EA008032B1 - Установка и способ для проведения прямого плавления - Google Patents

Установка и способ для проведения прямого плавления Download PDF

Info

Publication number
EA008032B1
EA008032B1 EA200600803A EA200600803A EA008032B1 EA 008032 B1 EA008032 B1 EA 008032B1 EA 200600803 A EA200600803 A EA 200600803A EA 200600803 A EA200600803 A EA 200600803A EA 008032 B1 EA008032 B1 EA 008032B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
metal
starting material
pipeline
transporting
heated
Prior art date
Application number
EA200600803A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200600803A1 (ru
Inventor
Андреас Орт
Дейвид Джон Лэй
Питер Деймиан Бёрк
Original Assignee
Оутокумпу Текнолоджи Ой
Текнолоджикал Ресорсиз Пти. Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AU2003905777A external-priority patent/AU2003905777A0/en
Application filed by Оутокумпу Текнолоджи Ой, Текнолоджикал Ресорсиз Пти. Лимитед filed Critical Оутокумпу Текнолоджи Ой
Publication of EA200600803A1 publication Critical patent/EA200600803A1/ru
Publication of EA008032B1 publication Critical patent/EA008032B1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/18Arrangements of devices for charging
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C21B13/0013Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
    • C21B13/143Injection of partially reduced ore into a molten bath
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/02Making special pig-iron, e.g. by applying additives, e.g. oxides of other metals
    • C21B5/023Injection of the additives into the melting part
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/56Manufacture of steel by other methods
    • C21C5/567Manufacture of steel by other methods operating in a continuous way
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D13/00Apparatus for preheating charges; Arrangements for preheating charges
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к установке для прямого плавления и к способу прямого плавления, предназначенным для получения расплавленного металла из металлсодержащего исходного материала, например руд, частично восстановленных руд, и металлсодержащих отработанных потоков, при этом предложенный способ включает в себя стадии (а) предварительной обработки металлсодержащего исходного материала в аппарате предварительной обработки и получение предварительно обработанного исходного материала с температурой по меньшей мере 200°С, (b) накопления предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и находящегося при повышенном давлении, в средствах накопления нагретого исходного материала, (с) транспортирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и находящегося при повышенном давлении, по трубопроводу для транспортирования нагретого исходного материала к средствам подачи твердого материала, которыми оборудован конвертер прямого плавления, и (d) подачи предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в конвертер прямого плавления с получением в конвертере расплава металла.

Description

Настоящее изобретение относится к установке для прямого плавления и к способу прямого плавления, предназначенным для получения расплавленного металла из металлсодержащего исходного материала, например из руды, частично восстановленной руды, и из потоков металлсодержащих отходов.
Термин плавление в контексте данного описания означает термическую обработку, при которой происходят химические реакции восстановления металлсодержащего исходного материала с образованием расплавленного металла.
Настоящее изобретение, в общем, относится к установке для прямого плавления, которая содержит металлургический сосуд или конвертер для прямого плавления металлсодержащего исходного материала с получением металла, аппарат для предварительной обработки металлсодержащего исходного материала и получения предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С, для плавления в конвертере, оборудование для транспортировки металлсодержащего исходного материала, предназначенное для накопления (хранения) предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала с температурой по меньшей мере 200°С и для транспортировки нагретого предварительно обработанного металлсодержащего сырья, т. е. исходного материала при температуре по меньшей мере 200°С и под давлением к средствам для подачи твердого материала, которыми снабжен конвертер прямого плавления.
Настоящее изобретение, в общем, относится к способу прямого плавления, предназначенному для производства расплавленного металла из металлсодержащего сырья в описанной выше установке для прямого плавления.
Настоящее изобретение, в частности, имеет отношение (но не обязательно) к металлсодержащему исходному материалу в виде железосодержащего исходного материала, например мелкой фракции железной руды.
Известен способ прямой плавки для получения расплавленного металла, основанный на использовании ванны расплавленного металла в качестве реакционной среды и обычно называемый процессом Н1кте11, который раскрыт в международной заявке РСТ/ЛИ 96/00197 (\УО 096/31627) и других заявках на выдачу патента, например, в предварительной заявке №2003901693 на патент Австралии, имеющей более поздний приоритет (заявка сконцентрирована на получении из мелких фракций железной руды расплава железа), заявитель - Тес1то1ощса1 Векоигсек Р1у. ЫтИеб. Процесс Н1кте11 включает в себя три стадии, а именно:
(a) формирование в металлургическом сосуде (конвертере) прямого плавления ванны расплавленного металла и шлака;
(b) инжектирование в ванну (ί) металлсодержащего исходного материала, как правило, окислов металлов, и (ίί) твердого углеродсодержащего материала, обычно угля, который служит восстановителем металлсодержащего исходного материала и источником энергии; и (c) плавление металлсодержащего исходного материала в ванне с его восстановлением до металла.
В известном процессе Н1кте11 металлсодержащее исходное сырье и твердое углеродсодержащее вещество инжектируют в ванну расплава через средство для подачи твердого материала, выполненное в виде фурм, расположенных с наклоном относительно вертикальной оси, причем так, что они проходят через боковую стенку сверху вниз и внутрь конвертера прямого плавления и направлены в нижнюю зону конвертера с тем, чтобы подавать, по меньшей мере, часть твердого материала в слой металла, находящийся в донной части конвертера.
Процесс Н1кте11 позволяет путем прямой плавки в одном компактном конвертере получать большое количество расплавленного металла.
Процесс Н1кте11 в особенности приемлем для плавления железосодержащего исходного сырья, поступающего в виде мелких фракций железной руды.
Одна из возможных структур установки для реализации процесса Н1кте11 и других технологических процессов прямого плавления с использованием ванны с расплавом металла включает в себя аппарат предварительной обработки металлсодержащего исходного материала перед его подачей в конвертер прямого плавления. Предварительная обработка может быть проведена с целью предварительного нагрева металлсодержащего сырья и может предусматривать, по меньшей мере, частичное восстановление исходного материала в твердом состоянии. В качестве примера предварительная обработка может включать обжиг исходного материала.
В патентном документе ЕР 0629708 А1, на основе которого составлена ограничительная часть независимых пунктов формулы изобретения (т.е. являющимся ближайшим аналогом данного изобретения), раскрыты способ и установка для пневмотранспорта металлсодержащего материала к установке прямого плавления. Железную руду предварительно восстанавливают до железа прямого восстановления (ΌΒΙ), выгружают в горячем состоянии и подают в разгрузочный накопительный бункер.
Из этого бункера полученное железо прямого восстановления вводят, с регулируемым расходом, в трубу и затем подают в накопительный бункер и далее в плавильное устройство, в частности в электродуговую печь. Газом-носителем (транспортирующим газом) предпочтительно служит азот, подводимый со скоростью от 9 до 35 м/с и под давлением от 1 до 5 бар.
- 1 008032
Настоящее изобретение предлагает эффективную и надежную установку, которая может обеспечивать предварительную обработку металлсодержащего сырья, получение предварительно обработанного металлсодержащего сырья при температуре по меньшей мере 200°С и транспортирование горячего предварительно обработанного металлсодержащего сырья к средствам подачи твердого материала, которыми оборудован конвертер прямого плавления, в процессе проведения кампании прямой плавки.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение, в общем, обеспечивает установку прямого плавления для производства расплавленного металла, например расплавленного железа, из металлсодержащего исходного материала, например из мелкозернистой железной руды, содержащую:
(a) аппарат для предварительной обработки металлсодержащего исходного материала с получением предварительно обработанного металлсодержащего исходного сырья, имеющего температуру по меньшей мере 200°С;
(b) конвертер, предназначенный для прямого плавления предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала с получением расплава металла, при этом конвертер приспособлен для размещения в нем ванны расплавленного металла и шлака и снабжен средствами подачи твердой фазы, в которые подводится и через которые направляется в конвертер подводимый металлсодержащий исходный материал при давлении, превышающем атмосферное, и температуре, равной по меньшей мере 200°С;
(c) оборудование для транспортировки металлсодержащего исходного материала от аппарата предварительной обработки к средствам подачи твердой фазы, которыми снабжен конвертер прямого плавления, при этом указанное оборудование для транспортировки включает в себя:
(ί) средства накопления предварительно обработанного нагретого металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и давление, превышающее атмосферное;
(ίί) трубопровод для транспортировки под давлением предварительно обработанного нагретого металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С, к средствам подачи твердой фазы, которыми оборудован конвертер прямого плавления;
(ш) средства повышения давления для подачи газа под давлением, превышающим атмосферное, к средствам накопления нагретого исходного материала, с целью создания давления в указанных средствах накопления, и в трубопровод транспортировки нагретого исходного материала, для создания давления в транспортном трубопроводе, при этом газ служит в качестве газа-носителя для транспортировки предварительно обработанного исходного материала по транспортному трубопроводу к средствам подачи газа (в конвертер), при этом оборудование для подачи исходного материала включает в себя также средства возврата предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в аппарат предварительной обработки.
Предпочтительно аппарат предварительной обработки выбирают из группы, включающей подогреватель, аппарат для предварительного восстановления и обжиговую печь. При использовании аппарат предварительного восстановления и обжиговая печь нагревают исходный металлсодержащий материал, осуществляя часть рабочего процесса установки и выполняя свои основные функций предварительного нагрева и обжига металлсодержащего исходного материала.
Предпочтительно установка, кроме того, содержит средства перемещения предварительно обработанного нагретого исходного материала от аппарата предварительной обработки к оборудованию для транспортировки нагретого исходного материала.
Предпочтительно средства для перемещения нагретого исходного материала представляют собой лотковый конвейер.
Предпочтительно металлсодержащим исходным материалом является железосодержащее сырье, а ванна расплава содержит расплав железа. Железосодержащее исходное сырье может содержать железо со степенью восстановления, составляющей от 0 до 100%, предпочтительно железо со степенью восстановления от 8 до 95%, и, кроме того, может содержать такие компоненты как углерод или тому подобное.
Предпочтительно железосодержащий исходный материал представляет собой мелкие фракции железной руды.
Как правило, верхний размер мелких фракций железной руды (размер частиц верхнего продукта разделения ) составляет от 6 до 8 мм. Предпочтительно по меньшей мере 30% мелких фракций железной руды имеет размер частиц менее чем 0,5 мм, в то время как диаметр б_50 частиц составляет от 0,8 до 1,0 мм (б_50 - размер, при котором примерно 50% частиц имеют меньший диаметр, примерно 50% - больший диаметр от указанного размера) при широком распределении частиц по размерам. Поэтому, например, 95% твердых частиц образуют частицы размером менее 6,3 мм.
Предпочтительно давление в средствах накопления исходного материала составляет по меньшей мере 3 абсолютных бара, более предпочтительно по меньшей мере 4 абсолютных бара.
- 2 008032
Предпочтительно средства подачи твердого материала представляют собой средства инжектирования твердого материала, обеспечивающие инжектирование предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала под давлением в конвертер прямого плавления.
Предпочтительно средства для подачи твердого материала представляют собой средства инжектирования твердого материала, обеспечивающие инжектирование предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в ванну расплава.
Предпочтительно средства для подачи твердого материала представляют собой фурму.
Предпочтительно оборудование для транспортировки нагретого исходного материала содержит средства регулирования расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, поступающего из средств накопления нагретого исходного материала в трубопровод транспортировки нагретого исходного материала.
Предпочтительно средства регулирования расхода накопленного исходного материала представляют собой средства для подачи предварительно заданного массового расхода металлсодержащего исходного материала в трубопровод для транспортировки нагретого исходного материала.
Предпочтительно средства регулирования расхода накопленного исходного материала представляют собой шнековый конвейер (транспортер), имеющий вход для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, вход для потока газа и выход для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, присоединенный к трубопроводу транспортировки нагретого исходного материала.
Предпочтительно средства накопления нагретого исходного материала включают (а) верхний бункер, снабженный затвором, имеющий входное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, отверстие для входа газа, создающего давление в снабженном затвором бункере, и выходное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, (Ь) нижний бункер с затвором, имеющий входное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, отверстие для входа газа, предназначенного для создания давления в бункере с затвором, выходное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного сырья, и (с) трубопровод, соединяющий выходное отверстие верхнего бункера, снабженного затвором, с входным отверстием нижнего бункера, снабженного затвором.
Предпочтительно средства накопления нагретого исходного материала, кроме того, включают трубопровод, соединяющий выходное отверстие нижнего бункера с затвором с входом шнекового конвейера для исходного материала.
Предпочтительно оборудование для транспортировки горячего исходного материала включает в себя также средства регулирования расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, перемещаемого вдоль трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала от средств для накопления нагретого исходного материала к средствам подачи твердого материала.
Предпочтительно средства регулирования расхода в транспортирующем трубопроводе приспособлены для регулирования расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, проходящего по трубопроводу для транспортировки нагретого исходного материала, так, чтобы скорость предварительно обработанного исходного материала позволяла поддерживать его во взвешенном состоянии в потоке несущего газа в транспортном трубопроводе.
Предпочтительно средства регулирования расхода в транспортном трубопроводе регулируют расход газа-носителя в указанном трубопроводе для транспортировки нагретого исходного материала с тем, чтобы регулировать расход предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, проходящего через трубопровод для транспортировки нагретого исходного материала.
В том случае, когда металлсодержащий исходный материал представляет собой мелкие фракции железной руды с верхним размером частиц в интервале от 6 до 8 мм, предварительно обработанные и в результате имеющие температуру вплоть до 680°С, а газом-носителем служит главным образом азот, подводимый к транспортирующему трубопроводу при температуре окружающей среды, скорость газаносителя, перемещающего предварительно обработанный металлсодержащий исходный материал по транспортному трубопроводу, предпочтительно составляет по меньшей мере 19 м/с.
Предпочтительно средства регулирования расхода приспособлены регулировать расход предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, проходящего по трубопроводу транспортировки нагретого исходного материала, с целью подачи предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала к средствам подачи твердого материала, причем регулировать так, чтобы указанные средства подачи твердого материала могли транспортировать газ-носитель и предварительно обработанный металлсодержащий исходный материал в конвертер прямого плавления с предварительно заданной скоростью.
Предпочтительно предварительно заданная скорость газа-носителя находится в интервале от 70 до 120 м/с.
Более предпочтительно предварительно заданная скорость газа-носителя составляет 112 м/с.
Предпочтительно вдоль средств подачи твердого материала создается перепад давления приблизительно равный 1 бар.
- 3 008032
Предпочтительно газ-носитель по меньшей мере в основном включает в себя инертный газ.
Предпочтительно в качестве инертного газа используют азот.
Предпочтительно средства возврата (рециркуляции) нагретого металлсодержащего исходного материала в аппарат предварительной обработки включают в себя (а) возвратный транспортный трубопровод, соединяющий трубопровод для транспортирования нагретого исходного материала с аппаратом предварительной обработки, и (Ь) клапаны на трубопроводах, которые приводятся в действие избирательно с тем, чтобы обеспечивать прохождение по транспортному трубопроводу предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, который необходимо направить обратно в аппарат предварительной обработки посредством возвратного транспортного трубопровода.
Предпочтительно оборудование для транспортирования нагретого исходного материала содержит средства разблокирования мест закупорки трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала, при отсутствии необходимости в ручном вмешательстве на указанном трубопроводе или прекращении работы конвертера прямого плавления.
Предпочтительно средства разблокирования трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала включают в себя большое количество средств избирательного повышения давления в трубопроводе для транспортирования нагретого исходного материала в ряде мест по его длине с тем, чтобы в этом трубопроводе можно было избирательно повышать и снижать давление выше по ходу движения потока и/или ниже по потоку от места закупорки.
Предпочтительно указанные средства разблокирования трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала включают в себя большое количество отводящих трубопроводов, служащих для удаления материала из места закупорки, производимого в ряде точек вдоль длины трубопровода.
Предпочтительно возвратный транспортный трубопровод представляет собой один такой разгрузочный трубопровод.
Предпочтительно средства разблокирования трубопровода, служащего для транспортировки нагретого исходного материала, включают в себя большое количество датчиков для обнаружения местоположения закупорки в трубопроводе для транспортировки нагретого исходного материала.
