" รู้อย่างช่าง สร้างอย่างปราชญ์ "

 


Knowledges



Banner Web eBuild
Banner Web eBuild
Banner Web eBuild
หน้าหลักบทความ     บทความเกี่ยวกับเหล็กเส้น เหล็กรูปพรรณ  
Article เทคโนโลยีการผลิตเหล็กขั้นต้น

วันที่ลง : 02-Jul-2009

     กระบวนการผลิตเหล็กขั้นต้นหรือกระบวนการถลุงแร่เหล็กเป็นกระบวนการในการ เปลี่ยนรูปแร่เหล็ก ซึ่งอยู่ในรูปของเหล็กออกไซด์ให้กลายเป็นโลหะเหล็ก รวมทั้งสารปลอมปนอื่น ๆ โดยใช้สารลดออกซิเจน เช่น คาร์บอน ไฮโดรเจน ในการกำจัดออกซิเจนและสารปลอมปนออกจากเหล็ก ซึ่งสามารถแบ่งกระบวนการถลุงแร่เหล็กออกได้เป็น 2 กลุ่มใหญ่ คือ การถลุงเหล็กในสภาพ ของเหลวและการถลุงเหล็กในสภาพของแข็ง ซึ่งมีกระบวนการผลิตจากเทคโนโลยีต่าง ๆ แสดงใน แผนภาพที่ 1 ดังนี้

 

                                     การถลุงแร่เหล็กในสภาพของเหลว 

     เป็นกระบวนการกำจัดออกซิเจนออกจากแร่เหล็กพร้อมทั้งเปลี่ยนสภาพจากของแข็งเป็น ของเหลว เหล็กขั้นต้นที่ได้อยู่ในสภาพหลอมเหลวซึ่งสามารถนำไปใช้ต่อเนื่องในกระบวนการผลิตเหล็กกล้า (steel making) เช่น Blast Furnace-Basic Oxygen Furnace (BF-BOF), Corex – Electric Arc Furnace (Corex -EAF) ได้ทันที ปัจจุบันการถลุงเหล็กในสภาพของเหลวที่พัฒนาในเชิงพาณิชย์ ได้แก่ การถลุงแร่เหล็กด้วย Blast Furnace และการถลุงแร่เหล็กด้วยวิธี Direct smelting

                         

                                           กระบวนการถลุงแร่เหล็กด้วย Blast Furnacee

     การถลุงแร่เหล็กด้วยวิธี Direct Smelting Reduction ปัญหาจากการถลุงแร่เหล็กด้วย Blast Furnace เช่น ปัญหาสิ่งแวดล้อมจากการผลิตถ่านโค๊ก และกระบวนการเตรียมแร่ก้อน ปัญหาการขาดแคลนวัตถุดิบคุณภาพสูง อีกทั้งปัญหาเรื่องเงินลงทุนที่สูงมาก ดังนั้นมีการพัฒนาเทคโนโลยีการถลุงแร่เหล็กด้วยวิธี Direct Smelting Reduction เพื่อสามารถลดปัญหาเหล่านี้ เทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนา ได้แก่ Corex และ HIsmelt

                          

                           กระบวนการถลุงแร่เหล็กด้วย กระบวนการ Corex-3000

 



 

                  

                                                    กระบวนการถลุงแร่เหล็กด้วย HIsmelt

การถลุงแร่เหล็กในสภาพของแข็ง (Direct Reduction)

     เป็นเทคโนโลยีการถลุง ซึ่งผลผลิตที่ได้อยู่ในรูปของของแข็งหรือเรียกว่าเหล็กพรุน กากแร่ที่ติดปนมาไม่สามารถแยกออกได้ในกระบวนการถลุง และไม่สามารถเปลี่ยนเหล็กทั้งหมดให้เป็นโลหะได้ ทำให้ต้องสิ้นเปลืองพลังงานในขั้นตอนการผลิตเหล็กกล้ามากกว่าการใช้เศษเหล็ก การถลุงแร่เหล็กในสภาพของแข็งแบ่งเป็น 2 กระบวนการ คือ

  • การถลุงแร่เหล็กด้วยแก๊สถลุงที่ได้มาจากแก๊สธรรมชาติ
  • การถลุงแร่เหล็กด้วยแก๊สถลุงที่ได้มาจากถ่านหิน
  •      การถลุงแร่เหล็กด้วยแก๊สถลุงที่ได้มาจากแก๊สธรรมชาติเป็นกระบวนการถลุงซึ่งผลิตแก๊สถลุงจากแก๊สธรรมชาติ เช่น แก๊สมีเทน (CH4) ถูกแปรสภาพด้วยเครื่องแปรสภาพแก๊ส (reformer) ให้เป็นแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และแก๊สไฮโดรเจน (H2) ซึ่งกระบวนการที่ใช้ในเชิงพาณิชย์มี 3 กระบวนการ คือ

