Preview

Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск

РАЗРАБОТКА ОСНОВ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ МЕТАЛЛИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

https://doi.org/10.17073/0368-0797-2016-4-237-244

Полный текст:

Аннотация

Приведены результаты исследования твердофазного восстановления железа с использованием программного комплекса «Терра». Исследования проводили в два этапа: на модельной элементарной системе; восстановление железа из руды углями различных марок. В результате термодинамического моделирования на первом этапе исследования окислтельно-восстановительных условий в системе Fe – C – O выявлены границы восстановительной, переходной и окислительных областей и соответствующие им значения отношения количества кислорода к количеству углерода в системе. Исследования восстановительных свойств углей путем расчетов равновесных составов в диапазоне температур 373 – 1873 К с использованием программного комплекса «Терра» показали, что состав газовой фазы в заданном диапазоне температур практически одинаков для всех типов углей и отличается по количеству выделившихся летучих. Резкое увеличение объема газа начинается при 673 К и заканчивается при 1073 К. Результаты термодинамического моделирования на втором этапе исследований позволили определить оптимальные расходы углей марок СС (слабоспекающийся), Д (длиннопламенный), 2Б (бурый), необходимые для полного восстановления железа из руды заданного состава.

Об авторах

О. И. Нохрина
Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Россия, г. Новокузнецк, Кемеровская обл., ул. Кирова, 42)
Россия
д.т.н., профессор кафедры металлургии черных металлов


И. Д. Рожихина
Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Россия, г. Новокузнецк, Кемеровская обл., ул. Кирова, 42)
Россия
д.т.н., профессор кафедры металлургии черных металлов


И. А. Рыбенко
Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Россия, г. Новокузнецк, Кемеровская обл., ул. Кирова, 42)
Россия

к.т.н., доцент кафедры прикладных информационных технологий и программирования



И. Е. Ходосов
Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Россия, г. Новокузнецк, Кемеровская обл., ул. Кирова, 42)
Россия

заведующий лабораториями кафедры металлургии черных металлов



Список литературы

1. Гасик М.И. Теория и технология производства ферросплавов. – М.: Металлургия, 1988. – 784 с.

2. Юсфин Ю.С., Пашков Н.Ф. Металлургия железа. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 464 с.

3. Якушевич Н.Ф., Строкина И.В., Полях О.А. Определение параметров окислительно-восстановительных процессов в системе Fe–C–O2–H2 // Изв. вуз. Черная металлургия. 2011. № 8. С. 13 – 18.

4. Платонова О.В., Леонович Б.И., Лыкасов А.А. Термодинамика процессов восстановления оксидов железа углеродсодержащими газовыми смесями // Изв. вуз. Черная металлургия. 2003. № 7. С. 3 – 6.

5. Асанов В.Р., Рощин В.Е., Сенин А.В., Рощин А.В. Термодинамический анализ химических превращений при твердофазной металлизации титаномагнетитовых концентратов // Изв. вуз. Черная металлургия. 2010. № 4. С. 12 – 15.

6. Бигеев В.А., Пантелеев А.В., Черняев А.А. Математическое моделирование твердофазного восстановления пылей и шламов. – В кн.: Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. Материалы 69-й научно-практической конференции. – Магнитогорск: изд. МГТУ, 2011. Т. 1. С. 132 – 135.

7. Nobuhiko T., Hatanaka A., Kaku H., Kurihara K., Saitoh G. Development of iron-making Technology // Nippon Steel Technical Report.2012. no. 101. P. 79–88.

8. Синярев Г.Б., Ватолин Н.А., Трусов Б.Г. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. – М.: Наука, 1982. – 32 с.

9. Рыбенко И.А. Разработка методики и системы расчета вариантов технологий непрерывного получения металла в агрегатах струйно-эмульсионного типа: Автореф. дис. канд. техн. наук. – Новокузнецк, 2000. 16 с.

10. Дмитриенко В.И., Нохрина О.И., Рожихина И.Д., Рыбенко И.А. Термодинамическая оценка возможности легирования стали при обработке ее ванадийсодержащим шлаком // Изв. вуз. Черная металлургия. 2010. № 10. С. 17 – 20.

11. Байков А.А. Сборник трудов. – М.: Изд. АН СССР, 1948. Т. 2. С. 531 – 546.

12. Ходосов И.Е., Нохрина О.И. Исследование твердофазного восстановления железа углями Кузбасса. – В кн.: Металлургия: технологии, управление, инновации, качество. Труды XVIII Всероссийской научно-практической конференции. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2014. С. 203 – 207.

13. Динельт В.М., Аникин А.Е., Страхов В.М. Металлизация железорудного сырья с использованием буроугольного полукокса // Кокс и химия. 2011. № 5. С. 30 – 33.

14. Амдур А.М., Потапов А.М., Разницина А.Л., Лхамсурен М. Кинетика восстановления железорудного концентрата углем // Изв. вуз. Черная металлургия. 2012. № 8. С. 17 – 20.

15. Ying Yi Zhang, Yuan Hong Qi, Zong Shu Zou, Yun Gang Li. Development Prospect of Rotary Hearth Furnace Process in China // Advanced Materials Research. 2013. Vol. 746, P. 533–553.

16. Нохрина О.И., Ходосов И.Е. Использование каменных углей при восстановлении железа в твердой фазе. – В кн.: Инновации в материаловедении и металлургии. Материалы IV Международной интерактивной научно-практической конференции. – Екатеринбург: изд. УрФУ, 2015. С. 32 – 37.


Для цитирования:


Нохрина О.И., Рожихина И.Д., Рыбенко И.А., Ходосов И.Е. РАЗРАБОТКА ОСНОВ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ МЕТАЛЛИЗАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ. Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия. 2016;59(4):237-244. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2016-4-237-244

For citation:


Nokhrina O.I., Rozhikhina I.D., Rybenko I.A., Khodosov I.E. DEVELOPMENT OF THE PRINCIPLES OF ENERGY EFFICIENT PROCESSES OF METALLIZATION USING THERMODYNAMIC MODELING. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2016;59(4):237-244. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2016-4-237-244

Просмотров: 234


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)