Можно ли построить домны, работающие на электричестве

Цитата: Вика от 19.03.2022 14:24:45Заранее прошу снисходительно отнестись к моему вопросу. Он возник в связи с Мариуполем, где равняют с землёй Азовсталь. Кто-то толкует о трудностях восстановления домны и придётся строить заново. Вот у меня и возник вопрос: а если строить заново, то, может быть, существуют более продвинутые технологии разогрева домн? Например, разогрев электричеством, которого атомные станции могут напроизводить много и дёшево.  Заранее спасибо за ответ.

Цитата: Вика от 19.03.2022 14:24:45

 

В домне, кроме разогрева, происходит восстановление железной руды (окислы железа) коксом (углерод). Поэтому кроме электричества нужен восстановитель.

 Можно почитать в ВИКИ - Прямое восстановление железа

• +0.12 / 7

Цитата: ДядяВася от 19.03.2022 14:38:22В домне, кроме разогрева, происходит восстановление железной руды (окислы железа) коксом (углерод). Поэтому кроме электричества нужен восстановитель.

Цитата: ДядяВася от 19.03.2022 14:38:22

 

Вроде у нас все мартены заменили на электропечи.

• +0.00 / 0

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04Вроде у нас все мартены заменили на электропечи.

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04

 

В России закрывается последняя крупная мартеновская печь . Статья 2020 года.

• +0.05 / 3

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04Вроде у нас все мартены заменили на электропечи.

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04

 

Мартеновский процесс - выжигание лишнего углерода из чугуна (там его 4,5%, а в стали обычно 1%-2%) за счет кислорода, содержащегося в железной руде. Источник тепла - факел газа, сжигаемого над ванной с расплавленным металлом (многочисленные варианты последних десятилетий пропустим). Кислородный конвертор - выжигание углерода производится продувкой кислорода через расплавленный металл. Источник тепла - сама реакция окисления растворённого углерода (что вызывает ряд неудобств). Электропечь - выжигание углерода производится продувкой кислорода через расплавленный металл. Основной источник тепла - электрическая дуга, что позволяет свободно перерабатывать любое количество металлолома (как и в мартене) и плавить нужное количество легандов.

• +0.15 / 10

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04Вроде у нас все мартены заменили на электропечи.

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04

 

Мартены как и конверторы и электропечи - это окислительные печи где полуфабрикаты предыдущего восстановительного доменного процесса (или прямого восстановительного)-чугун или металлизированные окатыши с содержанием углерода около 4% + металлолом окисляется и получается сталь - сплав железа и углерода с содержанием углерода не более 2.1%, а на самом деле характерно 1% и ниже. В окислительном процессе разогрев идёт за счёт окисления углерода и восстановленных примесей за счёт продувки кислорода и в электропечах ещё и и электрической дуги. Кто интересуется и читает на вражьем на сайте британики есть подробное описание всех процессов черной металлургии https://www.britanni…logy/steel

• +0.03 / 1

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04Вроде у нас все мартены заменили на электропечи.

Цитата: skynomad от 19.03.2022 14:50:04

 

Домны – это химия Fe и C, а мартены и электропечи – это физика сплавов Fe с C. Ортогональные темы с пустым пересечением.

• -0.01 / 2

Цитата: adolfus от 30.03.2022 02:07:42Домны – это химия Fe и C, а мартены и электропечи – это физика сплавов Fe с C. Ортогональные темы с пустым пересечением.

Цитата: adolfus от 30.03.2022 02:07:42

 

и там и там химия ... в домнах процесс восстановительный  - на переделах в стале процесс окислительный... даже окатыши маталлизированные специально науглероживают, для того что бы в электропечах снизить потребление электроэнергии за счет окисления избыточного углерода кислородом

• +0.05 / 2

Цитата: ДядяВася от 19.03.2022 14:38:22В домне, кроме разогрева, происходит восстановление железной руды (окислы железа) коксом (углерод). Поэтому кроме электричества нужен восстановитель.

