YÜKSEK FIRIN PROSES

7/31/2019 YKSEK FIRIN PROSES

1/14


2/14

2

geniler. ap bosh denilen ksmda azalr ve en alttaki hazne ksm ile birleir. Erimi maden

ve cruf bu ksmda (hazne) toplanr. st ksmdaki aklk, ykselen gazlarla redklenmek

zere yaklak 25m.lik bir mesafeyi katedecek olan malzemenin arj edilmesini salamak

amacyla anl sistem veya dier yeni sistemler (ansz tepe ekipman) ile donatlmtr.Gvde ksm ise bylece toplam yksekliinin 3/5 oran kadar geniler. Gvdenin genileyen

ksm termal olarak genlemi gazn ve atlan malzemelerin dzgn bir ekilde inmesini

salar. Frn en gelimi ksm silindirik olan belidir ve dolaysyla curufun ve metalin

ergimesi ve svlamas bu blgede balar. Bosh ters bir koni eklindedir. Taban bel ile,

tepesi ise hazne ile birleir.

Hava, su soutmal tyerler ile hazne civarnda ieri flenirve 1.52.5 atm basn ile

pskrtlr. Hazne ksmnda ise saniyede 150-300 metre hz ile girer.

Frnn profili yani ekli ve boyutlar; kullanlan alma metodlarna, flene havann

scaklna ve malzemelere baldr. Gvdenin (Stack) Bellynin Boshun ve Bosh asnn

genilii, frn iindeki malzemenin dzgn bir ekilde inmesine veya flene havann mmkn

olduu kadar dzgn dalmna yardmc olacak ekilde seilmelidir. Modern kapasiteli

ksmlarda ksa ve geni Bosha doru eilim vardr.

Scak madenin alnd delik (Dkm delii) Hazne tabann 50-150 cm; crufun

alnd delik dkm deliinin 1 metre yukarsndadr. Blowdan gelen souk hava sobalarda

stlarak , (bustle pipe) Simit ile tyerlere datlr.

Frnn tepesinde yksek frn gaznn atmosfere atlmasn nlemek ve dzgn dalmn

salamak amacyla konulmu tepe ekipman vardr. Kk ve byk an ierir. Bir tanesi

malzemeleri frna veya byk ana boaltrken teki kapal olur. Bu nceden belirlenmi arj

programna gre olur. Byk an dolunca yava yava frna yk dker. arj edilen

malzeme dzgn bir ekilde dalmaldr. Bu ykselen gazlarn dzgn dalm iin

gereklidir. Dalm modeli, kullanlan malzemenin byklne ve dier fiziksel zelliklerine,

frnn apna ve asna ve arj yksekliine baldr. Malzeme frn iine arj edildikten

sonra yn oluturulduundan malzemenin dzgn arj edilmesi verimlilik, yakt tasarrufu

ve frnn dzgn almas ynnden ok nemlidir.

Frn tula rgs atee dayankl tulalardan oluur. Bosh ve Belly gibi alt ve daha

scak ksmlar zengin aluminyum (%40-50) ate tulalar ile kaplanmaldr. st blgelerde ise

tulalarn sadece anmaya kar dayankllk gstermeleri yeterlidir. Issal olarak en hassas

ksm haznedir ve hazne taban yksek aluminyum silikatl veya karbon tulalar ile rlr.

Tula mr, tepeden hazneye kadar denmi soutma plakalar, hazne soutma sular

ve/veya taban soutma havas ile artrlr.

arj malzemelerinin arasnda tyerlerin seviyesine kadar kat kalan tek madde

koktur. Proses iin gerekli sy salamas ve redkleyici olamasnn yan sra, kok; scak


3/14

3

maden ve curufun sv halde olduu Bosh blgesinde mekanik dayan salar. Maden ve

cruf hazneye doru kok paracklarnn boluklarndan akar. Yksek frnda retilen 1 ton

pik demir bana, tketilen kok miktar 1000 kg. ile en az 450-500 kg. arasnda deiir.

Dk kok oran bazik sinter ve pelet kullanm ile yksek hava scakl ve dzenligaz dalmndan elde edilir.

