3. Протекание плавки в зоне высоких температур обеспечивает очень высокие скорости протекания всех процессов (подогрев шихты и плавление, прямое восстановление, взаимодействие между чугуном и шлаком и т. д.).
4. Цинк, щелочи, мышьяк, в отличие от доменной печи, газифицируются и уносятся газом. При этом схемы, не предусматривающие предварительное восстановление шихты газом (процесс ПЖВ), имеют преимущество, так как эти соединения полностью удаляются из процесса. В альтернативной схеме (предварительное восстановление шихты) эти элементы или соединения остаются в установке и, следовательно, накапливаются в ней.
5. Как уже сказано ранее, изменяются условия поведения серы в плавильном агрегате. Значительно большее, по сравнению с доменной печью, количество серы топлива переходит в газ (видимо, во всех случаях > 50 %). Если газ направляется на восстановление, следует считаться с накоплением серы в шихте и возвращением ее в процесс уже в виде сульфида железа или предусмотреть операцию и устройство сероочистки с охлаждением газа-восстановителя и последующим его нагревом и другими сложностями. В отличие от доменной печи, шлак играет скромную роль при десульфурации металла, поэтому оптимизация состава шлака связана в этом случае не только с удалением серы, но и с его физическими свойствами.
6. Иная конфигурация зон металла и шлака, поверхности контакта руды и топлива, металла и шлака обусловливает изменения поведения соединений марганца, кремния, хрома, ванадия и других попутных элементов. В общем случаз условия их перевода в металл затрудняются, и степень восста-
23
Новления существенно снижается и зависит от температуры g плавильной печи. Можно утверждать, что в подобных агрегатах производство литейного чугуна и доменных ферросплавов неосуществимо. Таким образом, перспективы переработки комплексных железных руд в указанных агрегатах не ясны, Следует также считаться с несколько повышенным содержанием FeO в шлаке, т. е. с ростом потерь железа.
7. Важным преимуществом обсуждаемой технологии является гибкое маневрирование в ходе управления процессом плавки, возможности остановок, относительно малое время запуска плавильной печи, возможность создания установок самой различной производительности и комбинаций этих установок.
Таким образом, неоднозначность оценки способов и агрегатов, многообразие природных, производственных и экономических условий в различных регионах мира не дают возможности дать исчерпывающую сравнительную оценку традиционных и новых способов получения металла. Приводимые в литературе количественные оценки (общий расход тепла, расход условного топлива и др.) условны и субъективны. Кроме того, они не учитывают экологических характеристик, безвозвратных потерь полезных ископаемых. Для каждого случая лишь конкретный всесторонний анализ может дать ответ на вопрос, какая схема производства металла предпочтительна в реальных условиях для данного района.
Глава 2. ПРОЦЕССЫ МЕТАЛЛУРГИИ ЖЕЛЕЗА