Yüksek fırınlarda döner plaka kullanılarak cüruf elde edilmesi ve atık ısı kazanımına etkilerinin araştırılması

Abstract

Demir-çelik sektörü, dünyada birçok alanda kullandığımız çeliği üreten en önemli üretim sektörü alanlarından biridir. Demir-çelik sektöründe elde edilecek nihai ürün birçok aşamadan geçmekte ve üretim sırasında da yüksek miktarlarda enerji tüketilmektedir. Nihai ürün üretimi için harcanan bu enerjiye karşı sektörde üretim sırasında da birçok yan ürün elde edilmektedir. Çıktı olarak geri dönen bu yan ürünler maliyete olumlu katkı sağlamaktadır. Entegre bir demir-çelik fabrikasında üretim sırasında yüksek fırın gazı, kok gazı, yüksek fırın cürufu, çelikhane cürufu gibi yan ürünler geri kazanılır. Kimyasal yapı bakımından yüksek fırın cürufu çimento endüstrisine uygun olduğundan, elde edilen cüruf çimento endüstrisinde kullanılmaktadır. Yüksek fırın cürufu, yüksek fırınların nihai ürünü olan sıvı ham demirden yüksek fırın cürufu ayrıştırılarak cüruf elde edilmektedir. Yan ürün olan yüksek fırın cürufu sulu granülasyon ile istenilen tanecik boyutlarına getirilir. Sektörde yüksek fırın cürufunun granülasyon işlemi su kullanılarak yapılmakta ancak bu yönteme ek olarak kuru cüruf granülasyon tekniği içinde araştırma ve çalışmalar yapılmaktadır. Bu tez çalışmasında, yüksek fırın cürufunu granülasyon teknikleri, mevcut sulu granülasyon tekniği ile elde edilen yüksek fırın cürufunun analizleri, atık ısı enerjisi miktarı ve kuru granülasyon tekniğinin atık ısı geri kazanımı ile yapılan çalışmalar incelenmiştir. Bunlara ek olarak kuru granülasyon yöntemi ile yapılan çalışmalar ve kuru granülasyon yönteminin detayları incelenmiştir.

The iron and steel industry are one of the important steels and steel production sectors in many areas of the world. It goes through the final product stage to be obtained in the iron and steel industry and high amounts of energy are consumed during production. Against this energy spent for the production of the final product, many products are produced in the sector during production. These by-products, which are returned as output, make a positive contribution to the cost. During production in an integrated iron and steel factory, by-products such as blast furnace gas, coke oven gas, blast furnace slag, steel mill slag are recovered. In terms of chemical structure, it is suitable for the blast furnace industry and the resulting slag is used in the industry. The blast furnace slag is obtained by separating blast furnace slag from liquid crude iron, which is the final product of blast furnaces. The by-product blast furnace slag is brought to the desired particle size by aqueous granulation. In the sector, the granulation process of blast furnace slag is water treated, but in addition to this method, research is carried out in dry slag granulation. In this thesis study, the granulation style of blast furnace slag, the analysis of the blast furnace slag obtained by aqueous granulation, the amount of waste heat energy and the studies conducted with the waste heat recovery of the dry granulation technique were examined. In addition to these, articles on dry granulation method and dry granulation information were reviewed.