Предпочтительно конвертер прямого плавления представляет собой неподвижный плавильный конвертер, обеспечивающий содержание в нем ванны расплавленного металла и шлака и формирования газового объема над этой ванной, а средства подачи твердого материала включают две или более пары фурм для инжектирования твердого материала, установленных вокруг конвертера и проходящих в его внутренний объем, при этом указанные фурмы каждой из пар фурм размещены диаметрально противоположно относительно друг друга, причем по меньшей мере одна пара фурм предназначена для инжектирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, и по меньшей мере одна из других пар фурм предназначена для инжектирования твердого углеродсодержащего материала, причем пары фурм установлены вокруг конвертера так, чтобы соседние фурмы служили для инжектирования различных материалов.
Предпочтительно конвертер прямого плавления включает средства инжектирования газа, проходящие в направлении вниз в конвертер, предназначенные для инжектирования кислородсодержащего газа в газовый объем и/или ванну расплава в конвертере.
Предпочтительно конвертер прямого плавления снабжен трубопроводами подвода газа, проходящими от источника газа, расположенного на удалении от конвертера, к месту подачи газа, находящегося над конвертером и предназначенному для подачи кислородсодержащего газа в средства инжектирования газа.
Предпочтительно конвертер прямого плавления снабжен трубопроводами для отходящего газа, обеспечивающими отвод отходящего газа, отводимого из конвертера, на определенное расстояние от конвертера.
Предпочтительно конвертер прямого плавления включает средства для слива металла, предназначенные для слива расплава металла из ванны расплава и для транспортирования этого расплава металла на определенное расстояние от конвертера.
Предпочтительно конвертер прямого плавления включает средства для слива шлака, предназначенные для слива шлака из ванны расплава и для транспортирования этого шлака на определенное расстояние от конвертера.
Предпочтительно фурмы для инжектирования твердого материала установлены так, что они проходят в направлении вниз и внутрь конвертера через отверстия в боковой стенке конвертера.
Предпочтительно отверстия для фурм, выполненные в боковой стенке конвертера, расположены на некоторой высоте конвертера на равном расстоянии друг от друга вокруг периметра конвертера.
В соответствии с настоящим изобретением обеспечивается также способ прямого плавления для получения расплавленного металла из металлсодержащего исходного материала, например из мелких фракций железной руды, который включает в себя следующие стадии:
- 4 008032 (a) предварительную обработку металлсодержащего исходного материала в аппарате предварительной обработки и получение предварительно обработанного исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С;
(b) накопление предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и находящегося под давлением в средствах для накопления металлсодержащего исходного материала;
(c) транспортирование предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала с температурой по меньшей мере 200°С и под давлением по трубопроводу для транспортирования нагретого исходного материала к средствам подачи твердого материала фазы в конвертер, которыми оборудован конвертер прямого плавления;
(б) подачу предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в конвертер прямого плавления и плавление металлсодержащего исходного материала до получения в конвертере расплавленного металла, при этом предварительно обработанный металлсодержащий исходный материал возвращают в аппарат предварительной обработки, в то же время конвертер прямого плавления находится в режиме готовности к работе и не требует предварительно обработанного металлсодержащего сырья.
Предпочтительно предложенный способ включает в себя рециркуляцию предварительно обработанного металлсодержащего сырья в аппарат предварительной обработки, в то время как конвертер прямого плавления работает в режиме готовности действовать и не требует предварительно обработанного металлсодержащего сырья.
Предпочтительно в ответ на закупоривание (блокирование) в трубопроводе для транспортирования нагретого исходного материала, данный способ включает деблокирование трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала (при отсутствии необходимости ручного вмешательства на трубопроводе или прекращения работы конвертера прямого плавления), производимого путем избирательного снижения давления в трубопроводе для транспортирования нагретого исходного материала выше по ходу движения потока и/или ниже по потоку от места закупоривания в трубопроводе.
Предпочтительно предложенный способ включает деблокирование трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала путем избирательного повышения давления в трубопроводе для транспортирования нагретого исходного материала выше по ходу движения потока или ниже по потоку от места закупоривания в трубопроводе и последующего снижения давления в трубопроводе с другой стороны трубопровода по отношению к его стороне, находящейся под давлением.
Предпочтительно способ согласно изобретению включает повторение вышеуказанной последовательности операций создания давления и снижения давления в трубопроводе с противоположных сторон от места закупоривания.
Предпочтительно данный способ предусматривает резкое снижение давления в трубопроводе.
В особенности, в том случае, когда металлсодержащий исходный материал представляет собой железосодержащий материал, предпочтительно стадия (а) включает предварительную обработку исходного материала путем его предварительного нагрева до температуры по меньшей мере 400°С, более предпочтительно до температуры по меньшей мере 600°С.
Предпочтительно температура предварительного нагрева составляет по меньшей мере 660°С.
Более предпочтительно эта температура находится в интервале от 670 до 690°С.
Предпочтительно стадия (Ь) включает накопление предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, находящегося под давлением, в средствах накопления нагретого исходного материала за счет подачи в средства накопления нагретого исходного материала газа, создающего давление.
Предпочтительно газ, создающий давление, по меньшей мере, частично включает в себя инертный газ.
Предпочтительно стадия (с) включает транспортирование предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, находящегося под давлением, по трубопроводу транспортирования нагретого исходного материала путем подачи в трубопровод для транспортирования нагретого исходного материала транспортирующего газа с целью перемещения предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала вдоль трубопровода.
Предпочтительно транспортирующий газ, по меньшей мере, частично включает в себя инертный газ.
Предпочтительно транспортирующий газ подводят к трубопроводу для транспортирования нагретого исходного материала при температуре окружающей среды.
Предпочтительно стадия (с) включает в себя регулирование расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, перемещаемого вдоль трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала, с тем, чтобы скорость указанного исходного материала, перемещающегося по транспортирующему трубопроводу, позволяла поддерживать его во взвешенном состоянии в газе-носителе.
- 5 008032
Предпочтительно стадия (с) включает в себя регулирование расхода транспортирующего газа, перемещаемого вдоль трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала, с тем, чтобы регулировать расход предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, перемещаемого вдоль трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала.
В том случае, когда металлсодержащий исходный материал представляет собой мелкие фракции железной руды с размером частиц верхнего продукта разделения (по фракциям), составляющим от 6 до 8 мм, и предварительно обработанные путем предварительного нагрева до температуры 680°С, газомносителем является по меньшей мере в основном азот, подводимый к транспортному трубопроводу при температуре окружающей среды, причем скорость газа-носителя в этом трубопроводе предпочтительно составляет по меньшей мере 19 м/с.
Предпочтительно стадия (б) включает подачу предварительно обработанного исходного материала в конвертер прямого плавления при давлении, превышающем атмосферное.
Предпочтительно стадия (б) включает подачу предварительно обработанного сырья в конвертер прямого плавления при температуре свыше 200°С, более предпочтительно при температуре свыше 400°С и еще более предпочтительно свыше 600°С.
Предпочтительно в качестве средств подачи твердой фазы используют инжекционные фурмы, а стадия (б) включает подачу предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в конвертер прямого плавления путем инжектирования (вдува) предварительно обработанного исходного материала через фурмы для инжектирования твердой фазы, производимого с помощью газа-носителя со скоростью в интервале от 70 до 120 м/с.
Краткое описание чертежей
Ниже более подробно раскрыты примеры осуществления настоящего изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи.
Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая в упрощенном виде основные элементы установки прямого плавления в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 - иллюстрация расположения основных элементов установки, а именно, аппарата предварительной обработки (в виде подогревателя), конвертера прямого плавления и оборудования для транспортирования нагретого железосодержащего исходного материала, для одного конкретного примера воплощения установки, показанной на фиг. 1.
Фиг. 3 - бункеры с затворами и шнековые конвейеры, который являются частью оборудования для транспортировки нагретого железосодержащего исходного материала, иллюстрируемого на фиг. 2, вид сбоку.
Фиг. 4 - схематическое изображение нижних бункеров с затворами, шнековых конвейеров, транспортных трубопроводов и возвратных трубопроводов, которые представляют собой часть оборудования для транспортировки горячего железосодержащего исходного материала, иллюстрируемого на фиг. 2.
Подробное описание предпочтительного примера осуществления
Нижеследующее описание предпочтительного воплощения установки и способа для прямого плавления согласно настоящему изобретению соответствует случаю использования мелких фракций железной руды. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено железосодержащим материалом такого типа и распространяется на железосодержащие материалы других типов, не ограничено изобретение также непосредственно железосодержащим материалом и распространяется на металлсодержащие исходные материалы в целом.
На фиг. 1, постольку поскольку это имеет отношение к настоящему воплощению, представлены следующие основные элементы установки прямого плавления:
(a) аппарат предварительной обработки, представляющий собой подогреватель 3, предназначенный для предварительного нагрева железосодержащего исходного материала в виде мелких фракций железной руды.
(b) конвертер 5 прямой плавки, служащий для плавления мелких фракций железной руды с получением расплава железа; и (c) оборудование для транспортировки железосодержащего исходного материала, обозначенное в целом позицией 7, используемое для накопления мелких фракций предварительно нагретой железной руды и транспортирования мелких фракций под давлением к фурмам для инжектирования твердой фазы, которым оборудован конвертер прямого плавления.
В качестве подогревателя 3 может быть использован любой подходящий подогреватель, например шахтная печь или циркулирующий псевдоожиженный слой, который может обеспечить предварительный нагрев мелких фракций железной руды, как правило, до температуры порядка 680°С.
Конвертером 5 прямого плавления может служить любой подходящий конвертер для проведения процесса прямой плавки, например, описанного выше процесса по технологии ННшеЙ.
В предварительной заявке №2003901693 на патент Австралии, поданной заявителем, в общих чертах описана конструкция конвертера, используемого при проведении процесса ННшеЙ, и это описание, приведенное в указанной предварительной заявке на патент Австралии, включено в данное описание путем ссылки.
- 6 008032
В качестве основных элементов конструкции конвертер для проведения процесса НЕшсН. раскрытый в предварительной заявке №2003901693 на патент Австралии. содержит под или горн. включающий в себя основание и боковины. сформированные из огнеупорных кирпичей. боковые стенки. образующие в целом цилиндрический корпус. проходящий вверх от боковин пода и включающий верхнюю и нижнюю секции цилиндрического корпуса. сформированные из водоохлаждаемых панелей. свод. выходное отверстие для отходящих газов. копильник для непрерывного выпуска расплавленного металла и летку для выгрузки расплавленного шлака.
При проведении плавки конвертер содержит расплавленную ванну железа и шлака. которая включает в себя слой расплавленного металла и слой жидкого шлака поверх слоя расплавленного металла.
Конвертер оборудован фурмой для инжектирования газа. направленной вниз. служащей для вдувания горячего воздуха в верхнюю зону конвертера. В газовую инжекционную фурму поступает поток горячего воздуха. обогащенного кислородом. через подводящий канал. который проходит от источника горячего воздуха. расположенного на некотором удалении от конвертера восстановительной плавки.
Конвертер. помимо того. оборудован девятью фурмами для инжектирования твердого материала. проходящими через боковые стенки в направлении вниз и внутрь конвертера и входящими в слой шлака в ванне расплава. служащими для инжектирования подогретых мелких фракций железной руды. твердого углеродсодержащего материала и флюсов в струе газа-носителя. обедненного кислородом. в слой расплавленного металла. Местоположения фурм для инжектирования твердого материала выбирают таким образом. чтобы при проведении рабочего процесса их выходные торцы находились выше поверхности слоя металла. Такое расположение фурм для инжектирования твердой фазы снижает опасность их повреждения вследствие контакта с расплавленным металлом и. кроме того. создает возможность охлаждения фурм за счет принудительного внутреннего водяного охлаждения при отсутствии реальной опасности контактирования воды с расплавом металла в конвертере.
Фурмы для инжектирования твердой фазы образуют две группы по четыре фурмы. причем фурмы одной группы обеспечивают подачу предварительно нагретых фракций твердых частиц. а фурмы другой группы (не показаны) при проведении рабочего процесса плавления вдувают каменный уголь и флюс (посредством системы инжектирования углеродсодержащего материала и флюса - не показана). Фурмы двух указанных групп размещены чередующимся порядком попеременно по периферии конвертера. Фурмы. подающие предварительно нагретые мелкие фракции железной руды. обозначены на фиг. 4 позицией 27.
Оборудование 7 для транспортирования нагретого железосодержащего исходного материала включает в себя:
(a) средства накопления нагретого исходного материала. используемые для накопления и хранения предварительно нагретых мелких фракций железной руды под давлением. обозначены в целом на чертеже позицией 61;
(b) ряд транспортных трубопроводов 11 (на схеме. представленной на фиг. 1. отображен только один из них) для транспортирования предварительно нагретых мелких фракций железной руды под давлением из средств 61 накопления к фурмам для инжектирования твердого материала;
(c) источник 13 газообразного азота и трубопроводы 15 подачи газообразного азота. используемого для создания давления в средствах накопления 61 и для транспортировки предварительно обработанных мелких фракций железной руды по транспортным трубопроводам 11; и (ά) возвратный трубопровод 17 для возвращения предварительно нагретых мелких фракций железной руды в подогреватель 3 в тех случаях. когда конвертер 5 прямого плавления находится в режиме ожидания. и подачи какого-либо количества мелких фракций железной руды не требуется - это является важной конструктивной особенностью с точки зрения безопасности при функционировании установки прямого плавления с подогретыми или иным образом предварительно обработанными исходными материалами. поскольку в случае закупорки трубопровода или в нерабочем режиме плавильного конвертера 5 позволяет ограничивать перемещение этих материалов их подачей лишь в аппарат предварительной обработки. возвратный трубопровод 17 или транспортный трубопровод 11. Кроме того. возвратный трубопровод 17 позволяет вводить в эксплуатацию и испытывать транспортные трубопроводы 11 и средства 61 накопления при отсутствии необходимости функционирования установки или необходимости подачи исходного материала к плавильному конвертеру 5.
Фиг. 2-4 иллюстрируют один частный пример воплощения схемы установки. показанной на фиг. 1.
Средства 61 накопления включают ряд емкостей 21. 23. 25 для накопления (хранения). способных накапливать предварительно нагретые мелкие фракции железной руды под давлением. и шнековые конвейеры 39 для регулирования расхода предварительно подогретых мелких фракций железной руды. направляемых из средств накопления 61 в транспортные трубопроводы 11.
Фиг. 2 иллюстрирует взаимное расположение подогревателя 3. конвертера 5 прямого плавления и средств накопления 61. соответствующее расположению вершин треугольника.
Подогреватель 3 снабжен лотковым транспортером 71 (см. фиг. 3). перемещающим предварительно подогретую железную руду из подогревателя. который предпочтительно представляет собой циркулирующий псевдоожиженный слой. к накопительной емкости 9.
- 7 008032
Фиг. 2 иллюстрирует расположение транспортных трубопроводов 11 для транспортирования предварительно подогретых мелких фракций железной руды из средств накопления 61 к фурмам инжектирования твердой фазы, которыми оборудован конвертер 5 прямой плавки, и расположение возвратных трубопроводов 17 для возвращения предварительно подогретых мелких фракций железной руды в подогреватель 3.
Средства накопления 61, входящие в состав оборудования для транспортировки горячего железосодержащего исходного материала 7, разделены на две группы 9а и 9Ь, при этом одна группа соединена посредством транспортного трубопровода 11 с одной парой фурм 27 инжектирования твердой фазы, а другая группа с помощью другого транспортного трубопровода 11 подключена к другой паре фурм 27 инжектирования твердой фазы.
Как лучше всего видно на фиг. 3, каждая группа 9а и 9Ь средств 61 накопления включает три вертикально установленных резервуара 21, 23, 25. Резервуары 23 представляют собой бункеры, предназначенные для приема предварительного подогретых мелких фракций железной руды, выгружаемых из лоткового транспортера подогревателя и направляемых с помощью разделителя 29 потока к входным отверстиям, имеющимся в верхних торцевых стенках бункеров. Резервуары 23 и 25 представляют собой верхние и нижние бункеры с затвором, соответственно, служащие для накопления и хранения под давлением предварительно подогретых мелких фракций железной руды.
