Продування ванни конвертера при рафінуванні феронікеля із застосуванням односоплових та трисоплових фурм

dc.contributor.authorАкреєв, Володимир В.uk_UA
dc.contributor.authorПриходько, Сергій В.uk_UA
dc.contributor.authorМельник, Сергій О.uk_UA
dc.contributor.authorОвчарук, Анатолій Миколайовичuk_UA
dc.date.accessioned2023-12-11T13:52:45Z
dc.date.available2023-12-11T13:52:45Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionВ. Акреєв: ORCID 0009-0009-3705-4129; С. Приходько: ORCID 0009-0005-0013-2198; С. Мельник: ORCID 0009-0009-3964-312Xuk_UA
dc.description.abstractUKR: Заключною стадією процесу отримання феронікелю, одного з варіантів переробки окиснених нікелевих руд перед гранулюванням, є рафінування феронікелю. Технологічні схеми рафінування феронікелю на підприємствах в світі, в основному, містять схожі етапи виробництва з незначними варіаціями, але нерідко використовується процес у вертикальних кисневих конвертерах. Двоетапність (дуплексність) рафінування феронікелю полягає в тому, що побічний продукт плавки, що утворюються в початковий період обробки чорнового феронікелю, містить багато оксиду кремнію, відповідно першу стадію рафінування проводять в конвертерах з кислим футеруванням. Другу стадію обробки, з видаленням залишків хрому, вуглецю, сірки, фосфору, та інших домішок, здійснюють в конвертерах з основним футеруванням. В цій статті мова йде про конвертори, які мають верхнє підведення кисню. Отже процес продування киснем необхідний для зниження вмісту сірки, фосфору, вуглецю та заліза в металі FeNi до заданого рівня. Окислення домішок відбувається здебільшого у зоні циркуляції, де метал стикається з футеровкою, шлаком і присадками плавки. Візуальне спостереження, дослідження газового струменя, процесу циркуляції рідкого металу і шлаку всередині конвертера неможливе, тому що середовище непрозоре, а конвертер має металевий корпус і вогнетривке футерування. У цій доповіді буде проведено комп'ютерне моделювання гідродинамічного процесу продування конвертерної ванни із застосуванням односоплових та трисоплових фурм де сопла розташовані під різним кутом до вертикалі. Розглянуто способи збільшення ефективності та стабільності продування на прикладах моделювання об'ємної концентрації рідини, масової концентрації рідини та траєкторії руху газу в розплаві. Звернено увагу на питання стійкості футерування агрегату.uk_UA
dc.description.abstractENG: The final phase of ferronickel production process, one of the options of oxidized nickel ores processing before granulation, is ferronickel refining. Ferronickel refining technological methods at industrial enterprises in the world mainly consist of the similar steps of production with minor variations, but the process in vertical oxygen converters is often used. The two-stage (duplexity) nature of ferronickel refining lies in the fact that smelting by-product, which is formed in the initial period of processing of rough ferronickel, contains a lot of silicon oxide, accordingly, the first phase of refining is carried out in converters with silica lining. The second stage of processing with removing of chromium, carbon, sulfur, phosphorus, and other admixtures, is carried out in converters with basic linings. This article is about converters with upper oxygen supply. Therefore, the purging process with oxygen is required in order to reduce the content of sulfur, phosphorus, carbon and iron in FeNi metal to a given level. Oxidation of impurities occurs mainly in the circulation zone, where the metal collides with the lining, slag and melt additives. Visual inspection, study of the gas jet, the process of circulation of liquid metal and slag inside the converter is impossible, because the environment is opaque, converter has a metal body and a refractory lining. In this report, computer simulation of the hydrodynamic process of purging a converter bath using single-nozzle and three-nozzle lances will be investigated, where the nozzles are located at different angles to the vertical. On the base of examples of modeling the volumetric concentration of liquid, the mass concentration of liquid and the trajectory of gas movement in the melt, methods for increasing of the efficiency and stability of purging are considered. The issue of durability of the unit lining are highlighted.en
dc.identifier.citationАкреєв В. В., Приходько С. В., Мельник, С. О., Овчарук А. М. Продування ванни конвертера при рафінуванні феронікеля із застосуванням односоплових та трисоплових фурм. Modern Engineering and Innovative Technologies. 2023. № 29-01. С. 71–86. DOI: 10.30890/2567-5273.2023-29-01-068.uk_UA
dc.identifier.doi10.30890/2567-5273.2023-29-01-068
dc.identifier.issn2567-5273 (Online)
dc.identifier.urihttps://www.moderntechno.de/index.php/meit/article/view/meit29-01-068en
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/17859en
dc.language.isouk
dc.publisherSergeieva&Co, Karlsruhe, Німеччина
dc.subjectрафінування феронікелюuk_UA
dc.subjectконвертерuk_UA
dc.subjectкиснева фурмаuk_UA
dc.subjectодносоплова фурмаuk_UA
dc.subjectтрисоплова фурмаuk_UA
dc.subjectмоделювання процесу продуванняuk_UA
dc.subjectстійкість футерування агрегатуuk_UA
dc.subjectferronickel refiningen
dc.subjectconverteren
dc.subjectoxygen lanceen
dc.subjectsingle-nozzle lanceen
dc.subjectthree-nozzle lanceen
dc.subjectmodeling of the purging processen
dc.subjectdurability of the unit liningen
dc.subjectКЕМ (ІПБТ)uk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGY::Chemical engineering::Metallurgical process and manufacturing engineeringen
dc.titleПродування ванни конвертера при рафінуванні феронікеля із застосуванням односоплових та трисоплових фурмuk_UA
dc.title.alternativePurging of the Converter Bath in the Refining of Ferronickel Using Single-Nozzle and Three-Nozzle Lancesen
dc.typeArticleen

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Akreiev.pdf
Size:
2.34 MB
Format:
Adobe Portable Document Format

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: