مقایسه و ارزیابی فنی و اقتصادی روش های تولید گندلۀ سنگ آهن در دو مجتمع گندله سازی اردکان یزد و فولاد مبارکۀ اصفهان – معدن

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی معدن
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:213
قالب بندی:word ,pdf

نحوه خرید

مقایسه و ارزیابی فنی و اقتصادی روش های تولید گندلۀ سنگ آهن در دو مجتمع گندله سازی اردکان یزد و فولاد مبارکۀ اصفهان – معدن

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
چکیده ……………… ۱
مقدمه …………….. ۲
فصل نخست : کلیاتی در مورد سنگ آهن
-۱-۱آهن و مشخصات آن …………. ۷
-۲-۱طرز تشکیل سنگهای معدنی آهندار در طبیعت …….. ۱۲
۱-۲-۱کانسارهای رسو . بی………… ۱۲
۱-۱-۲-۱تاکونیتها و نیمه تاکونیتها……. ۱۳
۲-۱-۲-۱ژاسپیلیت .. ها……….. ۱۳
۳-۱-۲-۱ایتابریتها………. ۱۳
۴-۱-۲-۱لاتریتها ……….. ۱۴
۵-۱-۲-۱االیتیکها……….. ۱۴
۶-۱-۲-۱سیدریتها ………… ۱۴
۷-۱-۲-۱معادن شنی ………. ۱۴
۸-۱-۲-۱کانسارهای کنگلومرا ……… ۱۴
۲-۲-۱کانسارهای آتشفشانی یا هیدروترمال……… ۱۴
۳-۲-۱کانسارهای پرعیارشده در اثر حلالیت ناخالصیها و خروج آنها از سنگ. ۱۵
۴-۲-۱کانسارهای با منشاء .. سولفوری……… ۱۵
-۳-۱کانیشناسی کانههای آهن………… ۱۵
۱-۳-۱ساختمان ترکیب اکسیدهای آهن ………. ۱۶
۱۶ ………… وستیت۱-۱-۳-۱
. ۲-۱-۳-۱مگنتیت……….. ۱۶
.. ۳-۱-۳-۱هماتیت………… ۱۷
. ۴-۱-۳-۱ایلمنیت……….. ۱۸
۵-۱-۳-۱کانههای آبدار .. آهن……… ۱۸
۱۹ …….. گوتیت۱-۵-۱-۳-۱
۲-۵-۱-۳-۱لیمونیت ……… ۱۹
۲-۳-۱ساختمان کانههای کربناتی………. ۲۰
۳-۳-۱کانههای . سیلیکاتی………… ۲۱
۴-۳-۱گروه کانیهای سولفوره……….. ۲۱
۲۱ ……….. . پیریت۱-۴-۳-۱
۲-۴-۳-۱پیروتیت ……….. ۲۲
.. ۳-۴-۳-۱مارکاسیت……….. ۲۲
-۴-۱ترکیب شیمیایی کانههای آهندار ………… ۲۴
۱-۴-۱بررسی ترکیب شیمیایی سنگ آهن ……… ۲۵
۱-۱-۴-۱عیار سنگ .. آهن……… ۲۵
۲-۱-۴-۱سیلیس و .. آهک……… ۲۶
۳-۱-۴-۱آلومین– اکسید منیزیم ……… ۲۷
۲-۴-۱ناخالصیهای سنگ آهن………. ۲۷
۱-۲-۴-۱ناخالصیهای .. مفید………. ۲۸
۲۸ …….. ( CaO) آهک۱-۱-۲-۴-۱
۲-۱-۲-۴-۱ترکیبات منگنزدار……. ۲۸
۲-۲-۴-۱ناخالصیهای نامطلوب ……… ۲۹
-۵-۱ارزشیابی کانههای آهن…………. ۳۰
۱-۵-۱رطوبت و آب تبلور ………… ۳۰
۲-۵-۱عیار آهن………….. ۳۰
. ۳-۵-۱بازیسیته…………. ۳۱
۴-۵-۱ناخالصی. ها…………. ۳۱
. ۵-۵-۱ابعاد………….. ۳۲
۶-۵-۱قابلیت پرعیار . شدن……….. ۳۳
۷-۵-۱قابلیت .. خردایش…………. ۳۳
۸-۵-۱چگونگی عملیات انجامشده برروی سنگ معدن…… ۳۴
-۶-۱آنالیز شیمیایی کانههای آهن و روش .. بیان……… ۳۵
-۷-۱مصارف عمده سنگ آه.ن…………. ۳۶
فصل دوم : فرآوری سنگ آهن
-۱-۲سنگشکنی و خردایش سنگ آهن…….. …. ۴۱
-۲-۲پرعیار کردن سنگ . آهن………… ۴۵
۱-۲-۲روشهای فیزیکی پرعیار کردن……… ۴۵
۱-۱-۲-۲پرعیار کردن از طریق دانهبندی……. ۴۵
۲-۱-۲-۲پرعیار کردن از طریق مالش……. ۴۶
۳-۱-۲-۲پرعیار سازی از طریق جیگ……. ۴۶
۴-۱-۲-۲پرعیار کردن از طریق اسپیرالها……. ۴۷
۲-۲-۲پرعیار کردن از طریق جداکننده مغناطیسی…….. ۴۸
۱-۲-۲-۲جداکنندههای مغناطیسی خشک با میدان ضعیف…. ۵۰
۲-۲-۲-۲جداکنندههای مغناطیسی خشک با میدان قوی…. ۵۲
۳-۲-۲-۲جداکنندههای مغناطیسی تر با میدان ضعیف ….. ۵۳
۴-۲-۲-۲جداکنندههای مغناطیسی تر با میدان قوی…. ۵۴
۳-۲-۲تبدیل انواع اکسیدهای آهن به مگنتیت…….. ۵۶
۴-۲-۲پرعیار کردن از طریق فلوتاسیون ………. ۵۶
-۳-۲جداسازی فاز مایع از جام.د…………. ۵۸
۱-۳-۲جداسازی از طریق تهنشین کردن ……… ۵۸
۲-۳-۲جداسازی از طریق فیلتر .. کردن……… ۶۰
۳-۳-۲خشک کردن…………. ۶۲
فصل سوم : آگلومراسیون و روشهای آن
-۱-۳مروری بر تاریخچه .. آگلومراسیون……….. ۶۷
-۲-۳روشهای . آگلومراسیون…………. ۶۸
۱-۲-۳خشته . سازی…………. ۶۸
۲-۲-۳کروی . کردن………….. ۷۰
۳-۲-۳اکستروژن در خ ..لأ………… ۷۱
-۳-۳روشهای پیشرفته آگ . لومراسیون………… ۷۲
۱-۳-۳کلوخه .. سازی…………. ۷۴
۱-۱-۳-۳مواد خام مورد مصرف در کلوخهسازی….. ۷۹
۱-۱-۱-۳-۳مواد آهندار……. ۷۹
۲-۱-۱-۳-۳مواد گدازآور …….. ۸۲
۳-۱-۱-۳-۳سوخت جامد…….. ۸۵
۴-۱-۱-۳-۳مواد برگشتی کلوخه….. ۸۶
۵-۱-۱-۳-۳اثر آب در کلوخهسازی ….. ۸۷
۲-۱-۳-۳آماده کردن اجزاء بار کلوخه و شارژ به دستگاه…. ۸۷
۳-۱-۳-۳دستگاههای کلوخهسازی……… ۸۹
۴-۱-۳-۳مشتعلکردن کلوخه………. ۹۱
۵-۱-۳-۳روشهای صرفهجویی در سوخت جامد…… ۹۲
۶-۱-۳-۳دانهبندی و تفکیک محصولات کلوخهسازی…. ۹۳
۷-۱-۳-۳خصوصیات مؤثر در کیفیت کلوخه……. ۱۰۰
۸-۱-۳-۳محدودیتهای موجود در گسترش استفاده از کلوخه… ۱۰۰
۲-۳-۳گندله سازی …………. ۱۰۲
-۴-۳آگلومراسیون مخلوطهای سوخت ..ی………… ۱۰۳
-۵-۳آگلومره مرکب………….. ۱۰۴
-۶-۳جمعبندی نهایی فرآیندهای .. آگلومراسیون……… ۱۰۵
فصل چهارم : گندله و فرایند گندلهسازی
-۱-۴گندله سازی، کمکی در امر آماده سازی کان..ه……… ۱۰۹
-۲-۴مواد اولیه برای تولید گن . دله…………. ۱۱۱
۱-۲-۴سنگهای . آهن………… ۱۱۲
۲-۲-۴مواد . افزودنی…………. ۱۱۲
۱۱۵ ………….. .. آب۳-۲-۴
-۳-۴مکانیسم ساخت گندله………….. ۱۱۶
۱-۳-۴عوامل مؤثر در تشکیل گند .. له……… ۱۱۸
۲-۳-۴جریان مواد در خط آماده سازی………. ۱۱۹
-۴-۴مراحل تولید گندل..ه…………. ۱۲۰
۱-۴-۴تولید صنعتی گندلۀ خام………. ۱۲۱
۲-۴-۴تولید گندلۀ خام در استوانۀ .. دوار……… ۱۲۱
۳-۴-۴تولید گندلۀ خام در دیسک………. ۱۲۳
-۵-۴خشک کردن گندلۀ . خام………… ۱۲۹
-۶-۴پخت گندلۀ خام…………… ۱۳۲
۱-۶-۴مراحل پخت گندلۀ .. خام………. ۱۳۳
۲-۶-۴دستگاههای پخت گندله………. ۱۳۴
۱-۲-۶-۴کوره تنوره .. ای………. ۱۳۶
۲-۲-۶-۴روش زنجیر متحرک یا روش لورگی…… ۱۳۹
۳-۲-۶-۴روش کوره دوار و شبکۀ متحرک یا روش آلیسچالمرز .. ۱۴۴
-۷-۴خنک کردن گندلۀهای سخت .. شده……….. ۱۴۸
-۸-۴مقایسه سیستمهای تولید گند.. له……….. ۱۴۹
-۹-۴اهمیت راهاندازی واحدهای گندله .. سازی………. ۱۵۰
فصل پنجم : واحدهای گندلهسازی در ایران
-۱-۵مجتمع گندلهسازی فولاد . اهواز………… ۱۵۴
۱-۱-۵ویژگیهای دانهبندی سنگ آهن در فولاد اهواز……. ۱۵۹
۲-۱-۵آمادهسازی مخلوط بار گندله در فولاد اهواز……. ۱۶۱
۳-۱-۵تولید گندلۀ خام در دیسکهای گندلهساز فولاد اهواز….. ۱۶۲
۴-۱-۵کوره پخت گندلۀ خام فولاد .. اهواز……… ۱۶۴
۵-۱-۵عملیات پخت گندلۀ خام در فولاد اهواز…….. ۱۶۸
-۲-۵مجتمع گندلهسازی فولاد مبارکۀ اصفهان ………. ۱۷۰
۱-۲-۵ویژگیهای دانهبندی سنگ آهن در فولاد مبارکه……. ۱۷۳
۲-۲-۵آماده سازی مخلوط بار گندله در فولاد مبارکه…… ۱۷۴
۳-۲-۵تولید گندله خام در دیسکهای گندلهسازی فولاد مبارکه….. ۱۷۴
۴-۲-۵کوره پخت گندله خام در فولاد مبارکه…….. ۱۷۵
۵-۲-۵سایر تجهیزات واحد آمادهسازی و گندلهسازی فولاد مبارکه…. ۱۷۶
-۳-۵مجتمع گندلهسازی اردکان . یزد………… ۱۷۷
-۴-۵مجتمع گندلهسازی گلگهر .. سیرجان……….. ۱۸۰
فصل ششم : نتیجهگیری و پیشنهادات
-۱-۶نتیجه گیری……………. ۱۸۹
۱-۱-۶سیستم ) Grat Kilnروش آلیسچالمرز ( ……. ۱۸۹
۱۹۱ ……. ( )روش لورگیStraight Grate سیستم۲-۱-۶
-۲-۶پیشنهادات ……………. ۱۹۲
منابع و مأخذ
فهرست منابع فارسی…………. ۱۹۳
فهرست منابع . لاتین…………. ۱۹۴
سایتهای اطلاع رسانی…………. ۱۹۴
چکیده انگلیسی…………… ۱۹۵

چکیده:
در صنایع تغلیظ کانیها و همچنین در حمل و نقل آنها، دانههای بسیار ریز از کانیهای آهندار بوجود خواهد آمد که این ذرات ریز را نمیتوان به سادگی در صنایع تولید فولاد مورد استفاده قرار داد. مواد و کانیهای آهنداری که برای افزایش عیار آهن اجباراً باید آنها را تا حدود ۶۰میکرون خرد نمود از ارزش زیادی برخوردارند و این کنسانتره- های با ارزش را نمیتوان مستقیماً در کورههای بلند یا احیاء مستقیم برای تولید فولاد مصرف نمود. لذا طی فرآیندی خاص چنین کنسانترهای را به گندله تبدیل مینمایند. از این مواد ریز با مواد چسبنده دانههای گلوله مانندی درست میکنند و آنان را گندله یا پلت ۱خام مینامند. برای تولید گندلۀ خام، نرمۀ سنگ آهن و مواد افزودنی که حدود ۹۰درصد آن زیر ۳۲۵مش )معادل ۴۵ میکرون( است با محلولهایتر کننده مانند آب جهت دستیابی به شکل کروی، در دستگاههای گندلهساز به چرخشدرآورده میشوند تا گندلۀ خام تولید گردد. سپس گندلههای خام را جهت سخت شدن در آتمسفر اکسیدکننده به دقت تا زیر دمای نرم شدن سنگ آهن در