Romelt er en et-trins jernsmelteproces uden brug af koks og indledende klargøring af en jernholdig ladning.
Romelt-processen blev udviklet i 1979 af ansatte ved Moskva-instituttet for stål og legeringer ( V. A. Romenets og andre) og implementeret i 1985 som et storstilet pilotanlæg på Novolipetsk Iron and Steel Works .
I 1997, med deltagelse af Samsung Heavy Industries , blev der bygget et pilotanlæg i byen Taejeon ( Republikken Korea ) for at teste teknologien til behandling af fast husholdningsaffald i Romelt-ovnen.
I 2008, på AB Metals fabrikken ( Balkhash , Kasakhstan ), blev en lille skala (med en kapacitet på 32 tusinde tons råjern om året) Romelt-installation sat i drift. På denne enhed, ud over produktionen af kommercielt råjern, er teknologien til at smelte lokal kobbersulfidmalm til mat med succes mestret.
I november 2015 blev Romelt-værket med en kapacitet på 205 tusinde tons råjern om året sat i drift i Myanmar (Shan-staten, Taunggyi-distriktet , Taunggyi -byen, Pang Pet-depotet) ved hjælp af Tyazhpromexport [1] .
Processen udføres kontinuerligt i en enhed af ildstedstypen. Termisk kul bruges som reduktionsmiddel og energibærer .
Essensen af processen er reduktionen af slaggens jernoxider med kulstof fra kul, som er i slaggebadet. Badet sprøjtes gennem sidedyserne med luft, i nogle tilfælde beriget med ilt op til 80%, med en intensitet på 11000-12000 m 3 / h ved et tryk på 0,4-0,8 MPa. Udstødningsgasserne fra slaggebadet, som dannes som følge af kulkoksning , reduktion af jernoxider og delvis oxidation af kulstof fra koksremanensen, består hovedsageligt af CO og H 2 . De efterbrændes over badet til CO 2 og H 2 O med teknisk ilt tilført gennem den øverste række af blænder. Ifølge udviklerne kan graden af efterbrændingsgasser i ovnen variere over et bredt område og nå 93%. På grund af efterbrændingen af CO tilføres slaggebadet ekstra varme, hvilket er nødvendigt for en et-trins genvindingsproces.
Enhedens modstand i reaktionszonen (bobleslaggebad) og i ovenstående slaggerum (gasefterbrændingszone) sikres ved at udskifte den ildfaste foring med vandkølede sænkekasser , på hvis overflade der dannes et slaggekrani .
Anlægget (NLMK) mestrede driftsformen med en grad af efterbrænding på 40-50%.
Processens kontinuitet sikres ved den konstante belastning af ladningen i enheden og den kontinuerlige ikke-trykfrigivelse af metal og slagger fra den.
Ladningen, der består af jernholdigt oxidmateriale, kul og flusmiddel ( kalksten , kalk), føres ind i ovnen på overfladen af slaggepuljen fra beholdere gennem vejebatchere af et transportørsystem uden forblanding. I et slaggebad ved en temperatur på 1500-1600 °C smelter jernholdige materialer, og oxiderne indeholdt i dem går over i slagger. Jernet fra slaggen reduceres og karbureres med kulstof fra termisk kul. I dette tilfælde dannes dråber af støbejern, som aflejres gennem zonen med rolig slagge på bunden af ovnen og danner et metalbad med en temperatur på 1300-1450 ° C og derover.
Fjernelse af metal og slagger fra ovnen udføres ved en ikke-trykmetode gennem separate sifonanordninger med bundfældningstanke. Dette sikrer, at det nødvendige konstante niveau af metal og slagger opretholdes i ovnen.
Gasser fjernes fra arbejdsrummet ved en temperatur på 1500–1800 °C, afhængigt af graden af deres efterforbrænding. Romelt-ovnen fungerer i kombination med en spildvarmekedel. Energien fra udstødningsgasserne bruges til at generere damp og/eller elektricitet. Selv ved høje grader af gasefterbrænding i ovnen overstiger denne energi dets eget behov for elektricitet (inklusive til iltproduktion) i overskud.
Romelt-enheden i Novolipetsk Jern- og Stålværker havde et ildstedsområde på 20 m 2 , et volumen på 140 m 3 , en stationær metalmasse i ovnen på omkring 40 tons, slagge ~ 80 tons og en jernproduktivitet på op til 18 t/t. Der blev gennemført omkring 30 kampagner på enheden med en varighed af kontinuerlig drift døgnet rundt op til 14 dage. Forskellige mærker af ikke-kokskul blev testet som reducerende brændsel, hovedsageligt fra Kuznetsk-bassinet (T, OS, D, G, TSH, ASh), inklusive dem med et højt indhold af flygtige stoffer op til 40%. Som et jernholdigt råmateriale i Romelt-processen blev en meget bred vifte af materialer med forskellige jernindhold på 30-65 % (jernholdige kvartsitter, konverterproduktionsslam, sintermalm, kedelsten , olieholdige spåner, rødt mudder) testet. Mere end 40 tusinde tons metal med et indhold på 4–4,8 % C, 0,05–0,15 % Mn, 0,01–0,1 % Si, 0,05–0,12 % P og 0,025-0,06 % S. Indholdet af jernmonoxid i slaggen er 2-4 %, slaggens basicitet er 0,5-1,1.
Anvendelsen af Romelt-processen gør det muligt at skabe en metallurgisk industri i lande med dårlige malme og ingen koks.