Выходные отверстия бункеров 21 соединены с соответствующими входными отверстиями, выполненными в верхних торцевых стенках верхних бункеров 23 с затворами, посредством транспортных трубопроводов 31а. Выходные отверстия верхних бункеров 23 с затворами присоединены к соответствующим входным отверстиям, выполненным в верхних торцевых стенках нижних бункеров 25 с затворами, с помощью транспортных трубопроводов 31Ь. Расход предварительно подогретых мелких фракций железной руды через транспортные трубопроводы 31а и 31Ь регулируют с помощью клапанов 33а и 33Ь, установленных на этих трубопроводах.
Кроме того, верхние и нижние бункеры 23, 25 с затворами в каждой группе бункеров соединены между собой трубопроводом, служащим для выравнивания давления (не показан).
Каждая группа 9а и 9Ь средств 61 накопления, помимо того, снабжена шнековым конвейером 39, причем выходное отверстие нижнего бункера 25 с затвором соединено с входом предварительно подогретых мелких фракций железной руды в шнековый конвейер 39 посредством транспортного трубопровода 41.
При практическом использовании оборудования последовательность заполнения материалом резервуаров 9 одной группы 9а, 9Ь включает следующие стадии:
при закрытом нижнем бункере 25 с затвором открывают клапан 33а и позволяют мелким фракциям предварительно подогретой железной руды перемещаться из бункера 21 вниз за счет гравитационной подачи, поступать в верхний бункер 23 с затвором и заполнять этот бункер 23;
когда мелкие фракции предварительно подогретой железной руды в верхнем бункере 23 с затвором достигают заданного уровня, клапан 33а закрывают и повышают давление в верхнем бункере 23 с затвором до величины, соответствующей давлению в нижнем бункере 25 с затвором, как правило, равному 4 абсолютных бара (абсолютное давление), путем подачи по трубопроводу 15 газообразного азота от источника 13 азота;
при достижении требуемой величины давления открывают клапан 33Ь и клапан на трубопроводе выравнивания давления (не показан), установленном между верхними и нижними бункерами 23, 25, и тем самым позволяют мелким фракциям предварительно подогретой железной руды перетекать вниз за счет действия сил тяжести из верхнего бункера 23 с затвором в нижний бункер 25 с затвором; и, когда мелкие фракции предварительно подогретой железной руды в нижнем бункере 23 с затвором заполняют бункер до заданного уровня, клапан 33Ь перекрывают.
Давление в верхних и нижних бункерах поддерживают заданной величины, равным, как правило, 4 абсолютных бара, за счет подачи по трубопроводу 15 газообразного азота от источника 13 азота (фиг. 1 и фиг. 4).
При осуществлении изложенной выше последовательности заполнения резервуаров материалом трубопровод 41, соединяющий нижний бункер 25 с затвором и шнековый конвейер 39, остается открытым, и предварительно подогретые мелкие фракции железной руды перетекают сверху вниз из нижнего бункера 25 с затвором в шнековый конвейер 39, транспортируются вдоль шнекового конвейера 39 с предварительно заданным массовым расходом и подаются через выходной трубопровод 43 к транспортному трубопроводу 11, который соединяет шнековый конвейер 39 с парой фурм 27 для инжектирования твердой фазы, установленных на концах этого транспортного трубопровода 11.
Расположение транспортных трубопроводов 11 и возвратного трубопровода 17 лучше всего видно на фиг. 2 и фиг. 4.
В соответствии с указанными чертежами, как отмечено выше, средства 61 накопления, входящие в состав оборудования 7 для транспортирования нагретого железосодержащего исходного материала, разделены на две группы 9а и 9Ь, при этом одна группа посредством транспортного трубопровода 11 подсоединена к одной паре фурм 27 для инжектирования твердой фазы, а другая группа посредством друго
- 8 008032 го транспортного трубопровода 11 подключена к другой паре фурм 27 для инжектирования твердой фазы. При использовании оборудования мелкие фракции предварительно подогретой железной руды подают через шнековый конвейер 39 к входным концам 45 транспортных трубопроводов 11. К входным концам 45 транспортных трубопроводов 11 по трубопроводам 47 от источника газообразного азота 13 подают также газообразный азот под давлением и при температуре окружающей среды, при этом азот подхватывает и переносит мелкие фракции предварительно подогретой железной руды вдоль транспортных трубопроводов 11 к фурмам 27 для инжектирования твердой фазы.
Каждый транспортный трубопровод 11 в зоне расположения конвертера 5 прямого плавления разделяется на две ветви 11а и 11Ь, через которые мелкие фракции предварительно подогретой железной руды подают к диаметрально противолежащим парам фурм 27 инжектирования твердой фазы.
От каждого из транспортных трубопроводов 11 к подогревателю 3 проходит возвратный трубопровод 17. Возвратные трубопроводы 17 снабжены соответствующим образом размещенными запорными клапанами А, предназначенными для регулирования расхода предварительно подогретых мелких фракций железной руды, направляемых в возвратные трубопроводы 17.
Оборудование 7 для транспортирования нагретого железосодержащего исходного материала, кроме того, включает в себя средства регулирования расхода предварительно подогретых мелких фракций железной руды, перемещаемых вдоль транспортных трубопроводов 11 от средств 61 накопления к фурмам 27 для инжектирования твердой фазы.
Средства регулирования расхода включают в себя регулирующие клапаны 57, установленные на газовых трубопроводах 47, которые соединяют между собой источник 13 газообразного азота и входные концы 45 транспортных трубопроводов 11, а также ряд датчиков расхода (не показаны), установленных вдоль трубопроводов 11 и на фурмах 27 для инжектирования твердой фазы.
Одна из управляющих программ по выбору расхода газа Ν2, поступающего в транспортные трубопроводы 11, заключается в поддержании в трубопроводах скорости, достаточной для взвешивания в газеносителе мелких фракций предварительно подогретой железной руды и их транспортирования вместе с потоком газа. Предпочтительно до предела минимизировать скорость потока, обеспечивая в то же время величину скорости, достаточную для транспортирования мелких фракций, поскольку по мере увеличения скорости увеличивается механический износ транспортных трубопроводов.
Другая программа выбора расхода газообразного азота, поступающего в транспортные трубопроводы 11, заключается в подаче мелких фракций предварительно подогретой железной руды с достаточной скоростью так, чтобы скорость газа, вдувающего инжектируемую твердую фазу из инжекционных фурм 27 в конвертер 5 прямого плавления, в выходном срезе фурм составляла от 70 до 120 м/с.
В любой выбранной ситуации фактические расходы газа Ν2 и мелких фракций предварительно подогретой железной руды, направляемых к транспортным трубопроводам 11, будут функциями ряда переменных, включающих распределение по размерам мелких частиц железной руды, температуру газа Ν2 и выбранные скорости газа Ν2 на выходе из фурм 27, инжектирующих твердую фазу. В одном конкретном примере осуществления, смоделированном заявителями, заданная программой скорость газообразного азота для увлечения твердой фазы составляет 19 м/с, а заданная скорость газа в выходном срезе фурм равна 112 м/с, при этом каждая группа 9а, 9Ь средств 61 накопления обеспечивает подачу 123 т/ч мелких фракций предварительно подогретой железной руды (при температуре 680°С) к соответствующему транспортному трубопроводу 11, причем источники 13 газообразного азота обеспечивают подачу к транспортному трубопроводу 11 газообразного азота с расходом 3100 Нм3/ч при 20°С.
В состав оборудования 7 для транспортировки нагретого железосодержащего исходного материала, кроме того, входят средства разблокирования закупорки транспортных трубопроводов 11.
Средства разблокирования закупорки включают в себя ряд соответствующим образом размещенных патрубков 55 для инжектирования газа Ν2, установленных по длине транспортных трубопроводов 11, ряд запорных (отсечных) клапанов В, Ό и С, установленных соответствующим образом на транспортных трубопроводах 11, отсечные клапаны Е на трубопроводах 43 , расположенные между шнековыми конвейерами 43 и транспортными трубопроводами 11, возвратные трубопроводы 17, отводящие трубопроводы 53 , присоединенные к выходным концам 45 транспортных трубопроводов 11, отсечные клапаны А на возвратных трубопроводах 17, отсечные клапаны С на соединительных патрубках 55 для инжектирования газа Ν2 вблизи фурм 27 для инжектирования твердой фазы, и отсечные клапаны Е на отводящих трубопроводах 53. Соединительные патрубки 55 для подачи газа Ν2 и отсечные клапаны А, В, Ό, Е, Е и С позволяют избирательно подавать газ Ν2 в различные места по длине транспортных трубопроводов 11 для избирательного повышения и понижения давления в указанных трубопроводах выше и/или ниже по ходу движения потока от мест закупорки в транспортных трубопроводах 11. Возвратные трубопроводы 17 и отводящие трубопроводы 53 облегчают выгрузку из транспортных трубопроводов 11 материала, удаляемого в результате проведения операции разблокирования трубопроводов.