تجهیزاتی حرارت داده میشوند تا نخست خشک و سپس پخته شوند، بطوریکه درجه تخلخل آنها کاهش نیابد. در این تحقیق بر مبنای مطالعات صورت گرفته از کتب و مجموعه مقالات مختلف و با توجه به تحلیلهای فنی انجام شده در زمینه روشهای تولید گندله و بخصوص تکنولوژیهای پخت این فراورده میانی جهت تولید فولاد به نتایج بسیار روشنی از دید فنی حاصل شد. در نهایت بر مبنای مقایسههای انجام شده از دید فنی در رابطه با روشهای تولید گندله سنگ آهن، نتایج بدست آمده از این تحقیق را میتوان به عنوان ابزاری جهت تصمیمگیری مطلوبتر مورد استفاده و بهرهبرداری قرار داد.

مقدمه:
کانیهای موجود در پوسته زمین به جهت اهمیت و ارزشی که برای انسانها به همراه داشته اند همـــواره مورد توجه انسان بوده است و تلاش برای یافتن کانسارهای جدید و یا گسترش و استفاده هر چه بیشتر از کانســـارهای موجود همچنان ادامه دارد. با توجه به پیشـــرفت روز افزون تکنولوژی و استفاده از این مواد در صنایع مختلف به عنوان ماده اولیه یا مواد مورد نیاز هماکنون کانیهای اقتصادی یکی از ارکان اصلی در اقتصاد هر مملکت محسوب میشوند. یکی از مهمترین موادی که در صنعت و رشد اقتصادی یک کشور نقش بسزایی دارد، آهن میباشد. کانیهای آهندار جز لاینفک و مهمترین ماده در صنایع فولادسازی هر کشور است، صنعت فولاد هماکنون جز صنایع مهم و استراتژیک کشورها میباشد که بی شک در توسعه و پیشرفت آن کشور نقش بسزایی دارد. همچنین قابل ذکر است که صنعت فولاد از چنان اهمیتی برخوردار است که آن را صنعت مــادر نیز مینامند. فراوانی مواد آهندار در طبیعت به حدی است که این عنصر در ردهبندی فراوانی فلزات چهارمین فلز موجود در پوسته زمین به شمار میرود . پراکندگی کانسارهای آهن به صور مختلف ماگمایی و گرمابی و رسوبی است که از نظر ارزش اقتصادی نوع ماگمایی و رسوبی اهمیت زیادی دارند . بعلت فراوانی مواد آهندار در پوسته زمین تقریباً در تمام قارههای کره زمین کانسارهای آهن یافت میشود و به همین جهت این کانسارها کم و بیش در هر کشوری اکتشاف و بهرهبرداری میگردد. ترکیبات مختلف آهن به صورتهای بسیار مختلفی وجود دارند که از میان این ترکیبات بیشمار تنها کانیهای معدودی از نظر اقتصادی حائز اهمیت میباشند بعضی از این ترکیبات عبارتند از :
– مگنتیت : با فرمول ) :(Fe۳O۴این کانی یک ترکیب اکسیدی آهن است که دارای وزن مخصوص ۵/۷و به رنگ سیاه می باشد. در سیستم بلور شناسی به صورت کوبیک متبلور می شود و دارای بیشترین ارزش اقتصادی در بین کانیهای آهن است. این کانی دارای خصوصیت مغناطیسی بسیار بالایی میباشد و به شدت خاصیت مغناطیسی از خود نشان میدهد.
