В России создали новый метод выплавки чугуна из металлургических отходов

Российские учёные из НИТУ МИСИС разработали методику, которая упрощает выплавку чугуна гостовского качества из отходов металлургии. Благодаря подобранным условиям и составу переплавляемой смеси повторная обработка отходов будет возможна не только на крупных металлургических комбинатах, но и на небольших заводах, которые часто испытывают дефицит сырья. Авторы работы отмечают, что результаты исследования могут повысить эффективность процессов металлургического производства.

Учёные из НИТУ МИСИС разработали и запатентовали новую методику вторичной выплавки чугуна из отходов металлургического производства – отсевов и шламов. Об этом RT сообщили в пресс-службе университета. Результаты исследования опубликованы в журнале Metallurgist (Q2).

При производстве железа прямого восстановления образуются побочные продукты, богатые железом, – так называемые отсевы и шламы. Как правило, такие металлизированные материалы формуют в виде брикетов с помощью разных связующих компонентов и далее отправляют на вторичную переплавку.

Однако брикеты из мелких металлических фракций в настоящее время могут переплавляться только на крупных комбинатах чёрной металлургии. В обычных дуговых электропечах, которые широко применяются на небольших металлургических предприятиях, такое сырьё переработать невозможно, отмечают авторы исследования.

Учёные МИСИС нашли решение этой проблемы, подобрав такой состав брикетов и условия переплавки, при которых отходы подобного типа поддаются переработке даже на небольших заводах. Такие электроплавильные производства часто сталкиваются с дефицитом сырья – в основном они занимаются переплавкой металлического лома и выпуском уже готовой продукции, такой как, например, металлическая арматура. В то время как крупные металлургические комбинаты специализируются на выплавке чугуна из руды и производстве крупнотоннажного стального проката.

Разработанная технология поможет небольшим металлургическим заводам найти дополнительные источники сырья для выпуска строительной и иной металлической продукции. В ходе исследования были проведены опытные плавки и подтверждена работоспособность методики. Опытным путём специалисты определили, что наилучший результат дают брикеты с добавлением 15% мелкой металлизированной фракции.

Ещё одно преимущество нового способа – для загрузки отходов в печь для переплавки к ним не потребуется добавлять специальные флюсующие добавки, которые снижают температуру плавления.

«В ходе опытно-промышленных экспериментов по реализации заявленного способа достигнут выход железа в чугун из отходов свыше 93%», – отметил в беседе с RT доцент кафедры энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий НИТУ МИСИС Павел Черноусов.

Полученный из брикетов чугун соответствует стандартам ГОСТ и может быть использован для выплавки чёрных металлов и сплавов, отмечают авторы исследования.

«Полученный из этих брикетов чугун соответствует требованиям ГОСТ 4832-95 и может быть применён к чугуну марки L4, класса А, категории 4. Это открывает новые возможности для производства первичного чёрного металла и повышения эффективности процессов металлургического производства», – добавил Павел Черноусов.