Изучение поведения угля в процессе жидкофазного восстановления железа РОМЕЛТ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.02, кандидат технических наук Лехерзак, Владислав Ефимович

• Лехерзак, Владислав Ефимович
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Лехерзак, Владислав Ефимович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ, ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ НОВЫХ ПРОЦЕССОВ БЕСКОКСОВОГО ПРОИЗВОДСТВА ЧУГУНА.

1.1. Процессы с предварительным восстановлением железа в твердой фазе и довосстановлением в жидкой фазе.

1.2. Процессы преимущественно жидкофазного восстановления железа.

1.3. Процессы полностью жидкофазного восстановления железа.

1.4. Качество металла, получаемого в современных установках жидкофазного восстановления.

1.5. Гидродинамический режим ванны реактора жидкофазного восстановления.

1.6. Задачи настоящего исследования.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ «ШЛАК-УГОЛЬ-МЕТАЛЛ» И КИНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА В ШЛАКОВОЙ ВАННЕ ПЕЧИ РОМЕЛТ.

2. 1. Экспериментальное исследование системы «шлак-угольметалл» в печи РОМЕЛТ.

2.1.1. Методика отбора проб шлака.

2.1.2 Структура шлакометаллической эмульсии в печи РОМЕЛТ.

2.1.3. Структура шлакоугольной суспензии в печи РОМЕЛТ.

2.2. Восстановление железа в процессе РОМЕЛТ.

2.2.1. Основные восстанавливающие агенты в печи РОМЕЛТ.

2.2.2. Оценка площадей межфазных поверхностей в шлаковой ванне печи РОМЕЛТ.

2.2.3. Допущения, принятые при кинетическом анализе восстановления в печи РОМЕЛТ.

2.2.4. Оценка скорости восстановления железа из шлака с участием угольных частиц.

2.2.5. Оценка скорости восстановления железа из шлака углеродом капель металла.

2.2.6. Анализ роли основных восстановителей железа в процессе РОМЕЛТ.

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСХОДОВАНИЯ

УГЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ФРАКЦИЙ В ПЕЧИ РОМЕЛТ.

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМА БЛОКИРОВКИ УГЛЕМ

ПОВЕРХНОСТИ ШЛАКОВОЙ ВАННЫ ПЕЧИ РОМЕЛТ.

4.1. Основные процессы в печи при относительно высоком содержании угля в шлаке.

4.2. Определение условий перехода к режиму блокировки углем поверхности шлака на основе энергетического анализа перемешивания шлаковой ванны.

4.2.1. Роль перемешивания шлаковой ванны в печи РОМЕЛТ.

4.2.2. Теоретическое определение мощности пневматического перемешивания жидкости.

4.2.3. Мощность перемешивания в характерных зонах шлаковой ванны печи РОМЕЛТ.

4.2.4. Энергетический анализ условий перехода к режиму блокировки углем поверхности шлаковой ванны.

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение поведения угля в процессе жидкофазного восстановления железа РОМЕЛТ»

Современная металлургия полного цикла является одной из наиболее капитало- и энергоемких отраслей и работает в условиях сужающихся запасов коксующихся углей и качественного сырья, ухудшения экологической обстановки. Для повышения эффективности производства чугуна и вовлечения в переработку железосодержащих металлургических отходов в последние два десятилетия разработаны принципиально новые бескоксовые процессы получения металла, исключающие схему доменного передела.

Существуют три основных направления внедоменного получения металла: твердофазное, жидкофазное и различные варианты их комбинирования. Твердофазное восстановление железорудного сырья с использованием природного газа получило ограниченное распространение из-за высокой стоимости газа-восстановителя. Поэтому процессы с той или иной долей жидкофазного восстановления, использующие в качестве восстановителя и топлива дешевые некоксующиеся угли более предпочтительны.

Внедренный в промышленное производство процесс COREX имеет стадию предварительного твердофазного восстановления окускованного сырья, после которой губчатое железо плавится, довосстанавливается и науглероживается в продуваемом кислородом слое угля в реакторе-газификаторе. Получаемый восстановительный газ передается в шахту предварительного восстановления.

Процессы DIOS и Hlsmelt прошли успешные испытания на установках промышленного масштаба. Эти процессы реализуются также в две стадии, но доля твердофазного восстановления неокускованного сырья в них не превышает 30%. Плавление и окончательное восстановление оксидов железа ведут в реакторах жидкофазного восстановления в шлаковой (DIOS) и в металлической ванне (Hlsmelt), куда вместе с сырьем подают также уголь и флюс. Главная особенность плавки - частичное дожигание отходящих из ванны газов (СО/Нг) для обеспечения процесса теплом. Отходящие из реактора газы имеют достаточно высокий восстановительный потенциал, который используется на стадии твердофазного восстановления.