Frna tyerlerden giren scak hava, kok karbonu tyerlerin hemen nnde yakarak

CO2i oluturur. Yanma sonucunda elde edilen byk s, flenen havann scaklna bal

olmak zere 1800-2000 OC civarnda bir alev scakl verir. 1000OC stnde CO2 kararsz

(unstable) olduundan dolay kokun karbonu ile reaksiyona girip; CO2 +C 2CO oluturur.

Bylece tyer gaznda CO ve azot bulunur. Kuru hava kullanldnda tyer gaz %35 CO ve

%65 N2 ierir. Bu scak indirgeyici gaz aktif kok yatandan Bosh-Belly ve gvdeye doru

ykselir ve demir oksitleri indirger.

4.2 DEMR OKSTLERNN NDRGENMES

Demir Oksitlerinin ndirgenmesi

Demir oksitleri eittir. Hematit ( Fe2O3 ) magnetit ( Fe3O4 ) ve wstit (FeO). Bu

oksitler ksmlar halinde indirgenirler. Bularn CO ile reaksiyonlar, CO/CO2 oran dengeleri ve

900 OCda CO kullanm faktr CO aada belirtilmitir.COnun CO2 ye dnm yzdesi aada gsterilmitir.

% CO2

% CO = 100%CO2/ % (CO + CO2)................( 1.1) % CO = 100 x

% CO + % CO2

Deerlerin 900OCda verilmesi sebebi daha sonra aklanacaktr.

REAKSYONLAR 900OCda DENGE

CO / CO2 nCO %

3Fe2O3 + CO = 2 Fe3O4 + CO2 ................. O 100 (1.2)

Fe3O4 + CO = 3 FeO+ CO2 ..................... 0.25 80 (1.3)

FeO + CO = Fe+ CO2 ............................. 2.3 30 (1.4)


4/14


5/14

5

adlandrlr. Kok stunu ya haznedeki sv demirin stnde yzer yada haznenin tabanna

ulaabildii kadar ular. Bir miktar cruf ve demir, kok paracklarnn aralarna skrlar ve

dkmle birlikte akp giderler.

Flaks ile karm gang malzemeleri karn belly ksmnda ksmen erimeye balar.Burada 1200 OCda birbirine karmayan iki faz olumaya balar. Daha sonra bu iki sv faz

birbirlerinden ayrlrlar, recewayn stndeki kokun boluklarna doru szlrler ve haznede

toplanrlar. Tyer gaz kok yatann boluuna doru ykseldiinden receway ters akml

sv gaz deiimini andrr. Kokta mekanik destek salar. Malzemenin ak bu blgede ok

nemlidir, nki kayma tehlikesi vardr. alrken gzlem ve deneyler iin dondurulan

frnlarda gevek dolgulu kok stununun alt shafta doru uzand tehis edilmitir. Gevek

dolgulu kok ktlesi yumuama- erime zonu ve ykselen gazlarn geiini engelleyen yar

ergimi cruf ve demir ile kok katmanlarndan oluan cohesi ve zonu ile evrelenmitir.

Geirgen kok katman , kok boluklarndan oluur. Bu kok boluklar bir gaz datcs

olarak davranr ve gazn duvarlara yatay bir biimde akmasnn salar. zellikle byk

frnlarda kok katmanlarnn geirgen ve krlmaya kar dayankl olmalar gerekmektedir.

ekil (4.3) erime blgesi ile gazn kok katmanlar arasnda dalmn gstermektedir.

lk cruf, Bosh crufu yapmak zere kireta toplar ve daha sonra koktaki kl

tyerlerde ayrlr ve her ikisi birden hazne crufunu olutururlar. Bu crufun frn dna

alnabilmesi iin akkan olmas gerekmektedir. Cruf kompozisyonu 1400-1450 OC arasnda

sv olacak ekilde seilmelidir ve crufun akmaya kar direnci 1500 OCda 10 poise

olmaldr. Bunun sonucunda crufun baziklik oran :

( % CaO + %MgO )

= 0.91.2dir.

(%SiO2 + % Al2O3 )

Crufta FeO mevcut deildir., nk redklenmemi FeO ya haznede kok katman ile

temas edince ya da kohesive zondan szlrken tamamen indirgenir.

Crufun akmas iin gerekli olan en dk hazne scaklna kritik hazne scakl

denir ve 1500-1550 OC arasndadr.