 Можно почитать в ВИКИ - Прямое восстановление железа

Цитата: ДядяВася от 19.03.2022 14:38:22

 

Ну кстати вот задумался . Для алюминия русал подумал инертный электрод - где нет выброса углекислого и угарного газа(по крайней мере в опытно-промышленном масштабе проведены испытания). Возможно и для магнетита/ вюрцита такой процесс тоже имеется . В ядре земли подобный процесс идет- правда там и температура и давления совсем не атмосферные...но электричество мощный источник  - смещения реакций в обратную сторону...то есть прямой электролиз железной руды( по крайне мере в теоретическом масштабе - ибо в практическом тут же станет вопрос высокой степени очистки гематита/магнетита от кремния и прочих примесей - типа процесса баера)

• +0.04 / 2

Цитата: GrinF от 20.03.2022 11:12:03Ну кстати вот задумался . Для алюминия русал подумал инертный электрод - где нет выброса углекислого и угарного газа(по крайней мере в опытно-промышленном масштабе проведены испытания). Возможно и для магнетита/ вюрцита такой процесс тоже имеется . В ядре земли подобный процесс идет- правда там и температура и давления совсем не атмосферные...но электричество мощный источник  - смещения реакций в обратную сторону...то есть прямой электролиз железной руды( по крайне мере в теоретическом масштабе - ибо в практическом тут же станет вопрос высокой степени очистки гематита/магнетита от кремния и прочих примесей - типа процесса баера)

Цитата: GrinF от 20.03.2022 11:12:03

 

Чисто по технологии – электролиз глинозёма (Al₂O₃) проходит в растворе криолита (Na₃AlF₆) при температуре 950 ^оС. В чём растворять магнетит, хрен его знает, но электролиз нужно вести при температуре не ниже температуры плавления железа – 1538 ^оС, что как бы напрягает.

Но, вообще то, фигня вопрос. Получать железо можно электролизом из сернокислых (или других) растворов, что не проблема и широко применяется для получения железных покрытий.

Так, что не получают? Дело в денюжке. По первому тыку в инете – Алюминий – 3385 $/Т, а сталь – 640 $/Т. 95% в цене алюминия электроэнергия.
Электрохимический эквивалент алюминия – 0,335 г/А*ч, а железа – 0,694 г/А*ч.

• +0.07 / 3

Цитата: ДядяВася от 20.03.2022 14:31:23Электрохимический эквивалент алюминия – 0,335 г/А*ч, а железа – 0,694 г/А*ч, т.е. не углубляясь, железо будет дороже в 2 раза.

Цитата: ДядяВася от 20.03.2022 14:31:23

 

Позвольте поправить - наоборот, по электричеству дешевле.

• +0.03 / 1

Цитата: ДядяВася от 20.03.2022 14:31:23Так, что не получают? Дело в денюжке. По первому тыку в инете – Алюминий – 3385 $/Т, а сталь – 640 $/Т. 95% в цене алюминия электроэнергия.
Электрохимический эквивалент алюминия – 0,335 г/А*ч, а железа – 0,694 г/А*ч.

Цитата: ДядяВася от 20.03.2022 14:31:23

 

Так тут вопрос еще и в КПД. Одно дело углём напрямую восстановить, а другое - сначала из этого угля сделать электричество.

• +0.06 / 2

Цитата: Luddit от 20.03.2022 16:16:05Так тут вопрос еще и в КПД. Одно дело углём напрямую восстановить, а другое - сначала из этого угля сделать электричество.

Цитата: Luddit от 20.03.2022 16:16:05

 

Углём ведь не каменным восстанавливают, а коксом, он сам собой нигде не лежит.)

• +0.08 / 3

Цитата: Пенсионэр от 20.03.2022 16:44:57Углём ведь не каменным восстанавливают, а коксом, он сам собой нигде не лежит.)

Цитата: Пенсионэр от 20.03.2022 16:44:57

 

Первоначально - древесным углём. 
А смысл коксования в избавлении от летучих фракций. По массе в коксе остаётся 3/4 массы каменного угля, причем часть потерь - вода.