В процессах полностью жидкофазного восстановления Auslron и POMEJIT неподготовленное сырье восстанавливается в одну стадию в реакторе жидкофазного восстановления. При этом стремятся к максимально полному дожиганию над ванной печных газов. Процессы DIOS и Hlsmelt также могут быть реализованы в одну стадию.

Процесс POMEJIT, разработанный под руководством акад. РАЕН, профессора В. А. Роменца в Московском институте стали и сплавов, прошел комплексные испытания на установке промышленного масштаба на Новолипецком металлургическом комбинате. Основной объем исследований осуществили по заданию правительства страны (Постановление Совета Министров СССР N751 от 07.07. 1987 г.). Получено более 40 тыс. т чугуна, успешно освоены технологии переработки всех основных видов железосодержащего сырья и отходов. В настоящее время это наиболее технологически освоенный одностадийный процесс полностью жидкофазного восстановления железа, полностью готовый к промышленной реализации. В 1999-2000 гг. разрабатывается техническая документация на сооружение установки POMEJIT на 320 тыс. т чугуна в год в Индии.

В последнее время нарастает международная конкуренция между разработчиками нового поколения технологий бескоксового производства чугуна. Решающее влияние на принятие решения о выборе того или иного процесса принадлежит показателям экономической эффективности и экологической чистоте технологии.

Эти показатели в свою очередь определяются уровнем конструктивных и технологических решений, которые совершенствуются при исследовании сложных взаимообусловленных процессов, протекающих в реакторе жидкофазного восстановления.

Гидродинамический режим современных реакторов жидкофазного восстановления железа является важнейшим фактором, определяющим эффективность новых технологий. Для оптимального протекания основных процессов в реакторе жидкофазного восстановления принципиально важно поддержание необходимых параметров угольной суспензии. Это особенно актуально для печи РОМЕЛТ, где в барботируемом шлаковом расплаве одновременно протекают как процессы восстановления оксидов железа углем из шлака, так и горение угля в кислороде барботажных фурм.

Целью настоящего исследования является изучение особенностей поведения угля в шлаковой ванне печи РОМЕЛТ.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

- экспериментальное изучение вертикальной зональности строения барботируемой шлакоугольной суспензии и шлакометаллической эмульсии;

- исследование на основе полученных экспериментальных данных роли угля в восстановлении железа в печи РОМЕЛТ;

- исследование поведения угля шлаковой ванне (особенностей его замешивания в шлак, расходования в зонах ванны с преобладающими восстановительными и окислительными условиями).

- исследование энергетики перемешивания в характерных зонах шлаковой ванны;

- исследование работы установки РОМЕЛТ при блокировке углем поверхности шлаковой ванны.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- впервые экспериментально определены содержания, фракционный состав и удельные поверхности капель металла и угольных частиц в печи РОМЕЛТ;

- проведен кинетический анализ вкладов основных восстановителей в интегральную скорость образования металлического железа в печи РОМЕЛТ; показана преобладающая роль в жидкофазном восстановлении железа частиц угля, непосредственно контактирующих со шлаком;

- разработана математическая модель расходования угольных частиц в условиях процесса РОМЕЛТ. Модель позволяет оценивать содержание и фракционный состав угля, замешанного в шлаке, при различных фракционном составе загружаемого в печь угля и скорости его подачи. Определены характерные времена существования в шлаке угольных частиц разных фракций и скорости их реагирования со средой. Показано, что частицы угля крупных и средних фракций участвуют как в восстановлении железа, так и в процессах горения и газификации в барботажных столбах, а мелкие частицы угля преимущественно участвуют в восстановлении железа из шлака. Определен диапазон оптимальных размеров угольных частиц, находящихся в шлаковой ванне. Рассчитаны характерные времена пребывания угольных частиц различных фракций в зонах ванны с преобладающими окислительными и восстановительными условиями; определена интенсивность обмена угольными частицами между этими зонами. Оценено время в течение которого происходит выгорание угля из шлака при остановках загрузки в печь угля;

- впервые показано, что избыточное накопление угля в шлаковой ванне приводит к нарушению нормального технологического процесса;

- на основе энергетического анализа перемешивания в характерных зонах шлаковой ванны разработана математическая модель, позволяющая определить условия перехода к режиму блокировки углём поверхности шлаковой ванны;

- сформулирован критерий наступления режима блокировки углем поверхности шлаковой ванны; даны рекомендации по выводу печи из этого режима на режим нормальной работы установки.

Практическая значимость. Полученные результаты использованы при разработке технологии для промышленной установки в РОМЕЛТ (320 тыс. т чугуна в год) в Индии. Разработанная методика теоретической оценки содержания и фракционного состава угля, замешанного в шлаке, может быть применена для исследования поведения угля в любых установках жидкофазного восстановления железа. Практически полезны выработанные рекомендации по рациональному фракционному составу угля, количественным ограничениям содержания угля в шлаковой ванне, по управлению плавкой в режиме избыточного накопления угля в ванне.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции "Металлургия на пороге XXI века - достижения и прогнозы" (Новокузнецк, 2000) и на Всесоюзной научно-технической конференции

10

Непрерывные металлургические процессы "руда-лом-металлопрокат" (Свердловск, 1989).

Публикации. По результатам работы опубликовано 8 статей; 2 статьи приняты к печати, подана заявка на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и изложена на 169 стр., в том числе 17 рис., 13 таблиц. Список литературы включает 119 наименований.

Заключение диссертации по теме «Металлургия черных, цветных и редких металлов», Лехерзак, Владислав Ефимович

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4

1. При сохранении неизменными в течение определенного времени неоптимальных параметров ведения плавки, приводящих к перегрузке угля в печь РОМЕЛТ, может наступить режим плавания угля сплошным слоем на поверхности шлаковой ванны.

2. При режиме плавания угля резко уменьшается брызго- и волнообразование на поверхности шлаковой ванны, что резко уменьшает (блокирует) перенос тепла из зоны дожигания к ванне.

3. Критерием наступления режима технологически избыточного накопления угля в ванне печи РОМЕЛТ является одновременное увеличение концентрации оксидов железа в шлаке, снижение температуры ванны и уменьшение степени дожигания отходящих газов.

4. На основе энергетического анализа перемешивания в характерных зонах шлаковой ванны определены условия перехода к режиму блокировки углем поверхности шлаковой ванны в печи РОМЕЛТ.

5. Для безопасного возвращения печи из режима блокировки углем поверхности шлака к нормальному ходу технологического процесса необходимо уменьшить загрузку в печь угля и сырья, а также увеличить расход кислорода на продувку. Наиболее простым решением является временное уменьшение подачи угля в печь.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненного исследования поведения угля в шлаковой ванне печи РОМЕЛТ, получены следующие основные результаты:

1. Проведен сравнительный анализ конструктивных, технических и технологических особенностей современных процессов бескоксового производства жидкого чугуна (железоуглеродистого полупродукта),

2. Показано, что для оптимального протекания основных процессов в реакторе жидкофазного восстановления принципиальное значение имеет поддержание необходимых параметров шлакоугольной суспензии.

3. Экспериментально определены содержания, фракционный состав и удельные поверхности капель металла и угольных частиц в шлаковой ванне.

Установлено, что основная масса угля сосредоточена в поверхностном слое шлаковой ванны. В выпускаемом шлаке уголь отсутствует. В поверхностном слое барботируемого шлакового расплава и в подфурменной зоне спокойного шлака отмечаются более высокие концентрации капель металла. Оценены эффективные скорости движения и времена прохождения соответствующих зон шлакового расплава потоком осаждающихся капель металла.

4. Проведен кинетический анализ вкладов основных восстанавливающих агентов в интегральную скорость восстановления железа в печи РОМЕЛТ. Установлена преобладающая роль в восстановлении железа частиц угля, непосредственно контактирующих со шлаком. Существенно меньший вклад дает восстановление через газовую фазу. К нему близка доля восстановления углеродом, растворенным в металлических каплях. Науглероживание капель в барботируемом шлаке опережает их обезуглероживание. Незначительна роль в общем восстановлении пузырей, свободных от угля и/или капель металла и ванны чугуна, накапливаемой на подине. Большая часть производительности печи обеспечивается восстановлением железа в поверхностном слое шлаковой ванны. В газовом восстановлении в печи значительна роль водорода.

5. Разработана математическая модель расходования угольных частиц различных фракций в условиях процесса РОМЕЛТ. По экспериментальным данным определены значения основных параметров модели. Модель позволяет оценивать содержание и фракционный состав угля, замешанного в шлаке, при различных фракционном составе загружаемого в печь угля и скорости его подачи.

6. Теоретически оценены характерные времена существования в шлаке угольных частиц разных фракций и скорости их реагирования со средой. Показано, что частицы угля крупных и средних фракций участвуют как в восстановлении железа, так и в процессах горения и газификации в барботажных столбах, а мелкие частицы угля слабо взаимодействуют с дутьем барботажных фурм, и преимущественно участвуют в восстановлении железа из шлака. Рекомендован оптимальный диапазон размеров угольных частиц, находящихся в шлаковой ванне. Оценены времена пребывания угольных частиц различных фракций в зонах ванны с преобладающими окислительными и восстановительными условиями, а также интенсивность обмена угольными частицами между этими зонами.

155

Оценено время, в течение которого происходит выгорание угля из шлака при остановках загрузки в печь угля.

7. Проведен энергетический анализ пневматического перемешивания шлаковой ванны. Рассчитана мощность перемешивания в характерных зонах барботируемой ванны.

8. Изучено поведение печи POMEJIT в технологически неоптимальном режиме - при блокировке углем поверхности шлаковой ванны. Сформулирован критерий наступления этого режима.

9. На основе разработанной модели диссипации кинетической энергии жидкости в насыщенной суспензии определены условия перехода к режиму блокировки углем поверхности шлаковой ванны.

10. Даны рекомендации для безопасного возвращения печи из режима блокировки углем поверхности шлаковой ванны к нормальному ходу технологического процесса.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Лехерзак, Владислав Ефимович, 2000 год

1. Bohm С., Eberle A., Gauld L. et al. The COREX revolution - new concepts for low cost iron and steelmaking // SEA1.I Quarterly. -1996. January. -Nl. - p. 59 - 65.

2. Leonard G. Bertling R. Latest commissioning ond operational results of COREX C-2000 plants // ICSTI/ 58th Ironmaking Conf. Proceedings, Chicago, Illinois, USA. -1999. -v. 58. -p. 355-360.

3. Бем К., Эберле А., Айхбергер Э., Шиффер В., Вурм И. Результаты двухлетней эксплуатации установки COREX в Южной Корее // Черные металлы. 1998. Ноябрь - декабрь. - с. 20 - 26.

4. Lee S., Yoon J. A numerical analysis of the transport phenomena in COREX melter-gasifier // ICSTI/Ironnmaking Conf. Proceedings, Toronto, Ontario, Canada. -1998. -v.57. -p. 1803 1813.

5. Shin K., Joo S., Lee I. 0. Computational models applying for COREX C-2000 operations in POSCO // ICSTMronnmaking Conf. Proceedings, Toronto, Ontario, Canada. -1998. -v.57. -p. 1815 1820.

6. Joo S., Shin M. K., Cho M. et al. Direct use of fine ore in the COREX process // ICSTI/Ironmaking Conf. Proceedings, Toronto, Ontario, Canada. 1998. -p. 1223 1228.

7. В. Пиркбауэр, P. Симм Процесс COREX для производства высококачественных сталей на мини-заводах // Металлург. -2000. -N1. с. 52- 53.

8. Aumayr Е., Bohm С., Freydorfer Н. et al. The COREX process update 2000 // International Conf. «Commercializing new hot metal processes beyond the blast furnace". Atlanta, Georgia, USA. -2000. June 57. -p. 1 12.

9. Люнген Г. Б., Штеффен Р. Сравнительная оценка стоимости производства чугуна и губчатого железа // Черные металлы. 1998. -N9 -10. -с. 18-24.

10. Cho М., Choi N., Lee S. et al. Influence of raw materials properties in COREX processing operation // ICSTI/ Ironmaking Conf. Proceedings. Toronto, Ontario, Canada. 1998. - v. 57. - p. 1211 - 1216.

11. Iron and steel conf. («Scrap Alternatives») report. Production and use of scrap substitutes / /Steel Times, -1999. June. -p. 228 232.

12. Schenk J. L., Kepplinger W. L., Walner F. et. al. Development and future potential of the FINEX process // ICSTI/ Ironmaking Conf. Proceedings. Toronto, Ontario, Canada. 1998. -v. 57.-p. 1549 - 1557.

13. Aukrust E. Results of the AISI direct steelmaking program // Proc. Savard/Lee Intern. Symposium on bath smelting. Montreal, Canada. Minerals, Metals and Mater. Soc. -1992. -8 22 Oct., - p. 591 - 610.

14. DIOS Process Direct Iron Ore Smelting Reduction Process // Product Information, Center for Coal Utilisation, The Japan Iron and Steel Federation, Japan, 1994.

15. Iwasaki K., Kawakami M., Kitagawa А. Результаты эксплуатации полупромышленной установки DIOS // Дзайре то пуросэсу. -1996. -v. 9. -N4. -р. 670.

16. Fukusima X., Saito Т., Baba М. et. al. Сводные результаты экспериментов на полупромышленной установке DIOS // Дзайре то пуросэсу. -1996. -v. 9. N4. -р. 669.

17. Kitagawa Т. Compact, economical and ecological ironmaking process DIOS // International conf. «Commercializing new hot metal processes beyond the blast furnace". -2000. Atlanta, Georgia, USA. -June 5-7.-p. 1-15.

18. Technical innovations. DIOS use proven systems for new ironmaking option. // Metalproducing. -1999. -v. 9. -p. 32.

19. Macauley D., Price D. HIsmelt a versatile hot iron process // Steel Times International. -1999. May. -p. 23-25.

20. Dry R., Bates C., Price D. HIsmelt the future in direct ironmaking // ICSTI/ 58th Ironmaking Conf. Proceedings, Chicago, Illinois, USA, -1999. -v.58. -p. 361 - 366.

21. Bates P., Muir A. Hismelt: low cost ironmaking // International conf. «Commercializing new hot metal processes beyond the blast furnace". -2000. Atlanta, Georgia, USA. -June 5-7. -p. 1 12.

22. Clean power from integrated coal/ore reduction (CPICOR) // Web site of Los-Alamos National Laboratory: lanl.gov/projects/tctc, 24.11.1999.

23. Media-release Rio-Tinto. HIsmelt moves closer to commercialisation // Web site of HIsmelt corporation: hismelt.com, 11.05.2000.

24. Meijer K. A., van Laar J., van der Knoop W. CCF new smelting reduction process // 3rd European Ironmaking Conf., Glent, Belgium, -1996. -September, -p. 23-24.

25. Бернард Й., Терхейс К., Мейер X. Способ производства чугуна из соединений железа и устройство для производства чугуна // Патент РФ RU N2143005 Cl. 6 С21 В 11/00.

26. Демонстрационная установка для нового процесса выплавки передельного чугуна // Черные металлы. -1997. -май. -с. 10-11.

27. Fogarty J., Hamilton К., Goldin J. Auslron a new direct reduction technology for pig iron production // Skillings Mining Review. -1998.-May 23.-N5.,-p. 4-8.

28. Роменец В. A. POMEJIT полностью жидкофазный процесс получения металла // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1999. -N И.-с. 13-23.

29. Роменец В. А. Процесс жидкофазного восстановления железа: разработка и реализация // Сталь. -1990. -N8. -с. 20 27.

30. Роменец В. А. Процесс POMEJIT производство металла внедоменным и бескоксовым способом в черной металлургии // в сб. РАЕН «Фундаментальные проблемы российской металлургии на пороге XXI века». -М. -1998. -т 1. -с. 308 - 350.

31. Нечипоренко А. И., Баласанов А. В., Усачев А. Б. Статические характеристики жидкофазного восстановления железа // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1990. -N9. -с. 104-105.

32. Кудрин В. А., Филиппова О. Н. О технико-экономической целесообразности перехода на использование низкокремнистого и маломарганцовистого чугуна // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -2000. -N3. -с. 24-26.

33. Gou H., Irons G., Lu W. A multiphase fluid mechanics approach to gas holdup in bath smelting processes // Metallurgical and Materials Transactions B. -1996. -v. 27B. -p. 195 201.

34. Пенный режим и пенные аппараты // п/ред. Мухленова И. П. и Тарата Э. Я. -М.: -«Химия». -1977. -с. 304.

35. Story S., Fruehan R. Kinetics of oxidation of carbonaceous materials by C02 and H20 between 1300 °C and 1500 °C // Metallurgical and Materials Transactions B. -2000. February, -v. 3 IB. -p. 43 54.

36. Строителев И. А., Ванюков А. В., Грицай В. П. и др. О степени однородности расплава в печи ПЖВ // Комплексное использование минерального сырья. -1984.- N2. -с. 27-30.

37. Роменец В. А., Валавин В. С., Зайцев А. К. и др. Морфология шлака и формирование капель первичного чугуна при жидкофазном восстановлении железа в процессе РОМЕЛТ // Сталь.-1997. N9. - с. 72 - 76.

38. Зайцев а. К., Криволапов Н. В., Похвиснев Ю. В. и др. Морфология капель первичного чугуна в шлаках процесса РОМЕЛТ // Сталь.-2000. N4. - с. 76-79.

39. Спесивцев А. В. Исследование взаимодействия неассимилируемой газовой струи с некоторыми расплавами цветной металлургии: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. М. -1973. -21 с.

40. Мотт Р. А., Уилер Р. В. Качество кокса. Пер. с англ.- М.: «Металлургиздат». -1947. 552 с.

41. Усачев А. Б., Баласанов А. В., Чургель В. О., Вильданов С. К. Исследование физических свойств шлаков процесса жидкофазного восстановления железа РОМЕЛТ // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1997. -N1. -с. 27 30.

