Çelik ve demir için çelik hurda ön ısıtma

Çelik 2009 yılında 1.12 milyar metrik ton (MMT) küresel üretim ile dünyanın en önemli metalidir. Eylül 2010'da en önemli çelik üreticileri Çin (42,%90), AB-27 (12, 79 %), Japonya (8,%26), ABD (5,%95) ve Hindistan (5,%05) (Dünya Steel Association, 2010), 1999'dan beri Dünya Çelik Üretimi'nin gelişimi. çelik üreticisi.Çelik, dünyadaki birçok ekonominin önemli bir bileşeni olduğundan ve en önemli metal olduğundan, çelik için verimli bir şekilde kullanmak ve üretmek önemlidir. Esasen eski çeliğin geri dönüşüm teknolojisidir. Teknoloji, çelik üretiminde enerji kullanımını azaltır ve birkaç sosyo-ekonomik ve çevresel faydaya sahiptir.

1. IPCC (2007) ve Worldsteel Association'a (2010) göre, çelik üretimi için üç ana yol ayırt edilebilir:

2. Yaklaşık elli ülkede kullanılan rota, öncelikle kabarık fırınlarda demir cevherini demire indirmek için kok veya kömür kullanır. Demir daha sonra çeliğe işlenir.Bu rota, dünya çelik üretiminin yaklaşık% 70'ini oluşturur.

3. WorldSteel üretiminin yaklaşık% 5'ini oluşturan doğrudan azaltılmış demir (DRI) üretim rotası.Bu rota, esas olarak elektrik ark fırınlarında alternatif bir demir hammadde olarak kullanılan doğrudan azaltılmış demir üretmek için doğal gaz kullanır. CO2 emisyonları çelik üretiminin ana yoluna kıyasla% 50'ye kadar. DRI kullanımının gelecekte artması beklenmektedir.

4. Çelik endüstrisinin yaklaşık% 25'ini hesaba katan üçüncü rota, daha sonra işlenmiş olan ham çelik üretmek için bir elektrik ark fırında (EAF) çelik hurdasını eritir (IPCC, 2007). ana yolun enerjisinin% 40'ına.Elektrikli fırın işlemi ham çelik üretmek için% 100'e kadar hurda kullanabildiğinden, hurda ön ısıtma teknolojisinin uygulanması için ana işlemdir. Baskın yol, hurda ön ısıtma teknolojisi de bu rota için değerlidir. Bu açıklama öncelikle EAF sürecine odaklanacaktır.

EAF işleminin dört ana çıkışı vardır:

1. erimiş çeliğin kendisi;

2. Soğutma kaybı;

3. cüruf ve

4. Sıcak egzoz gazı, üretimin yaklaşık% 15 ila% 20'si.

Esasen, hurda ön ısıtma, bir hurda yükünü önceden ısıtmak için bir fırından sıcak egzoz gazlarını kullanan bir tekniktir. Hurda ücretleri EAF işlemine girilen hurda. Hurda sıcak egzoz gazı ile korunmak, hurda ısıtmak için yakıt yakması gerekmediğinden EAF'ın güç tüketimini azaltır.

Teknik ve operasyonel ihtiyaçların fizibilitesi

Üç ana üretim yoluna karşılık gelen üç ana teknoloji temel oksijen fırını (BOF), EAF ve Hearth Furace (OHF) 'dir. Bu teknolojiler arasında, EAF dünyanın% 30 ve% 8'ini oluştururken, OBC% 66,% 7 ve OHF% 2,4'ü oluşturur. Bunlar, EAF teknolojisinin genişliği açıktır.SInce Modern EAF'ler, üretimin yaklaşık% 15-20'sini oluşturan büyük miktarlarda sıcak yanma ürün gazı üretir, birkaç yeni hurda ön ısıtma sistemi geliştirilmiştir. Bu bölümde üç farklı hurda ön ısıtma sistemini tartışmaktadır:

a) geleneksel hurda davul şarjlı ön ısıtma sistemleri;

b) Consteel işlemi;

c) Fuchs Mil Fırını. Konsey ve Fuchs işlemleri, ticari olgunluğa ulaşan ön ısıtma sistemlerinin ana modlarıdır. Diğer özelliklere ve çalışma gereksinimlerine sahip diğer ön ısıtma sistemleri vardır. Tesis duruma göre değerlendirilmelidir.

Atık kutusu şarj işlemi

Geleneksel bir atık malzeme haznesi, hurda önceden ısıtmanın ön ısıtma sisteminin birkaç avantajı vardır:

a) enerji tüketimini azaltır;

b) hurda nemi çıkarır;

c) elektrot tüketimini azaltır;

d) refrakter tüketimi azaltır. Bununla birlikte, hurda çelik besleme kovasını önceden ısıtma yönteminde kullanımını sınırlayan bazı dezavantajlar vardır:

e) hurda çelik kovaya yapışır ve işlem uygunsuzdur;

f) kovanın ömrü kısadır; c) önceden ısıtma kontrol edilebilirliği zayıftır; d) 70 dakikalık musluk-dokunma süresi olan küçük için, bu ön ısıtma yönteminin lojistiği minimum enerji tasarrufu ile sonuçlandı.

Çelik işlemi

Consteel işlemi, atıkları bir tünelden ve EAF'a ısıtılmış bir topukla taşıyan bir konveyör bantından oluşur. Teknoloji, dünya çapında 8 kurulum ve 35 kurulum içeren olgun bir aşamadadır. Bir konveyör bant, hurda yükünü EAF'a sürekli olarak iletirken, yük, ön ısıtma konveyör bantı aracılığıyla fırını bırakarak egzoz gazları tarafından önceden ısıtılır. Önceden ısıtılmış hurdaların EAF'a sürekli beslenmesi diğer yöntemlerden ana farklardan biridir.

Tilki şaft fırını

Konseyer işleminin sürekli besleme sisteminin aksine, Fuchs mili fırını bir toplu besleme sistemidir. Şaftın dışında, hurda EAF'tan düşük hızlı gaz ile önceden ısıtılır ve daha sonra EAF gibi konsey ve hurda düşer Davul şarjı, teknoloji olgun bir aşamada.