Повышение качества железа прямого восстановления (ДРИ ) для использования в электросталеплавильном производстве(2)
Повышение ценности использования ДРИ
ДРИПредварительный нагрев
Хорошо задокументированы преимущества загрузки ДРИ горячим на выходе из шахтного реактора, а именно увеличение производительности и снижение энергопотребления. Немногие установки ПВЖ в мире имеют идеальную установку с ЭДП после установки ПВЖ, где ПВЖ, выходящий из шахтной печи, может быть загружен в горячем виде в печь.ЭДП. Однако значительное количество сталеплавильных заводов, использующих ПВЖ, получают его при температуре окружающей среды, что снижает его потенциальную ценность при использовании. Предварительный нагрев ДРИ позволяет таким операциям увеличить ценность использования ДРИ перед его загрузкой в печь. Процесс предварительного нагрева ДРИ компании Воздуха Продукты показан на рис. 2. В этом варианте процесса ДРИ предварительно нагревают с помощью кислородно-топливных горелок на конвейерной ленте перед загрузкой в печь. Концевую часть транспортного конвейера предполагается преобразовать в туннель с огнеупорными стенками, в котором размещаются кислородно-топливные горелки. Кислородно-топливное сжигание относится к сжиганию топлива в присутствии чистого кислорода в качестве окислителя. В отличие от воздушно-топливного сжигания, при кислородно-топливном сжигании азот не отводит теплоту сгорания через дымовые газы. Таким образом, при кислородно-топливном сжигании продукт получает больше тепла, что повышает эффективность и достижимую температуру. Кислородно-топливное сжигание эффективно используется в ЭДП для пополнения электроэнергии при выплавке стали, а также в стекольной промышленности при выплавке стекла.
Различные предлагаемые параметры, используемые в процессе, описаны в таблице 2. Дополнительный СО
2&NBSP
;воздействие горения оценивается как незначительное при 0,02 т/т ДРИ
. Расчеты показывают, что добавление этого процесса предварительного нагрева для электросталеплавильного стана с загрузкой холодного прямого восстановления может привести к 2,3 долл. США/литр. тонн экономии для фабрики после рассмотрения улучшенного использования фиксированных затрат и эксплуатационных расходов.
В настоящее время этот процесс оценивается на предмет осуществимости и применимости кислородно-топливных горелок для предварительного нагрева ДРИ . Например, на рис. 3 показаны результаты экспериментов по предварительному нагреву отдельных гранул, проведенных в лабораториях сжигания Воздуха Продукты . Значительные температуры предварительного нагрева>800 ˚C (рис. 3b) может быть достигнуто на уровне одной гранулы с незначительным повторным окислением гранул (рис. 3c). В настоящее время проводится дальнейшая оценка многослойных штабелей гранул, имитирующих загрузку шихты, которая должна быть предварительно нагрета на конвейерной ленте. Несколько слоев создают некоторые проблемы с передачей тепла от горелок, но их можно преодолеть, используя увеличенный импульс на горелках, распределение пеллет и эффективную рециркуляцию продуктов сгорания. Следующие шаги включают масштабирование экспериментов до масштаба прототипа и полевые испытания на электросталеплавильном стане.