[phpBB Debug] PHP Notice: in file /viewtopic.php on line 1043: date(): It is not safe to rely on the system's timezone settings. You are *required* to use the date.timezone setting or the date_default_timezone_set() function. In case you used any of those methods and you are still getting this warning, you most likely misspelled the timezone identifier. We selected the timezone 'UTC' for now, but please set date.timezone to select your timezone.
[phpBB Debug] PHP Notice: in file /viewtopic.php on line 1043: getdate(): It is not safe to rely on the system's timezone settings. You are *required* to use the date.timezone setting or the date_default_timezone_set() function. In case you used any of those methods and you are still getting this warning, you most likely misspelled the timezone identifier. We selected the timezone 'UTC' for now, but please set date.timezone to select your timezone.
[phpBB Debug] PHP Notice: in file /includes/functions.php on line 3872: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /includes/functions.php:3285)
[phpBB Debug] PHP Notice: in file /includes/functions.php on line 3874: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /includes/functions.php:3285)
[phpBB Debug] PHP Notice: in file /includes/functions.php on line 3875: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /includes/functions.php:3285)
[phpBB Debug] PHP Notice: in file /includes/functions.php on line 3876: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /includes/functions.php:3285)
Глобалист • Просмотр темы - Производство губчатого железа без доменной печи.

Производство губчатого железа без доменной печи.

Политика, экономика и общественные тенденции Европы

Производство губчатого железа без доменной печи.

Сообщение konsyltacii_Ukraine 09 июл 2012, 12:26

По поводу производства губчатого железа.

Промышленное производство железа непосредственно из руды, минуя доменный (с использованием кокса) процесс, появилось в 1970-х гг. Первые установки прямого восстановления железа были малопроизводительны, а конечный продукт имел сравнительно много примесей.

Широкое распространение этого процесса началось в 1980-х гг. Помимо природного газа, в процессе прямого восстановления железа оказалось возможным использование продуктов газификации углей (в частности - бурых), попутного газа нефтедобычи и другого топлива-восстановителя.

Производство губчатого железа на одном из предприятий в Англии основано на применении газообразного восстановителя-водорода, получаемого путем двойной конверсии метана.

Восстановление железной руды происходит при температуре 800 С. Предполагается, что установка для производства губчатого железа, дуговые печи и ядерный реактор будут представлять собой единый промышленный комплекс.

В Италии проводятся исследования по определению технико-экономических показателей применения ядерных реакторов для выработки высокотемпературного тепла и электроэнергии при получении губчатого железа. Предусматривается производство губчатого железа в агрегате кипящего слоя с использованием в качестве восстановителя водорода. Тепло ядерного реактора при 900 - 950 С применяется для первой конверсии природного газа, нагрева восстановительного газа. Удельный расход тепла составляет 6 5 ГДж / т железа. Затем губчатое железо переплавляется в электропечах при непосредственной загрузке его из восстановительного агрегата.

В Швеции, например, нашли способ получения губчатого железа в движущемся слое по Вибергу, в США - метод прямого получения железа в подвижном ( кипящем) слое в потоке водорода сравнительно под высоким давлением и при низких температурах и в Мексике - получение губчатого железа из кусковой руды в ретортах с неподвижным фильтрующим слоем.

Устаревшие технологии производства губчатого железа.

Технология. В типовом процессе восстановления железа основной компонент природного газа – метан – разлагают окислением в присутствии катализатора в специальных аппаратах – реформерах, получая смесь восстановительных газов – окиси углерода и водорода. Эта смесь поступает в высокотемпературный реактор, в который подается также обрабатываемая железная руда. Есть технологии DRI, использующие метан непосредственно в реакторе, а также восстановительные пылеугольные смеси.

Отметим, что формы и конструкции реакторов очень разнообразны (например, это вращающаяся трубчатая печь или шахтная печь), как и разнообразен комплекс всего вспомогательного оборудования.

Реакция восстановления эффективно идет только на поверхности твердых частиц руды, поэтому нужен определенный компромисс между сырьем (пылеобразная или пористая форма) и конечной продукцией (спечёнными окатышами, брикетами, «наггетами» и т. п.).

Разнообразие технологий, оборудования и сырья создало большое разнообразие названий способов прямого восстановления, число которых перевалило за два десятка. Однако только немногие из них прошли опытно-промышленную и промышленную проверку, доказав свою высокую производительность и рентабельность, а также создают готовую продукцию высокого и стабильного качества.

