Datum: 25.4.2024
Česká republika, podobně jako další země Evropské unie, disponují pouze s omezenými surovinovými zdroji. Dostupnost přírodních surovin se stává z geopolitického hlediska obtížnější. Na straně druhé rozvoj společnosti vytváří tlak na růst spotřeby. Nutnost hledat opatření zmírňující potřebu přírodních zdrojů je tak tudíž zřejmá. Představený problém je možno řešit implementací zásad cirkulární ekonomiky. Nezbytnost prodlužovat životní cyklus zdrojů je zároveň aktuálním tématem na evropské úrovni. V krátké budoucnosti budou firmy v této oblasti čelit zesíleným výzvám. Předložený příspěvek se věnuje zásadám cirkulární ekonomiky a přináší stručný přehled plánů, kterými chce stát podpořit implementaci oběhového hospodářství do praktického fungování společnosti.
Europen Green Deal nutně vede k dekarbonizaci výroby oceli v budoucnu. V článku jsou shrnuty informace z dostupných zdrojů, které uvádějí, jakými směry se budou ubírat evropské hutě na cestě k transformaci při snižování uhlíkové zátěže při výrobě oceli. Závěr příspěvku shrnuje zjištěné skutečnosti - směry, které budou stěžejní při zelené transformaci.
Bohatá tradice průmyslové hutní výroby v Třinci sahá až do první poloviny 19. století. První vysoká pec byla zažehnuta 1. dubna 1839. Třinecké železárny si od té doby vybudovaly stabilní pozici na trhu s ocelářskými a dalšími hutními produkty s exportem do mnoha zemí celého světa. Tento příspěvek popisuje historii dlouhou 185 let.
Předkládaný článek se zabývá úvodní analýzou trhu a porovnáním termofyzikálních vlastností přetavovaných ocelí a dostupných struskových systémů při zpracování technologií ESR (Electro Slag Remelting) v rámci řešení projektu TA ČR pod názvem Optimalizace technologických parametrů elektrostruskového přetavování ocelí pro speciální použití v součinnosti VŠB-TUO a ŽĎAS, a.s. Struskové systémy v procesu ESR plní řadu důležitých metalurgických i procesních funkcí, kde mezi hlavní složky ESR strusek patří dle způsobu zpracování CaF2, CaO a Al2O3. Studium je zaměřeno na stanovení termofyzikálních vlastností přetavovaných ocelí a také strusek s využitím softwaru FactSage. Zkoumanými vlastnostmi byly teplota tání přetavovaných konstrukčních CrNiMoV ocelí a strusek a viskozita tavenin strusek pro různá chemická složení. Experimentální určování vlastností ocelí a strusek při procesu ESR je obtížné, a proto je vhodné pro jejich hodnocení využít různých termodynamických a simulačních softwarů, které mají uplatnění při simulaci metalurgických procesů v oblastech sekundární a terciární metalurgie.
Danieli's dual identity as both a steel producer and a plant supplier in the steel industry enables it to be at the forefront of creating innovative solutions that optimize processes and increase operational efficiency through the latest technologies.
Within the context of Industry 4.0 and the emerging Industry 5.0, Danieli's extensive and proven know-how in steel production processes from various business units within the group converges into Danieli's innovative digital solutions, thereby creating a broad portfolio of solutions that address the business challenges of the coming years.
Danieli provides intelligent plants that, through the integration of advanced technologies, are able to be flexible and modular, allowing companies to achieve greater automation of production and logistics processes, reducing dependence on human intervention, and improving quality and safety in plants.
Among Danieli's solutions is complete and real-time traceability of materials along the entire production chain, giving operators the ability to monitor material movement from raw material to finished product, enabling more efficient stock management and rapid identification of any problems or losses.
Logistically, real-time monitoring solutions for incoming scrap volumes optimize raw material management. Similarly, advanced material tracking and storage systems enable effective warehouse management, reducing search and retrieval times for shipments, thereby improving overall plant efficiency.
