Ученые МЭИ разработали экологичный и быстрый способ восстановления железа из руд
Ученые Национального исследовательского университета «МЭИ» разработали новый способ жидкофазного восстановления железа из руд с применением углеродводородной смеси, получаемой из природного газа. Он позволяет в короткие сроки получать расплав, пригодный для производства большинства марок стали, минуя стадию чугуна. Для этого была разработана и запатентована новая конструкция реактора. Нынешние исследования ― это экспериментальное подтверждение теоретических расчетов, которые ученые провели в 2023 г.
В классическом методе восстановления железа из руд в качестве источника-восстановителя используется уголь, при восстановлении железо набирает в себя столько углерода, что на выходе получается чугун, который затем, для получения стали, необходимо дополнительно очищать. Применяя новый способ, ученые в экспериментах получили образцы с содержанием углерода ― от 0,006% до 2%.
Фото предоставил Константин Строгонов
«В предлагаемой нами технологии в качестве источника восстановительных элементов используется природный газ, который до 98% состоит из метана, содержащего один атом углерода и четыре атома водорода. В качестве восстановителя в большей степени используется водород, что позволяет снизить науглероживание металла и получить расплавы, сразу пригодные для создания большинства марок стали. Таким образом мы увеличиваем скорость процесса, снижаем выбросы загрязняющих веществ и себестоимость производства стали», ― рассказал порталу «Научная Россия» доцент кафедры инновационных технологий наукоемких отраслей НИУ «МЭИ» Константин Строгонов.
{ Ya.Context.AdvManager.render({ "blockId": "R-A-13768237-6", "renderTo": "yandex_rtb_R-A-13768237-6" }) }) ]]>Процессы от восстановления железа из руды до создания стали, которые используют классические технологии, могут длиться до 20 часов. Это время, необходимое для коксохимического, агломерационного, доменного и сталеплавильного производств. Длительность восстановительных процессов с использованием новой технологии, зависящая от интенсивности подачи природного газа, не превышает 12 минут. После этого, добавляя в получаемый расплав необходимые легирующие материалы, можно получить заданную марку стали.
Созданная технология уникальна: в рамках научно-исследовательской работы авторы проводили аналитические исследования и не обнаружили отечественных или зарубежных публикаций, которые описывали бы аналогичный метод.
{ Ya.Context.AdvManager.render({ "blockId": "R-A-13768237-15", "renderTo": "yandex_rtb_R-A-13768237-15" }) }) ]]>«Сейчас мы получили физические образцы в небольших объемах на лабораторной установке. Следующий шаг ― разработка непрерывно действующей промышленной установки. Созданная нами математическая модель и проведенные эксперименты доказывают, что это возможно», ― отметил Константин Строгонов.
Фото предоставил Константин Строгонов
Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ
Источник Еще новости... В России зарегистрирована загадочная автомобильная марка Defeitu. Возможно, она ассоциирована с АвтоВАЗом 15.05.2025 Тренер похудел на 45 кг и назвал главные ошибки при снижении веса 15.05.2025 ГАИ требует пройти экспресс-тест на запрещенные вещества: юрист разъяснил, как надо действовать, чтобы не лишиться прав 15.05.2025 Здоровое питание как важный фактор народосбережения 15.05.2025 Lada Niva наконец-то избавится от старого «жигулевского» мотора: Niva Travel первой получит новый двигатель 1.8, за ней — Niva Legend 15.05.2025 Ростех начал выпуск сканеров для диагностики онкозаболеваний 15.05.2025 Загрузить еще... Tags: восстановление железаметаллургияприродный газстальчугун