BİROL B. (Yürütücü)
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2014 - 2017
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.