Ruwijzer
26 april 2004 | 10.30 uur
mw. W.M. Hüsslage | mijnbouwkundig ingenieur
promotoren | Prof.dr. M.A. Reuter en prof.dr. R.H. Heerema (fac CiTG)
Desulphurisation during flow of molten slag and iron
Het zwavelgehalte is een van de belangrijkste parameters, die de kwaliteit
van het ruwijzer zoals dit onderuit de hoogoven wordt getapt te bepalen. De
eerste doelstelling van dit proefschrift was dan ook de zwaveloverdracht in
de hoogoven te beschrijven. Hierbij is nadruk gelegd op de studie op de
invloed van druppelzone in het bijzonder. Een tweede belangrijk doel was
tweeledig: het aantonen van de distributie en stochasticiteit van de
processen in de hoogoven en het opnemen van deze fenomenen in huidige witte
doos modellen.
De zwavelinhoud van de getapte slak en het ruwijzer is thermodynamisch in
evenwicht en kan worden beschreven met behulp van thermodynamische modellen.
Er wordt echter een grote variatie in het zwavelgehalte van het ruwijzer
waargenomen tijdens één aftap als functie van de tijd. Dit is het gevolg van
variaties in de samenstelling en daarmee in de zwavelcapaciteit van de slak.
Dit proefschrift toont aan dat variaties in slaksamenstelling, en daarmee
via het evenwicht in zwavel tussen slak en ijzer in de overeenkomstige
zwavelinhoud van het ijzer, gerelateerd zijn aan stroming door het gepakte
kooksbed in de druppelzone. Stroming van slak en ijzer is bestudeerd met
behulp van een gepakt kooksbed op laboratoriumschaal, waarmee de druppelzone
wordt gesimuleerd.
Op basis van de experimentele waarneming is een kwalitatief model opgesteld
dat het stromingsgedrag van slak en metal beschrijft en dat kan worden
vertaald naar de condities die gelden voor de kooksbedden in de onderoven
van de hoogoven.
Een kwantitatief model kon echter niet worden geformuleerd. Dit onvermogen
wordt toegeschreven aan het dubbel gedistribueerde karakter (in ruimte en
tijd) van de model parameters. Het proefschrift beveelt aan om het
distributieve en stochastische karakter van de vloeistof-kooks reacties op
te nemen in eerdergenoemde modellen. Hoewel in het verleden het is onderzoek
voornamelijk gericht geweest op het begrijpen en beschrijven van
thermodynamica en massa overdracht, toont het huidige onderzoek aan dat de
dynamica van processen zou moeten worden uitgediept en begrepen.
Voor verder lezen:
* Untersuchung des Schwefeltransportes zwischen Stahl und Schlacke bei
der Entschwefelung door Boung Mo Lim, 1992
* Principles of mineral processing ed. by C. Fuerstenau and Kenneth N.
Han, 2003
* EPD Congress 2003: proceedings of sessions and symposia held during
the 2003 TMS Annual Meeting in San Diego, California, March 2-6, 2003 ed. by
M.E. Schlesinger, 2003
* Zinc college course notes ed. by M.A. Reuter and S.C. Lans, 2001
* Eddy current separation by Peter C. Rem, 1999
* Proceedings of the XX International Mineral Processing Congress;
21-26 September 1997, Aachen, Germany. Vol. 4. Solid-liquid separation,
hydro- and biohydrometallurgy by > Heinz Hoberg and Harro
von Blottnitz, 1997
--------------------------------------------------
Maarten van der Sanden
Wetenschapsvoorlichter TU Delft
directie Marketing & Communicatie
tel.: 015 278 5454
fax: 015 278 1855
GSM: 06 20408176
---------------------------------------------------
Technische Universiteit Delft