Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Teorie a technologie výroby železa a oceli

Typ studia doktorské
Jazyk výuky čeština
Kód 652-0934/01
Zkratka TaTVŽaO
Název předmětu česky Teorie a technologie výroby železa a oceli
Název předmětu anglicky Theory and technology of iron and steel production
Kreditů 20
Garantující katedra Katedra metalurgických technologií
Garant předmětu doc. Ing. Pavlína Pustějovská, Ph.D.

Osnova předmětu

1. Protiproud vsázky a plynu ve vysoké peci, zákonitosti proudění plynů zrnitou vrstvou, výměna tepla ve vysoké peci.
2. Termodynamika a kinetika dějů. Procesy probíhajících v oxidačních prostorech vysoké pece, TTH a složení nístějových plynů, injektáž náhradních paliv.
3. Redukce oxidů železa uhlíkem, přímá a nepřímá redukce, vliv podílu přímé redukce na měrnou spotřebu uhlíku.
4. Redukce oxidů železa vodíkem, redukce ostatních prvků.
5. Vysokopecní vsázka a její příprava: spékání, peletizace, briketace.
6. Trendy v oblasti funkce koksu a ukazatelů kvality koksu.
7. Vsázkový profil a systém řízení distribuce materiálů: profil vysoké pece a pohyb materiálů a plynu.
8. Vysokopecní struska.
9. Odsiřování ve vysoké peci, nauhličování surového železa.
10. Výzvy v oblasti vysokopecní výroby železa : faktory ovlivňující produktivitu vysokých pecí, faktory ovlivňující spotřebu koksu.
11. Rovnováhy. Rovnovážná konstanta a způsoby jejího vyjadřování. Princip akce a reakce. Kritéria rovnováhy dějů. Reakční izoterma a její význam. Ideální roztok. Zředěný
12. Termodynamická aktivita složky v roztoku. Způsoby vyjadřování aktivity složky v roztoku. Výpočet součinitelů aktivit ve vícesložkových soustavách.
13. Roztavené ocelářské strusky – molekulární teorie strusek. Iontová teorie strusek.
14. Afinita prvků-zvláště ke kyslíku. Nernstův rozdělovací zákon. Rozdělení kyslíku mezi struskou a kovem.
15. Reakce probíhající při výrobě a rafinaci oceli.
16. Odfosfoření oceli. Odsíření oceli.
17. Rozpustnost plynů v kovech; závislost na parciálním tlaku plynu a teplotě.
18. Vodík v železe a oceli. Dusík v železe a oceli. Kyslík v železe a oceli.
19. Uhlíková reakce a její význam při výrobě a rafinaci oceli. Vliv tepoty a tlaku na průběh uhlíkové reakce.
20. Vakuová uhlíková dezoxidace oceli. Srážecí dezoxidace oceli. Difúzní dezoxidace a dezoxidace oceli syntetickými struskami.
21. Vměstky v oceli. Nukleace vměstku a modifikace vměstků.

Povinná literatura

HONZA, O. a J. KRET. Kvalita železorudných surovin. Ostrava: VŠB-TUO, 2003. ISBN 80-248-0532-4 .
BILÍK, J. Aktuální problémy užití uhlí v metalurgii železa. Ostrava: VŠB-TUO, 2002. ISBN 80–248–0179–5.
GHOS, A. and A. CHATTERJEE. Ironmaking and steelmaking: theory and practice. New Delhi: PHI Learning, 2011. ISBN 978-81-203-3289-8.
DUDEK, R. Teorie technologických procesů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012. ISBN 978-80-248-2571-7 .
ADOLF, Z. Teorie ocelářských pochodů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2013. ISBN 978-80-248-3349-1 .
FRUEHAN, R. J. The Making, Shaping and Treating of Steel. Steelmaking and Refining Volume. Pittsburgh: AISE Steel Foundation, 1998. ISBN 978-0-930767-02-0 .

Doporučená literatura

KRET, J. Mikrotextura hutních surovin. Ostrava: VŠB-TUO, 2003. ISBN 80-248-0531-6.
BUDZIK, R. Rudy hematytowe, magnetytove i tytanomagnetytowe w procesie spiekania. Czestochowa: Politechnika Czestochowska, 2010. ISBN 978-83-87745-43-1.
KRET, J. Škodliviny při výrobě surového železa. 1. vyd. Ostrava: VŠB-TUO, 2003. ISBN 80-248-0552-9.
TUPKARY, R. H. and V. R. TUPKARY. Modern Iron Making Handbook. Stylus Publishing, LLC, 2017. ISBN 9781683921370 .
CHATTERJEE, A. Hot Metal Production by Smelting Reduction of Iron Oxide. Prentice-Hall of India Pvt.Ltd. 2014. ISBN 978-8120349476 .
SAH, R. and S. K. DUTTA. Alternate Method of Ironmaking. S. Chand Publishing, 2012. ISBN 9788121940580 .