Bu blgedeki dier reaksiyonlar ;

1) Kiretann endotermik yaklmas , CaCO3 = CaO + CO2

2) FeOnun direkt indirgenmesi ; FeO+C = Fe+CO

3) SiOnn SiO2 +2C = Si + 2CO

4) MnOnun Mn2O + C = Mn + CO

5) P2O5n P2O5 + 5C = 2P + 5CO


6/14

6

6) Kkrdn endotermik ayrl FeS + CaO + C = CaS + Fe+ CO

7) Karbonun endotermik yanmas C+O2 (hava) = CO2 + N2

8) CO2in endotermik indirgenmesi CO2+C = 2CO (>1000OC)

9) Havadaki nemin endotermik indirgenmesi C+H2O = CO + H2 (>1000OC)

4.4 Orta Blgedeki Reaksiyonlar

Gaz ve kat scaklklarnn hemen hemen eit olduu (800-1000 OC) orta blgeye

izotermal veya termal rezerv blgesi denir. ou dolayl (indirect) reaksiyonlar bu blgede

olduundan indirect indirgeme blgesi de denir. yi alan bir frnda bu alan frn hacminin

%50-60 n kapsar. Reaksiyon 1.2 1.4 gsterildii gibi demir oksitlerin indirgenmesi bu

blge olur. Bu blgenin genilii ok nemlidir. nk wstit mmkn olduu kadar fazla

indirect reaksiyon metodu ile elde edilmelidir. Bu blgenin balangc endotermik

reaksiyonlarn balad, s transfer etkisine ve homojen gaz dalmna baldr.

Modern yksek frnlarda eitli seviyelerde problarn yerletirilmesiyle ve alnan gaz

numunelerinin deerlendirilmesiyle orta blgede mevcut kimyasal bakmdan aktif olmayan bir

zonun varl ortaya karlmtr. Bu zonda gaz kompozisyonu ok az deimekte ve cevher

ile gaz arasnda ok az oksijen deiimi olup Fe-FeO dengesini gsterecek ekilde CO/CO2

oran 2.3tr.

CO + H2O = CO2 + H2

Bu reaksiyon COdan daha aktif indirgeyici olan hidrojeni retir. Nem demir oksitlerin

hidrojen ile indirgenmesi ile oluur. Hidrojen rutubetli havadan, buhar ve/veya hidrokarbonlar

kullanld zaman oluur.

4.5 st Blgedeki Reaksiyonlar

Frn st blgesinde, diger bir deyile n stma veya hazrlama blgesinde ortablgeden ykselen gazn scakl sratli bir ekilde 800-1000 OCden 100-250 OC ye der.

Katlarn scakl ise evre scaklndan dolay 800 OC ye kadar ykselir.

Bu blgede meydana gelen nemli reaksiyonlar unlardr. :

1) Karbonatlarn (kalsiyum hari) paralanmalar.

2) Burdenin nem ve hidratnn buharlatrlmas.

3) Karbon bozunmas, 2CO = CO2 + C

4) Hematit ve magnetitin ksmi yada btnyle oksitlerine indirgenmesi.


7/14

7

Burdenin tepeden tyer seviyesine inmesi 6-8 saat srer. Her blge arjlarn ne

kadar sre kaldklar tam olarak bilinmez. Gaz ise frnda 1 veya 10 saniye gibi bir sre kalr.

En son dnya savandan sonra btn dnyada artan bir yksek frn yapm

balamtr. Yllk 500-600 milyon tona yaklaan pik demir retimi ile 1000 tane alan frnmevcuttur. Tmyle modern bir yksek frn bugn 100-120 milyon dolara mal olur.

retilen bir ton pik demirin, fiat ise yatrm maliyeti ktktan sonra 100 dolar bulur.

4.6 Yksek Frn Crufu

Metaller genellikle oksitlerden oluan ve gang denen yabanc maddeleri ieren

cevherlerden elde edilir. Bu srada flaks eklenmesiyle metalde znmeyen cruf eklinde bu

gang ayrlr.

Demir cevherleri ve kok klnde bu yabanc maddeler balca asidik olan SO2 ve

AL2O3 tr. Flaks olarak ta kire ve MgO kullanlr. Birlikte %5 ten daha fazla olmayan dier

yksek frn cruf maddeleri FeO, MnO, TiO2, S ve dierleridir.

Yksek frn hammaddeleri, gang mineraller, kok kl ve flakslarla birlikte kire ve

MgO ierir. Termal mineral oksitler almina ve silikadr. Bunlar flaks eklenmesiyle atlr.

Sonuta oluan sv cruf, erimi demirin iinde znmez ve daha hafif olduu iin bir

katman eklinde maddenin zerinde birikir. Bazik flakslar sadece asidik bileiklerin erime

noktasn drmek iin gerekli deildir, ayn zamanda crufun yeteri kadar svlamasn ve

Mn, Si S kontrol ile madenin kalitesinin kontrolnde salar. %95-96 miktarnda bulunan drt

ana metal oksidin haricinde (bunlar kire, magnesia, alumina ve silika) hammaddeye bal

olarak az miktarlarda baka oksitlerde vardr. Bunlar genellikle FeO, MnO, FeS, CaS ve

alkali silikatlardr.

Her zaman ideali yakalamak mmkn olmasa da uygun cruf kompozisyonu ve

scakl , frnn yakt tketimi ve performansn olumlu ynde etkiler ve u zellikleri kontrol

eder.

1) Maden scakl

2) Maden kalitesi, yani C, Si, Mn, S ve FeO dalm.

3) Homojenlik

4) Burden malzemelerinin fiziksel ve kimyasal zelliklerindeki ve scaklktakidalgalanmalarn kontrolu.

5) alma artlar altnda yksek kkrt giderimi.

6) Dk viskozite. Cruf alma scaklnda frndan kolaylkla akp gidebilmelidir.

Akkanl iyi olmaldr.Cruf akkanlnn iyi olmas yakt ekonomisini olumlu

ynde etkiler.

7) Stok ve frn gaznn rahat hareketi, bu durum fiziksel zellikler birincil ve bosh

crufunun erime blgesinin yeriyle kontrol edilir. Ayrca frn veriminin ve kalitenin

artmasn salar.

8) imento sanayiinde ve yol yapmnda kullanlr.


8/14

8

Dier taraftan birincil ve bosh crufun olumas alma artlar ve dier artlar

tarafndan etkilenir. Bunlar alev scakl, malzemelerin tepedeki dalm cevherin

indirgenebilirlii, cruf hacmi , sinter ve pelet (asidik flaksl yada sper flaksl) demir

bazl ajl malzemelerinin yumuama scakl, kok kl miktar , frn astar ve benzeri

btn alma artlar dzgn frn rejimini salad zaman maksimum retim,minimum curuf hacmi minimum kkrt ve yakt tketimini salar.

Yksek Frnda Reaksiyonlar

Yksek frnda cruf oluumu blgeleri 3 ksma ayrlr.

1) Birincil cruf fzyon blgesi.

2) Bosh crufu fzyon blgesi.

3) Final cruf veya hazne crufu blgesi.

1 Birincil Cruf Fzyon Blgesi

Gang malzmeleri ile birlikte olan demir oksitlerin ksmen indirgenmesi ile

almina silikatlarla birlikte kolaylkla eriyebilen bileikler oluturur. Birincil cruf

yumuama ve erime blgesi frnn yatay kesitine bal olduu gibi dikey ynde

scaklk dalmna da daldr. Oluan ilk crufun zellikleri ve davran arj

malzemesinin zelliklerine baldr.

2Bosh Crufun Oluumu

Birincil crufun kire miktar dktr ve asidik zelliktedir. Kirecin emilmesi

yavatr. Fakat sreklidir ve sadece tyer seviyesigibi scak blgelerde tamamlanr.

FeOin indirgenmesi alt ve scak blgelerde hzldr ve tyerlerin stnde hemen

hemen tamamlanr. Bosh crufu Final crufuna gre daha baziktir. nki koktaki

asit bileikler sadece tyer blgesinde emilirler. Bosh crufbileimi demir cevherine,

manganeze, sinter ve kiretana baldr. Kirele kaplanm cruf sk grlr.Demir oksit genellikle dktr.

3 Final Crufu veya Hazne Crufu

Hazne crufu kirecin znmesinden veya yanma sonucu ortaya kan kok

kmrnden oluur. Cruf oluumu aa yukar yanma blgesinde tamamlanr.

