---

از جمله نگرانی­های صنعت فولاد، مدیریت پسماندهای حاصل از آن است، که از نظر محیط زیستی و اقتصادی اهمیت بسیار دارد. غبار کوره قوس الکتریکی پسماندی است، که تاکنون از روش­های هیدرومتالورژی، پیرومتالورژی و تثبیت برای مدیریت آن استفاده شد. در این پژوهش از فروشویی زیستی به­عنوان روشی مقرون به­صرفه و دوست­دار محیط زیست برای بازیابی منگنز از غبار کوره قوس الکتریکی ریخته­گری فولاد طبرستان استفاده شد. فرآیند فروشویی زیستی با استفاده از محیط کشت مستعمل حاصل از مخمر یاروویا لیپولیتیکا IBRC-M۳۰۱۶۸ انجام شد. برای بررسی اثر pH اولیه و غلظت گلیسرول خام موجود در محیط کشت، چهار محیط کشت با pH اولیه ۵/۵ و ۷ و غلظت گلیسرول خام g/l ۸۰ و g/l ۱۰۰ در دمای ᵒC ۳۰ و دور rpm ۱۴۰ تهیه شدند. پس از ۹ روز با استفاده از سانتریفیوژ مخمر از متابولیت­های تولیدی جدا شد. آزمون LC-MS نشان داد اسیدهای آلی سیتریک، مالیک و سوکسینیک در محیط حضور دارند. بیشترین مقدار اسیدهای آلی ترشح شده در محیط کشت به­ترتیب ppm ۷۹۶۰۰، ppm ۲۸۱۰۰ و ppm ۱۰۰۰ اسیدهای سیتریک، مالیک و سوکسینیک بدست آمد.از محیط کشت بدون مخمر برای فروشویی زیستی به روش محیط کشت مستعمل در حضور چگالی توده g/l ۱۰، طی ۳، ۶ و ۹ روز در دمای ᵒC ۶۰ و دور rpm ۱۴۰ استفاده شد. نتایج نشان دادند بیشترین میزان بازیابی مربوط به محیط کشت مستعمل با غلظت g/l ۸۰ گلیسرول خام و pH اولیه ۵/۵ بود، که منجر به بازیابی ۵/۵۸ % منگنز موجود در غبار را در حضور چگالی توده g/l ۱۰ طی ۳ روز شد. مقایسه انجام شده بین نمودار FTIR غبار کوره قوس الکتریکی و باقیمانده حاصل از فروشویی زیستی نشان داد، پیوندهای C=C و O-H به باقیمانده فروشویی زیستی اضافه شده است، که نشان­دهنده تغییرات ساختاری در باقیمانده فروشویی زیستی است. همچنین این نمودار نشان می­دهد، شدت قله مربوط به سولفات آهن در نمونه پس از فروشویی زیستی افزایش داشته است، که می­تواند مربوط به تشکیل رسوب این فلز باشد.

---

در این تحقیق، سیستم های جذب دوده و غبار در کوره های قوس الکتریکی پلنت های تولید فولاد، با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی مورد تحلیل قرار گرفته و تاثیر تغییر پارامترهای این سیستم روی حذف آلاینده ها، کاهش دمای گازها و همچنین غلظت ذرات معلق مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور مدلسازی سیستم که در آن حذف گازهای آلاینده از طریق واکنشهای احتراقی صورت پذیرفته و نیز ذرات معلق به همراه جریان گازهای داغ وجود دارد، ابتدا هندسه سیستم با تمامی جزئیات و به صورت سه بعدی تولیدشده و در ادامه، معادلات حاکم بر جریان سیالِ احتراقی آشفتهِ دوفاز، به صورت عددی حل شده است. نتایج نشان میدهد، اگرچه اگرچه افزایش میزان بازشدگی دریچه ورودی هوا، کاهش مقدار مونواکسیدکربن در اثر افزایش نرخ واکنشهای احتراقی را در پی دارد، لیکن درعین حال منجر به افزایش دمای گازهای خروجی نیز میگردد. همچنین مشخص شد، اگرچه در محفظه ته نشینی این سیستمها حذف درصد بالایی از ذرات با قطر بالاتر از ۴۵ میکرون امکانپذیر است، لیکن برای ذرات با قطر کوچکتر از مقدار یاد شده، راندمان ته نشینی دچار افت جدی شده و سیستم عملاً در حذف اینگونه ذرات فاقد کارایی می باشد.