PowerPoint Sunusu

DEMR-ELKRETMDemir retiminde, yaklakgerekmektedir: 2.0 ton demir cevheri 1.0 ton kok 0.5 ton kire ta 3.5 ton gazolarakbirtondemirretmekiinyeditonhammadde Temel olarak elik retimi iin iki ana retim teknii bulunmaktaveyoun olarak yurdumuzdave dnyada kullanlmaktadr. Bunlardan biri geleneksel yntem olarak da adlandrlan yksekfrn ve bu frnda retilen ham demir ile,dierideyksekyntemiretimidir.frnilednda redksiyon(tamolarakdirektredksiyon)snger demir ad verilen verilen yar mamulile elik Ham demir, snger demir ve hurda, elik retiminin en nemlihammaddeleridir.Demir(Fe)Demirveelikyapmndakullanlantabiihammaddeler iinde miktar ve nemlisi demir cevheridir.deer itibaryla enYer kabuunun %5.6 sn oluturan demir yumuakkolay biimlendirilebilen bir metaldir.Doada cevherler halinde bulunur.Saf olarak gk talarlarnda bulunmaktadr.zgl arl 7.88 gr/cm3 , erime scakl 1538 C , ekme mukavemeti 27 kg/mm267 BH sertliinde, %40 uzayan mknatslanabilen,elektrik ve sy iyi ileten gri renkli bir metaldir.Demirsafdurumdayumuakolduu iinendstriyel amalara uygun deildir.Demiri endstriyel amalara uygun klan iinde bulunan karbondur.Cevherdendemir retimiPelet, Sinter, Nodl,BriketKokFrnlarndanSinterCEVHERKOKKREYKSEKFIRINDEMR CEVHERLERNN SINIFLANDIRILMASI Demir cevherlerinin snflandrlmasnda kullanlan birok metot vardr. Bumetotlardanenfazlakullanlandemirminerallerinikimyasalbileimlerinegreoksitler, karbonatlarve slfrler olarak snflandrmaktr.Manyetit Kimyasal forml Fe304olan manyetit % 72.4demir ve%27.6oksijen ierir.Hematit Kimyasal forml Fe203 olan hematit % 69.94 demir ve %30.06 oksijen ierir. Dnya demir retimindedemir cevheridiren fazla kullanlanLimonit Kimyasal bileimi genel olarak Fe203.xH2Oolarakgsterilenlimonit,manyetitvehematitdendahadkkalitelidir.SideritKimyasal formldemir, % 51.8 CO2FeCO3 olan sideritiermektedir.% 48.2Pirit Kimyasal bileimi FeS2 olan pirit % 46.6demir ve 53.4 kkrt ihtiva eder. Bu mineraller ayrca bakr, gm, altn venikelgibikymetli metalleriihtiva eder.Kymetli metaller ve kkrt alndktan sonra,demir yan rn olarak elde edilir.Yksek frnda ergitme srasnda ksmen pik demirin bileimine girenmaddeler Bunlar silisyum, manganez ve kkrt tr. Bu elementlerin pik demire ne miktarda geecei frna ilave edilen maddelerin miktarna ve iletme artlarna baldr.Ksa Tanmlarelik : % 2,1 e kadar C ierebilen Fe alamlardr.Dkme demir : % 2,1den fazla C ieren Fe-C-Si-X alamlardr.Entegre Tesis : ok sayda birbirine balanm fabrikalar ieren ve Fe esaslalamlarn retildii fabrikalar zinciridir.Cevher: Yer kabuunu oluturan talar, bir ya da birden fazla minerallerden oluur. Bu minerallerin ekonomik deeri olanlara cevher denir.Gang: Cevher ierisinde bulunan ve istenmeyen maddelere gang, emprite veyasafszlk denir.Sinterleme: Toz halindeki malzemenin erime scakl altndaki bir scakla belli bir sre maruz braklarak tozlarn birbirlerine dedikleri noktalardan balayarak kaynamasna denir.Curuf : Tamamen saf olmayan metaller eritildii zaman younluk fark nedeniyle yzeyde biriken daha hafif metallere verilen isimdir. Hafif metalin havaya temas edip oksitlenmesiyle oluur.Flaks: Cruf yapc ilave maddeler.Demir Cevherlerini HazrlamaCevher hazrlama, cevherin madenden karldktan sonra frnda kullanlabilirhale gelinceye kadar yaplan btn ilemleri kapsar. Bunlarkrma, tme,eleme,ykama,harmanlama,konsantrasyon,topaklamavebenzerigibiilemlerdir.Madenden gelen cevherlerin byk bir ksmbir n hazrlama ilemindengemeden yksek frnda kullanlabilecek haldedir.Cevher hazrlama ilemlerinin amac, hammadde artlarnn iyiletirilmesi bunun sonucunda da yksek frn verimini arttracak daha ucuza sv demir retmektir.Dnyada yksek frn arjnn %50si sinter , kalan ise para cevher vepelet olarak yklenir. Sinter:Ksmiergimemetoduileufakparalarntemasyzeylerindenbirbirineyapmalar. Pelet: Konsantre rnn (istenen tenresahip) ierisine katlan bir balayc madde ilenemvesyardmylabelliboyutlardasertletirilme ilemine peletleme denir. Demirynnden zengin ince taneli minerallere peletdenir.SNTERMETALURJK KOK RETM Demir-elik endstrisinde kmrn en ok tketildii alan yksekfrndr. Kok yksek frnda kullanlan evrensel bir yakttr. ndirgeyici ve s salayc olarak grev alr. Ayn zamanda retimmaliyeti iin nemli bir yer kaplar. Kmr, kok olarak ve enjeksiyon halinde toz kmrn yksek frna yakt olarak yklenmesi eklinde tketilmektedir. Kok, antrasit ve veya ta kmrn (bitml kmr) kuru kuruyadamtlmasyla elde edilir.Metalurjik kok retiminde kullanlan iki metot bulunmaktadr. 1. Kovan Metodu 2. Yan rn Metodu1 .Kovan MetoduBuyntembugniinneminikaybetmitir.Kok retiminde kullanlanen eski yntemdir. Buyntemdekovaneklinde frnlar kullanlr.Frnaolarakyukar ksmndanyaklak8cmtonkmryklenir.Kapakaralkfrnast3kadarkapatlr.Bukoklamagirmesinikmrdeniinyetecekhavannsalar.48-72kadaryaklankok kmr elde edilir.Bu method yerini Yan rn Methodunabrakmtr.Yan rn MethoduBu yntemde koklamann gerekletiifrnlarda hava yoktur.Damtma iin gerekli s frnndardan stlmasyla salanr. Koklama sonucu elde edilen gazlar frnnbitiiindekistrlar.blmlerdeyanarvefrnKoklama srasnda aa kan uucumaddeler deiik ilemleruygulanarakgaz ve yan rn olarak elde edilir.retilen gazn % 40 tekrar kok frnlarn stmada kullanlr.Genelolarakkokfrnlarndablmbulunmaktadr.Koklama kamaralarIstma kamaralarRejeneratif kamaralarSistem batarya eklindedikdrtgen ekilliOdacklarnsays 100-200arasndadeimektedir. Bataryalardasras ileodacbirkoklama odac birstmabulunmaktadr. Bylece herkoklamakamarasnniki yanndabirerstmakamaras bulunmaktadr. yi bir metalurjik kokun kimyasal bileiminde ok az uucu madde ve% 85-90 karbon bulunur. Kokun yksek frnda be fonksiyonu vardr.1. Termal ihtiyalar salamak iin bir yakt olarak kullanlr. Reaksiyonu; 2C+O2 2CO+O22CO2CO2H= - 2300 k.cal / kgC dr.H= - 8150 k.cal / kgCdur.2.3.4.Demir oksitlerin indirgenmesi iin CO salar.Metal ve metaloksit oksitleri, Mn, Si, P gibi indirger.Demiri karbrize