مدل سازی تولید فرومنگنز توسط گاز طبیعی حاوی متان با استفاده از روش ترک خوردگیمتان در کوره های SAF با رویکرد کاهش مصرف انرژی

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 164

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

STCONF05_212

تاریخ نمایه سازی: 24 مهر 1401

چکیده مقاله:

استفاده از گاز طبیعی به جای کربن جامد برای تولید فرومنگنز رو شی رو به جلو در توسعه پایدار است. فرآیندهای پیرومتالورژی صنعتی در متالورژی آهنی براساس احیای کربوترمال اکسیدهای فلز است. احیای کربنی اکسیدهای پایدار به دماهای بالا نیاز دارد. احیای دمای پایین را می توان با استفاده از گاز حاوی متان با فعالیت کربن بالا یا با احیای کربوترمال تحت فشار جزئی CO انجام داد در شرایط استاندارد، متان از نظر ترمودنیامیکی بالای ۵۵۰ درجه سانتیگراد ناپایدار است و ترک می ×ورد و به کربن جامد و هیدروژن تجزیه می شود. در نسبت و دمای مناسب CH۴/H۲ فعالیت کربن در فاز گازی حاوی متان می تواند نسبت به گرافیت بسیار بالاتر از حد باشد، که شرایط ترمودنیامیکی مطلوبی را برای احیا فراهم می کند. برای حفظ این شرایط، نسبت سرعت احیا/ کربن دهی باید بیشتر ازمیزان رسوب کربن جامد باشد. در این مقاله احیای اکسیدهای منگنز خالص در دماهای نسبتا پایین مورد بحث قرار گرفت. این فرایند شامل تزریق گاز طبیعی حاوی متان به فرومنگنز مذاب است. گازهای هیدروژن و CO اکسیدهای جامد منگنز و اکسیدهای آهن در سنگ معدن منگنز را به منگنز و آهن را در راکتیو فرومنگنز احیا می کند. بخشی از گاز بسیار احیاکننده به دست آمده برای احیای سنگ آهن در یک راکتور احیای مستقیم برای تولید DRI قابل استفاده است و بقیه در یک واحد بازیافت انرژی برای تولید برق مورد استفاده قرار می گیرد یک گاز داغ با مقدار قابل توجهی H۲,CO از راکتورخارج می شود و از طریق استفاده از متان در یک اصلاح کننده گاز به یک مخلوط گاز غنی CO-H۲ ارتقا می یابد راکتور فرومنگنز ارائه شده نشان از پایداری بیشتر فرایند به نسبت فرآیند تولید تجاری فرومنگنز فعلی است و کاربرد آن با حدود ۴۵ درصد مصرف انرژی الکتریکی کمتر همراه است. ژ

نویسندگان

امیرحسین یوسف بیگی

کارشناسی ارشد مدیریت صنعتی

متین پاشاخانلو

کارشناسی ارشد مهندسی خوردگی و حفاظت مواد

عباس پارسا

دکتری کارآفرینی