– هماتیت : با فرمول ) :(Fe۲O۳این کانی نیز یک ترکیب اکسیدی آهن است که دارای وزن مخصوص ۵/۲و به رنگ قهوهای میباشد. در سیستم بلورشناسی به صورت تتراهدرال متبلور میشود و بعد از مگنتیت از ارزش اقتصادی٣ بیشتری برخوردار است متاسفانه بازیابی و فرآوری آهن از این کانی در کشورما تاکنون انجام نمیشد، هر چند تحقیقاتی در این زمینه در حال شکلگیری است که بهترین مثال آن استفاده از کنسانتره هماتیتی در طرح گندله سازی شرکت گلگهر است که جهت بازیافت و فرآوری آهن از باطله هماتیتی، طی فرایند خاصی کنسانتره هماتیتی تولید میشود. شاید به جرات بتوان گفت که دو کانی فوق مهمترین و اقتصادی ترین کانی های آهن میباشند هر چند که کانیهای دیگری نیز از آهن در طبیعت وجود دارند که از لحاظ اقتصادی چندان مهم نیستند مثل سیدریت، لیمونیت، گوتیت، شاموزیت و… عیار کانسارهای آهن ایران را بین ۵۰تا ۶۰درصد برآورد مینمایند. از نظر میزان عیار آهن معادن آهن ایران از وضعیت مطلوبی در سطح جهان برخوردار هستند. مهمترین کانیهایی که همراه کانیهای آهن یافت میشوند کانیهای ایلمنیت و آپاتیت و گاهی سولفیدها و کانیهای مختلف مس میباشد که بسته به نوع کانسار )ماگمایی یا رسوبی یا(… کانیهای پاراژنز همراه کانۀ آهن تغییر میکند .
در حال حاضر پنج سازند آهنی در ایران شناخته شده است این سازندها عبارتند از :
الف( مگنتیت
ب ( مگنتیت – هماتیت
ج ( هماتیت – سیدریت
د ( لیمونیت
ه ( هماتیت قهوهای
قطعاً ذخایر مگنتیتی ارزش اقتصادی بیشتری نسبت به سایر سازندهای گفته شده دارند. ذخایر عمده مگنتیتی در ایران مرکزی قرار دارند، مشابه این سازندها یا ذخیره کمتری در نواحی دیگر کشور نظیر سمنان و سیرجان و … نیز وجود دارد. صنعت ذوب آهن و فولاد پیوسته خواهان مواد اولیه و به خصوص سنگ آهن با کیفیت بهتر می باشد. از آنجایی که اغلب سنگهای معدنی استخراج شده شرایط مورد نیاز صنعت را برآورده نمیکنند، لذا فرآوری سنگهای آهن اهمیت فراوان داشته و به طور پیوسته مورد بررسی و تحقیق به منظور توسعه و پیشرفت تکنولوژی مربوط به آن۴ قرار دارد. فرآوری سنگ آهن اثر بسیاری در کاهش هزینۀ ذوب و تصفیه و هزینۀ مصرف انرژی در کل تولید از سنگ آهن تا محصولات فولادی دارد. با انجام عملیات فرآوری، میتوان بعضی از روشهای حرارتی را حذف و یا شدت آلایندگی محیطزیستی آنها را کاهش داد. مجموعۀ این اهداف باعث شده است که امروزه فرآوری در صنایع معدنی و متالورژی آهن از اهمیت فراوانی برخوردار است. در بسیاری از موارد نیز کاربرد آن شرط اصلی برای انجام پذیری و اقتصادی بودن روش صنعتی تولید میباشد. شایان ذکر است که دامنۀ فرآوری و مراحل آن بستگی به انواع معادن سنگ آهن و پیچیدگی آن دارد. پیچیدگی سنگ میتواند ناشی از عوامل متعددی همچون