Cruf metalle birlikte hazneye akar ve burada birikir.


9/14

9

Hazne crufunun yaps, bileimi hacmi pik demirin bileimini ve frnn

verimliliini kontrol eder. Cruf kontrollnn en nemli amac pik demir kkrdnn

kontroldr.

4.6.1 Cruf Yaps

Sv cruflar Si oksitler ve dier elementleri kapsayan homojen eriyiklerdir. Elektriksel

zelliklere sahip olduklar, basit ve kark iyonlar ierdikleri bilinmektedir. Kat silisyum

oksidin analizi, Silisyum 4 oksijen atomu ile evrelenmi bir tetrahedronun merkezinde

olduunu gstermektedir. Her bir oksijen atomu iki silis atomuna baldr ve a yaps

boyutta sreklidir. Her kenin oksijen atomu paylaldnda ortaya kan maddenin toplam

SiO2 oransal formulne sahip olabilmesi iin tetra hedronlar sadece keleri paylalabilir. Bir

Si atomunun +4 yk vardr. Tetrahedronun her bir oksijen atomu bir artk deeriyle sahip

olduu iin SiO4 grubu 4 negatif yk tar. Yani (SiO4 )4 dr. Kristal halinde silisyumun ve

oksijen atomlarnn tetrahetdral dizilii simetriktir. Kat yapnn fizyonla hibir ani deiiklerine

uramyaca aktr. Erimi haldeki silikada (SiO2 ) yap arpk bir durumdadr, ama

kelerin ou paylalm olarak kalr. Erimi silikann (SiO2 ) viskozitesi ok yksektir:

(Yaklak 105 P), btn ynlerde keler ska balanmtr. Bu ekil 4.4 de aka

grlmektedir

Merkezde silisyum ve kede oksijen tayan bir tetrahedron olarak grlen (SiO4 )

grubunun kark silikalarda iyon olarak bulunduu kabul edilmitir. Elektriksel iletim iin

yaplan aktivasyon enerji lm , CaO, MgO ve dier metal oksitlerin erimi SiO2 yeeklenmesinin boyutlu Si-O yapsn silikat iyonlarna paralandn gstermitir. Bu krma

ilemi iin itici g silisyum ve oksijen arasndaki ekimdir. Bu oranlarn birbirlerine gre

sahip olduklar deerliklere ve iyonik yar aplarna baldr.

CaO ve MgO erimi SiO2 ye eklendiinde , iki Si-O ba alr ve u olay gerekleir;

Si-O-Si + CaO = Si O - + - Si + Ca +2 1.7

Krlma annda negatif bir yk tayan her oksijen atomu eklendiinde paylalan birke alr. Ykl oksijen yannda yerlemi katyonlar a yapsnda dalmtr. ekil 4.5

metalik oksitlerin artan oranlarda eklenmesi srasnda Si-O balar kopar ve byk silikat

iyonlar oluur. Metal oksit miktar artarken bunlar klrler ekil 4.6 . Bu olay 1.7

denklemine gre ikili bir crufta kuvvetli bazik bir metalik oksidin SiO2 ve bu yzden

ortosilikat kompozisyonu (2MO.SiO2) iin olduundan daha azdr. Asidik eriin viskozitesi a

yaps zamanla krldka der ve sonuta hibir kenin paylalmad bir duruma ular.

ekil 4.7 Bu durumda cruf ortosilikat kompozisyonuna (M O/SiO2oran 2 iken) ular. Bu

cruf ntr farzedilir ve ayr (SiO4 )-4 iyonlar kapsar. 2 MO. SiO2 oransal kompozisyonuna

ularken baz ilavesi oksijen iyonlar (0)-2 ve eit sayda katyonlar verir.


10/14


11/14

11

ekil 4.9 Tablo 4.1 de gsterilen cruflarn viskoziteleri scaklkta deiimi. Kristalleme

scaklklarda gsterilmitir. ekil 4.9da tablo 4.1de verilen 7 tane crufun

viskositelerinin scakla bamll verimitir

Table 4.1

Slag

No.