ederek erime noktasn drr.5.Kuru ve slak blgelerde geirgenlii salar ve mekanik destek olur. Kokungeirgenlii cevher, sinter ve pelete gre % 60-100 orannda daha fazladr.Tyerseviyesineininceyekadarerimezveburadahavatarafndanindirgenir.CRUF YAPICI LAVE MADDELERFLUKSLAR Crufyapc ilavemaddeler(Flukslar)beraberindemetalin bir erimekart yabancsonucunda,kimyasalolarakbirletiiveyafizikselolarakmaddelerden(cevherden)ayrld btn metalurjik ilemlere ZABE denir. Demir izabesinde yabanc maddeler bakmndan bu her iki durum hemenherzamanmevcutolduundan,hamdemir retimi iki ilem gerektirir:1)2)Metalin bileikolarak bulunduuelemanlardanayrlmas RedksiyonMetalin mekanik olarak kart maddelerden Gangdan -ayrlmas.Demir cevherlerinde bulunan ve crufa gemesi istenen yabancmaddelerinou refrakter karakterli olup yksek scaklklarda ergir.Bu maddeler iyice ergimedikleri takdirde izabe ilemini geciktirir vemetalvegangn ayrlmasn nler.Flukslarn birinci grevi bu maddeleri daha kolay erir hale getirmektir.Baz elemanlardemireririleileveyatamamenbenzer tarzda redklenir vedemirinmaddede metaleiindedemirdemirilekimyasalolarakbirleir.Hambirleikhalde bulunan dierbaz elemanlar,tercihederekbirleecekleridierbirmaddeolmakszndemirden ayrlmaz.Flakslarn ikincigrevibubirelemanlarnveyabileiklerin metaletercihederekbirleeceklerimaddeyiteminetmekvemetalinserbest hale gemesini salamaktr.Asidik ,Bazik ve Ntr olmak zere 3 tr flaks vardr.Asit flakslar: Silika(Si02), asitelikretim yntemlerindeflaks olarakkullanlan tek maddedir.Bazik flakslar: Enokkullanlan bazikflaks kiretadr (CaCO3).Bunudolomit (CaMg)C03 takip eder.zabeve tasfiyeilemlerindekiyksekscaklklarda enaktifbazikmaddeler kalsiyum,magnezyum ve sodyum bileikleridir.Buna karlk en aktif asit maddeler silisyum ve fosfor bileikleridir.Bazik yabanc maddeleri gidermek iin asit bir flaks, asidik bileiklerigidermek iin bazik bir flaks kullanlr.Ntr Flakslar: Cruflar daha akkan yapmakiindkerime noktas olanntr maddeler ilve edilebilir. En ok Flupat(CaF2) kullanlr.YKSEK FIRINLARDemir ierikli hammaddelerin kok ve kire ta ile bir arada ergitilmesinde kullanlan ve kapasitelerine gre ykseklikleri 30-90 m arasnda deien frnlara yksek frn denir.Dnya elik retimi her yl 700 milyon ton civarnda gereklemektedir. Buretimin yaklak % 60 yksek frnlar ve elikhane vastas ile geriye kalan %40 hurdalarn eritilmesi ileelde edilmektedir. Hurda kaynann da yksek frnolduugz nnealnrsaelikretiminin%99'uyksekfrnlardaneldeedilmektedir.Yksek frnlarda sv pikelde etmek amac ile demir ierikli hammaddeler(cevher,pelet, sinter gibi),crufeldeetmekveoluacakcurufunzellikleriniayarlamak iin oksit ierikli hammaddeler (flux malzemeleri; kireta, dolomitgibi), s elde etmek amac ile karbon ierikli hammaddeler (kok, kmr, katran,fuel oil gibi) kullanlmaktadr.m3 Yksek frnn i hacmi 250-850kadardr. Ortalama 1m3 frn hacmi iin 24 saatte 0,5 ila 1,4 ton aras ham demirelde edilir. 