پیچیدگی ترکیب کانی شناسی، دانهبندی کانسنگ و پیچیدگی ناشی از هوازدگی و … باشد. سنگهای استخراج شده طبیعی بدون خردایش قابل مصرف برای تولید آهن و فولاد نبوده و از طرف دیگر کاربرد کلوخه )زینتر( و گندله )پلت( در کارآیی روش های تولید آهن و فولاد عملاً غیر قابل اجتناب است و تولید این دو محصول واسطه نیز مستلزم خردایش سنگ معدن می باشد. لذا اولین قدم، آزادسازی ذرات آهندار از ذرات باطلۀ سنگ آهن است که در این راستا شکستن و خرد کردن کانسنگهای آهن یکی از مهمترین و پرهزینهترین عملیات فرآوری را تشکیل می دهد. چنانچه عیار سنگ آهن دانهبندی شده امروزه حدود ۶۰درصد یا بیشتر باشد میتوان آنها را تحت شرایط خاصی مستقیماً در کوره بلند مصرف کرد. قسمت زیادی از بار آهن و در کوره بلند ذوب آهن اصفهان از سال ۱۳۵۱تا سال ۱۳۸۷را سنگ آهن دانهبندی شده معدن چغارت تشکیل میداد. با توجه به طرحهای توسعه معادن ایران مرکزی این سنگ آهن را هم پس از خردایش قرار است فرآوری نمایند. مراحل بعدی، جدایش کانی های مفید آهن از کانیهای مضر است که غالباً روش های جداسازی، بر پایۀ خصوصیات فیزیکی کانیهای مزبور طراحی میشود. در حال حاضر در کشور ایران و سایر کشورهای دنیا تولید فولاد با استفاده از واحدهای گندله سازی و احیاء به روش میدرکس در حال گسترش است. ایده ساخت گندله زمانی بوجود آمد که برای تغلیظ کانیهای فقیر آهن و کانیهای حاوی ناخالصیهای مضر مجبور شدند سنگ معدن آهن را تا اندازههای کمتر از میلیمتر خرد کنند. در این حالت، مقدار زیادی کنسانتره در ابعاد کوچکتر از ۰/۱میلیمتر ایجاد میشد که نمیتوان آنها را در کوره بلند یا تولید زینتر مصرف نمود.۵ گندله سازی یکی از روشهای تبدیل ذرات و نرمه مواد اولیه به تودهای از فاز متراکم است. گندله محصول نهایی فرایند گندله سازی و ماده اولیه برای فرایندهای تولید آهن خام در کوره بلند و تولید آهن اسفنجی به روشهای متعدد احیای مستقیم میباشد. برای کاربرد گندله باید کیفیت آن جهت حمل و نقل و غیره مطلوب باشد. در این تحقیق بر مبنای مطالعات صورت گرفته از کتب و مجموعه مقالات مختلف و با توجه به تحلیلهای فنی انجام شده در زمینۀ روشهای تولید گندله و بخصوص تکنولوژی های پخت این فراورده میانی جهت تولید فولاد به نتایج بسیار روشنی از دید فنی رسیدهام که در فصل آخر آورده شده است
نتیجهگیری:

روش گندله سازی ) Grate-Kilnآلیسچالمرز:(
-۱بهکارگیری Traveling grateبرای خشک کردن و پیش گرمایش:
-۱-۱هرگونه تأخیر یا وقفه در بخشهای خشککننده و پیشگرمایش مانعی در انتقال حرارت در مرحله پخت کوره ایجاد نمیکند.
-۲-۱بهدلیل اینکه مرحله زینترینگ در نوار زنجیرهای انجام نمیگیرد نیاز به استفاده از لایه محافظ یا جانبی برای حفاظت grateدر مقابل حرارت زیاد، نیست.
-۳-۱طبق طراحی، ضخامت بستر گندله بر روی نوار زنجیرهای ) (grateدر سیستم لورگی بیشتر از سیستم آلیس چالمرز است، این حالت ایجاب میکند که خشک کردن در دو مرحله صورت گیرد:
· مرحله خشک کردن ،updraftکه بهمنظور افزایش مقاومت گندله بهاندازه کافی برای تحمل فشار ناشی از وزن لایههای بالایی انجام میپذیرد.
· مرحله خشک کردن downdraftبهمنظور حذف آب باقیمانده. این در حالی است که در سیستم آلیس چالمرز خشک کردن در یک مرحله و سادهتر صورت میپذیرد.
در سیستم ،grate-kilnپیشگرم کردن در نوار زنجیرهای تا زمانی که گندلهها به مقاومت و استحکام لازم برای ورود به کوره برسند ادامه پیدا میکند.
کیفیت گندلهtraveling grate باعث میشود که درexternal air heaters وduct burners قابلیت استفاده از پیش گرم شده به یک حد بهینه و مطلوب برسد.
-۲کوره دوار برای پخت:
-۱-۲انتقال حرارت به گندلهها بهوسیله گازهای پروسسی صورت میگیرد که بیشتر در بالای سطح بستر جریان مییابند. باقی ماندن در برابر جریان گاز در کوره بهطور مکانیکی تنظیم میشود.
-۲-۲در اثر چرخش کوره دوار، گندلهها نسبت به هم جابهجا شده و در معرض انتقال حرارت بهصورت تشعشعی و بهطور مستقیم از شعله و انعکاس از دیواره کوره، انتقال حرارت رسانشی بین گازهای پروسسی و لایههای نسوز تحتانی و همچنین انتقال حرارت همرفتی گازهای پروسس قرار میگیرند.١٩٠
-۳-۲در کوره دوار همه گندلهها در ماگزیمم دما و برای مدت زمانی که بهطور معمول دو برابر طولانیتر از زمان متوسط صرف شده برای کل بستر و چند برابر بیش از زمان استراحت لایههای پایینی بستر در straight grate است، نگهداشته میشوند.
-۴-۲کنترل مستقل دما و زمان نگهداری در کوره امکان پخت یکنواخت تکتک گندلهها را تضمین میکند.
-۵-۲مشاهده و بررسی مراحل پخت، امکان کارهای فوری اصلاحی را در کوره دوار، برای احتراز از مشکلاتی مانند خوشهای شدن گندلهها و اشکالات خود کوره، ایجاد میکند.
-۳خنککنها:
-۱-۳خنککاری در سیستم grate-kilnبهمنظور کنترل نرخ خنک شدن محصول و تضمین کیفیت متالورژیکی و شیمیایی آن، در دو مرحله انجام میپذیرد. هوای داغ از مرحله اول خنک کردن با دمای بیش از ۱۱۰۰درجه سانتیگراد بدون استفاده از فن بهطور مستقیم به کوره منتقل میشود. استفاده مؤثر از این هوای پیش گرم شده، راندمان حرارتی فرایند را بالا میبرد.
-۲-۳سیستم بازیافت حرارت میتواند اندازه کوره و غبارات تشکیل شده را کاهش دهد.
-۴فنهای پروسس:
-۱-۴در مقایسه با سیستم ،straight grateحذف لایه محافظ و کاهش ارتفاع بستر، موجب کاهش افت فشار گاز در دوسوی بستر میشود. هر دوی این موارد به اضافه این واقعیت که جریان گازی که از بین بستر بگذرد در کوره لازم نیست، بهطور قابل ملاحظهای مصرف توان الکتریکی را برای فنهای پروسسی کاهش میدهد. اندازهگیریهای انجام شده برای میزان مصرف انرژی الکتریکی فنهای پروسسی مقادیری به کوچکی ۲/۱۱کیلووات ساعت بهازای یک تن را نشان میدهد.
-۵کیفیت گندله:
-۱-۵توزیع دانهبندی محصول
بههم چسبیدن گندلهها طی مراحل مختلف خشک کردن، پیشگرم، پخت و خنککاری کاهش مییابد. بهدلیل مقاومت سایشی مناسب، هدر رفت بهصورت غبارات ناشی از سایش در حین جابهجایی و نیز در حین فرآیند احیا کمتر است. همچنین از آنجا که گندله پخته شده توسط سیستم grate-kilnکاملاً بهصورت هماتیتی در١٩١ میآید، metallizationآهن اسفنجی تولید شده در فرآیند احیاء، بالاتر بوده و در نتیجه هدر رفت آهن بهصورت سرباره در فرآیند ذوب کمتر خواهد بود.
