Спосіб і установка для безперервного одностадійного одержання губчатого заліза та виробництва з нього легованої конструкційної або інструментальної, або жаростійкої, або жароміцної, або твердої, або броньованої сталі

(права на винаходи захищені патентами України)

Представлені спосіб та установка відносяться до чорної металургії, зокрема до безперервного одностадійного одержання губчатого заліза та виробництва легованих сталей будь-якого складу, в залежності від мети одержання, а саме: конструкційної або інструментальної, або жаростійкої, або жароміцної, або твердої, або броньованої сталі.

Пропонований комплекс дозволяє спростити технологічний процес одержання губчатого заліза та виробництва з нього відповідного виду сталі, знизити собівартість та енергоємність, досягти високу екологічність процесу, а також збільшити продуктивність за рахунок безперервності та одностадійності процесу.

Суть способу полягає у відновленні завантаженої у обертову піч залізної руди, шляхом проходження нагрітого вище 720°C водню через неї, таким чином, щоб складові в обертовій печі рухалися протитечією, при цьому після виходу обертової печі в робочий режим підтримують температуру в обертовій печі на рівні 750-800 °C, а процес завершення відновлення залізної руди здійснюють по кількості води зібраної в збірнику. Після відновлення залізної руди до губчатого заліза у кількості достатній для заповнення індукційної печі припиняють подачу водню та здійснюють подачу в обертову піч попередньо нагрітого до температури 750-800 C азоту до повного витіснення водню з неї. Далі одержане губчасте залізо подають в індукційну піч, при цьому індукційна піч забезпечена дозаторами, через які, після плавки губчатого заліза до розплаву заліза, додають відповідні легуючі елементи в залежності від мети одержання сталей - конструкційні, інструментальні, жаростійкі, жароміцні, тверді, броньовані і одержану сталь розливають по формам. Відокремлюють шлак від отриманої сталі за допомогою відомих способів. Зібраний у газгольдері водень знову вводять у рецикл одержання губчатого заліза. Цей прийом дозволяє суттєво зменшити витрати водню для одержання губчатого заліза.

Теоретично, для 224 кг губчатого заліза витрачається 6 кіломоль водню, або 6х22,4 м3 = 134,4 м3 , відповідно на 1000 кг губчатого заліза буде витрачатися 600 м3 водню. Тобто, в порівнянні з найближчим аналогом, даний винахід призводить до економії водню майже в 2 рази.

Коефіцієнт завантаження обертової печі рудою коливається в межах 25±5 % від її повного об'єму.

Пропонований спосіб та установка для безперервного одностадійного одержання губчатого заліза характеризуються високими економічними показниками, значним соціальним ефектом, екологічною чистотою в зв’язку з тим, що нема потреби у використанні дисиліциду молібдену та інших шкідливих або токсичних реагентів, не потрібно вводити додатково присадочні матеріали, відповідно потім нема потреби відділяти ці присадки, не потрібне введення штучного баласту, наприклад, у формі залізних кульок, нема потреби в забезпеченні багатостадійності процесу, високої температури (1450-2200 °F) і тиску, що також здорожує процес одержання губчатого заліза, крім того при впровадженні даного винаходу в промислове виробництво буде досягнута економія водню в порівнянні з найближчим аналогом майже в 2 рази.

Пропонований спосіб та установка можуть бути використані на заводах чорної металургії, зокрема у виробництві сталей будь-якого складу: м'яких сталей для метизів, кріпильних матеріалів, у виробництві нержавіючих сталей, жаротривких сталей, броньованих сталей, твердих сталей, тобто в залежності від мети одержання сталей - конструкційних, інструментальних, жаростійких, жароміцних, твердих, броньованих.

Автор розгляне різні пропозиції і форми співпраці з потенційними партнерами з ліцензування, продажу або практичному впровадженню розробки у виробничий процес - як в Україні, так і за кордоном.

Теги: 

Категорія каталогу: