращающимся подом
- •3.4. Процессы жидкофазного восстановления
- •3.4.2 Лребования к гранулометрическому составу и прочности Процесс Согех
- •Одностадийные жидкофазные процессы: HiSmelt, ccf, роме л т, Tecnored, Single dios
- •Требования к металлургическим свойствам сырьевых материалов Процесс Согех
- •Одностадийные жидкофазные процессы: HiSmelt, ccf, ромелт, Tecnored, Single dios
- •3.6. Металлургические отходы как сырье для процессов производства гж или чугуна.
- •Топливо и кислород
- •Продукция процессов бездоменной металлургии и эффективность ее применения
- •Состояние процессов производства губчатого железа
- •Процессы в шахтных реакторах
- •Процесс Midrex
- •Развития:
- •13 • Восстановитель; 14 - рециркулируемый уголь; 15 - подготовка смеси шихтовых материалов; 16 - разгрузка'; 17- грохочение; 18 - магнитная сепарация.
- •Процесс Purofer
- •Коксового газа:
- •Мазута:
- •Процесс Ghaem
- •Процесс bl (получение гж в шахтном реакторе с использованием синтез-газа из угля)
- •5.2. Процессы во взвешенном слое
- •Процесс Fior
- •Рис, 20. Технологическая схема процесса Fior:
- •5.2.2. Процесс finmet
- •Процесс Iron Carbide
- •Процесс Circored
- •Процесс Circofer
- •5.3. Процессы получения губчатого железа с использованием угля в качестве восстановителя
- •Получение губчатого железа и крицы во вращающихся трубчатых печах
- •Процесс Inmetco
- •DRylron процесс
- •Процессом Dry Iron:
- •Процесс fastmet
- •Потока твердых материалов.
- •Процесс 1ТшкЗ
- •5.3.2.5. Процесс Comet
- •Процесс primus
- •Процессы жидкофазного восстановления
- •Процесс Согех
- •6.1.3. Процесс ромелт
- •6.1.4. Процесс Auslron (Ausmelt)
- •6.1.5. Процесс Hismelt
- •1 • Руда и уголь, 2 - металл и шлак, 3 - печь полностью футерована огнеупорным кирпичом 4 - горячее дутье; 5 - отходящий газ.
- •Процесс dios
- •15 Нелетучий углерод; 16 - летучие вещества: 17 - теплотворная способность, ккал кг 18 крупность - менее 30 мм; 19 -уголь; 20 - сушильный барабан для угля;
- •I 5 0 «Состояние и перспективы бездоменной металлургии железа»
- •Процесс aisi
- •Процесс ccf (Cyclon Converter Furnace).
- •Процесс sr Smelter (Suspension Rcdution Smelter)
- •Процесс s1dcomet
- •Экономика и перспективы развития технологий бездоменной металлургии железа
- •Технологические процессы выплавки чугуна
- •Производство губчатого железа с использованием природного газа
- •Производство губчатого железа с использованием угля
поверхностные
дефекты. При разливке таких сталей на
МНЛЗ уменьшается образование поперечных
и продольных поверхностных трещин, а
прокатные изделия из такой стали имеют
более однородную зернистую структуру,
повышенную пластичность и меньше
поверхностных дефектов [26,28.].
При
использовании руды месторождения San
Isidro с содержанием Fe 67
% крупностью менее 12 мм (15% менее 150 мкм)
на заводе в Пуэрто Ордаз при производстве
1 т брикетов FINMET расходуется:
железной руды - 1600 кг, природного газа
- 12
ГДж,
электроэнергии - 150 КВт*час, воды - 2 м3
[28].
Фирмы
VAI и Suez Iron
(Египет) подписали протокол о
намерениях построить завод FINMET
в Египте производительностью 1,15
млн. т ГЖ, половина которого будет
использоваться в горячем виде в
электросталеплавильном цехе фирмы
Suez Steel [27].
Разработанный
и запатентованный фирмой Iron
Carbide Holding (Денвер, США) процесс
получения карбида железа в одностадийном
реакторе со взвешенным слоем (Iron
Carbide) путем длительного (18 часов)
восстановления железорудного концентрата
при низкой температуре (около 600 °С)
смесью водорода и природного газа в
90-х годах вызвал большой HHiepec.
Продукт
- карбид железа (6,7 %
С) не требовал дальнейшей переработки
и был пригоден для использования в
сталеплавильных процессах. По сравнению
с ГЖ, содержащим в среднем около 1,8% С,
карбид железа в сочетании с вдуваемым
в ванну кислородом является хорошим
теплоносителем, особенно для ДСП.
Количество применяемого в процессе
карбида железа ограничивается только
вспениванием шлака [29]. Американская
фирма Trans Pasific Iron Carbide
декларировала о намерении
строительства крупного завода по
производству карбида железа
«Состояние
и перспективы бездоменной металлургии
железа»
7 3
Процесс Iron Carbide
производительностью
3,6 млн.т./год и стоимостью 850 млн. долларов
[30, 31]. В составе завода планировалось
иметь 9 модулей для производства карбида
железа. Первый завод по производству
карбида железа был построен фирмой
Nucor Steel в Тринидаде в 1995
году. Завод должен бып производить
200000т в год. На заводе был один реактор
с кипящим слоем. Из-за множества
инженерных недоработок завод никогда
не достигал проектной мощности. По
причине не решенных технических проблем
и снижения цен на скрап завод закрыли
в 1999г. В США был построен завод
производительностью 600000т в год, на
котором использован реактор с двумя
кипящими слоями. При пуске завода
обнаружились многие проблемы, и кампания
объявила о банкротстве. Перспективы
процесса в настоящее время неизвестны
[3]. Негативными особенностями процесса
Iron Carbide являются: необходимость
использования
узкофракционного
богатого железорудного концентрата,
высокий расход энергии, трудности в
получении однородного по качеству
продукта в одностадийном процессе и
высокие капитальные затраты [29].
Разработанный
фирмой Lurgi процесс
Circored, также как и процесс
Iron Carbide, использует
технологию восстановления узкофракционного
железорудного концентрата во взвешенном
слое. В качестве восстановительного
газа в процессе используется чистый
водород, для получения которого
применяется паровая конверсия природного
газа с последующими стадиями конверсии
СО в Н2 (Н20 + СО = Н2 +
С02) и отмывкой газа от С02.
Получаемое ГЖ, не содержащее углерода,
брикетируется. Технологическая схема
предусматривает возможность
науглероживания ПК при необходимости.
Использование водорода в качестве
восстановителя обеспечивает меньший
7
4
«Состояние
и перспективы бездоменной металлургии
железа»
Процесс Circored