  • การถลุงแร่เหล็กด้วยเทคโนโลยี Midrex
  • การถลุงแร่เหล็กด้วยเทคโนโลยี HyL III
  • การถลุงแร่เหล็กด้วยเทคโนโลยี Finmet
  •      กระบวนการ Midrex และ HyL เป็นกระบวนการที่คล้ายคลึงกัน คือ แร่เหล็กที่ใช้เป็นวัตถุดิบอยู่ในรูปของแร่ก้อนหรือแร่เหล็กอัดก้อน ในขณะที่ Finmet ใช้แร่ละเอียด โดย reactor ที่ใช้ในกระบวนการ Midrex และ HyL เป็นแบบ moving bed ส่วน Finmet เป็นแบบ fluidized bed

                                

                  ภาพการไหลขององค์ประกอบทางเคมีที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการ Midrex

         การถลุงแร่เหล็กด้วยแก๊สถลุงที่ได้มาจากถ่านหินเป็นกระบวนการทางเลือกที่พัฒนาเพื่อแก้ปัญหาในประเทศที่แก๊สธรรมชาติมีราคาแพง โดยใช้ถ่านหินในการลดออกซิเจนในแร่เหล็ก ปัจจุบันสามารถแยกเป็นกระบวนการหลักได้ 2 กระบวนการดังนี้ คือ

  • การถลุงแร่เหล็กด้วยเทคโนโลยี SL/RN เป็นกระบวนการที่ใช้หลักการเผาถ่านหินรวมกับแร่เหล็กในเตาเผาแบบนอนจนถ่านหินกลายเป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ ซึ่งทำหน้าที่ลดออกซิเจนในแร่เหล็ก ปฎิกิริยาเป็นแบบ Diffusion Control อุณหภูมิของปฎิกิริยาประมาณ 900 - 1,100 องศาเซลเซียส เป็นกระบวนที่ไม่ยุ่งยาก การควบคุมปฎิกิริยาทำได้ยากเนื่องจากการแตกของตัวแร่เหล็กและถ่านหินทำให้การลดออกซิเจนไม่สม่ำเสมอ ผลิตภัณฑ์มีเปอร์เซ็นต์ metallization ต่ำแต่มีปริมาณ ซัลเฟอร์สูงซึ่งมาจากถ่านหิน
  • การถลุงแร่เหล็กด้วยเทคโน RHF ปัจจุบันมีการพัฒนาในเชิงพาณิชย์อยู่หลายเทคโนโลยีที่มีศักยภาพ เช่น Fastmet Inmetco Redsmelt และ Iron Dynamicใช้หลักการในการอัดรวม แร่เหล็กละเอียดถ่านรวมกับแร่เหล็กละเอียดขนาดละเอียดกว่า 300 เมช ในรูปของ Green Pellet ทำการเผาที่อุณหภูมิสูงประมาณ 1,200 - 1,350 องศาเซลเซียส ทำให้เกิดปฎิกิริยาแบบ Chemical Control จากการสัมผัสของแร่เหล็กและถ่านหิน กระบวนการที่เริ่มผลิตในเชิงพาณิชย์ในปี พ.ศ. 2543 กระบวนการ Iron Dynamic ผลิตภัณฑ์ที่ได้มีซัลเฟอร์สูงและมีน้ำหนักเบา ถ่านหินต้องพิจารณาที่มีปริมาณซัลเฟอร์ต่ำ ปัญหาน้ำหนักเบาสามารถแก้ได้สองวิธี คือ นำผลิตภัณฑ์ไปอัดให้มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น (Hot Briquetting Press) หรือ การนำไปหลอมด้วย Submerg Arc Furnace ผลผลิตที่ได้เป็นเหล็กหลอมเหลว
  • ที่มา http://cwstainless.igetweb.com/index.php?mo=3&art=132738



    TAG :

    ร่วมแสดงความคิดเห็น

    ชื่อ
    Comment
    กรุณาป้อนข้อมูลตามที่ปรากฏ

    ข้อความในส่วนแสดงความคิดเห็น
    เงื่อนไข การร่วมแสดงความคิดเห็นข้อความที่ท่านได้อ่าน เกิดจากการเขียนโดยสาธารณชน และส่งขึ้นมาแบบอัตโนมัติ เจ้าของเว็บบอร์ดไม่รับผิดชอบต่อข้อความใดๆทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือ ชื่อผู้เขียนที่ได้เห็นคือชื่อจริง ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และถ้าท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือเป็นการกลั่นแกล้งเพื่อให้เกิดความเสียหาย ต่อบุคคล หรือหน่วยงานใด กรุณาส่ง email มาที่ feedback@ebuild.co.thเพื่อให้ผู้ควบคุมระบบทราบและทำการลบข้อความนั้น ออกจากระบบต่อไป ขอขอบพระคุณล่วงหน้า มา ณ โอกาสนี้











    สินค้าหมวดสถาปัตย์
    สินค้าหมวดโครงสร้าง
    แหล่งความรู้
    eBuild Team
    www..co.th
    นโยบายคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล Privacy Policy
    Copyright 2009 Ebuild Co., Ltd. All Rights Reserved.