В ситуации, при которой в точке Х в одном из транспортных трубопроводов 11 произошло закупоривание, для разблокирования трубопровода, путем повышения давления в этом трубопроводе выше по потоку от места закупоривания и последующего снижения давления в трубопроводе ниже по потоку от места закупоривания, осуществляется нижеследующая последовательность действий:
- 9 008032 закрывают клапаны Е, Е, В, А и С;
на подводящих соединительных патрубках 55 инжектирования газа Ν2, расположенных вблизи фурм 27 для инжектирования твердой фазы, открывают клапаны С для подачи через фурмы 27 чистого Ν2 с целью поддерживания в фурмах 27 избыточного давления;
открывают клапаны С на входном конце транспортного трубопровода 11 и тем самым позволяют газу Ν2, поступающему от источника Ν2, создавать давление выше по ходу движения потока от места Х закупорки;
для ликвидации закупорки и транспортирования удаляемого материала вдоль возвратного трубопровода 17 открывают клапан А на возвратном трубопроводе 17, за счет чего резко снижают давление в транспортном трубопроводе 11 ниже по потоку от места закупорки X; и после этого возвращают клапаны в положение, в котором они находятся при нормальной работе установки, для возобновления подачи предварительно подогретых мелких фракций железной руды к форсункам 27 для инжектирования твердой фазы.
Вышеуказанная последовательность действий может быть повторена.
При проведении операции разблокирования перед закрытием клапанов Е, Е, В, А и С сначала может быть открыт клапан С. Это делают для того, чтобы обеспечить непрерывный расход газа через фурмы независимо от положения любого из этих клапанов. В качестве альтернативы вместо клапана А может быть использован клапан Н.
В ситуации, при которой в точке Х в одном из транспортных трубопроводов 11 произошло закупоривание, для разблокирования трубопровода, путем повышения давления в этом трубопроводе ниже по потоку от места закупоривания и последующего снижения давления в трубопроводе выше по потоку от места закупоривания, осуществляется нижеследующая последовательность действий:
закрывают клапаны В, А, Е, Ό и Е;
открывают клапаны С на подводящих соединительных патрубках 55 инжектирования газа Ν2, расположенных вблизи фурм 27 для инжектирования твердой фазы, для осуществления подачи чистого Ν2 через фурмы 27 с целью поддерживания в фурмах 27 избыточного давления;
открывают клапаны С на ответвлениях 11а, 11Ь трубопроводов, и тем самым позволяют газу Ν2, поступающему от источника Ν2, создавать давление ниже по ходу движения потока от места Х закупорки;
с целью ликвидации закупорки и транспортирования удаляемого материала вдоль отводящего трубопровода 53 открывают клапан Е на отводящем трубопроводе 53 и за счет этого резко снижают давление в транспортном трубопроводе 11 выше по потоку от места Х закупорки; и после этого, для возобновления подачи предварительно подогретых мелких фракций железной руды к форсункам 27 для инжектирования твердой фазы, клапаны возвращают в положение, соответствующее нормальной работе установки.
Вышеуказанная последовательность действий может быть повторена.
В обеих вышеприведенных последовательностях действий основная особенность заключается в повышении давления и снижении давления на участках транспортного трубопровода выше и ниже по ходу движения потока от места закупоривания трубопровода.
Описанная выше установка обеспечивает возможность подачи нагретого железосодержащего исходного материала в конвертер прямого плавления в различных условиях функционирования на различных стадиях кампании плавления, включая ситуации, при которых возникают неожиданные нарушения ее работы. Установка приспособлена к действиям в таких ситуациях, когда необходимо полностью остановить подачу нагретого железосодержащего исходного материала к конвертеру прямого плавления. Кроме того, описанное выше оборудование обеспечивает надежную работу при продолжительных кампаниях плавления, и важнейшая сторона выполнения условия надежной работы заключается в том, что используемое оборудование способно разблокировать закупорку трубопроводов для транспортирования нагретого железосодержащего исходного материала при отсутствии необходимости ручного вмешательства (проведения ручных операций) на этих трубопроводах или прекращения работы установки.
По отношению к примеру осуществления настоящего изобретения, раскрытому выше, может быть произведено большое количество модификаций, не выходя за пределы объема и сущности изобретения.

Claims (28)

1. Установка прямого плавления для производства расплавленного металла, например расплавленного железа, из металлсодержащего исходного сырья, например из мелких фракций железной руды, содержащая:
(a) аппарат (3) для предварительной обработки металлсодержащего исходного материала и получения предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала с температурой по меньшей мере 200°С;
(b) конвертер (5) прямого плавления предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала с получением расплава металла, при этом конвертер (5) приспособлен для содержания в нем ванны расплавленного металла и шлака и снабжен средствами (27) подачи твердого материала, в которые
- 10 008032 поступает и через которые затем направляется в конвертер подводимый предварительно обработанный металлсодержащий исходный материал при давлении, превышающем атмосферное, и температуре, равной по меньшей мере 200°С;
(с) оборудование (7) для транспортирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного сырья из аппарата (3) предварительной обработки к средствам (27) подачи твердой фазы, которыми снабжен конвертер (5) прямого плавления, при этом указанное оборудование (7) включает в себя:
(ί) средства (61) накопления предварительно обработанного нагретого металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и давление, превышающее атмосферное давление;
(й) транспортный трубопровод (11) для транспортировки под давлением предварительно обработанного горячего металлсодержащего исходного сырья, имеющего температуру по меньшей мере 200°С, к средствам (27) для подачи твердого материала, которыми снабжен конвертер (5) прямого плавления;
(ш) средства повышения давления для подачи газа с давлением, превышающим атмосферное, к средствам (61) накопления нагретого исходного материала с целью повышения давления в средствах (61) накопления и для подачи газа в трубопровод (11) транспортировки нагретого исходного материала для создания давления в транспортном трубопроводе (11), при этом газ служит в качестве газа-носителя для транспортировки предварительно обработанного исходного материала по транспортному трубопроводу (11) к средствам (27) подачи твердого материала в конвертер, отличающаяся тем, что оборудование (7) для транспортировки нагретого исходного материала включает средства для возвращения предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в аппарат (3) предварительной обработки, который приспособлен для функционирования в то время, когда конвертер (5) прямого плавления находится в режиме ожидания и не требует подвода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что аппарат (3) предварительной обработки выбран из группы аппаратов, включающей в себя подогреватель, аппарат предварительного восстановления и обжиговую печь.
3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что содержит средства транспортирования нагретого исходного материала, предпочтительно представляющие собой лотковый конвейер (71), служащий для транспортирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала из аппарата предварительной обработки к оборудованию (7), используемому для транспортирования горячего исходного материала.
4. Установка по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что средства (27) подачи твердой фазы представляют собой средства инжектирования твердой фазы, предпочтительно фурму (27), предназначенную для инжектирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала под давлением в конвертер (5) прямого плавления.
5. Установка по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что оборудование (7) для транспортирования горячего исходного материала включает средства (39) регулирования расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, направляемого из средств (61) накопления нагретого исходного материала в трубопровод (11) для транспортирования нагретого исходного материала.
6. Установка по п.5, отличающаяся тем, что средства регулирования расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала представляют собой шнековый конвейер (39), имеющий вход для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, входное отверстие для газа, и выход для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, соединенный с трубопроводом (11) для транспортирования нагретого исходного материала.
7. Установка по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что средства (61) накопления нагретого исходного материала включают (а) верхний бункер (23) с затвором, имеющий входное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, входное отверстие для газа, создающего давление в бункере с затвором, и выходное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, (Ь) нижний бункер (25) с затвором, имеющий выходное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, входное отверстие для газа, создающего давление в бункере с затвором, выходное отверстие для предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала и (с) трубопровод (31Ь), соединяющий между собой выходное отверстие верхнего бункера с затвором и входное отверстие нижнего бункера с затвором.
