Rautarikastepellettien pelkistyskokeen herkkyysanalyysi : lämpötilan vaikutus pelkistymisnopeuteen
Junttila, Elina (2021-04-23)
E. Junttila
23.04.2021
© 2021 Elina Junttila. Tämä Kohde on tekijänoikeuden ja/tai lähioikeuksien suojaama. Voit käyttää Kohdetta käyttöösi sovellettavan tekijänoikeutta ja lähioikeuksia koskevan lainsäädännön sallimilla tavoilla. Muunlaista käyttöä varten tarvitset oikeudenhaltijoiden luvan.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202105047631
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202105047631
Tiivistelmä
Työn tavoitteena oli tutkia, miten rautarikastepelletille suoritettavan pelkistyskokeen tuloksiin vaikuttavat mahdolliset poikkeamat koeolosuhteissa. Tässä työssä arvioitiin, kuinka mahdolliset lämpötilan muutokset vaikuttavat rautarikastepelletin pelkistysnopeuteen.
Työ tehtiin yhteistyössä SSAB:n Raahen terästehtaan kanssa. Työssä käytetyt valmiiksi analysoidut rautarikastepelletit toimitettiin SSAB:n Raahen terästehtaalta. Pelletit esikäsiteltiin magneettierottimella, koska kokeisiin haluttiin mahdollisimman ei magneettisia pellettejä. Esikäsittelyn jälkeen valittiin vielä vähiten magnetiittia sisältävistä pelleteistä kokeissa käytettävät pelletit. Rautarikastepelleteistä valmistetaan rautaa masuuneissa, jotka ovat suuria tuotantolaitoksia. Suurin osa masuunissa valmistetusta raakaraudasta käytetään teräksen valmistukseen. Masuunit tuottavat raakarautaa pelkistysreaktioilla monta tonnia vuorokaudessa.
Työn kokeet suoritettiin Oulun yliopiston laboratoriossa olevalla TG-uunilla. Kokeissa käytettävien pellettien tuli olla kooltaan ja muodoltaan mahdollisimman identtisiä. Nämä pelletit valittiin pelleteistä, jotka olivat vähiten magnetiittisia. Työhön liittyen suoritettiin kolme pelkistyskoetta, joista ensimmäinen oli referenssikoe. Referenssikokeeseen verrattiin kahta seuraavaa koetta, joihin lämpötilaa muutettiin +20 ℃:n ja -20 ℃:n verran.
Kokeiden tuloksista tehtiin kaksi kuvaajaa, joissa on esitetty massanmuutoskäyrät. Massanmuutoskäyristä nähtiin lämpötilamuutos verrattuna referenssiajon massanmuutoskäyrään. Tulimme siihen tulokseen, että lämpötilanmuutoksella ei ole merkitystä rautarikastepelletin pelkistysnopeuteen. Lämpötilan nosto vaikutti jonkin verran tuloksiin.
Työ tehtiin yhteistyössä SSAB:n Raahen terästehtaan kanssa. Työssä käytetyt valmiiksi analysoidut rautarikastepelletit toimitettiin SSAB:n Raahen terästehtaalta. Pelletit esikäsiteltiin magneettierottimella, koska kokeisiin haluttiin mahdollisimman ei magneettisia pellettejä. Esikäsittelyn jälkeen valittiin vielä vähiten magnetiittia sisältävistä pelleteistä kokeissa käytettävät pelletit. Rautarikastepelleteistä valmistetaan rautaa masuuneissa, jotka ovat suuria tuotantolaitoksia. Suurin osa masuunissa valmistetusta raakaraudasta käytetään teräksen valmistukseen. Masuunit tuottavat raakarautaa pelkistysreaktioilla monta tonnia vuorokaudessa.
Työn kokeet suoritettiin Oulun yliopiston laboratoriossa olevalla TG-uunilla. Kokeissa käytettävien pellettien tuli olla kooltaan ja muodoltaan mahdollisimman identtisiä. Nämä pelletit valittiin pelleteistä, jotka olivat vähiten magnetiittisia. Työhön liittyen suoritettiin kolme pelkistyskoetta, joista ensimmäinen oli referenssikoe. Referenssikokeeseen verrattiin kahta seuraavaa koetta, joihin lämpötilaa muutettiin +20 ℃:n ja -20 ℃:n verran.
Kokeiden tuloksista tehtiin kaksi kuvaajaa, joissa on esitetty massanmuutoskäyrät. Massanmuutoskäyristä nähtiin lämpötilamuutos verrattuna referenssiajon massanmuutoskäyrään. Tulimme siihen tulokseen, että lämpötilanmuutoksella ei ole merkitystä rautarikastepelletin pelkistysnopeuteen. Lämpötilan nosto vaikutti jonkin verran tuloksiin.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [34624]