Evaluation of Reduction of Electric Arc Furnace (Eaf) Dust Using Volatile Matter of Non-Coking Coal

In this research, the reduction of iron and zinc oxides of electric arc furnace (eaf) dust using volatile matter of non-coking coal was investigated. reduction was performed by two types of coals at three different heating rates in the temperature range of 25-950 ℃. the weight percentages of volatile matters in types 1 and 2 of the coal were 37% and 24%, respectively. factsage 6.1 software was used to determine thermodynamic feasibility of the reduction process. the chemical composition of the dust was determined by icp method, before and after the reduction process. the results of thermodynamic simulations show that decreasing the heating rate of the coal from 18.4 to 13.5 ℃/min leads to complete reduction of iron and zinc oxides in both types of coals. a higher amounts of volatile matter in coal 1 has caused higher amounts of reduction degree. experiments show that at high heating rates of the coal, only small fraction of iron and zinc oxides are reduced. at lower heating rates, reduction degree increases and the results of experiments are closer to the those of thermodynamic simulations. the best results were obtained at a heating rate of 13.5 ℃/min for coal 1. under these conditions, reduction of iron and zinc oxides takes place by 75% and 89%, respectively. in addition, the weight percentage of iron in the dust has increased from 31% to 46% that provides the possibility of dust recharge into the furnace.

ارزیابی احیای غبار کوره قوس الکتریکی به کمک مواد فرار ذغال سنگ کک نشو

در این پژوهش، احیای اکسیدهای آهن و روی در غبار کوره های قوس الکتریکی فولاد سازی توسط مواد فرار ذغال سنگ های کک نشو مورد بررسی قرار گرفته است. احیا توسط دو نوع زغال در سه سرعت متفاوت گرمایش ذغال در بازه دمایی 95025 درجه سلسیوس انجام شده است. ذغال نوع1 و نوع 2 به ترتیب دارای 37% و 24% وزنی مواد فرار بوده اند. از نرم افزار Factsage 6.1 به منظور بررسی امکان پذیری ترمودینامیکی فرایند احیاء استفاده شده است. ترکیب شیمیایی غبار قبل و بعد از فرایند احیاء، توسط روش ICP تعیین شده است. نتایج شبیه سازی های ترمودینامیکی نشان میدهد، با کاهش سرعت گرمایش ذغال از 18.4 به 13.5 درجه سلسیوس بر دقیقه امکان احیای کامل اکسیدهای آهن و روی در هر دو نوع ذغال به وجود می آید. ذغال نوع 1 به دلیل بالاتر بودن میزان مواد فرار، مقادیر بالاتری از درجه احیاء را سبب شده است. آزمایشات نشان می‌دهد در سرعت های بالای گرمایش ذغال، تنها بخش اندکی از اکسیدهای آهن و روی احیاء می شوند. در سرعت های پایین تر میزان احیاء افزایش یافته و نتایج آزمایشات به نتایج شبیه سازی های ترمودینامیکی نزدیک تر شده است. بهترین نتایج در سرعت گرمایش 13.5 درجه بر دقیقه و برای ذغال 1 پدید آمده است. در این شرایط احیای اکسیدهای آهن و روی به ترتیب به میزان 75% و 89% انجام شده است. همچنین درصد آهن در غبار از 31% به 46% وزنی افزایش یافته و امکان شارژ مجدد آن به درون کوره فراهم شده است.