|
Бескоксовая металлургия железа - Кожевников И.Ю.Скачать (прямая ссылка):  печи для производства губки по производительности и масштаб- ности процесса не смогут конкурировать с доменными печами. Как справедливо отмечает М. Виберг, целью его процесса «. . . . . . является не столько производство губчатого железа вместо чугуна, сколько более полное использование энергии дефицит- ного в Швеции топлива». На 1 т губчатого железа в установках Виберга при исполь- зовании руды, содержащей 66—70% Реобщ, расходуется 1360— 1500 кг окатышей или кусковой руды, 176—300 кг кокса или древесного угля, 925—1500 квт-ч электроэнергии, 60—70 кг доломита, 1—2 кг электродов [69, 70, 73, 75, 79]. Для усовершенствования процесса Виберга стремятся повы- сить содержание водорода в восстановительном газе до 50% и выше, применяя коксовый или природный газ (рис. 7), а также газойль, состоящий из бутана и пропана. При использовании 50 кг/т газойля расход кокса снижается от 250 до 115 кг/т и электроэнергии от 1180 до 900 квт-ч [3]. Предложены и опробованы различные схемы конверсии при- родного газа — углекислотная [72, 83—86], воздушная [74], водяная (паровая) с катализатором [77], термическая с приме- нением в качестве катализатора окисленных железорудных ока- тышей [87]. Применение природного газа требует дополнительного подвода тепла или от электронагревателей — способы Енсена [84, 86] и Лурги—Галлусар [86, 88, 89], или через стенки печи или вну- тренней трубки за счет тепла продуктов сгорания мазута или газа — способы Ривероль [78, 90] и д'Имфрай [91]. Делались также попытки устранить дефицит тепла в процессе путем уста- 29 28 7 І . 9Ге203 ) 16Свг * 7Щ0 * 1, 7(72 * КвМ,, №г03 16Н20 .18 ее Рис. 7. Схема процесса І 1 — РУДа; 2 — продукты менннк; 5 — скруббер; 6 - ная горелка, іб сог * і,бсни -- і5,гсо+і5,гнг Зибсрга при использовании природного газа: сгорания; 3 — воздух; 4 ~ теплооб- карбюратор; 7 — газовая или нефтя- или электрообогреватель новки в шахте электронагревательных стержней [78]. По данным работы опытных установок, необходимо отметить некоторое сни- жение расхода электроэнергии (до 600—1000 квт-чіт) и угля (до 160 кгіт). Однако низкая степень восстановления (не более 70—80%), неудовлетворительные условия теплопередачи н низ- кая производительность, а также ограниченность рабочего объема печей не позволяют рассчитывать на широкое промышленное использование этих процессов. На заводе в Легаспиа (Испания) разработан процесс получе- ния губки в печах шахтного типа (высота 10 м, диаметр 0,35 м) с использованием твердого восстановителя — Эхверрпя-процесс [81 ]. Необходимое для процесса восстановления тепло подводится через металлические стенки шахты путем сжигания в кольцевом зазоре генераторного газа. 30 Установка производительностью около 20 000 т\г в составе 41 печи введена в эксплуатацию в 1958 г. На установке в Легаспиа используют кусковую руду (гема- тит или лимонит) класса +10—50 мм с содержанием железа 56,4—65,2%, а также шведские окатыши (66,1% Реоби(). В ка- честве восстановителя обычно применяют антрацит крупностью 8—25 мм, содержащий 0,80—1,10% Э и 12,4—27,3% золы. С целью исключения настылеобразования в шихту вводят избыточное количество восстановителя. После грохочения продукта, сортировки и магнитной сепара- ции губчатое железо состава 75,5—87,1% Ремет, 83,1—93,3% Реоб1Ц (степень металлизации 86,2—94,0%) и 0,019—0,095% Б используют в качестве шихты электросталеплавильных печей. Производительность каждой печи объемом 1 м3 составляет около 1,5 т/сутки губчатого железа. На основании этого С. Джеффри считает [81], что достигнутая производительность Эхверрия-процесса сопоставима с производительностью совре- менной доменной печи. Несостоятельность подобного сопоставле- ния следует хотя бы из того, что с точки зрения нормальных условий теплообмена увеличение объема таких печей свыше I м3 весьма проблематично. Кроме того, производительность печей Эхверрия-процесса существенно уступает производительности ана- логичных печей объемом 0,66 и 1,20 м3 процесса Пурофер (3,71— 4,85 т/м3 в сутки), в которых в качестве восстановителя при- меняют конвертированный природный газ. Известны же другие разновидности восстановительных про- цессов в шахтных печах — способы Пайка*, де Яна**. Губчатое железо, получаемое восстановлением богатых желез- ных руд газами в шахтных печах, отличается очень низким со- держанием серы, фосфора и других вредных примесей (табл. 2). С этой точки зрения губка является хорошим шихтовым материа- лом для выплавки высококачественных сталей различного назна- чения. Однако восстановление руд газами при низких и умерен- ных температурах приводит к получению губки в виде пористого
Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены. |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