• +0.08 / 3

Цитата: Luddit от 20.03.2022 16:50:40Первоначально - древесным углём. 
А смысл коксования в избавлении от летучих фракций. По массе в коксе остаётся 3/4 массы каменного угля, причем часть потерь - вода.

Цитата: Luddit от 20.03.2022 16:50:40

 

Древесный уголь - это и есть такой себе кокс, только древесного происхождения. Выжигают из древесины все летучие вещества и, вуаля, получился древесный уголь..

• +0.09 / 4

Цитата: Пенсионэр от 20.03.2022 16:44:57Углём ведь не каменным восстанавливают, а коксом, он сам собой нигде не лежит.)

Цитата: Пенсионэр от 20.03.2022 16:44:57

 

каменным углем низкокачественным тоже можно всстанавливать... как раз тоже через прямое восстановление...на этом всем известный миталл и поднялся в индии - построив ряд установок прямого восстановления с углем низкого качеств на входе (вместо природного газа)... Но дорогая там очистка газов, ктилизация отходов, и  все что связано с углеподготовкой.... но принципиально можно

• +0.03 / 1

Цитата: Luddit от 20.03.2022 16:16:05Так тут вопрос еще и в КПД. Одно дело углём напрямую восстановить, а другое - сначала из этого угля сделать электричество.

Цитата: Luddit от 20.03.2022 16:16:05

 

ну электрицтво можно брать с гэс,  или СЭС например

• +0.03 / 1

Цитата: GrinF от 20.03.2022 17:55:17ну электрицтво можно брать с гэс,  или СЭС например

Цитата: GrinF от 20.03.2022 17:55:17

 

Это имело бы смысл иметь в виду, если бы уголь не использовался для получения электричества.

• +0.00 / 2

Цитата: ДядяВася от 20.03.2022 14:31:23Чисто по технологии – электролиз глинозёма (Al₂O₃) проходит в растворе криолита (Na₃AlF₆) при температуре 950 ^оС. В чём растворять магнетит, хрен его знает, но электролиз нужно вести при температуре не ниже температуры плавления железа – 1538 ^оС, что как бы напрягает.

Но, вообще то, фигня вопрос. Получать железо можно электролизом из сернокислых (или других) растворов, что не проблема и широко применяется для получения железных покрытий.

Так, что не получают? Дело в денюжке. По первому тыку в инете – Алюминий – 3385 $/Т, а сталь – 640 $/Т. 95% в цене алюминия электроэнергия.
Электрохимический эквивалент алюминия – 0,335 г/А*ч, а железа – 0,694 г/А*ч.

Цитата: ДядяВася от 20.03.2022 14:31:23

 

вопрос был об электричестве - как антитеза доменному производству... с растворами кпд процесса будет низкий, начина от кпд самого процесса поучения серной кислоты, заканчивая перенапряжениеи выделением водорода на электродах...попутно если раствор из руды получать - все тех проблемы  высокой  очистки раствора от примесей, сильно измельчение - природный гематит не шибко тохорошо в серной кислоте расторяется

• +0.03 / 1

Цитата: Вика от 19.03.2022 14:24:45Заранее прошу снисходительно отнестись к моему вопросу. Он возник в связи с Мариуполем, где равняют с землёй Азовсталь. Кто-то толкует о трудностях восстановления домны и придётся строить заново. Вот у меня и возник вопрос: а если строить заново, то, может быть, существуют более продвинутые технологии разогрева домн? Например, разогрев электричеством, которого атомные станции могут напроизводить много и дёшево.  Заранее спасибо за ответ.

Цитата: Вика от 19.03.2022 14:24:45

 

Меня в связи с этим интересует другой аспект. Посмотрел в вики объёмы произволдства Азовстали - очевидно, что суточные объёмы перерабатываемых полуфабрикатов и полученной готовой продукции весьма велики, т.е. требуют снабжения ежесуточно буквально эшелонами. Маловероятно, что запасов хватает на недели. Как ухитряются в условиях БД поддерживать в исправности логистические цепочки?

• +0.00 / 0

Цитата: Пенсионэр от 19.03.2022 16:16:56Меня в связи с этим интересует другой аспект. Посмотрел в вики объёмы произволдства Азовстали - очевидно, что суточные объёмы перерабатываемых полуфабрикатов и полученной готовой продукции весьма велики, т.е. требуют снабжения ежесуточно буквально эшелонами. Маловероятно, что запасов хватает на недели. Как ухитряются в условиях БД поддерживать в исправности логистические цепочки?

Цитата: Пенсионэр от 19.03.2022 16:16:56

 

Вы не знаете современных украинцев.
Кто Вам сказал, что производство работает? Украинцы? Готовьтесь...

• +0.03 / 2

Цитата: navi2 от 19.03.2022 16:28:03Вы не знаете современных украинцев.
Кто Вам сказал, что производство работает? Украинцы? Готовьтесь...

Цитата: navi2 от 19.03.2022 16:28:03

 

А ты думаешь бкде в такой ситуации россияне , немцы или японцы- кто-то бы занялся поставкой сырья на заводы... Я вам еще нома ера расскажу мариупольские заводы после событий лета 2014 года когда взорвали мост на донецкий аэропорт и разобрали ЖД путь на Донецке северном снабжается исключительно через Волноваху ...дык вот в связи с боями, вообще не известно в каком состоянии находится и железнодорожное полотно, и энергоснабжение и вообще система управления дистанцией Волноваха- Мариуполь... Поэтому вряд-ли что вообще был хотя бы один состав...Ещё ньюанес с электроэнергией ...если разрушены опоры ЛЭП то и с горячей консервацией можно попрощаться, ибо компрессоры необходимы...короче ИМХО мариупольские заводы выделены надолго , а может и навсегда

• +0.02 / 3

Цитата: Пенсионэр от 19.03.2022 16:16:56Меня в связи с этим интересует другой аспект. Посмотрел в вики объёмы произволдства Азовстали - очевидно, что суточные объёмы перерабатываемых полуфабрикатов и полученной готовой продукции весьма велики, т.е. требуют снабжения ежесуточно буквально эшелонами. Маловероятно, что запасов хватает на недели. Как ухитряются в условиях БД поддерживать в исправности логистические цепочки?

Цитата: Пенсионэр от 19.03.2022 16:16:56

 

Никак...прямо перед началом конфликта хозяин завода Метинвест перевел и Азовсталь, и Ильича, и авдеевский коксохим в режим горячей консервации. То есть печи подогреваются но не используются для проведения технологического процесса...кстати Азовсталь на слуху а об Ильича молчат а он не меньше, хотя там коксохима нет.

• +0.05 / 2

Цитата: Вика от 19.03.2022 14:24:45Заранее прошу снисходительно отнестись к моему вопросу. Он возник в связи с Мариуполем, где равняют с землёй Азовсталь. Кто-то толкует о трудностях восстановления домны и придётся строить заново. Вот у меня и возник вопрос: а если строить заново, то, может быть, существуют более продвинутые технологии разогрева домн? Например, разогрев электричеством, которого атомные станции могут напроизводить много и дёшево.  Заранее спасибо за ответ.

Цитата: Вика от 19.03.2022 14:24:45

 

Мда мадам умеете вы однако задать вопрос. Касательно разогрева электричеством - это выстрел из пушки по воробьям ибо для производства электричества нужна энергия - нынче в основном  ископаемого топлива, из которого только не более половины пойдет на разогрев (КПД электростанции)...так что это просто неэффективно...а касательно сооружения ядерных реакторов - то это уже выстрел из Киева по одинокой вороне ...безусловно можно но стоимость реакторов и требования космические. Но..как концепция уже лет 50 разрабатывают высокотемпературные газовые реакторы(ВГТР) с температуртй 900 градусов. Они должны нарабатывать водород, а уж водород можно использовать для производства синтез газа - смеси угарного газа, углекислого газа,водяного пара,метана и водорода - для восстановления из железной руды Fe2O3  железа(эта часть процесса уже 50 лет как освоена). Есть и иные способы получения водорода при более низких температурах используя тепло ядерных реакторов - но пока все они уровня опытных установок. Реально первый опытный ВГТР только в прошлом году в Китае запустили. Так ли пока все способы только на бумаге есть, и вопросы о дешевизне тоже пока из области преданий ибо долгосрочное поведение материалов при такой температуре пока не исследовалось.
Кстати в Мариуполе прямо за неделю до начала боевых действий приезжал Ахметов (хозяин) и торжественно подписывал с ЕБРР кредит на реконструкцию азовстали, где должно было открыть финансирование на создание установок прямого восстановления железа, которые как водится в современном новояза громко обозвали получения стали из водорода ( забыли упомянуть видимо что водород из природного газа собрались получать). По понятным причинам теперь на этом поставят жирную точку

• +0.06 / 4

Цитата: GrinF от 20.03.2022 11:03:48..........финансирование на создание установок прямого восстановления железа, которые как водится в современном новояза громко обозвали получения стали из водорода ( забыли упомянуть видимо что водород из природного газа собрались получать). По понятным причинам теперь на этом поставят жирную точку

Цитата: GrinF от 20.03.2022 11:03:48

 

Ух ты, как, оказывается, много новых технологий в этой области.  Но, поскольку я сюда прискакала с украинской ветки, озабоченная будущим Мариуполя, то вопрос с этим будущим теперь стал мне ясен:  восстанавливать старые технологии никто не будет, а внедрять новые также никто не будет вблизи от границ с недружественными государствами. Так что быть Мариуполю второй Одессой - портовым городом, но и только.  Спасибо всем знатокам за просвещение
.

• +0.00 / 0

Цитата: Вика от 20.03.2022 14:17:19Ух ты, как, оказывается, много новых технологий в этой области.  Но, поскольку я сюда прискакала с украинской ветки, озабоченная будущим Мариуполя, то вопрос с этим будущим теперь стал мне ясен:  восстанавливать старые технологии никто не будет, а внедрять новые также никто не будет вблизи от границ с недружественными государствами. Так что быть Мариуполю второй Одессой - портовым городом, но и только.  Спасибо всем знатокам за просвещение
.

Цитата: Вика от 20.03.2022 14:17:19

 

Хрен его знает на счет восстановления...Проблема с прямым восситановдением в том что РФ не имеет осбственной инженернной базы базы для заводов с прямым восстановлением. Все построеннные установки - аихх реально стали строить быстро и не одна строятся на основе технолгии фирмы Midrex (США) - по этой тезнологии кстати был построен и первенц прямого восстановления Старооскольский ЭМЗ. Но пару установок строит Tenova. Это собственно и есть 90% рынка прямого восстановления. РОборудование все западное...Я думаю что сейчас как раз станут незавершенные стройки в Выксе, у Метинвеста , у НЛМК. А доменный процесс зоть и старый но зудо-бедно освоен отчественной промышленностью, да и запасы коксующегся угля, зотьиглубокогозалегания есть еще (Краснодоугль, Засядько и часть шахт Макеевки-Донецка, Красноармейская-Западная). И коксохимы есть .. даже если авдеевский и мариупольский сильно затронут - есть косохимы Ясиновскйи, макеевский, енакиевский...Я думаю потребность закроют...  Есть развитая сеть железных дорого - это для металлургии очень немало.. а судьба мариуполя при наличии санкций сильно будет зависеть от развития судостроения , а также от развития ситуации с металлургией в турции и шире в бассейне средиземного моря

• +0.03 / 1

Цитата: Вика от 20.03.2022 14:17:19Ух ты, как, оказывается, много новых технологий в этой области.  Но, поскольку я сюда прискакала с украинской ветки, озабоченная будущим Мариуполя, то вопрос с этим будущим теперь стал мне ясен:  восстанавливать старые технологии никто не будет, а внедрять новые также никто не будет вблизи от границ с недружественными государствами. Так что быть Мариуполю второй Одессой - портовым городом, но и только.  Спасибо всем знатокам за просвещение
.

Цитата: Вика от 20.03.2022 14:17:19

 

Размещение таких производств происходит так, чтоб удовлетворить целую гамму факторов. Один из основных - логистика сырья и товара. Мариуполь стоит вблизи Кривбасса/Донбасса с коротким плечом поставки сотен тысяч тонн сырья в год, ну, и продукция сразу морем уходит.. Вполне может оказаться, что восстановить завод будет достаточно выгодно.
Хотя это и маловероятно ввиду мирового кризиса перепроизводства..

• +0.09 / 4

Цитата: rommel.lst от 20.03.2022 17:55:53Размещение таких производств происходит так, чтоб удовлетворить целую гамму факторов. Один из основных - логистика сырья и товара. Мариуполь стоит вблизи Кривбасса/Донбасса с коротким плечом поставки сотен тысяч тонн сырья в год, ну, и продукция сразу морем уходит.. Вполне может оказаться, что восстановить завод будет достаточно выгодно.
Хотя это и маловероятно ввиду мирового кризиса перепроизводства..

Цитата: rommel.lst от 20.03.2022 17:55:53

 

с домееным переделом и коксохимами - никто в европе имени Греты никто не хочет возиться... все умнный стали - такскают слябы, и металлолм  и электрические печи... та по минимуму летит и пыли и серы,и оксидов азота

• +0.03 / 1

Цитата: GrinF от 20.03.2022 18:01:40с домееным переделом и коксохимами - никто в европе имени Греты никто не хочет возиться... все умнный стали - такскают слябы, и металлолм  и электрические печи... та по минимуму летит и пыли и серы,и оксидов азота

Цитата: GrinF от 20.03.2022 18:01:40

 

Это пока электричество не подорожало.. А у нас есть Донбасс и Кривбасс, значит можно классику на новый лад оформить при нужде. Хотя, не верю я в такую нужду в ближайшем будущем..

• +0.07 / 3

Цитата: rommel.lst от 20.03.2022 18:03:36Это пока электричество не подорожало.. А у нас есть Донбасс и Кривбасс, значит можно классику на новый лад оформить при нужде. Хотя, не верю я в такую нужду в ближайшем будущем..

Цитата: rommel.lst от 20.03.2022 18:03:36

 

в любом случае электрометаллургия из металлолома или продуктов DRI в 8-10 раз менее энергоемка чем восстановление железа из руды... Но ....... скаждой переплавкой из примесей предыддущего цикла постоянно ухудшается качество стали(например из-за ростасодежания меди)... это приводит к необходимости частичсного использования  чугуна или продуктов DRI  при электроплавке... ну и коррозия тоже уносит часть железа из оборота... кстати интересео было бузнать сколько коррозия уносит в год в мировом масштабе - никому циферки не попадались

• +0.00 / 0

Цитата: GrinF от 20.03.2022 19:02:28кстати интересео было бузнать сколько коррозия уносит в год в мировом масштабе - никому циферки не попадались

Цитата: GrinF от 20.03.2022 19:02:28

 

В памяти застряло - порядка 50 миллионов тонн в год из какой-то бумажной книги. Но относилось чуть не к 70-м годам прошлого века.

• +0.09 / 5

Цитата: Senya от 20.03.2022 19:35:39В памяти застряло - порядка 50 миллионов тонн в год из какой-то бумажной книги. Но относилось чуть не к 70-м годам прошлого века.

Цитата: Senya от 20.03.2022 19:35:39

 

значит сейчас как минимум 150 на 2007 (а то может и 200-300 миллионов - количество стали в хозяйственном обороте тоже выросло)

• +0.00 / 0