Мидрекс
Cтраница 2
Как уже отмечалось, наибольшая часть губчатого железа для выплавки стали в мире производится процессом Мидрекса и процессом ХИЛ с использованием в качестве восстановителя природного газа, и лишь небольшая часть - процессами, базирующимися на твердом топливе. При этом процесс Мидрекс отличала высокая технологичность, достаточная равномерность металлизации ( степень металлизации 94 - 95 %) и наибольшая экономичность по затратам тепла. Однако по последним данным, показатели процессов Мидрекс и ХИЛ после усовершенствования в значительной степени сближаются. [16]
Современный вариант процесса ХИЛ-П1 реализуется в противоточном шахтном реакторе ( рис. 10.33), аналогичном реактору Мидрекс. [18]
Полученные технические решения обладают определенной универсальностью и могут быть использованы при подготовке окатышей для установок типа Мидрекс, а также для доменного передела. Особую актуальность эти результаты приобретают для окатышей с большим ( 2 5 %) содержанием пустой породы. [19]
В процессе ХИЛ-Ш на заводе Hylsa 4M в Мексике общий расход природного газа составляет 2 2 Гкал / т, кислорода - 50 м3 / т, т.е. энергоемкость природный газ-кислород составляет 326 6 кг у.т. / т, или 9512 МДж / т, т.е. даже несколько меньше, чем в процессе Мидрекс. [20]
Таким образом, в данной ситуации при восстановлении окатышей реальным путем улучшения теплового ( и физико-химического) КПД является тепловая и химическая регенерация. В случае процесса Мидрекс при использовании регенерации удается, как отмечалось ( см, гл. [21]
Как уже отмечалось, наибольшая часть губчатого железа для выплавки стали в мире производится процессом Мидрекса и процессом ХИЛ с использованием в качестве восстановителя природного газа, и лишь небольшая часть - процессами, базирующимися на твердом топливе. При этом процесс Мидрекс отличала высокая технологичность, достаточная равномерность металлизации ( степень металлизации 94 - 95 %) и наибольшая экономичность по затратам тепла. Однако по последним данным, показатели процессов Мидрекс и ХИЛ после усовершенствования в значительной степени сближаются. [22]
Так, в наиболее распространенном процессе Мидрекс изготовления металлизированных окатышей охлажденный и очищенный от пыли колошниковый газ из шахтной печи ( содержание, %: 14 - 16 СО2, 35 - 40 Н2, 16 - 18 СО, 22 - 24 Н2О, 4 - 5 СН4, 2 - 3 5 % N2), контактирует при 950 - 980 С с природным газом в присутствии никелевого катализатора. Конверсированный газ содержит до 95 % Н2 СО, не более 2 - 2 5 % СО2, 4 - 5 % Н2О и используется для металлизации окатышей. [23]
Анализ современного состояния бескоксовой металлургии в мире, тенденций и перспектив ее развития показывает, что возможно дальнейшее увеличение объема металлизованного сырья, особенно в регионах, обладающих ресурсами дешевых энергоносителей. Основная часть ( 85 %) металлизованного продукта в мире производится по технологиям Мидрекс и ХИЛ-III. [24]
Как уже отмечалось, наибольшая часть губчатого железа для выплавки стали в мире производится процессом Мидрекса и процессом ХИЛ с использованием в качестве восстановителя природного газа, и лишь небольшая часть - процессами, базирующимися на твердом топливе. При этом процесс Мидрекс отличала высокая технологичность, достаточная равномерность металлизации ( степень металлизации 94 - 95 %) и наибольшая экономичность по затратам тепла. Однако по последним данным, показатели процессов Мидрекс и ХИЛ после усовершенствования в значительной степени сближаются. [25]
Метод прямого восстановления был очень актуален примерно до 1960 г. Потом его развитие несколько затормозилось: быстрый успех завоевал метод восстановления углерода, содержащегося в чугуне, путем продувки кислорода сверху. Большинство процессов этого метода ( например, получение сталей мидрекс, арм-ко, пурофер, гил) осуществляется следующим образом. При этом непрерывно образуется губчатое железо. Другой метод отличается от изложенного тем, что восстановление происходит во вращающейся печи, а восстановителями служат твердые горючие вещества. Мощность установок составляет в настоящее время около 1000 т / сут; следующим этапом станет достижение производительности 2000 т / сут. [26]
Известны и конструктивные проработки реформеров ( конверсоров) природного газа с использованием кислородной конверсии. Очевидно, что при сравнении этих методов учтено ТТЧ получения кислорода. Как уже указывалось, по сумме затрат использование СО2 колошникового газа для конверсии в процессе Мидрекс оказывается наименее энергоемким. Тем не менее, большое распространение кислорода на металлургических заводах и простота устройств его применения могут привести к преобладанию кислородной ( или парокислородной) конверсии на металлургических заводах. Представляет интерес воздействие на процесс конверсии и подвод дополнительного тепла в зону реакции методом электрогазового усиления пламени. [27]
Интересно сопоставить эти результаты с энергоемкостью способа прямого получения железа путем металлизации окатышей. По современным данным фирмы Хэтч, во всем мире производится около 600 млн. т чугуна и пока только 37 млн. т железа прямым путем. Но одновременно обнаруживается тенденция к увеличению прямого получения железа и росту числа мини-заводов. Так, на примере процесса Мидрекс ( Оскольский электрометаллургический комбинат), наши расчеты [4.28] дают величину ТТЧ электростали на основе металлизированных окатышей ТТЧ я 1070 кг у.т. / т продукции, т.е. такого же порядка или даже выше, чем при производстве конвертерной стали из чугуна. [28]
Мидрекс, производящих брикеты из горячих металлизованных окатышей, которые поступают на брикетирующие машины с температурой 700 С. Система Hotlink также предполагает использовать окатыши с температурой 700 С. Систему Hotlink планируется реализовать при строительстве двух новых заводов Мидрекс по новым контрактам. [29]
Перспективно использование жидкого чугуна, получаемого процессом Корекс. Фирма ФЕСТ Альпине индустрианлагенбау предложила схему мини-завода с дуговыми печами, в шихте которых, помимо лома ( 15 - 40 %), используются полученные на этом же заводе чугун по технологии Корекс ( 30 - 50 %), железо прямого восстановления в виде горячепрессованных брикетов ( 30 - 40 %), а также небольшое количество чушкового чугуна. Опытные плавки проведены в дуговой печи вместимостью 150 т на заводе фирмы Айскор в Вандербильпарке, ЮАР. Соотношение компонентов шихты выбирали, исходя из необходимости проведения плавки в течение менее 60 мин. Использовали чугун с содержанием 4 2 % С и 1 0 % Si при температуре 1250 С в количестве 30 - 50 % ( включая 5 % чушкового чугуна) и лом с 0 2 % С, губчатое железо, полученное процессом Мидрекс с содержанием 1 6 % С и 88 % Ремег, которое загружали через отверстие в своде по ходу плавки через 5 мин после включения тока, заканчивали загрузку за несколько минут до выключения. Температура металла на выпуске была 1630 - 1640 С при содержании в нем 0 03 - 0 05 % С; 0 005 - 0 008 % Р; 0 015 - 0 025 % S; 0 002 - 0 003 % N. При увеличении доли чугуна с 30 до 50 % расход электроэнергии понижался с 380 до 250 кВт - ч / т, расход кислорода увеличивался с 27 до 40 м3 / т, активная мощность сокращалась на 30 %, длина дуги - на 29 %, сила тока - на 13 %, уменьшался расход электродов. [30]
Страницы: 1 2 3