Μεταλλουργία Σιδήρου, Χάλυβα και Σιδηροκραμάτων

Περιγράφεται διεξοδικά το θεωρητικό και τεχνολογικό μέρος παραγωγής σπογγώδους σιδήρου και χυτοσιδήρου από τις αντίστοιχες πρώτες ύλες και η θεωρία και η τεχνολογία για την παραγωγή χάλυβα και σιδηροκραμάτων. Εξετάζονται οι μέθοδοι άμεσης αναγωγής και παραγωγής σπογγώδους σιδήρου σε φρεατώδεις και περιστροφικές καμίνους, η τεχνολογία αεριοποίησης στερεών καυσίμων και παραγωγής αναγωγικών μέσων από υδρογονάνθρακες. Επίσης οι μέθοδοι αναγωγικής τήξης παραγωγής χυτοσιδήρου σε υψικαμίνους και τήξης σκραπ σιδήρου σε ηλεκτρικές καμίνους τόξου για την παραγωγή τηγμένου σιδήρου. Εξετάζονται η ισορροπία μετάλλου-σκωρίας. Περιγράφεται η χαλυβοποίηση στους μεταλλάκτες και η μεταλλουργία κάδου. Αναλύεται η λειτουργία της ηλεκτρικής καμίνου εμβαπτιζόμενου τόξου και περιγράφεται ο τρόπος λειτουργίας των ηλεκτροδίων Soderberg. Περιγράφεται η τεχνολογία παραγωγής σιδηροκραμάτων (FeSi, FeMn, FeNi, FeCr) και ανοξείδωτου χάλυβα.

Περιγραφή

  • Εισαγωγή – Πρώτες και βοηθητικές ύλες στη μεταλλουργία σιδήρου
  • Σταθερότητα οξειδίων σιδήρου – Θερμοδυναμική αντιδράσεων αναγωγής με CO, Η2 και αναγωγικό αέριο, αντιδράσεις Boudouard αεριοποίησης άνθρακα.
  • Κινητική των αντιδράσεων της αναγωγής (αναγωγιμότητα των σιδηρομεταλλευμάτων, παράγοντες που καθορίζουν την ταχύτητα της αναγωγής, επίδραση των ακαθαρσιών και προσθηκών, επίδραση της σύστασης και πίεσης του αερίου, αναγωγή με στερεό άνθρακα)
  • Παραγωγή σπογγώδους σιδήρου σε φρεατώδεις καμίνους συνεχούς και μη λειτουργίας (μέθοδοι Midrex, HyL), και σε περιστροφικές καμίνους
  • Καύσιμα και αναγωγικά μέσα στις διεργασίες άμεσης αναγωγής, παραγωγή αναγωγικού αερίου ή υδρογόνου με καταλυτική μετατροπή φυσικού αερίου και με μερική οξείδωση για άμεση χρήση του στις διεργασίες αναγωγικής φρύξης σιδήρου. Αεριογόνες συσκευές
  • Παραγωγή χυτοσιδήρου σε υψικαμίνους
  • Χαλυβοποίηση (τήξη, κάθαρση, αποξείδωση)
  • Μέθοδοι παραγωγής χάλυβα-Μεταλλάκτες (Bessemer-Thomas, Siemens-Martin, LD, OBM).
  • Ηλεκτρική κάμινος τήξης για παραγωγή χάλυβα από παλαιοσίδηρο
  • Δευτερογενής μεταλλουργία κάδου (LF) – Σύγχρονες εξελίξεις (VOD, AOD)
  • Ηλεκτρική κάμινος αναγωγικής τήξης για παραγωγή σιδηροκραμάτων
  • Παραγωγή σιδηροκραμάτων (FeMn, FeSi, FeNi, FeCr)
  • Παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα

Σύνδεσμος στο Helios: https://helios.ntua.gr/course/view.php?id=2033