دانشنامه فولاد و متالورژی ایران

مقدمه

استفاده از آهن اسفنجی (DRI) یا بریکت در کوره قوس الکتریکی به‌عنوان جایگزین قراضه می‌تواند تأثیرات مهمی بر فرآیند ذوب، مصرف انرژی، بهره‌وری و راندمان تولید فولاد داشته باشد. ترکیب شیمیایی یکنواخت DRI به کاهش غلظت ناخالصی‌ها مانند فسفر و گوگرد کمک می‌کند و نیتروژن موجود در ذوب را کاهش می‌دهد، که این امر باعث تولید محصولات فولادی با کیفیت بالا می‌شود.

مصرف انرژی

استفاده از DRI به جای قراضه می‌تواند مصرف انرژی را افزایش دهد، به‌ویژه در صورتی که آهن اسفنجی با درصد متالیزاسیون پایین و FeO بالا استفاده شود. کاهش FeO یک واکنش گرماگیر است و به انرژی بیشتری نیاز دارد. در مقایسه با شارژ 100 درصد قراضه سرد که مصرف انرژی آن حدود 400 تا 435 کیلووات‌ساعت بر تن است، استفاده از 98 درصد DRI به حدود 635 کیلووات‌ساعت بر تن نیاز دارد.

بهره‌وری و راندمان تولید

استفاده مستمر از DRI می‌تواند بهره‌وری کوره قوس را افزایش دهد. این روش به کاهش زمان آماده‌سازی شارژ و افزایش حجم تولید کمک می‌کند. کنترل دقیق ترکیب شیمیایی DRI و سرباره پفکی برای بهره‌وری بیشتر الزامی است.

نکات مهم برای بهینه‌سازی فرآیند

1. متالورژی ثانویه: حذف گوگرد و فسفر در سرباره و استفاده از کوره پاتیلی.
2. کنترل شارژ: استفاده از DRI با کربن مناسب می‌تواند مصرف انرژی را کاهش دهد.
3. شارژ داغ: انتقال DRI داغ با اتمسفر خنثی می‌تواند مصرف انرژی را کاهش دهد، اما اجرای آن چالش‌برانگیز است.

فاکتورهای تاثیرگذار

• قیمت DRI و هزینه نگهداری
• سرمایه‌گذاری در تجهیزات مانند نوار نقاله
• بهره‌وری کوره و راندمان تولید
• سیستم‌های تزریق کربن و اکسیژن

نتیجه‌گیری

استفاده از آهن اسفنجی در فولادسازی با روش کوره قوس الکتریکی به دلایل اقتصادی و فنی نیاز به تجزیه و تحلیل دقیق دارد. آموزش کاربران برای بهره‌برداری بهینه از این تکنولوژی ضروری است. با در نظر گرفتن این فاکتورها، می‌توان به بهره‌وری بالاتر و کاهش مصرف انرژی دست یافت.

منبع : www.msc.ir