%

SiO2

%

Al2O3

%

CaO

%

MgO

%

FeO

%

MnO

%

S

Liquidus Temp. O C

Measured calculated

B

1 30.4 26.1 35.5 6.4 0.4 0.3 1.4 1450 1470 0.74

2 34.1 18.7 40.6 3.4 0.7 -- 0.97 1445 1460 0.83

3 17.0 35.6 44.8 0.6 -- -- -- 1515 1530 0.86

4 36.0 15.2 38.5 5.1 1.0 0.7 0.79 1390 1400 0.89

5 32.2 15.2 45.1 3.5 0.8 1.3 -- 1500 1500 1.02

6 33.4 13.5 45.2 3.4 0.5 0.4 -- 1480 1470 1.047 29.7 14.8 41.6 11.9 0.3 0.8 1.4 1460 1470 1.20

B = basicity = ( CaO + MgO ) / ( SiO2 + Al2O3 )

Tablo 4.2

Slag

Composition Lig.

Temp.oC

Basicity ( %S) / (%S)*

for y

= 5

CaO MgO Al2O3 SiO2 CaO/SiO2 B *

Fnal I 47 4 10 39 1400 1.205 1.296 90

Bosh A 52.6 4.5 4.7 38.2 1550 1.377 1.517 175

Bosh B 50.6 4.4 7.0 38.3 1500 1.311 1.416 129

Bosh C 49 4.1 8.3 38.7 1490 1.292 1.369 112

Fnal II 44 4 16 36 1435 1.222 1.274 85

Bosh A 49.6 4.5 10.7 35.2 1550 1.41 1.507 169

Bosh B 47.2 4.4 13.0 35.3 1470 1.334 1.419 130

Bosh C 46.0 4.1 14.3 35.7 1450 1.288 1.352 107

Fnal III 41.5 4 22 32.5 1490 1.279 1.254 80

Bosh A 47.1 4.5 15.7 31.7 1500 1.485 1.540 187

Bosh B 44.8 4.4 10 31.8 1500 1.408 1.437 138

Bosh C 43.5 4.1 20.3 32.1 1490 1.355 1.371 113

Fnal IV 39 4 28 29 1500 1.345 1.293 89

Bosh A 44 4.5 24.5 27 1510 1.629 1.582 212


12/14

12

Bosh B 42 4.4 26.2 27.4 1510 1.537 1.48 157

Bosh C 40.6 4.1 27 28.3 1510 1.434 1.381 117

Fnal V 41.5 10 10 38.5 1400 1.077 1.276 85

Bosh A 46.2 11.2 4.7 37.9 1550 1.218 1.482 157Bosh B 44.1 10.7 7.2 38.0 1470 1.160 1.392 121

Bosh C 43.2 10.4 8.3 38.1 1440 1.134 1.355 108

Fnal VI 39 10 16 35 1430 1.114 1.285 87

Bosh A 42.7 11.2 11.5 34.6 1465 1.234 1.460 148

Bosh B 41.4 10.7 13.2 34.4 1445 1.212 1.378 115

Bosh C 40.7 10.4 14.3 34.6 1435 1.176 1.367 110

Fnal VII 36.7 10 22 31.5 1465 1.158 1.296 90Bosh A 40.0 11.2 17.6 31.2 1445 1.282 1.472 153

Bosh B 39.0 10.7 19.0 31.3 1445 1.246 1.415 129

Bosh C 38.0 10.4 20.2 31.4 1450 1.210 1.366 111

Fnal VIII 33.5 10 28 28.5 1520 1.175 1.272 84

Bosh A 37.3 11.2 24.8 26.7 1500 1.397 1.527 180

Bosh B 35.8 10.7 26.2 27.0 1510 1.325 1.438 138

Bosh C 35.0 10.4 27.0 27.3 1515 1.282 1.383 117

4.7 Uygun Cruf Bileimi

Kkrt girdisine bal olarak tatminkar bir kkrt giderimi genel olarak

CaO + MgO / SiO2 + Al2 O3= B deerinin 0.90 ile 1.10 arasnda olduu durumda elde edilir.

Bu aralkta baziklik ve uygun viskozitedeki cruflar tablo 4.2 de gsterilmitir. Ancak gnlk

pratikte, hammaddelerdeki deimelerden tr bu drt oksit orantl olarak deimedii iin,

baziklik oran Byi ok yakn kontrol etmek gtr. Cevherlerden gelen alumina girdisi az

olduundan ve aluminann kok klnden gelmesinden tr Alumina-magnezyum oksit oran

aa yukar sabit gibidir ve frn operatrleri cevher deiiklerindeki silika girdisine gre

kireci ayarlayarak pratikte kire / silika oranna gre alrlar. Bu nedenlerde sabit bir bazite

ile almak gtr.

Sabit CaO/SiO2 orannda alrken silika girdisindeki herhangi bir azalma daha az

CaO sarfetmektir. Fakat crufta zellikle kokun klnden gelen Al2 O3yzdeleri artacandan

daha akc bir cruf elde etmek iin hazne scakln arttrmak gerekecektir. Bu ekildeki

cruf dk silisli ve dkkkrtl scak maden retmek iin pek uygun olmayacaktr. Sabit

Bl B/A ile altnda ise, yani B sabit tutuluyorsa , silika girdisinin azalmasndan tr

azalmas gereken kire miktar , sabit CaO/SiO2 ile alan duruma gre daha azdr, bu

nedenle de cruf akkanln korur.


13/14

13

4.7 Uygun Cruf Bileimi

Yksek frn cruflar balca kire, almina ve silisten ibarettir. Ayrca kk

miktarlarda magnezit, mangan oksit, demir oksit ve kalsiyum slfr ierir. Cruflarnkimyasal bileimleri yaklak olarak aadaki snrlar iindedir.

% 30 35 SiO2

% 35 45 CaO

% 10 15 Al2O3

% 2 10 MgO

% 0.1 1.2 MnO

% 0.2 0.4 Fe

% 1.0 2.0 S

Bu snrlar iinde olan cruflar 1300 1400 oC civarnda erirler. yi bir cruf mmkn

olduunca dk sda erimeli ve demir damlalarnn cruf tabakas iinden rahata

szlebilmesi iin yeter derece akkan olmaldr. Bu iki zellikte uygun kimyasal bileimle

salanr. Genel olarak yksek frnda her dkmde iki defa cruf alnr ve bir ton scak

metalde karlk 0.2 0.4 ton cruf ele geer.

Yksek frn cruflar eitli yerlerde kullanlmaktadr. Cruflarn byk ksm krlp

istenen llere getirildikten sonra, demir yolu traverslerinin altna ve yol yapmnda

kullanlmasdr. Minimum % 12 almina ieren, ani soumadan sonra cams yapy koruyanyksek frn cruflar imento yapmna uygundur. imento yapmnda kullanlan cruflarn

granle hale getirilmesi gerekir. Crufu granle hale getirmek iin deiik yntemler vardr.

Sv cruf ksmen su ile doldurulmu bir ukura dklerek veya cruf akmna su

pskrtlerek granle edilebilir.

Ayrca cruf katlarken zerine hava veya buhar flenerek hafif, yanmaz ve sya

yaltkan bir malzeme cruf yn elde edilir.

4.9 Yksek Frn Gaznn Tketilmesi

Yksek frn terk eden gazlar bir boru vastasyla st ksmdan toz toplaycya verilir.

Buradan gazn hz ve dolaysyla toz tama zellii azalr ve gaz iindeki tozun byk bir

ksmn brakr. Yksek frn gazndaki toz paracklarnn bykleri 2 mm.den birka mikrona

kadar deiir. 20 mech ten kk olanlar toz toplaycda kelmeyip gaz ile beraber

srklenir. Toz toplaycdan kan gaz ykaycya gelir. Burada gaz akmna su pskrtlerek

iindeki paracklar slatlr. Islanan paracklar arlar ve su ile srklenir. Ykaycda gazn

iindeki tozun %90 95i giderilir. Gaz burada souma kulesine geer ve zerine sv


14/14

14

pskrtlerek scakl azaltlr. Souyan gazn sonra nemi alnr. Temizlenen gaz yksek

frna flenen havay stan sobalar stmada, kok frnlarnda kullanlr. Elde edilen toz

sinterlenerek yine yksek frnda kullanlr. ( Yksek frn gaznn yaklak yzde bileimi

%13-16 CO2 , % 22-27 CO , % 3-5 H2 , % 56-57 N2dr).

Documents

YÜKSEK FIRIN PROSES