1 ton ham demir elde etmek iin kmrn kalitesine cevherin kompozisyonuna bal olarak 450-800 kg kok tketilir. Bir yksek frndan elde edilen rn pik demir adn alr. Yksek frn doldurulup yakldktan 10-15 saat kadar sonra eriyik hamdemir alnmaya balanr. Gnde 4-6 kere eriyik alnr.Yksek frnlarn blmleri Yksek frn d gvdesi bulunduu blgeye gre kalnlklar deien (30 50 mm) elik sacdan imal edilmitir. Frn ierisindeki reaksiyonlar sonucu oluansnngvdegvdesac,sacnafrnzararvermemesiiiniksmndaneitlikalitelerde refrakter tulalar ile korunmaktadr. Yksek frn u ksmlardan olumaktadr :a-Boaz (Throat)b-Gvde (Stack)c-Bel (Belly)d-Karn (Bosh)e-Hazne (Hearth)Frn st blgesinde an sistemi veya dahamodernbirsistemolanansztepesistemibulunmaktadr.Hammaddelersistemlerfrnvastasstblgesindenbuileieriyegnderilmektedir.Malzemelerin ve gaznsnmassonucuhacimlerininartmasnedeniilerahatbirekilde hareket edebilmeleri iin gvde apaaya doru genilemektedir.Gvdenin bittii yerde balayan ve dikeyeksendeapsabitolanbel(Belly)blgesifrnn en geni blgesidir.Crufun ve metalin erimesi ve sonu olarakhacimlerinin azalmas bu blgede balar.Karn (Bosh) blgesi ters koni eklindedir.stksmbel,altksmhazneilebirlemektedir.Karn blgesinde erime ilemi ve son crufoluma ilemi tamamlanr.Eriyen metal ve cruf, karn blgesinin altnda bulunan ve dikey eksende ap sabit olan hazne blgesinde birikir.Frn ekil ve blmlerinin lleri; almametodu,havascaklvekullanlacakmalzeme cinsine gre deimektedir.Malzemenin rahat hareketi ve yukarya kangaznmalzemeilefrnapboyuncatemasnn ok iyi ve dzenli olabilmesi iinbullerindikkatlibelirlenmesigerekmektedir.Yksek Frn yardmc birimleri 1-Hammadde besleme sistemi 2-Frn st arj sistemi 3-Kmr enjeksiyon sistemi 4-Sobalar 5-Dkmhane 6-Kontrol odas 7-Soutma sistemi ve refrakterler1-Hammaddebeslemesistemi: Frndakullanlacakhammaddelerinstokland,hazrland ve frna gnderildii nitedir.2-Frn st arj sistemi: Bu tertibat sayesindearj frn iine verilebilmektedir.3-Kmr enjeksiyon sistemi: Pulverize kmr enjeksiyonu (PCI), byk hacimlerde ve toz halindeki kmr yksek frna fleme yoluyla besleyen bir prosestir.4-Sobalar:Sobalar,yksekfrnlardakokunyanmasnsalayanscakhavann eldeedilmesinde kullanlr.5-Dkmhane: Dkmhaneler sv pik ve crufun frndan alnd yerlerdir. Yksek frnretim kapasitesine gre saylar1 ila 4 arasnda deiir.6-Kontrolodas:Yksekfrnotomasyonsitemlerininbulunduublmdr.Sobalar,hammadde sistemi, arj sistemi gibi yksek frnnn nemli blmleri bilgisayarlar ile kontrol edilir ve altrlr.7-Soutma sistemi ve refrakterler: Yksek frndaki reaksiyonlar sonucu aa kan soCtyer nnde (yanma blgesinde) yaklak 2200frn stnde (hammaddenin frnaoCilk girdii yerde) yaklak 150civarndadr. Scak hava sobalarnda scaklk ise 1250oCcivarndadr. Bu nedenle frnda ve sobalarda scakla maruz kalan kritik blgelersoutulmaldr.elik retim MetotlarBessemer Thomas elik retim metoduSiemens - Martin elik retim metoduBazik oksijen konvertrlerinde elik retimiElektrik ark ocaklarnda elik retimi