Все эффективные методы прямого восстановления качественного железа фактически используют единственный процесс: богатое железорудное сырье (руда или окатыши с содержанием железа не менее 70%) восстанавливается при высоких температурах до содержания железа (85–90% и более) специальной газовой смесью.

Именно поэтому основное производство железа прямого восстановления главным образом сосредоточено в странах, обладающих большими запасами нефти (или научившихся эффективно использовать попутный газ), природного газа и железной руды, а также ограниченных в ресурсах альтернативного металлолома (т. е. в странах Латинской Америки, Ближнего и Среднего Востока).

На сегодня в мире наиболее широко распространены технологии прямого восстановления железа компании Midrex (США), установки которой работают во многих странах с 1971 г. Лидирующие позиции в DRI эта компания пока ещё удерживала последние 29 лет подряд. В 2007 г. по технологиям Midrex произведено около 40 млн т DRI, или 60% от общего мирового производства.

К разновидностям Midrex также относятся технологии Corex Midrex, Fastmet, Fastmelt, Kwiksteel и ITmk3 и некоторые другие (права на некоторые принадлежат японской Kobe Steel, а на территории СНГ, в некоторых странах, – Hares Engineering, Hares Group - (Австрия)).

Какая же технология наиболее перспективна в металлургии в настоящее время?

Если не говорить о производстве DRI на базе Midrex и не говорить о втором по популярности способе производства горячебрикетированного железа (HBI) по методу HYL/Energiron, то есть ещё много уже достаточно устаревших способов по выпуску губчатого железа (SL/RN, Jindal, DRC, SIIL, Tisco, Codir и т. д.), которые, в основном, работают на базе печей с вращающимся подом с использованием угля или пылеугольной смеси в Индии, Китае, США и Южной Африке.

Продукция. В результате прямого восстановления железа получают высокометаллизированное сырьё сложного комплекса свойств (по составу, структуре, размеру и т. д.), зависящее от применённой технологии. Поэтому классификация этой готовой продукции не вполне установилась и является недостаточно чёткой.

Иногда к DRI, прямо по определению, относят все виды железа прямого восстановления. Порой выделяют DRI как окатыши и аналог крупнокусковой руды.

Порой, в зависимости от температуры производства, различают два вида DRI: холодное (СDRI) и горячее железо прямого восстановления (HDRI). НBI, как правило, называют горячепрессованную форму DRI, разработанную для более удобной перевозки, хранения и использования.

Считается, что сейчас DRI (окатыши) составляют около 87% (СDRI – 83%, а НDRI – 4%) от всего производимого железа прямого восстановления в мире, а на долю НBI приходится порядка 12%.

Впрочем, для новых вариантов технологий и продуктов склонны появляться и новые названия.

Базовыми для свойств DRI-HBI являются три главных химических фактора: уровень металлизации, содержание и форма углерода, содержание и тип примесей. Характерные уровни металлизации, достигаемые в современном процессе прямого восстановления, колеблются в пределах 85–98%.

В основных процессах DRI-HBI достигается не только низкое содержание серы и фосфора (часто попадающих из угля в классической металлургии), но и низкое содержание большинства других остаточных элементов, таких как медь, хром, свинец, молибден, олово и др. (характерных для переработки металлолома). Качество железа (далее – стали) по низкому содержанию вредных примесей получается достаточно высоким.

Отметим, что, в отличие от руды и лома, DRI-HBI капризны к условиям хранения и транспортировки. Со временем, особенно при повышенной влажности, идет окисление продукта с плавным ухудшением его свойств (временные параметры этого процесса- отдельный разговор).

Если не говорить о возможности использования ядерной энергии для производственных нужд ввиду возможных разрушительных последствий её применения, одним из наиболее перспективных способов дешёвой энергии является неназванный в данных комментариях способ.

Метод прямого восстановления железа находит все большее количество приверженцев по всему миру. Этот процесс позволяет избежать «дорогой» доменный передел, тем самым снизив сырьевые и энергетические расходы на фоне роста мировых цен на кокс, металлолом и железную руду, а также сокращения поставок сырья необходимого качества. Но, как оказалось, можно добиться ещё большего эффекта с помощью украинского технологического подхода к решению проблем.
konsyltacii
Аватара пользователя
konsyltacii_Ukraine
 
Сообщения: 108
Зарегистрирован: 10 окт 2011, 13:10
Откуда: Украина

Загружается, подождите...

Вернуться в Европа и Евросоюз

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

cron