گندله سازی

گندله سازی در زنجیره تولید فولاد پس از کنسانتره سازی قرار دارد. گندله خوراک اصلی واحدهای آهن اسفنجی است که پس از آن تبدیل به فولاد می شود. مراحل گندله سازی شامل دو بخش آماده سازی مواد و تولید گندله خام است. هم اکنون 13 واحد فعال گندله سازی مشغول به فعالیت هستند که ظرفیت سالانه آنها ۴۷.۶ میلیون تن است و بر اساس سند چشم انداز سال ۱۴۰۴ میزان مورد نیاز به گندله ۷۶ میلیون تن برآورد شده است.

1399/10/08 | 12:33:26

گندله سازی چیست؟

گندله‌، گوی‌هایی تولید شده از کنسانتره‌ ها و کانه‌ های طبیعی آهن هستند. در زنجیره تولید فولاد، گندله سازی (Pelletizing) پس از مرحله کنسانتره سازی قرار دارد. گندله در روش سنتی تولید آهن در کوره بلند یا روش‌های متعدد احیای مستقیم، برای تولید آهن اسفنجی به کار گرفته می شود.

از آنجایی که کنسانتره به شکل فیزیکی قابل مصرف نیست و نرمه‌های آن عملکرد در کوره بلند احیای مستقیم را مختل می کند، از همین رو نرمه‌های آهن را به صورت گندله در می ‌آورند که به عنوان فرآورده میانی مورد استفاده قرار می گیرد.

گندله دارای خواص زیر است:

توزیع یکنواخت ابعاد به طور عمده از ۹ تا ۱۶میلیمتر.

- تخلخل بالا و یکنواخت ۲۵ تا ۳۰ درصد.

- استحکام مکانیکی بالا و یکنواخت.

- مقاومت به سایش.

- ترکیب کانی ‌شناختی یکنواخت به شکل هماتیت یا ترکیبات هماتیت دار احیاشونده.

- استحکام مکانیکی لازم در برابر تنش گرمایی در محیط های احیاکننده.

- قابلیت چسبندگی پایین داشته باشد.

اجزای سیستم گندله سازی

سیستم گندله سازی دارای اجزایی است که این اجزا عبارتند از:

- سیستم انتقال مواد خام

- سیستم آسیاب و خردایش مواد اولیه

- واحد مخلوط سازی مواد اولیه

- تولید گندله خام

- کوره پخت گندله

- سیستم غبارگیر

- سیستم تامین آب خنک کننده

- سیستم انتقال محصول نهایی

- سیستم تصفیه آب

- سیستم تولید هوای فشرده

- آزمایشگاه

فرآیند گندله سازی

واحدهای گندله سازی شامل چندین بخش زیر می شود:

الف - بخش آماده سازی مواد اولیه

مواد اولیه دریافتی و چگونگی آماده سازی، دریافت، انباشت و برداشت آنها به شرح زیر است:

- کنسانتره آهن

کنسانتره ورودی دارای دانه بندی کوچک تر از ۴۵ میکرون و سطح ویژه آن حدود ۱۸۰۰ گرم بر سانتیمتر مکعب تعریف می شود که در صورت لزوم با خردایش مجدد قابل مصرف در فرایند گندله سازی است. کنسانتره به انبار کنسانتره انتقال داده می شود. کنسانتره انبار شده، توسط دستگاه برداشت کننده برداشت و توسط نوار نقاله هایی که مجهز به فلزیاب، توزین و نمونه بردار خودکار است به سیلوهای مربوطه که در بالای بخش ذخیره سازی قرار دارند، منتقل می شود.

- سنگ آهک

سنگ آهک مورد نیاز با دانه بندی کوچک تر از ۲۵ میلیمتر به سیلوی مستقر در بالای آسیاب غلتکی انتقال داده می شود. سنگ آهک سپس پودر شده و با استفاده از نقاله ها در دو مخزن مستقر در بالای بخش مخلوط سازی برای مصرف روزانه ذخیره می شود.

- بنتونیت

بنتونیت به صورت پودر در بونکرها دریافت و با استفاده از یک دستگاه دمنده از بونکر تخلیه و در سیلو ذخیره می شود. پودر بنتونیت ذخیره شده به وسیله نقاله مارپیچی و بالابر دلوی به مخازن مصرف روزانه مربوطه در بالای بخش مخلوط سازی منتقل می شود.

- زغال سنگ

در بعضی از فرایندهای تولید گندله، پودر زغال سنگ یا مواد مشابه برای افزایش و تنظیم مقدار کربن گندله و همچنین به عنوان ماده تولید انرژی حرارتی استفاده می شود. زغال سنگ پودر شده با استفاده از نقاله های زنجیری و بالابر در مخزن مستقر در بالای بخش مخلوط سازی برای مصرف روزانه ذخیره می شود.

ب - بخش مخلوط سازی و رطوبت دهی

این بخش تهیه مخلوط همگن شده از کنسانتره سنگ آهن، پودر سنگ آهک، پودر بنتونیت، پودر زغال سنگ، مواد بازیافت شده از ضایعات و آب را برعهد دارد، به گونه ای که مخلوط بتواند در بخش تولید گندله خام به گندله هایی با ابعاد و ترکیب شیمیایی مناسب برای احيا تبدیل شود. میزان هریک از افزودنی ها با توجه به ترکیب شیمیایی کنسانتره و کیفیت گندله بر اساس مورد مصرف به ویژه از نظر قلیاییت و استحکام گندله، قبلا تعیین و تنظیم می شود.

ج - بخش تولید گندله خام

مخلوط حاصله در سیلوهایی که هر کدام یک دیسک یا درام گندله ساز را تغذیه می کنند، ذخیره می شود. هر دیسک به وسیله یک نوار نقاله مجهز به توزین نواری تغذیه می شود. گندله های تولیدشده پس از خروج از هر دیسک به وسیله کلاسیفایر غلتکی که زیر همان دیسک قرار دارد، دانه بندی شده، گندله های اندازه ۱۶- ۹ میلیمتر آن به وسیله نوارهای نقاله مربوطه به بخش پخت و گندله های ریز دانه و درشت دانه نیز به سیلوها بازمی گردد.

تعداد ۱۳ واحد فعال گندله در کشور

شمار واحدهای فعال گندله سازی سنگ آهن برابر آمار وزارت صنعت، معدن و تجارت اکنون به ۱۳ واحد رسیده است که ظرفیت آنها ۴۷.۶ میلیون تن است و ظرفیت طرح های قابل تحقق ۲۵.۹ میلیون تن ثبت شده است.

طرح های محتمل ۱۶.۵ میلیون تن و طرح های راکد نیز ۲۷.۵ میلیون تن ظرفیت دارند.

مجموع واحدهای فعال و طرح های قابل تحقق و محتمل ۹۰ میلیون تن و پیش بینی ظرفیت تا پایان سال ۹۹ ۶۲ میلیون تن ثبت شده و براساس سند چشم انداز ۱۴۰۴ میزان نیاز ۷۶ میلیون تن برآورد شده است.

علاوه بر این میزان کمبود گندله سنگ آهن تا افق چشم انداز براساس واحدهای فعال و طرح های قابل تحقق و محتمل ۱۴میلیون تن ثبت شده است.

گندله سازی