مدلسازي عددي توليد آهن اسفنجي جهت محاسبه متاليزاسيون در راستاي بهينه­سازي ريت خروجي كوره

در فن آوري توليد شمش به طريق كوره هاي قوس الكتريكي، يكي از خوراك اوليه واحد فولادسازي آهن اسفنجي مي باشد كه در واحدهاي احيا مستقيم توليد مي گردد. خوراك واحد احيا گندله بوده كه شامل حدود 65 درصد آهن و 30 درصد اكسيژن به صورت تركيب Fe2O3 وارد كوره شده و توسط گازهاي احيايي (CO و H2)، احيا مي-گردد. در اين تحقيق محاسبات عددي مربوط به اندازه گيري رفتار و تغييرات گندله در كوره احيا مستقيم بررسي شده است. در اين كوره ها جريان گاز و جامد به صورت غيرهمسو با هم در تماس مي باشند تا خروجي مطلوب حاصل گردد. در اين مدلسازي معادلات انتقال جرم و سينتيك اجزا، گسسته شده و به روش تفاضل محدود حل گرديده است. مدلسازي، مصرف گندله ورودي و تشكيل آهن اسفنجي و تركيبات مياني را به خوبي نشان داده و آناليز گاز به دست آمده در جريان ورودي با تقريب بسيار خوب از مقدار واقعي آن محاسبه شده است. همچنين درصد متاليزاسيون و تغييرات آن در راستاي افزايش ريت توليد بررسي گرديده است. به صورت تقريبي هر يك تن افزايش ريت خروجي، متاليزاسيون در شرايط ثابت حدود 0.5 واحد كاهش مي يابد.