Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ứng dụng các kỹ thuật phân tích quang phổ để xác định cấu trúc và tính chất của xỉ: Ảnh hưởng của hơi nước đến hóa học của xỉ liên quan đến công nghệ sản xuất sắt flash mới
JOM - 2013
Tóm tắt
Công nghệ sản xuất sắt flash là một quy trình thân thiện với môi trường để sản xuất sắt từ các quặng oxit sắt thông qua một reactor flash sử dụng nhiên liệu và chất khử khí, giảm thiểu tiêu thụ năng lượng và giảm phát thải khí nhà kính. Công nghệ này có tiềm năng đạt được quá trình sản xuất thép trong một quy trình liên tục và đơn giản. Cân bằng pha và hóa học của các hệ thống xỉ được chọn đã được nghiên cứu trong quá trình phát triển một quy trình sản xuất sắt flash mới. Trong số các chất khử và nhiên liệu được đề xuất có H2, khí tự nhiên và khí than. Trong các quy trình sản xuất sắt khác nhau, bể kim loại lỏng (bể sắt-xỉ) được kỳ vọng sẽ ở trạng thái cân bằng với các bầu khí quyển gas H2/H2O, CO/CO2/H2/H2O, và CO/CO2. Hai hỗn hợp gas đầu tiên được sử dụng để đại diện cho các quy trình dựa trên H2 hoặc khí tự nhiên/khí than, trong khi hỗn hợp CO/CO2 được sử dụng để so sánh. Thành phần xỉ quan tâm trong quy trình này được chọn để giống với xỉ của lò cao và dựa trên hệ thống CaO-MgO-SiO2-Al2O3-FeO-MnO-P2O5 với tỷ lệ CaO/SiO2 trong khoảng 0.8–1.4. Dải nhiệt độ là 1550–1650°C bao gồm một dải rộng nhiệt độ sản xuất sắt dự kiến cho quy trình flash mới. Áp suất riêng phần oxy được duy trì trong dải khử từ 10−10–10−9 atm trong ba bầu khí quyển. Đã phát hiện ra rằng H2O ảnh hưởng đáng kể đến hóa học của xỉ và ảnh hưởng mạnh mẽ đến cân bằng pha trong xỉ cũng như phân bố cân bằng của các nguyên tố giữa xỉ và kim loại lỏng. Tác động của hơi nước đến hóa học của xỉ cũng như các phản ứng cân bằng liên quan đến xỉ đã được nghiên cứu lần đầu tiên.
Từ khóa
#sắt flash #xỉ #hóa học của xỉ #hơi nước #công nghệ sản xuất sắtTài liệu tham khảo
H.Y. Sohn, Steel Times Int. 68 (2007).
H.Y. Sohn, M.E. Choi, Y. Zhang, and J.E. Ramos, Iron Steel Technol. (AIST Trans.) 6, 158 (2009).
M.E. Choi and H.Y. Sohn, Ironmak. Steelmak. 37, 81 (2010).
H.Y. Sohn and M.E. Choi, Carbon Dioxide Emissions: New Research, ed. M. Carpenter and E. J. Shelton (Hauppauge, NY: Nova Science Publishers, 2012), https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=30398.
M. E. Choi (Ph.D. dissertation, University of Utah, 2010).
Y. Zhang (M.S. thesis, University of Utah, 2008).
H. Wang and H.Y. Sohn, Metall. Mater. Trans. B 44B, 133 (2012).
H.K. Pinegar, M.S. Moats, and H.Y. Sohn, Ironmak. Steelmak. 40, 44 (2012).
H.K. Pinegar, M.S. Moats, and H.Y. Sohn, Steel Res. Int. 82, 951 (2011).
H.K. Pinegar, M. Moats, and H.Y. Sohn, Ironmak. Steelmak. 40, 44 (2012).
H.K. Pinegar, M. Moats, and H.Y. Sohn, Ironmak. Steelmak. 39, 398 (2012).
F. Habashi, Handbook of Extractive Metallurgy (Weinheim, Germany: Wiley-VCH, 1997), pp. 53–55.
The Japan Society for the Promotion of Science, The 19th Committee on Steelmaking: Steelmaking Data Sourcebook (New York: Gordon and Breach Science Publishers, 1988).
H. Suito and R. Inoue, Trans. Iron Steel Inst. Jpn. 24, 301 (1984).
A. Shankar, Ironmak. Steelmak. 33, 413 (2006).
J. Peacey and W. Davenport, The Iron Blast Furnace Theory and Practice (Oxford, UK: Pergamon Press, 1979).
M.Y. Mohassab-Ahmed, H.Y. Sohn, and H.G. Kim, Ind. Eng. Chem. Res. 51, 7028 (2012).
M.Y. Mohassab-Ahmed, H.Y. Sohn, and H.G. Kim, Ind. Eng. Chem. Res. 51, 3639 (2012).
M.Y. Mohassab-Ahmed (Ph.D. dissertation, University of Utah, 2013).
B.O. Mysen and P. Richet, Silicate Glasses and Melts: Properties and Structure (Atlanta, GA: Elsevier, 2005).