-۲-۱-۶روش گندلهسازی ) Traveling Grateلورگی:(
-۱دستیابی به ظرفیتهای تولید حدود ۷میلیون تن در سال.
-۲بهکارگیری یک دستگاه واحد جهت مراحل مختلف خشک کردن و پخت و خنک کردن گندله.
-۱-۲سالم ماندن گندلهها در طول پروسه.
-۲-۲رفتار حرارتی یکنواخت.
-۳-۲تشکیل غبار و نرمه به میزان بسیار کم.
-۴-۲عدم نیاز به استحکام میانی.
-۳غیر متحرک بودن قسمتهای نسوز کاری شده و در نتیجه کاهش هزینه تعمیرات و نگهداری.
-۴قابلیت گوگرد زدایی عملی به مقدار مناسب از گندله.
-۵دستیابی به تخلخل بهینه در گندله بهمنظور بالا بردن قابلیت احیاء.
-۶عدم تغییر شکل و خرد شدن گندلهها و کاهش گردوغبار تولید شده در حین پروسه.
-۷جریان گاز سازگار با محیط زیست و اقتصادی.
۶فن پروسسی جریان گاز را بهطور مؤثری هدایت میکنند. با تعدادی از تکنیکهای اصلاحی روی جریان گاز در traveling grateمصرف سوخت و انتشار گاز به حداقل رسانده شده است:
-۱-۷بازیافت گازهای پروسسی داغ ) ۸۵۰تا ۱۰۰۰درجه سانتیگراد( از ابتدای بخش خنککن و انتقال این گازها به بخشهای پخت و پیش گرمایش.
-۲-۷انتقال گازهای خروجی خرجی مرحله پخت )حدود ۳۵۰درجه سانتیگراد( به بخشهای پیش گرمایش و خشککن.
-۳-۷استفاده از گازهای خروجی از منطقه خنک کننده دوم )حدود ۳۵۰درجه سانتیگراد( در منطقه خشککن.
-۸اثرات زیستمحیطی سیستم. میزان آلودگی ناشی از سیستم traveling grateبهدلیل بهرهگیری از سیستمهای غبارگیری قوی مثل-multi . با قوانین زیستمحیطی مطابقت داردelectrostatic precipitator وclone
-۹بهینه کردن بخش خشک کن به معنی کاهش مصرف سوخت. از طریق بهینه کردن مراحل خشک کردن با دمش رو به بالا ) (updraftو رو به پایین) ، (downdraftمیزان مصرف سوخت به میزان قابلملاحظهای کاهش مییابد.
-۱۰مشعلها.
-۱-۱۰طراحی مشعلهای پیشرفته باعث کاهش مصرف سوخت و کم کردن میزان خوردگی و تشکیل NOx میشود. در این نوع مشعلها از هوای فشرده استفاده میشود که در نتیجه باعث کاهش مصرف سوخت میشود. این مشعلهای فشار بالا علاوه بر بهبود راندمان احتراق، باعث کاهش تشکیل سرباره و خوردگی شیمیایی نسوزها با استفاده از حذف قطرات ریز نفت میشود. زمانی که توزیع حرارت شعله یکسان باشد، تشکیل NOxبه میزان قابلملاحظهای کاهش مییابد.
-۲-۱۰تعداد زیاد مشعلها در مناطق پخت و پیش گرمکن میتواند کنترل دقیقی بر الگوی پخت ایجاد کند.
-۳-۱۰تنظیم پروفیل حرارتی آسان است
-۴-۱۰با توجه به تعداد مشعلها و مسیر جریان گازهای فرآیندی، این پروسه از انعطافپذیری بالایی در صورت تغییر خوراک ورودی برخوردار است.
-۱۱انتقال حرارت به روش همرفت به جای روش تابش موجب رفتار حرارتی یکنواخت میشود

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط