Разработка научных основ и общих технических решений по созданию технологии прямого восстановления железа и непрерывного производства стального листа

Объект исследования – технология непрерывного производства стали. Целью настоящей работы является разработка научных основ и общих технических решений для создания технологии внедоменного непрерывного восстановления железа углеродводородной смесью при донной продувке. Для достижения данной цели необходимо решение следующих основных задач: 1) исследование технологий внедоменного восстановления железа и вакуумирования стали, 2) разработка конструкции реактора жидкофазного восстановления и вакууматора непрерывного действия, 3) исследование тепловых и гидравлических режимов работы агрегатов на разработанных математических моделях, 4) разработка схемы полезной утилизации вторичных энергетических ресурсов, 5) расчёт себестоимости производства горячекатаного листа, сравнение с действующими технологическими цепочками. В результате работы разработан агрегат непрерывного восстановления железа углеродводородной средой в барботажном слое; определен состав железосодержащего сырья, годного для переработки в предложенном агрегате; разработан П-образный вакууматор непрерывного действия; созданы численные модели в среде Ansys данных агрегатов;расчитан тепловой и материальный баланс агрегатов, а также энергоёмкость производства горячекатаного листа, которая в 1,8 раза ниже текущих показателей; разработана система утилизации тепловых вторичных энергетических ресурсов; оценена стоимость строительства завода и себестоимость стального листа, последняя на 40 % ниже.