Вплив поверхнево-активних речовин на процеси агломерації під час використання вторинних ресурсів.
Нестеров Олександр Станіславович, к.т.н., с.н.с., зав. відділом, Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; asn.dnepr@ gmail.com; 0000-0002-0183-0327 Гармаш Лариса Іванівна, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; ; 0000-0002-9540-3037 Болденков Михайло Григорович, наук. співр., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107 Вергун Ольга Олександрівна, н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107 Лопатенко Константин Петрович, н.с., Институт черной металлургии им. З.И. Некрасова НАН Украины, площадь Академика Стародубова, 1, Днепр, Украина, 49107 · ORCID: 0000-0002-0183-0327 · larysagar@gmail.com
Анотація
В статті описаний один з перспективних методів інтенсифікації процесу підготовки агломераційної шихти шляхом застосування в якості додаткового сполучного матеріалу поверхневоактивних речовин (ПАР). Показано, що ПАР забезпечують ефективне ущільнення матеріалів шихти. Використання водо-розчинних добавок ПАР (амінокрілата різних складів) при зволоженні аглошіхти в режимі змішування і огрудкування шихтових матеріалів позитивно відбивається на показниках спікання і якості готового агломерату. Відзначено підвищення міцності агломерату при відновленні, підвищення стійкості до тертя, підвищення температури максимальної фільтрації розплаву. Спостерігалося також підвищення відновлення агломерату і пов'язане з цим зниження «агресивності» первинних шлаків. При використанні ПАР тривалість процесу скоротилася, а вертикальна швидкість спікання зросла з 1,0 - 1,8% до 6,1 - 8,5%. Вихід придатного аглошіхти збільшився на 0,4- 2,4%, показник міцності – на 0,4-2,2%. Аналіз результатів лабораторних досліджень підтвердив, що введення ПАР в зволожуючу воду дозволяє поліпшити якість шихти. Зокрема, покращено газопроникність шихти, забезпечено кращі умови горіння твердого палива і протікання процесу жидкофазного спікання, підвищено міцнісні властивості готового продукту. Залучення частини металургійних відходів у аглодоменний комплекс дозволяє істотно розширити ресурсну базу залізорудних компонентів, знизити собівартість вхідної сировини та поліпшити екологічну обстановку.
Ключові слова
агломераційна шихта, вторинні ресурси, поверхневоактивні речовини (ПАР), якість агломерату Библиографический список 1. Анализ сырьевой базы металлургического производства: стратегический аспект. Железорудные материалы/ Назюта Л. Ю., Косолап Н. В., Губанова А. В. // «Металл и литье Украины», 2005, № 9-10, с. 3-7 2. Современное состояние аглодоменного производства в Украине и пути его совершенствования/ Нестеров А.С., Гармаш Л.И., Захарченко В.Н.// Сб. научных трудов ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии». Выпуск 30. – 2015 г. – С. 27-37. 3. Проблемы экологии и утилизации техногенного сырья в металлургическом производстве / Ю. С. Карабасов, Ю.С. Юсфин, И. Ф. Курунов и др. – Металлургия, 2004. – № 8. – С. 27-33. 4. К вопросу о совершенствовании подготовки железо-рудного сырья к доменной плавке/Нестеров А.С., Гармаш Л.И., Пивненко А.В. и др.// Сб. научных трудов ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии». Выпуск 29. – 2014 г. – С. 64-74. 5. Рациональное использование металлургических отходов в аглодоменном производстве / В.И.Большаков, А.С. Нестеров, М.А. Гуркин и др. // Международный конгресс ―Доменное производствоXXI век‖: сб. статей // Сталь. – 2010. – №4. 6. Нестеров А.С. Технологические особенности доменной плавки при использовании в железорудной части шихты высокой доли вторичных ресурсов/ Производственное совещание «Состояние и перспективы ДП Украины», посвященное памяти Дышлевича И.И.», ЕВРАЗ-ДМЗ им.Петровского, Днепропетровск. – 2015. 7. Назюта Л.Ю. Эффективность использования в аглошихте предприятий Украины вторичных железосодержащих материалов // Экология и ресурсосбережение. – 2007. – № 3. – С.18-26. 8. Использование вторичных ресурсов черной металлургии для улучшения экологической ситуации на предприятиях/А.С. Нестеров, Л.И. Гармаш, Н.В. Горбатенко, О.А. Вергун //Материалы конференции СПЕЦІАЛЬНА МЕТАЛУРГІЯ: ВЧОРА, СЬОГОДНІ, ЗАВТРА http://smytt-metal.kpi.ua/SMYTTXVI/autho 9. Комбинированное окомкование агломерационной шихты в аппаратах барабанного пита и тарельчатых грануляторах / Г.И. Исаенко, А.Н. Сапрыкин, А. С. Кузнецов и др.// Сталь. — 2009. № 5. – С. 2-7. 10. А.И. Бабаченко, Л.И. Гармаш. Повышение эффективности использования вторичных ресурсов в аглодоменном производстве//Материалы конференции Tech today hub. Місце зустрічі науки та бізнесу. - Дніпро. – 2017. https://techtoday.in.ua/wpcontent/uploads/2017/11/04.-Povyishenie-e%60ffektivnosti.pdf 11. Исследование параметров процесса спекания агломерационных шихт, обработанных поверхностно-активными веществами/ Бондаренко В.Д., Зюзь В.Г., Пастушенко З.З. и др. // Теория и практика металлургии. – 2010. – № 1-2. – С.11-13. 12. Применение органических связующих компонентов в процессе агломерации железорудного сырья/ Сибагатуллин C.K., Иванов A.B., Решетова И.В. //Вестник МГТУ им. Носова. – 2010. – № 4, – С. 30-32. 13. Опыт применения полимерных связующих в металлургическом производстве/ Маркова С.В., Кийк А.А., Кормина И.В., Пономаренко А.А. //Сталь. – 2013. – № 7, – С.10-13. 14. Основные направления повышения эффективности производства железорудного агломерата в России/Берсенев И.С., Ершов М.П., Клейн И.В. и др.//Сталь. – 2014. – № 8. – С.5-7. 15. Результаты спекания и свойства агломерата из шихт, подготовленных с использованием поверхностно-активных веществ /А.С.Нестеров, В.С. Якушев, М.Г. Болденко, Л.И. Гармаш и др.//Сб. научных трудов ИЧМ «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии». Выпуск 25. – 2012 г. – С. 43-51. 16. Способ виробництва агломерату / Фомін С.П., Якушев В.С., Агапова В.Т., Шишацький А.Г. та ін./Україна. Декл. патент на корисну модель № 15188, кл. С 22В 5/20. – Опубл. 15.06.2006. – Бюл. № 6, – с.35. 17. Процессы в слое железорудных материалов при его нагревании/ Гладков Н.А., Нестеров А.С. // Известия АН СССР. – Металлы. – 1987. – № 3. – С.9-11. 18. Патент РФ №2283877 Способ определения металлургической ценности доменного железорудного сырья.