8. Установка по п.7, отличающаяся тем, что оборудование (7) для транспортирования горячего исходного материала, кроме того, содержит средства регулирования расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, перемещаемого вдоль трубопровода (11) для транспортирования нагретого исходного материала от средств (61) накопления нагретого исходного материала к средствам (27) подачи твердого материала.
9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что средства возврата нагретого металлсодержащего исходного материала к аппарату (3) предварительной обработки включают (а) возвратный транспортный трубопровод (17), соединяющий между собой трубопровод (11) для транспортирования нагретого исход
- 11 008032 ного материала с аппаратом (3) предварительной обработки, и (Ь) клапаны (А) на трубопроводах, которые избирательно приводятся в действие так, чтобы обеспечивать перемещение предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала
10. Установка по любому из пп.1-9, отличающаяся тем, что оборудование (7) для транспортирования горячего исходного материала включает средства разблокирования трубопровода (11) для транспортирования нагретого исходного материала, при отсутствии необходимости ручного вмешательства на трубопроводе (11) или прекращения работы конвертера (5) прямого плавления.
11. Установка по п.10, отличающаяся тем, что средства разблокирования трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала включают множество средств избирательного повышения давления в трубопроводе (11) для транспортирования нагретого исходного материала, производимого в ряде точек вдоль длины трубопровода (11), так что в трубопроводе (11) может быть избирательно повышено или понижено давление выше и/или ниже по ходу движения потока от места блокирования в трубопроводе (11), и, кроме того, предпочтительно включают большое количество отводящих трубопроводов (53) для отвода удаляемого материала из места закупоривания в трубопроводе (11) для транспортирования нагретого исходного материала, осуществляемого в ряде мест вдоль длины трубопровода (11).
12. Установка по п.11, отличающаяся тем, что возвратный транспортный трубопровод (17) представляет собой отводящий трубопровод (53).
13. Установка по любому из пп.10-12, отличающаяся тем, что средства разблокирования трубопровода (11) для нагретого исходного материала снабжены большим количеством датчиков для обнаружения места закупоривания в трубопроводе для транспортирования нагретого исходного материала.
14. Установка по любому из пп.1-13, отличающаяся тем, что конвертер (5) прямого плавления представляет собой стационарный плавильный конвертер, служащий для содержания ванны расплавленного металла и шлака и для образования газового объема на ванной, а средства подачи в конвертер твердого материала включают в себя две или более пары фурм (27) для инжектирования твердой фазы, размещенных вокруг конвертера и проходящих внутрь конвертера, при этом фурмы (27) каждой пары фурм расположены диаметрально противоположно относительно друг друга, по меньшей мере одна пара фурм (27) служит для инжектирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, и по меньшей мере одна из других пар фурм (27) обеспечивает инжектирование твердого углеродсодержащего материала, причем указанные пары фурм (27) размещены вокруг конвертера (5) так, что соседние фурмы инжектируют различные материалы.
15. Способ прямого плавления для производства расплавленного металла из металлсодержащего исходного материала, например мелких фракций железной руды, включающий в себя стадии:
(a) предварительной обработки металлсодержащего исходного материала в аппарате (3) предварительной обработки исходного материала с температурой, по меньшей мере, равной 200°С;
(b) накопление предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и находящегося под давлением, в средствах (61) накопления нагретого исходного материала;
(c) транспортирование предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, имеющего температуру по меньшей мере 200°С и находящегося под давлением, по транспортному трубопроводу (11) для нагретого исходного материала к средствам (27) подачи твердой фазы, которыми снабжен конвертер (5) прямого плавления;
(б) подачу предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в конвертер (5) прямого плавления и плавление металлсодержащего исходного материала с получением в конвертере (5) расплавленного металла, отличающийся тем, что способ включает возврат предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в аппарат (3) предварительной обработки, в то время как конвертер (5) прямого плавления находится в режиме ожидания или готовности к работе и не требует подачи предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что металлсодержащим исходным материалом является железосодержащий исходный материал, предпочтительно в виде мелких фракций железной руды, а ванна расплава содержит расплавленное железо.
17. Способ по п.15 или 16, отличающийся тем, что по меньшей мере 30% металлсодержащего исходного материала имеет размер частиц менее чем 0,5 мм, в то время как диаметр б_50 частиц составляет от 0,8 до 1,0 мм.
18. Способ по любому из пп.15-17, отличающийся тем, что стадия (а) включает предварительную обработку исходного материала путем предварительного нагрева исходного материала до температуры по меньшей мере 400°С, более предпочтительно по меньшей мере до 600°С, еще более предпочтительно по меньшей мере до 660°С и наиболее предпочтительно до температуры в интервале от 670 до 690°С.
19. Способ по любому из пп.15-18, отличающийся тем, что стадия (Ь) включает накопление предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала при повышенном давлении в средствах (61) накопления нагретого исходного материала путем подачи газа, создающего давление, в средства
- 12 008032 (61) накопления нагретого исходного материала, при этом газ, создающий давление, предпочтительно, по меньшей мере в основном, содержит инертный газ.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что давление в средствах (61) накопления нагретого исходного материала составляет по меньшей мере 3 абсолютных бара и более предпочтительно по меньшей мере 4 абсолютных бара.
21. Способ по любому из пп.15-20, отличающийся тем, что стадия (с) включает транспортирование предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала под давлением по трубопроводу (11) для транспортировки нагретого исходного материала, предпочтительно при давлении по меньшей мере 3 абсолютных бара и более предпочтительно при давлении по меньшей мере 4 абсолютных бара, путем подачи газа-носителя, предпочтительно газа, который, в основном, содержит инертный газ, в трубопровод (11) для транспортирования нагретого исходного материала с целью транспортирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного газа по трубопроводу (11).
22. Способ по любому из пп.15-21, отличающийся тем, что скорость газа-носителя, транспортирующего предварительно обработанный металлсодержащий исходный материал по транспортному трубопроводу (11), составляет по меньшей мере 19 м/с.
23. Способ по любому из пп.15-22, отличающийся тем, что стадия (с) включает регулирование расхода предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, перемещаемого вдоль трубопровода (11) для транспортирования нагретого исходного материала, так, чтобы скорость перемещения металлсодержащего исходного материала позволяла поддерживать его в транспортном трубопроводе (11) во взвешенном состоянии в газе-носителе, и/или стадия (с) включает регулирование расхода газа-носителя, проходящего вдоль трубопровода (11) для транспортирования нагретого исходного материала, для того, чтобы регулировать расход предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала, переносимого вдоль трубопровода (11) для транспортирования нагретого исходного материала.
24. Способ по любому из пп.15-23, отличающийся тем, что стадия (ά) включает подачу предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в конвертер (5) прямого плавления при температуре свыше 200°С, более предпочтительно свыше 400°С и еще более предпочтительно свыше 600°С.
25. Способ по любому из пп.15-24, отличающийся тем, что средства (27) для подачи твердой фазы представляют собой фурмы (27) для инжектирования твердой фазы, а стадия (ά) включает подачу предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала в конвертер (5) прямого плавления путем инжектирования предварительно обработанного металлсодержащего исходного материала через фурмы (27) для инжектирования твердой фазы при скорости газа-носителя в интервале от 70 до 120 м/с, более предпочтительно при скорости 112 м/с.
26. Способ по любому из пп.15-25, отличающийся тем, что данный способ включает, в ответ на закупоривание, происходящее в трубопроводе (11) для транспортирования нагретого исходного материала, разблокирование трубопровода (11) для транспортирования нагретого исходного материала, при отсутствии необходимости проведения ручных операций на трубопроводе или прекращения работы конвертера (5) прямого плавления, за счет избирательного снижения давления в трубопроводе (11) для транспортирования нагретого исходного материала выше и/или ниже по ходу движения потока от места закупорки в трубопроводе.
27. Способ по п.26, отличающийся тем, что данный способ включает разблокирование трубопровода для транспортирования нагретого исходного материала, осуществляемое путем избирательного повышения давления в трубопроводе (11) для транспортирования нагретого исходного материала выше или ниже по ходу движения потока от места закупорки в трубопроводе и последующего снижения давления в трубопроводе (11) с другой его стороны, противоположной стороне, находящейся при повышенном давлении.
28. Способ по п.27, отличающийся тем, что данный способ включает повторение последовательности операций повышения и снижения давления в трубопроводе (11) с противоположных сторон от места закупоривания.
EA200600803A 2003-10-21 2004-10-16 Установка и способ для проведения прямого плавления EA008032B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2003905777A AU2003905777A0 (en) 2003-10-21 Direct smelting plant and process
PCT/EP2004/011700 WO2005040433A2 (en) 2003-10-21 2004-10-16 Direct smelting plant and process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200600803A1 EA200600803A1 (ru) 2006-08-25
EA008032B1 true EA008032B1 (ru) 2007-02-27

Family

ID=34468616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200600803A EA008032B1 (ru) 2003-10-21 2004-10-16 Установка и способ для проведения прямого плавления

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7700035B2 (ru)
JP (1) JP4516081B2 (ru)
CN (1) CN100549186C (ru)
BR (1) BRPI0415680B1 (ru)
CA (1) CA2541893C (ru)
DE (1) DE112004001991B4 (ru)
EA (1) EA008032B1 (ru)
NZ (1) NZ546448A (ru)
UA (1) UA88283C2 (ru)
WO (1) WO2005040433A2 (ru)
ZA (1) ZA200603111B (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
OA13251A (en) * 2005-04-18 2007-01-31 Tech Resources Pty Ltd Production of Iron.
GB0608080D0 (en) * 2006-04-25 2006-05-31 Warner Noel A Co-production of steel, titanium and high-grade oxide
US7976772B2 (en) * 2008-06-03 2011-07-12 Ching-Piao Wong Filter
WO2010031116A1 (en) * 2008-09-16 2010-03-25 Technological Resources Pty. Limited A material supply apparatus and process
AT508953B1 (de) * 2009-10-16 2011-07-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Verfahren und vorrichtung zur chargierung in ein einschmelzaggregat
CN102041339A (zh) * 2010-12-30 2011-05-04 攀钢集团冶金工程技术有限公司 转移热态的直接还原金属化产品的设备和方法
JP6462666B2 (ja) * 2013-05-06 2019-01-30 タタ スチール リミテッド 固形物注入ランス
WO2016131090A1 (en) * 2015-02-17 2016-08-25 Technological Resources Pty. Limited Solids injection lance and conveying system maintenance without slag drain
EP3259376B1 (en) * 2015-02-17 2019-11-06 Tata Steel Limited Lance unblocking method and apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0190592A1 (fr) * 1985-01-24 1986-08-13 Paul Wurth S.A. Procédé et installation d'injection de quantités dosées de matières pulvérulentes par voie pneumatique dans une enceinte sous pression et applicaton à un four à cuve
US4758118A (en) * 1986-02-01 1988-07-19 Rachner Hans Guenther Process and apparatus for the metered introduction of fine-grain solid materials into an industrial furnace particularly a blast furnace or cupola furnace
EP0629708A1 (en) * 1993-06-09 1994-12-21 HYLSA, S.A. de C.V. Method and apparatus for the pneumatic transport of large iron-bearing particles
EP1211202A1 (en) * 1999-07-08 2002-06-05 Nkk Corporation Method and device for cutting out and transporting powder and granular material
US20030071399A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-17 Leigh David John Supplying solid feed materials for a direct smelting process
US20040256773A1 (en) * 2003-04-10 2004-12-23 Dry Rodney James Direct smelting plant and process

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3371186A (en) 1967-05-01 1968-02-27 William J. Trabilcy Type metal transportation systems
US3573337A (en) 1969-10-08 1971-04-06 Sueddeutsche Kalkstickstoff Feeding arrangement for an electric furnace having a tubular electrode
GB2098156A (en) * 1981-05-12 1982-11-17 Sturtevant Eng Co Ltd Improvements in or relating to the conveyance of particulate material
JPH028312A (ja) * 1988-06-24 1990-01-11 Sumitomo Metal Ind Ltd 高炉用微粉炭吹込用ラインの逆洗方法
HU209657B (en) * 1989-06-02 1994-10-28 Cra Services Method for the pre-heating and pre-reduction of metal oxide ores
AUPN226095A0 (en) * 1995-04-07 1995-05-04 Technological Resources Pty Limited A method of producing metals and metal alloys
MY119760A (en) * 1998-07-24 2005-07-29 Tech Resources Pty Ltd A direct smelting process
AUPQ365799A0 (en) * 1999-10-26 1999-11-18 Technological Resources Pty Limited A direct smelting apparatus and process
SE516609C2 (sv) 2000-06-29 2002-02-05 Ola Lundqvist Lans, förfarande för framställning av en lans samt användning av en lans
US6835229B2 (en) * 2002-01-22 2004-12-28 Isg Technologies Inc. Method and apparatus for clearing a powder accumulation in a powder delivery tube
BRPI0415673A (pt) 2003-10-21 2006-12-19 Tech Resources Pty Ltd segmento de tubo para uma linha de transferência para transportar material particulado quente

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0190592A1 (fr) * 1985-01-24 1986-08-13 Paul Wurth S.A. Procédé et installation d'injection de quantités dosées de matières pulvérulentes par voie pneumatique dans une enceinte sous pression et applicaton à un four à cuve
US4758118A (en) * 1986-02-01 1988-07-19 Rachner Hans Guenther Process and apparatus for the metered introduction of fine-grain solid materials into an industrial furnace particularly a blast furnace or cupola furnace
EP0629708A1 (en) * 1993-06-09 1994-12-21 HYLSA, S.A. de C.V. Method and apparatus for the pneumatic transport of large iron-bearing particles
EP1211202A1 (en) * 1999-07-08 2002-06-05 Nkk Corporation Method and device for cutting out and transporting powder and granular material
US20030071399A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-17 Leigh David John Supplying solid feed materials for a direct smelting process
US20040256773A1 (en) * 2003-04-10 2004-12-23 Dry Rodney James Direct smelting plant and process

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0415680A (pt) 2006-12-19
CN100549186C (zh) 2009-10-14
WO2005040433A2 (en) 2005-05-06
JP4516081B2 (ja) 2010-08-04
DE112004001991T5 (de) 2006-10-26
BRPI0415680B1 (pt) 2013-04-02
EA200600803A1 (ru) 2006-08-25
WO2005040433A3 (en) 2005-11-03
NZ546448A (en) 2009-09-25
DE112004001991B4 (de) 2017-08-03
ZA200603111B (en) 2007-08-29
JP2007509238A (ja) 2007-04-12
UA88283C2 (ru) 2009-10-12
CN1871364A (zh) 2006-11-29
CA2541893C (en) 2014-03-11
US20070272058A1 (en) 2007-11-29
CA2541893A1 (en) 2005-05-06
US7700035B2 (en) 2010-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5445363A (en) Apparatus for the pneumatic transport of large iron-bearing particles
EA008032B1 (ru) Установка и способ для проведения прямого плавления
US8771397B2 (en) Steelmaking facility comprising a direct reduction plant and an electric-arc furnace
RU2263715C2 (ru) Способ выплавки металла и устройство для его осуществления
RU2175675C2 (ru) Способ получения жидкого чушкового чугуна или жидких полуфабрикатов стали
AU2016222275B2 (en) Lance unblocking method and apparatus
KR20180058830A (ko) 철 담지체 재료를 장입하기 위한 방법 및 장치
US7638088B2 (en) Method and device for producing pig iron and/or pig iron intermediate products
RU2192475C2 (ru) Способ получения жидкого чушкового чугуна или полуфабрикатов стали из железосодержащего материала и установка для его осуществления
CA2777654C (en) Process and device for charging into a smelting unit
US8961648B2 (en) Integrated steel plant with production of hot or cold DRI
KR101153352B1 (ko) 용철 제조 장치
US4378244A (en) System for coal injection in iron oxide reducing kilns
TWI373528B (en) Direct smelting plant and process
AU2004284191B2 (en) Direct smelting plant and process
CN211079294U (zh) 一种富锰渣冶炼炉
MXPA06004365A (es) Planta y proceso de fundicion directa
KR20030032319A (ko) 유동환원공정의 미환원 분환원철의 재순환장치와, 이를이용한 미환원 분환원철의 재순환방법 및, 비상시 그처리방법

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in name of a patent proprietor in a eurasian patent
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): KZ RU