Rafinacja stalowej kąpieli metalowej argonem prowadzona jest w celu ujednorodnienia składu chemicznego i temperatury w całej objętości ciekłego metalu w wyniku wprowadzenia energii mechanicznej mieszania wdmuchiwanym gazem obojętnym. Z tego powodu ten element rafinacji odgrywa ważną rolę technologiczną i wymaga działań optymalizacyjnych w warunkach każdej huty, a bardzo przydatne są w tym celu badania modelowe i wyniki symulacji. Zachowanie się pęcherzyków gazowych w ciekłym metalu oraz ich kształty to bardzo ważne zagadnienie, szeroko dyskutowane oraz studiowane. Wiedza o mechanizmie generowania pęcherzyków gazowych oraz charakterystykach parametrów wzajemnego oddziaływania w układzie woda-gaz jest bardzo pomocna przy analizowaniu procesu wdmuchiwania argonu do ciekłej stali. W artykule zostanie przedstawiona analiza kształtów pęcherzyków gazowych, mechanizm tworzenia i wypływania pęcherzyków z kształtki gazoprzepuszczalnej, schematy penetracji pęcherzyka gazowego w warstwie żużlowej, a także wpływ parametrów technicznych związanych z rodzajem gazu, natężeniem przepływu, ciśnieniem oraz relacją pomiędzy gęstością cieczy i gazu na charakter przepływu gazu i towarzyszące temu zjawiska w cieczy.
Na Ústave recyklačných technológií, FMMR, TUKE sa dlhodobo rieši problematika využitia priemyselných odpadov ako druhotných surovín z dôvodu ich materiálového potenciálu. Do tejto oblasti druhotných surovín sa jednoznačne zaraďuje aj EOP úlet (prach), vznikajúci ako sekundárny produkt pri výrobe ocele v elektrických oblúkových peciach a to najmä z dôvodu obsahu Fe (30 %) a Zn (20 %). V praxi sa EOP úlet pyrometalurgicky spracováva hlavne tzv. Waelz procesom (v rotačnej peci), ktorého princípom je redukcia oxidov Zn, odparovanie Zn a jeho zachytávanie vo forme ZnO, ktorý je nutné rafinovať. V predkladanom príspevku sa študovala možnosť pyrometalurgického spracovania EOP úletu s prídavkom CaO (v pomeroch úlet:CaO = (1:1), (1:1,5) a (1:2) pri teplotách 500 °C, 900 °C a 1100 °C po dobu ohrevu 1 hod. Cieľom experimentov bola transformácia fázy ZnFe2O4 na Ca2Fe2O5 a ZnO (s myšlienkou následného oddelenia fáz ZnO a Ca2Fe2O5 pomocou magnetickej separácie). Vo výsledkovej časti príspevku sú porovnávané prvkové a fázové analýzy spracovávaných vzoriek, z ktorých vyplýva, že pri niektorých podmienkach došlo predpokladanej transformácií za vzniku fázy Ca2Fe2O5 (dicalcium ferrite). V závere sú uvedené návrhy a odporúčania ďalšieho experimentálneho štúdia v danej oblasti.
Presentation of an QONE DIGIMELTER project
Vybrané vzorky ocelí byly charakterizovány pomocí světelné, laserové a elektronové mikroskopie. Bude diskutován přínos a také limity jednotlivých mikroskopických technik a demonstrován přínos korelativní mikroskopie pro studium mikrostruktury. Přednáška bude doplněna o ukázku přínosu metod hlubokého učení pro vylepšení snímků získaných optickou mikroskopií.
The use of neutron scattering for structural and property studies of technologically interesting materials as well as solution of industrial problems has been expanding in the last years. Correspondingly, demands for the beam time at neutron sources have been strongly increased. After using Bragg diffraction optics based on diffraction by curved perfect crystals some experiments of materials science - usually done with small sample volumes - can be effectively performed even at a medium power reactor, in our case at LVR-15 in Řež. Examples of unique experimental results obtained namely, by medium-resolution small-angle neutron scattering, residual strain/stress measurements and conventional powder diffraction at the reactor will be presented. An free access to experiments for external users is also presented.
V elektrických obloukových pecích a na ně navazujících pánvových pecích jsou používány grafitové elektrody na tavení a dohřívání oceli. Tyto elektrody jsou opotřebovávány nejen kontaktem se surovou ocelí, ale také oxidací pecní atmosférou.
Ve ŽĎASu jsme zkusili alitované elektrody, koupené od COVA, které jsou chráněné před pecní atmosférou tzv. alitací, což je nanesení několika vrstev různých kovů, jenž chrání elektrodu před boční oxidací. Toto by mělo způsobit, že nebudou opotřebovávány mimo oblast, přímo ohřívanou elektrickým obloukem.
V tomto článku se budu zabývat výsledky zjištěnými tímto pokusem, a závěry z nich plynoucích.
Metoda SPT (small punch test) je velmi výhodná pro hodnocení mechanických, ale i křehkolomových vlastností komponent, obzvlášť v případech, kdy není k dispozici dostatek materiálu pro standardní mechanické zkoušení nebo je nutné materiál hodnotit nedestruktivně. Testovaný materiál je odebírán pomocí speciálního zařízení, které zajišťuje naprosto minimální odběr materiálu, a proto nejsou po odběru nutné jakékoliv opravy. Z odebraných vzorků je možné určit chemické složení, stanovit mechanické vlastnosti či provést metalografickou analýzu, a tím poskytnout plnohodnotnou a komplexní materiálovou analýzu při minimálním odběru zkušebního materiálu. Materiálový a metalurgický výzkum, s.r.o., má více než 20 let zkušeností s metodou SPT a její průmyslovou aplikací, což dokládají i v tomto článku uvedené výsledky řešení otázky možného tepelného ovlivnění a s tím spojené degradace materiálu pláště kyslíkového konvertoru.
Datum: 26.4.2024
Virtuální pokročilé numerické simulace dnes hrají již nezastupitelnou pozici při optimalizaci metalurgických procesů. Díky poměrně široké nabídce sofistikovaných softwarových systémů lze numerické analýzy využívat jak při verifikaci dějů primární výroby, tak i dějů spojených s odléváním a tuhnutím oceli. Cílem předkládaného příspěvku je prezentace zkušeností s využíváním software MAGMASOFT® při studiu plynulého odlévání ocelových předlitků v podmínkách Třineckých železáren, a.s.
Příspěvek shrnuje dosavadní zkušenosti autora v oblasti tvorby počítačových modelů a numerických výpočtů elektromagnetických polí, proudění a vedení tepla. Pozornost je věnována popisu virtuální laboratoře na divizi Automatizace, VÚHŽ v Dobré. Ta slouží jako podpůrné pracoviště pro výzkum a vývoj nových prototypů elektromagnetických snímačů výšky hladiny tekuté oceli v krystalizátorech pro plynulé odlévání. V příspěvku je pozornost zaměřena především na prezentaci vytvořených počítačových modelů různých typů krystalizátorů a hladinoměrů. Součástí obsahu příspěvku je i představení popisu vybraných laboratorních zkoušek.
Najbardziej rozpowszechnionym i relatywnie prostym procesem rafinacji ciekłej stali jest argonowanie, proces ten prowadzony jest na stanowisku pieca kadziowego. Głównym zadaniem wdmuchiwanego gazu jest homogenizacja ciekłej stali zarówno pod względem temperaturowym, jak i chemicznym oraz przechwytywanie i wynoszenie wtrąceń niemetalicznych do fazy żużlowej. Do wprowadzania gazu obojętnego do ciekłej stali wykorzystywane są kształtki gazoprzepuszczalne usytułowane w dnie kadzi stalowniczej. Obecnie stosowane konstrukcje kształtek gazoprzepuszczalnych (szczelinowe, hybrydowe) osiągnęły bardzo wysoki poziom technologiczny. Jednak kształtki te obejmują stosunkowo niewielką powierzchnię dna kadzi stalowniczej.
W artykule przedstawiono nowe rozwiązanie konstrukcyjne kształtki gazoprzepuszczalnej (modułu gazoprzepuszcalnego) która charakteryzuje się znacznie większą powierzchnią aktywną od obecnie stosowanych kształtek. Przedstawiono pilotarzowe wyniki badań modelowych z zastosowaniem modułu gazoprzepuszczalnego.
Stosowane obecnie w procesie przedmuchiwania ciekłej stali gazami obojętnymi kształtki gazoprzepuszczalne charakteryzują się bardzo wyrafinowaną konstrukcją. Dalsze zwiększenie ich efektywności jest trudne i mało skuteczne. Dlatego podejmowane są próby opracowania nowej konstrukcji kształtek gazoprzepuszczalnych. Przedstawiona w artykule koncepcja nowej kształtki ma konstrukcję modułową. Gaz do ciekłej stali wdmuchiwany jest przez rodzaj kolektora z którego rozdzielany jest do systemu szczelin. Takie rozwiązanie pozwala na znaczne zwiększenie powierzchni aktywnej modułu w porównaniu do powierzchni aktywnej obecnie stosowanych kształtek gazoprzepuszczalnych.
W artykule przedstawiono wstępne wyniki doświadczeń laboratoryjnych modelowego modułu gazoprzepuszczalnego przeprowadzonych z wykorzystaniem modelu wodnego kadzi stalowniczej. Celem tych badań było określenie wpływu szerokości szczelin w module na zachowanie tworzącej się fazy ciekło-gazowej, a w konsekwencji kształtowanie się struktury hydrodynamicznej w objętości kadzi.
Stavivá surovinovej skladby oxid hlinitý, karbid kremíka a uhlík nachádzajú čoraz väčšie uplatnenie v oblasti procesu úpravy tekutých kovov v pojazdnom miešači po celom svete. V procese spracovania železa v panvách a miešačoch sú žiaruvzdorné materiály vystavené veľmi prísnym požiadavkám na životnosť. Ich výhodou pre výrobcu je v porovnaní s pálenými stavivami nižšia spotreba energie na výrobu. Staviva sa temperujú pri teplotách okolo 200 °C, zatiaľ čo pálené stavivá na báze rovnakej suroviny vyžadujú teplotu výpalu takmer 1550 °C. Merná spotreba plynu pri výpale je tak rádovo vyššia.
Ďalšou výhodou týchto stavív je ich extrémna odolnosť proti prieniku trosky a železa, majú vynikajúcu odolnosť proti tepelným šokom, odolnosť proti korózii a sú preto vhodné ako pre zónu železa, tak aj pre zónu trosky a zónu nárazu v spodnej časti nalievacej panvy surového železa. V tomto príspevku bola vykonaná kompletná štúdia porovnania rôznych vlastností stavív, ktoré ovplyvňujú aplikáciu v nalievacej panve na prepravu železa. Železo sa ešte vo väčšine hutí vyrába vo vysokých peciach a v ďalších procesoch výroby sa spracováva v pojazdných miešačoch a nalievacích panvách. V nalievacej panve prebieha odsírenie železa za pomoci odsírovacích zmesí na báze vápna (CaO), horčíka (Mg) a iných za vzniku sulfidov, ktoré prechádzajú do trosky. Troska sa následne z povrchu železa v nalievacej panve oddeľuje a v nalievacej panve ostáva čisté odsírené železo pripravené na ďalšie spracovanie v kyslíkovom konvertore.
Príspevok sa zameriava na štúdium podmienok cementácie kovových kontaminantov z výluhov po alkalickom lúhovaní oceliarenských úletov s koncentráciou Zn 8250 a 11750 µg/ml a na prípravu konečného produktu oxidu zinočnatého cestou kryštalizácie a kalcinácie. Obsah prímesí kovov, ako Fe, Pb, Cu, Cr, Mn sa vo výluhoch pohyboval v jednotkách až desiatkach µg/ml. Ako cementátor sa použila zmes práškového Al a Zn v pomere 1:1. Sledoval sa vplyv navážky cementátora (Al:Zn = 2,5:2,5 g/l respektíve 5:5 g/l) a teploty (20, 40, 60 80 °C) na účinnosť odstraňovania vybraných kontaminantov - Fe, Pb a Cu. Zistilo sa, že teplota (t) významne vplýva najmä na odstraňovanie železa. Pri t = 20 °C sa pri nižšej navážke cementátorov vycementovalo iba 40 % Fe, kým pri teplote 80 °C až 100 %. Ostatné sledované kovy sa cementovali so 100 %-nou účinnosťou aj pri t = 20 °C. Rafinovaný výluh sa spracovával kryštalizáciou s následnou kalcináciou získaného medziproduktu pri t = 900 °C počas 4 hod. Maximálna čistota produktu ZnO 96,7 % sa dosiahla spracovaním výluhu cementovaného pri stanovených optimálnych podmienkach, a to pomere cementátorov Zn:Al = 5:5 g/l a t = 60 °C. Získaný ZnO má veľký potenciál pre použitie v polovodičovej technike na výrobu varistorov, kedy prítomné nečistoty Si, Ca ktoré nemožno odstrániť cementáciou, a zostatková koncentrácia Fe môžu pôsobiť ako želané dopanty.
Environmentální složka ESG reportingu dle směrnice o reportingu udržitelnosti podniku (směrnice CSRD) obsahuje 5 vzájemně propojených témat (Změna klimatu, Znečištění, Vodní a mořské zdroje, Biologická rozmanitost a ekosystémy, Využívání zdrojů a oběhové hospodářství), u kterých musí vybrané podniky vyhodnotit své dopady, rizika a příležitosti. Na základě tohoto hodnocení poté mají připravit svůj obchodní model, strategii a politiku do roku 2030 a 2050. Pro každé téma přitom existuje samostatný standard (ESRS standard), který říká, jakým otázkám se musí podnik v dané oblasti věnovat, resp. na které věci musí ve své zprávě o udržitelnosti reagovat. Připravená přednáška má za cíl z každého environmentálního tématu vybrat několik otázek a bodů a ukázat jejich praktické dopady na provoz zpracování oceli.