P1010213

54

Mirosław Cholewa, Józef Gawr***:, .

Rys. 1.24. Wielki piec prostokątny niskoszybowy

2. OTRZYMYWANIE ŻELAZA POZA WIELKIM PIECEM

Hutnictwo żelaza jest jedną z najbardziej energochłonnych dziedzin przemysłu obok hutnictwa aluminium i miedzi. Dotąd masowe wytwarzanie stali związane jest z otrzymywaniem surówki wielkopiecowej i przetwarzania jej na stal w konwertorze tlenowym (patrz rozdział 3).

Badania prowadzone od ok. 1950 roku do chwili obecnej zmierzają do opanowania procesów redukcji bezpośredniej żelaza z rud żelazonośnych i po otrzymaniu żelaza gąbczastego wytwarzania z niego stali lub żeliwa w elektrycznych piecach łukowych. Ponadto, żelazo gąbczaste znajduje zastosowanie jako wsad w konwertorach tlenowych, a także do produkcji proszków żelaza dla metalurgii proszków.

Istotą wytwarzania żelaza gąbczastego w procesach redukcji bezpośredniej z rud żelaza jest nie tylko rezygnacja z kosztownego koksu wielkopiecowego, ale również z produktu, jakim jest surówka o dużej zawartości węgla i szkodliwych domieszek (fosfor, siarka) oraz rezygnacja z samych wielkich pieców — urządzeń bardzo skomplikowanych technicznie, kosztownych i trudnych do prowadzenia ze względu na współczesne wymagania ekologiczne.

Żelazo gąbczaste jest produktem o wysokich walorach wsadu do pieców elektrycznych łukowych do wytapiania stali, dzięki niskiej zawartości węgla, fosforu, siarki, a także niskiej zawartości gazów (tlen, wodór) i dużej porowatości i rozwinięciu powierzchni zewnętrznej grudek. W tablicy 2.1. przedstawiono charakterystykę żelaza gąbczastego i surówki żelaza z wielkiego pieca celem pokazania korzystnych cech żelaza gąbczastego.