618-0804/02 – Alternativní způsoby výroby železa (AZVŽ)
| Garantující katedra | Katedra metalurgie a slévárenství | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Pavlína Pustějovská, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Pavlína Pustějovská, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2015/2016 |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- student bude umět charakterizovat základní pojmy a souvislosti z oblasti nových technologických způsobů výroby železa alternativních k vysoké peci.
- student bude umět popsat a matematicky formulovat hlavní fyzikálně-chemické děje při různých formách redukce a tavení železorudných surovin
- student bude umět posoudit technologickou účinnost i energetickou náročnost nových technologií výroby železa v současných surovinových a energetických podmínkách.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Předmět je zaměřen na rozšíření základních poznatků z oblasti alternativních mimovysokopecních technologií výroby železa. Prohlubuje a rozšiřuje znalosti o průběhu redukčních pochodů v různých surovinových a teplotních podmínkách. Srovnává přednosti a nedostatky jednotlivých technologií a analyzuje možnosti surovinové a energetické optimalizace výroby železa.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Články v odborném tisku, příspěvky na konferencích (PUSTĚJOVSKÁ, P. Porovnání výroby železa ve vysokých pecích a rotačních nístějových pecích. In Acta Metallurgica Slovaca, 5/2001, Košice, ročník 7, s. 210-214. ISSN 1335-1532.)
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
- Vypracování Semestrální práce
E-learning
Pro elektronickou komunikaci s pedagogy využívejte příslušné univerzitní e-mailové adresy, které naleznete zde:
http://telsez.vsb.cz/Phonebook.faces
Průběžně dochází k rozšiřování e-learning prvků do výuky.
Další požadavky na studenta
- Vypracování seminární práce
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
PŘEDNÁŠKY
1.Charakteristika vývoje výroby železa a oceli ve světě a v ČR. Energetické a surovinové limity dalšího vývoje. Nedostatky současné technologie výroby železa. Tradice a historické souvislosti.
2.Význam změn v surovinovém zabezpečení ocelářského průmyslu pro vývoj nových alternativních technologií výroby železa. Kusové rudy, kovonosné odpady a jejich úprava.
3.Alternativní technologie redukce. Zabezpečení paliva. Komplementarita funkcí paliva. Nové netradiční zdroje redukovadel a paliv.
4.Rozdělení alternativních technologií do oblasti přímé a tavné redukce. Základní chrakteristika nejrozšířenějších technologických způsobů. Diskluze vzájemných předností a nedostatků. Srovnání s klasickou vysokopecní výrobou.
5.Výroba železné houby, resp. metalizovaného produktu (HBI). Specifikace procesu redukce, faktory ovlivňující úroveň (stupeň) metalizace. Možnosti modelování kinetiky redukce plynem. Zadání úkolu pro seminář.
6.Seminář k redukci. Rudná vsázka v šachtové peci a ve fluidizačním reaktoru. Diskuze k výsledkům seminárního úkolu.
7.Popis a kritické zhodnocení technologií Midrex, Hyl. Přednosti, perspektivy a problémy vodíkové metalurgie zejména v souvislosti s využitím degazačních a karbonských plynů, kapalných produktů pyrolýzy, odpadních olejů ze zpracování ropy a uhlí.
8.Možnosti přizpůsobení procesů výroby oceli na bázi uhlí pro procesy přímého tavení železné rudy. Ochrana životního prostředí pro tyto procesy.
9.Technologické principy nejrozšířenějších technologií tavné redukce. Ambivalence redukční a tepelné stránky procesu.
10.Specifika a přednosti způsobů COREX, DIOS, HIsmelt. Provozní flexibilita procesů. Emise do ovzduší při procesu COREX.
11.Duplexní technologie částečné metalizace vysokopecních surovin. Základní charakteristika duplexu COREX-Midrex.
12.Možnosti zpracování odpadů. Vývoj tavně redukčně –oxidačního procesu (IFCON) v zahraničí I v ČR (TROP). Kombinace užití alternativních technologií a vysokopecní výroby v integrovaném metalurgickém podniku.
13.Ekologické aspekty alternativních způsobů výroby železa. Radikální snížení znečištění ovzduší a vod. Významné snížení emisí skleníkových plynů jako vůdčí myšlenka nových návrhů železářských technologií.
Pro získání zápočtu je potřeba vypracovat semestrální projekt
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky