ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Комбинированные восстановительные процессы с прямой плавкой на сталь в электропечи (процесс ЛП) из "Топливо Кн2" Недостатком процессов жидкофазного восстановления и комбинированных процессов является получение чугуна, что требует его дальнейшей переработки на сталь. В комбинированных процессах такой металлургически чистый продукт, как губчатое железо, восстановленное до высокой степени металлизации, используется нерационально — для получения чугуна, что требует дублирования — дальнейшей переработки чугуна на сталь. [c.482] Гораздо рациональнее использовать полученный в процессе жидкофазного восстановления чугун и металлизованное в процессе газотвердофазного восстановления губчатое железо синхронно сразу на сталь, что возможно в частности, с использованием дуговой электропечи или другого сталеплавильного агрегата. Наиболее эффективно использование такого типа процесса при выплавке легированных марок стали и ферросплавов. [c.482] Таким комбинированным процессом с прямой плавкой на сталь при синхронном использовании полупродукта (губчатого железа) в сталеплавильном агрегате (электропечи) и прямым легированием стали является процесс ЛП (легирование прямое). [c.482] В этом процессе агрегат ПЖВ работает в режиме газификации с наименьшей степенью дожигания, а восстановительные газы используются для газотвердофазной металлизации. [c.482] Основным продуктом плавки в электропечи является ванадийсодержащая сталь с содержанием ванадия до 0,5-1,5 %. При этом металлическая часть шихты состоит из ванадийсодержащего металлизованного рудного сырья (например, окатышей) с содержанием ванадия V = 0,4-0,5 %, получаемого в печи металлизации, и ванадийсодержащего полупродукта с содержанием ванадия до 0,5 %, получаемого в газификаторе ПЖВ в смешанном режиме (с одновременным получением ГВГ, металлического полупродукта и шлака). Кроме того, в электропечь загружается ванадийсодержащий шлак с содержанием ванадия 0,5 %. [c.484] В печь металлизации загружается ванадийсодержащее рудное сырье, например, окатыши, с содержанием ванадия V = 0,4-0,5 %, а процесс восстановления проводят ГВГ с температурой до 1000-1100 °С и содержанием СО = 50-60 %, Н = 27-36 %, СО = 4-5 %, получаемым в газификаторе ПЖВ, до степени металлизации 0,88-0,92 %. Расход ГВГ составляет до 2000-2700 м т окатышей. [c.484] В газификатор ПЖВ загружают угаеродсодержащий материал, например, уголь или любые отходы, с расходом в пересчете на энергетический уголь 0,4-0,5 кг/м газа, а также ванадийсодержащее рудное сырье (например, титаномагнетитовые ванадийсодержащие руды, ванадийсодержащие окатыши или брикеты) с содержанием ванадия до 0,4-0,5 % с расходом 1,5-1,7 т/т выплавляемого полупродукта. При этом подается кислород с расходом 0,23-0,25 м м газа или 400-500 м т полупродукта. Расход энергетического угая при этом составляет 2-2,5 т/т выплавляемого полупродукта. [c.484] На основании материального баланса дуговой электропечи и полученных значений ТТЧ полупродукта и металлизованных окатышей для процессов ПЖВ и металлизации в шахтной печи (при 30 % полупродукта и 70 % металлизированных окатышей) получена величина энергозатрат на выплавку тонны легированной ванадием стали 1090 кг у.т./т стали. [c.485] Как уже указывалось, применительно к переработке ванадийсодержапщх титаномагнетитов в этом процессе удается значительно снизить потери ванадия по сравнению с традиционным процессом легирования стали феррованадием. При повышении содержания ванадия в стали отмечается значительное снижение энергоемкости процесса по сравнению с традиционным методом легирования. Процесс бескоксовый, по существу, безотходный и, кроме того, обеспечивает снижение вредных выбросов в атмосферу Аналогичные схемы могут быть использованы и при других видах легирования, в частности, при выплавке ферроникеля из окисленных никелевых руд [11.98]. Отметим, что идея гибкого сочетания процесса жидкофазного восстановления Корекс с процессом прямого получения железа Мидрекс и дуговой электропечи высказывалась и в зарубежной литературе [11.29]. При этом отмечалось преимущество перед кислородным конвертером, связанное с меньшими капитальными затратами и уменьшением или полным исключением использования лома. [c.485] Однако непонятно, для чего при этом применять комбинированный процесс Корекс и вновь использовать металлизированный продукт для плавки чугуна в реакторе. Гораздо рациональнее, как это сделано в процессе ЛП, металлизированный продукт непосредственно, синхронно с чугунш использовать для плавки легированных сталей в электропечи. [c.485] Особое положение процесс ЛП и его модификации, сочетающие производство чугуна в процессе Ромелт и металлизацию железорудного сырья, могут занять при проектировании мини-заводов. [c.485] Эти проблемы частично решаются за счет использования в шихте, наряду с ломом, металлизованного сырья. Однако возникают ограничения по уровню цен, увеличению при этом расхода электроэнергии и снижению производительности электропечей. [c.486] Стремлению ряда мини-заводов, наряду с сортовым прокатом, производить более дорогой листовой прокат препятствует содержание в стали цветных металлов выше существуюш их требований. [c.486] Преимуществом чугуна жидкофазного восстановления в процессе Ромелт, как указывалось, является низкое содержание в нем кремния и марганца, что облегчает его переработку в сталь. Использование жидкого чугуна в шихте получает распространение (см. п. 11.8). В процессе ЛП использование лома в принципе может быть исключено [И. 7, 11.27, 11.28]. Отметим, что МИСиС разработал способ дожигания выделяющихся в электропечи оксида угаерода до диоксида угаерода. Используется сводовый инжектор специальной конструкции, который запатентован и успешно испытан на НЛМК. [c.486] В результате углерод чугуна служит источником сокращения расхода электроэнергии и повышения производительности, а также обеспечивает кипение ванны, необходимое для удаления азота. Совместно с фирмой Эр Продакс (США) этот инжектор начал продвигаться на мировой рынок [ 11.9, 11.31]. [c.486] Вернуться к основной статье