Production of reduced iron from mill scale waste using tilting rotary furnace
- 1. German University in Cairo
- 2. Central Metallurgical Research and Development Institute
- 3. Cairo University
Description
The production of steel in steel mills generates undesired scales of oxidized iron on the surface of the hot steel. Although several attempts have been made to transform mill scale into valuable products, the low porosity of the oxides and the presence of oil contamination have been the main limitations in pelletizing the scales. In our recent research, we were able to produce reduced iron in the form of spheres with a 93% metallization degree using only mill scale as a source of iron without the need for any agglomeration or cleaning steps. The main equipment used in the production process was a tilting rotary furnace. We also examined the relationship between fuel consumption and the metallization degree of the reduced iron, as well as the effect of furnace RPM on the cross-sectional diameter of the produced spheres. By adjusting the process parameters, we were able to produce spheroidal iron with a cross-sectional diameter ranging from 10 mm to 400 mm. This high-quality reduced iron can be directly used as a replacement for DRI or scrap in traditional steel production methods.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
ينتج عن إنتاج الفولاذ في مصانع الصلب مقاييس غير مرغوب فيها من الحديد المؤكسد على سطح الفولاذ الساخن. على الرغم من بذل العديد من المحاولات لتحويل مقياس الطاحونة إلى منتجات قيمة، إلا أن المسامية المنخفضة للأكاسيد ووجود التلوث النفطي كانت القيود الرئيسية في تكوير المقاييس. في بحثنا الأخير، تمكنا من إنتاج حديد مخفض في شكل كرات بدرجة تعدين 93 ٪ باستخدام مقياس الطاحونة فقط كمصدر للحديد دون الحاجة إلى أي تكتل أو خطوات تنظيف. كانت المعدات الرئيسية المستخدمة في عملية الإنتاج فرنًا دوارًا مائلًا. كما درسنا العلاقة بين استهلاك الوقود ودرجة تمعدن الحديد المخفض، وكذلك تأثير دورة الفرن في الدقيقة على القطر المستعرض للكريات المنتجة. من خلال ضبط معلمات العملية، تمكنا من إنتاج حديد كروي بقطر قطاعي عرضي يتراوح من 10 مم إلى 400 مم. يمكن استخدام هذا الحديد المخفض عالي الجودة مباشرة كبديل لـ DRI أو الخردة في طرق إنتاج الصلب التقليدية.Translated Description (French)
La production d'acier dans les aciéries génère des écailles indésirables de fer oxydé à la surface de l'acier chaud. Bien que plusieurs tentatives aient été faites pour transformer la calamine du broyeur en produits de valeur, la faible porosité des oxydes et la présence de contamination par l'huile ont été les principales limites de la granulation des calamine. Dans nos recherches récentes, nous avons pu produire du fer réduit sous forme de sphères avec un degré de métallisation de 93% en utilisant uniquement une échelle de broyage comme source de fer sans avoir besoin d'étapes d'agglomération ou de nettoyage. Le principal équipement utilisé dans le processus de production était un four rotatif basculant. Nous avons également examiné la relation entre la consommation de carburant et le degré de métallisation du fer réduit, ainsi que l'effet du RÉGIME du four sur le diamètre de la section transversale des sphères produites. En ajustant les paramètres du procédé, nous avons pu produire du fer sphéroïdal avec un diamètre de section allant de 10 mm à 400 mm. Ce fer réduit de haute qualité peut être directement utilisé en remplacement du DRI ou de la ferraille dans les méthodes traditionnelles de production d'acier.Translated Description (Spanish)
La producción de acero en acerías genera incrustaciones no deseadas de hierro oxidado en la superficie del acero caliente. Aunque se han realizado varios intentos para transformar incrustaciones de molino en productos valiosos, la baja porosidad de los óxidos y la presencia de contaminación por aceite han sido las principales limitaciones en la peletización de las incrustaciones. En nuestra investigación reciente, pudimos producir hierro reducido en forma de esferas con un grado de metalización del 93% utilizando solo escala de molino como fuente de hierro sin la necesidad de ningún paso de aglomeración o limpieza. El equipo principal utilizado en el proceso de producción era un horno rotativo basculante. También examinamos la relación entre el consumo de combustible y el grado de metalización del hierro reducido, así como el efecto de las RPM del horno en el diámetro de la sección transversal de las esferas producidas. Al ajustar los parámetros del proceso, pudimos producir hierro esferoidal con un diámetro de sección transversal que oscila entre 10 mm y 400 mm. Este hierro reducido de alta calidad se puede utilizar directamente como sustituto de la DRI o la chatarra en los métodos tradicionales de producción de acero.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- إنتاج الحديد المخفض من نفايات مقياس الطاحونة باستخدام الفرن الدوار المائل
- Translated title (French)
- Production de fer réduit à partir de déchets à l'échelle du broyeur à l'aide d'un four rotatif basculant
- Translated title (Spanish)
- Producción de hierro reducido a partir de residuos de escamas de fábrica utilizando un horno giratorio basculante
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4385749925
- DOI
- 10.1016/j.rinma.2023.100429
References
- https://openalex.org/W1896089943
- https://openalex.org/W1972343795
- https://openalex.org/W1987968698
- https://openalex.org/W2023863950
- https://openalex.org/W2070752953
- https://openalex.org/W2078533544
- https://openalex.org/W2080365330
- https://openalex.org/W2408781811
- https://openalex.org/W2612686989
- https://openalex.org/W2893421596
- https://openalex.org/W2966546700
- https://openalex.org/W4302360626
- https://openalex.org/W789051936