Tufal ve Baca Tozlarının Kompozit Peletlerden Demir Tanesi Üretiminde Hammadde Olarak Kullanımı


Creative Commons License

BİROL B. (Yürütücü)

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2014 - 2017

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Ağustos 2014
  • Bitiş Tarihi: Ağustos 2017

Proje Özeti

Ülkemizde çelik üretimi, %74 oranında elektrik ark ocaklı tesislerde gerçekleştirilmektedir. Bu tesislerden açığa çıkan ve yaklaşık %70 demir içeriğine sahip yüksek miktardaki tufal, atık olarak nitelendirilmekte ve yalnızca bir miktarı sinter harmanına karıştırılarak değerlendirilebilmektedir. Bunun yanında yüksek fırında pik demir üretimi esnasında açığa çıkan baca tozu ise yüksek serbest karbon (≈ % 40) ve demir (≈ % 25) içeriğiyle yine yüksek kaliteli bir atık niteliğindedir. Yine sinter harmanında değerlendirilen bu atığın nispeten yüksek alkali oksit içeriği nedeniyle sinter harmanında kullanılabilirliği kısıtlanmaktadır. Bu atıkların içerisindeki değerlerinin mümkün olduğunca faydalanılarak hammadde olarak kullanılabilmesi için uygulanabilecek yöntemlerden bir tanesi, kompozit pelet harmanına karıştırılarak redüklenmesidir.

 

Bu çalışmada yüksek fırın baca tozu, % 50’ye kadar tufal veya manyetit konsantresi, ve çeşitli katkı maddeleri (bağlayıcı, curuf yapıcı vb.) ile çeşitli oranlarda karıştırılarak kompozit briket elde edilmiştir. Ardından 1350-1450 °C arasındaki sıcaklıklarda 15 dakika redüklenerek demir tanesi elde edilmeye çalışılmıştır. Redüksiyon esnasında baca gazı analizi de yapılarak redüksiyon parametreleri incelenmiştir. Ayrıca elde edilen ürünlerin redüksiyon oranları, karbon içerikleri ve metal-curuf ayrımı incelenerek, en uygun karışım oranları ve redüksiyon şartları tespit edilmiştir. Yapılan çalışmalara göre baca tozundaki karbonun en verimli kullanımı açısından % 60 baca tozu ve % 40 tufal karışımı bağlayıcı (melas) dışında herhangi bir katkı olmaksızın briketlenerek, 1400˚C’de 15 dakika boyunca redüklendiğinde en uygun demir tanesi üretimi yapılabildiği gözlemlenmiştir.