42. Усачев А. Б. , Гребенников В. Р., Лехерзак В. Е. О составе барботирующего газа // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1990. -N11.-с. 103.

43. Металлургическая теплотехника. В 2-х томах. Т. 1. Теоретические основы: Учебник для вузов, п/ред. В. А. Кривандина. М.: "Металлургия". -1986. -424 с.

44. Валавин В. С., Похвиснев Ю. В., Вандарьев С. В. и др. Расчет материального и теплового балансов процесса жидкофазного восстановления РОМЕЛТ // Сталь.-1996. N7. - с. 59 - 63.

45. Теплофизические свойства топлив и шихтовых материалов черной металлургии: (Справочник) / В. М. Бабошин, Е. А. Кричевцов, В. М. Абзанов и др. М.: "Металлургия". -1982. - 152 с.

46. Казмина В. В., Никитина Т. Е. Тепловые процессы коксования. М.: "Металлургия". -1987. 184 с.

47. Фазлеев М. П., Ермаков Е. А., Чехов О. С. Среднеобъемное газосодержание двухфазного слоя газ-расплав K2O-V2O5 и пенообразование в нем в цикле реакция-регенерация // Журнал прикладной химии. -1985. -N1. -с. 36-41.

48. Reily I., Scott D., Bruijn Т. et al. The role of gas phase momentum in determining gas holdup and hydrodynamic flow regimes in bubble column operations // Canadian Journal of Chemical Engineering -1994.-v.72.-p. 3.

49. Krishna R., Ellenberger J. Gas holdup in bubble column reactions operating in the churn-turbulent flow regime // AIChE Journal. -1996. September, -v.42. -N9. -p. 2627-2634.

50. Кафаров В. В. Основы массопередачи.- М.: «Высшая школа». -1979.-439 с.

51. Krishna R., Swart J., Ellenberger J. Gas holdup in slurry bubble columns: effects, of column diameter and slurry concentrations // AIChE Journal. -1997. -v.43. -N2. -p. 311-316.

52. Sano M., Mori K. Size of bubbles in energetic gas ingection into liquid metal // Trans. ISIJ -1980. -v. 20. -p. 675 681.

53. Lin Z. Guthrie R. A model for slag foaming for the in-bath smelting process // Trans. ISS. -1995. -May. -p. 67-73.

54. Zhang Y., Fruehan R. Effect of the bubble size and chemical reaction on slag foaming // Metallurgical and Materials Transactions. B. -1995.-v. 26B. -p. 813-819.

55. Левич В. Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: «Физматгиз». -1959. -699 с.

56. Gestrich W., Krauss W. Die spezifiche phasen-grenzlachein blasenchichten // Chem. Ind. Techn. -1975. -N29. -p. 360-367.

57. Panjkovic V., Truelove J., Ostrovski О. Numerucal modeling of gas-phase phenomena and fuel efficiency in iron-bath reactors // ICSTI/ 58th Ironmaking Conf. Proceedings. Chicago, Illinois, USA. -1999. -v. 58. -p. 431-442.

58. Охотский В. Б. Физико-химическая механика сталеплавильных процессов. -М.: «Металлургия». -1993. —151 с.

59. Казачков Е. А. Расчеты по теории металлургических процессов. М.: «Металлургия». -1988. -288 с.

60. Рыбалкин Е.М., Шакиров К. М., Попель С.И. Скорость взаимодействия железо-углеродистых расплавов с окислительными шлаками // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1975. -N6. -с. 11 -16.

61. Fuva Т. Reduction of liquid iron oxide // Trans. Jap. Inst. Metals. -1988. -v. 29. -N5. -p. 353 364.

62. Mroz J. Redukja tlenkow zelaza z fazy cieklej // Hutnik. -1989. -v. 56. -N2. -p. 67 75.

63. Sugata M., Sugiyama Т., Kondo S. Reduction of iron oxide contained in molten slags with solid carbon // Transactions of ISIJ. 1974.-v. 14.-p. 88-95.

64. Сато А. Арагане Г. Камихира К. и др. Скорость восстановления расплавленного оксида железа твердофазным углеродным материалом и углеродом, содержащимся в расплаве металлического железа. // Тэцу то хаганэ. -1987. -т. 73. -N7. -с. 812 -819.

65. Mac Rae D. Kinetics and mechanism of the reduction of solid iron oxides in iron-carbon melts from 1200 to 1500° С // J. Metals. -1965. -December. -N17. -p. 1391 1395.

66. Lloyd G., Young D., Baker L. Reaction of iron oxide with iron-carbon melts // Ironmaking and Steelmaking. -1975. -v. 2. -p. 49.

67. Lee J., Min D., Kim S. Reaction mechanism on the smelting reduction of iron ore by solid carbon // Metall. and Mater. Trans. B. -1997. -v. 28B.-N12.-p. 1019- 1028.

68. Fine H., Meyer D., Janke D., Engell J. Kinetics of reduction of iron oxide in molten slag by CO at 1873 КI I Ironmaking and Steelmaking. -1985.-v. 12.-p. 157-162.

69. Tsukihashi F., Kato К., Otsuka К et al. Reduction of molten iron oxide in CO gas conveyed system // Transactions of ISIJ. -1982. -v. 22. -p. 688 695.

70. Хара С., Огино К. Восстановление жидкого шлака на основе оксида железа твердым графитом // Тэцу то хаганэ. -1990. -т. 76. -N3. -с. 360-367.

71. Хаяши LLL, Игучи Й. Hydrogen reduction of liquid iron oxide fines in gas-conveyed systems. // Тэцу то хаганэ. -1991. -т. 77. -N 5. -с. 32-47.

72. Байдов В. В., Крашенинников М. Г., Филиппов С. И. Закономерности восстановления железа из рудных расплавов водородом. // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1964. -N1. -с. 13 -19.

73. Попель С.И., Сотников В.Н., Бороненков В.Н. // Теория металлургических процессов.- М.: «Металлургия». -1986. -462 с.

74. Krishna Murthy G., Sawada Y., Elliott J. Reduction of FeO dissolvd in CaO-SiCb-AbOi slags by Fe-C droplets // Ironmaking and Steelmaking. -1993. -v. 20. -N3. -p. 179 190.

75. Sarma В., Cramb A., Fruehan R. Reduction of smelting slags by solid carbon: experimental results // Metallurgical and Materials Transactions. B. -1996. -v. 27B. -N10. -p. 717 -730.

76. Шурыгин П. M., Бороненков В. H., Крюк В. И. и др. Кинетика прямого восстановления окислов железа из расплавов // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1965. -N2. -с. 23 27.

77. Бороненков В. Н., Есин О. А., Шурыгин П. М. и др. Исследование . кинетики прямого восстановления железа из расплавленных оксидов методом поляризационных кривых // Электрохимия. -1965. -вып. 10. -с. 1245 1252.

78. Кухтин Б. А., Смирнов В. М. Механизм реакции восстановления железа из шлаковых расплавов монооксидом углерода // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1990. -N12. -с. 1-4.

79. Кухтин Б. А., Смирнов В. М. Кинетический анализ восстановления железа из силикатного расплава оксидом углерода // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1987. -N2 -с. 3-7.

80. Hong L., Hirasawa М., Yamada S. et al. Reduction of iron oxide in sulfur bearing slag by graphite // ISIJ International. -1996. -N10. -p. 1237-1244.

81. Ban-ya S., Iguchi Y., Nagasaka T. Rate of reduction of wustite with hydrogen // Тэцу то хаганэ. -1984. -т. 70. -N14. -с. 1689 1696.

82. Сасабе М., Тате М., Кобаяши Я. Effects of volatile matter in coal on reduction rate of molten iron oxide // Тэцу то хаганэ. -1994. -т. 80. -N3.-c. 1-6.

83. Kosaka М., Minowa S. On the rate of dissolution of carbon into molten Fe-C alloy // Transaction of ISIJ. -1968. -v. 8. p. 392 - 400.

84. Переворочаев H. M., Ионов А. В. О влиянии состава окислительного шлака на обезуглероживание капель металла // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1991. -N7. -с. 17-20.

85. Min D., Fruehan R. Rate of reduction of FeO in slag by Fe-C drops // Metallurgical and Materials Transactions. B. -1992. -v. 23B. -N2. -p. 29-37.

86. Алеев P. А., Григорян В. А. Влияние изменения межфазного натяжения на кинетику обезуглероживания в системе металл-шлак // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1971. -N1. -с. 64 67.

87. Плышевский А. А., Белогуров В. Я., Михайлец В. Н. Кинетика восстановления окислов железа и кремния из шлаковуглеродом // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1982. -N8. -с. 3 -7.

88. Одзава М. и др. Раскисление (FeO) твердым углеродом в жидком шлаке // Дэнки сэйко. -1985. -т. 56. -N1. -с. 53 62.

89. Усачев А. Б. Физико-химические закономерности восстановления железа в процессе POMEJIT // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1998.-N8.-C.3 6.

90. Виленский Е. В., Хзмалян Д. М. Динамика горения пылевидного топлива. -М.: «Энергия». -1978. -246 с.

91. Усачев А. Б., Георгиевский С. А., Баласанов А. В. и др. Тепломассообмен в зоне дожигания печи POMEJIT (роль динамического гарнисажа) // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1998.-N5.-с. 14-20.

92. Lehrer L. Gas agitation of liquids // I&EC process design and development. 1968. - v.7.- N2.- p. 226 - 239.

93. Сано M., Мори К. Модель циркуляционного течения в расплавленном металле для специального случая барботажа ванны и ее применение к процессам инжектирования газа. // Инжекционная металлургия 83: Труды конференции. - М.: «Металлургия». -1986. -с.124- 134.

94. Haida О., Brimacombe J. Physical-model study of the effect of gas kinetic energy in ingection refining processes // Trans. ISIJ. 1985. - v. 25.-p. 14-20.

95. Кочо В. С. Кипение жидкого металла в ванне сталеплавильной печи // Сталь. 1945. - N2-3. - с. 55 - 60.

96. Bhavaraju S., Russell Т., Blanch Н. Mixing phenomena in a gas stirred liquid bath // AIChE Journal. 1978. - v. 24. - p. 454 - 466.

97. Sinha U., McNallan M. Physical modelling of gas stirred ladle systems I I Metallurgical and Materials Transactions. 1985. - v. 16B. - p. 850-858.

98. Stapulewicz Т., Themelis N. Mixing characteristics in gas agitated vessels // Canadian Metall. Quarterly. 1987. - v. 26. - p. 123 -131.

99. Mazumdar D., Guthrie R. Mixing models for gas stirred metallurgical reactors // Metallurgical and Materials Transactions 1986. -V.17B.-p. 725-733.

100. Nakanishi K., Fujii Т., Szekely J. Possible relationship between energy dissipation and agitation in steel processing operations // Ironmaking and Steelmaking. 1975. -N3. - p. 193 - 197.

101. Engh Т., Lindskog N. A fluid mechanical model of inclusion removal // Scand. J. Metal. 1975. - v. 4. - N2. - p. 49 - 58.

102. Asai S., Okamoto T. et al. Mixing time of refining vessels stirred by gas injection // Transaction of ISIJ. 1983. - v. 23. - p. 43 - 50.

103. Koria S., Pal S. Model study on mixing condition in combined blown steelmaking bath // Ironmaking and Steelmaking. 1990. - v. 17. -N5.-p. 325-332.

104. Schwarz M. Buoyansy and expansion power in gas-agitated baths // ISIJ Int. 1991. - v. 31. - N9. - p. 947 - 951.

105. Sano M., Mori К. Циркуляционные потоки и время усреднения ванны жидкого металла при вдувании инертного газа // Тэцу то хаганэ. 1982. - v. 68. - N16. - р. 2451 - 2460.

106. Mori К., Sano М. Кинетика процессов инжекционной металлургии // Тэцу то хаганэ. 1981. - v. 67. -N6. - р. 672 - 695.

107. Варенцов А. А., Капустин Е. А. О термодинамическом анализе процессов перемешивания расплава // Известия АН СССР. Металлы. -1983.-N6. с. 23 - 32.

108. Брагинский Л. Н., Белевицкая М. А. О дроблении капель при механическом перемешивании в отсутствие коалесценции // Теоретические основы химической технологии 1990. - т. 24. - N4. -с. 509-516.

109. Васкевич А. Д., Ванюков А. В. и др. Эмульгирование фаз в штейно-шлаковых расплавах // В сб. «Теория и практика процессов получения тяжелых цветных и благородных металлов». М.: МИСиС. - 1978.-N111.-с. 118-123.

110. Шкловский Б. И., Эфрос А. Л. Электронные свойства легированных полупроводников М.: «Наука». - 1979. - 416 с.

111. Griffith P., Wallis G. Two-phase slug flow // Trans. ASME (Journal of Heat Transfer). -1961. -p. 307.

112. Davidson J., Harrison D. The behaviour of a continuously bubbling fluidised bed // Chemical Engineering Science. -1966. v. 21. -p. 737.

113. Themelis N., Tarassoff P., Szekeley J. Gas-liquid momentum transfer in a copper converter // Trans. Met. Soc. AIME. -1969. -v. 245. -p. 2425.

114. Теория турбулентных струй / Под. ред. Г. Н. Абрамовича. -М.: «Наука».-1984.-717 с.

115. Комков А. А., Васкевич А. Д. Модель двухфазного газожидкостного потока // Известия АН СССР. Металлы. -1989. N6. -с. 24 29.

116. Варенцов А. А. Развитие энергетического метода анализа процессов перемешивания и его использование при169совершенствовании производства стали / Кандидатская диссертация. Мариуполь.: «ММИ». 1989. - 261 с.