فناوری آهن احیای مستقیم مبتنی بر زغال سنگ (1)
1. تکنیک پس زمینه
1.1 مقدمه اولیه
در حال حاضر عمدتاً مسیرهای فنی زیر وجود داردآهن کاهش یافته مستقیم. آهن احیا شده مستقیم بر پایه زغال سنگ و آهن احیا شده مستقیم بر پایه گاز که از جمله آنها می توان به فناوری های احیای گازی اشاره کرد: کورکس
، میدرکس
، FINEX
، HIsmelt
و غیره. کوره، و غیره. فن آوری کاهش مبتنی بر گاز می تواند به تولید صنعتی با حجم بالا دست یابد. شاخص های جامع اقتصادی خوب است، اما سرمایه گذاری نسبتا زیاد است. فن آوری کاهش مبتنی بر زغال سنگ به طور کلی خروجی کم و سرمایه گذاری نسبتاً کمی دارد.
با توجه به دلایل فوق و با توجه به وضعیت واقعی فعلی، ما معتقدیم که ابتدا باید فناوری کاهش مبتنی بر زغال سنگ انتخاب شود.
1.2 مزایا و معایب چندین فرآیند کاهش مبتنی بر زغال سنگ
دسته فرآیند | مزایای | معایب |
کوره تونلی | 1. تکنولوژی بالغ | 1. درجه کم اتوماسیون |
RHF | 1. تکنولوژی بالغ | 1. تحقیقات آزمایشگاهی لازم برای مواد اولیه خاص مورد نیاز است |
کوره دوار | 1. تکنولوژی بالغ | 1. ابتدا باید گلوله های اکسید شده را تهیه کنید |
بر اساس تجزیه و تحلیل فوق، ما معتقدیم که فرآیند RHF باید مناسب تر باشد.
1.3 مقایسه فرآیندهای مختلف کاهش مستقیم آهن
توجه: اطلاعات زیر از دانشگاهی در چین است
1.3.1 مقایسه مصرف انرژی فرآیندهای مختلف
روش فرآیند | مصرف انرژی در نوع | مصرف انرژی معادل، کیلوگرم بر تن |
کوره شفت گاز طبیعی (HYL -ZR ) | 300 تا 350 نیوتن متر3  ;گاز طبیعی / تن، 10.4 ~ 11.5 GJ / تن | 355.3 ~ 392.9 |
کوره شفت گاز طبیعی (MIDREX ) | 350 تا 400 نیوتن متر3  ;گاز طبیعی / تن، 11.0 تا 12.5 GJ /t | 375.8 ~ 427.1 |
زغال سنگ به گاز - کوره شفت | 600 ~ 750 کیلوگرم زغال سنگ حرارتی / تن، 11.0 ~ 12.5 GJ / تن | 375.8 ~ 427.1 |
کوره دوار | 850 ~ 950 کیلوگرم لیگنیت / تن، 17.8 ~ 21.3 GJ / تن | 650.0 ~ 750.0 |
کوره تونلی | 250 ~ 400 کیلوگرم زغال سنگ سوزان + 460 ~ 600 کیلوگرم زغال سنگ کاهش یافته / تن | 700.0 ~ 800.0 |
1.3.2 مقایسه مصرف انرژی و ظرفیت تولید فرآیندهای کاهش مستقیم اصلی موجود
نام | عامل کاهنده | مصرف انرژی (GJ /t) | مصرف انرژی زغال سنگ استاندارد تبدیل شده (کیلوگرم /t DRI ) |
MIDREX | گاز طبیعی / گاز سنتز | 11 | 342 |
HYL -Ⅲ | گاز طبیعی / گاز سنتز | 11 | 342 |
RHF | زغال سنگ / گاز طبیعی | 15 | 410 |
SL /RN کوره دوار | زغال سنگ | 18 | 683 |
کوره تونلی | زغال سنگ | 25 تا 30 | 854 ~ 1025 |
1.3.3 مقایسه شاخص بهره وری فرآیندهای کاهش مستقیم اصلی موجود
نام | کوره شفت HYL -Ⅲ | کوره شافت MIDREX | SL /RN کوره دوار | کوره تونلی | RHF |
فشار کار | 0.8 مگاپاسکال | 0.3 مگاپاسکال | -25±15Pa | 3000Pa (فشار هوا قبل از مشعل) | |
حداکثر ضریب استفاده (t/m3د) | 162 | 112 | 0.43 | 1.33 |