автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Исследование и разработка технологии спекания металлургических отходов на базе руд и концентратов КМА

На правах рукописи

□□ЭОВ8253

Михайлов Валентин Геннадьевич

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СПЕКАНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ОТХОДОВ НА БАЗЕ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ КМА

Специальность 05.16.02 "Металлургия чёрных, цветных и редких металлов"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Липецк 2007

003068253

Работа выполнена на кафедре «Металлургия» ГОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Коршиков Геннадий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Чижикова Валентина Максимовна

кандидат технических наук, доцент Дежемесов Александр Андреевич

Ведущая организация: ОАО «Северсталь», г.Череповец

Защита состоится « 15 » мая 2007 г. на заседании диссертационного совету Д. 212.108.02. при ГОУ ВПО «Липецкий государственный технически^ университет» по адресу: 398600, г. Липецк, ул. Московская 30, зал Учёного совета

E-mail: cius@stu.lipetsk.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет»

Автореферат разослан «$> апреля 2007 г.

Учёный секретарь диссертационного совета * "^¿/(n Зайцев B.C.

Общая характеристика работы Актуальность работы. Снижение уровня загрязнения окружающей среды и ресурсосбережение являются основными принципами Конвенции устойчивого развития человечества, изложенной в Декларации "Повестка дня XXI века" (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) и Экологической доктрины Российской Федерации (2002 г.). По комплексу производств металлургического предприятия полного цикла, наибольшее количество твёрдых отходов образуется в доменном и сталеплавильном процессах. Существенные проблемы представляет утилизация доменного (5-10 кг/т чугуна) и конвертерного шлама (20-30 кг/т стали), вследствие их агрегатного состояния (суспензия) и наличия вредных компонентов (2п, РЬ, щёлочи). Степень переработки конвертерного шлака также невысокая < 70 %, причём основным потребителем шлака является дорожная индустрия, вследствие чего все ценные составляющие шлака (СаО, 1^0, РеО, РегОз)=72-80 % выводятся из сферы промышленного производства.

В течение многих лет в местах расположения металлургических предприятий шламы и шлаки накапливались в отвалах, занимающих площади в десятки гектар, загрязняя окружающую среду и негативно воздействуя на здоровье людей. Зачастую, единственной альтернативой складированию отходов в отвалы, является их утилизация в агломерационном производстве. Добавка металлургических отходов в агломерационную шихту является общепринятой практикой, однако доля данных отходов не превышает 1-2 % от массы сырых материалов и никак не сказывается на характере протекания агломерационного процесса и качестве агломерата. Разработка существующих шлаковых отвалов и шламохранилшц приведёт к увеличению их количества в шихте и потребует специальных исследований по разработке рациональных технологий производства доменного офлюсованного агломерата.

Другой, не менее важной проблемой металлургии РФ, является снижение удельных расходов сырья, т.к. для производства 1 т продукции в России используется в 2-4 раза больше природных материалов, чем в Западной Европе и Японии. Повторное использование металлургических отходов позволяет

сократить потребление исходных материалов, тем самым увеличить эффективность использования природных ресурсов.

Целью настоящей работы является: 1) разработка технологии спекания офлюсованного агломерата с высокой долей шламов доменного и конвертерного производств в аглошихте на агломерационных конвейерных машинах; 2) разработка технологии спекания офлюсованного агломерата при замещении в аглошихте сырых флюсов конвертерным шлаком. Для достижения указанной цели в работе были поставлены следующие задачи.

- исследовать структуру, физико-механические свойства, минералогический и химический состав доменного шлама, конвертерного шлама и шпака;

- изучить влияние доменного шлама, конвертерного шлама и шлака на показатели спекания аглошихты и качество агломерата;

- определить характер воздействия влияния доменного шлама, конвертерного шлама и шлака на процесс формирования агломерата и его микроструктуру;

- определить теоретически и экспериментально закономерности поведения соединений цинка в аглопроцессе и степень их удаления при спекании шихты с высоким содержанием шламов.

Научная новизна работы

1. Установлены отличительные особенности механизма формирования структуры агломерата при введении в шихту доменного шлама, конвертерного шлама и конвертерного шлака. Влияние доменного шлама обусловливается особенностями структуры топливных частиц, отличающихся лучшей способностью к закатыванию внутрь гранул аглошихты; влияние конвертерного шлама — наличием в его составе Ремет и пСаОтРе2Оз, влияние конвертерного шлака — особенностями его минералогического состава, представленного в основном тугоплавкими силикатами - 2СаО-8Ю2 (Т1М=2070 °С) и ЗСаОБЮг (Т,ы=2130 °С).

2. Установлено, что при замещении сырых флюсов конвертерным шлаком объем твердофазных процессов на начальной стадии горения топлива сокращается, а формирование первичных структур агломерата смещается в

область высоких температур, соответствующих восстановительной зоне спекаемого слоя.

3. Определены термодинамические параметры и кинетические закономерности фазовых превращений соединений цинка, поступающих в спекаемый слой шихты с доменным и конвертерным шламами. Установлено, что высокий температурный режим и четко выраженный восстановительный потенциал газовой фазы, способствующие удалению Тп с отходящими газами, не отвечают требованиям формирования высококачественной структуры агломерата. Практическая ценность работы

1. Разработана и в промышленных условиях освоена технология производства агломерата из тонкозернистых концентратов КМА, с использованием доменного и конвертерного шламов до 300-450 кг/т агломерата — технология производства "шламового" агломерата. В 2001 г. на аглофабрике ОАО "НЛМК" было произведено 72 тыс. т такого агломерата. (Разработка технологии спекания металлургических отходов на агломашинах ленточного типа с целью утилизации цинка с получением агломерата для производства чугуна и стали: отчет по НИР (тема № 01-20) - ЛГТУ и ОАО НЛМК, 2001 г, 70 с.)

2. Разработана технология эффективного замещения известняка конвертерным шлаком, регламентирующая количество конвертерного шлака в шихте, содержание топлива и крупность окомкованной шихты. (Разработка технологии производства офлюсованного и металлизованного агломерата с использованием доменного и конвертерного шламов: отчет по НИР (тема № 02-20) - ЛГТУ и ОАО "НЛМК", 2002 г, 66 с.)

3. На агломашинах № 3 и 4 ОАО "НЛМК" апробирована и внедрена технология спекания шихты с высокими параметрами зажигания (база/опыт) — (70-74)/ (80 - 84) МДж/м2 и (29,5 -33,5)/(31-39) МДж/(м2-мин) при использовании в шихте до 50—60 кг доменного и конвертерного шламов. (Повышение технико-экономической эффективности технологии спекания шихты с использованием шламов путем оптимизации режима зажигания: отчет по НИР (тема № 03-02) -ЛГТУ и ОАО "НЛМК", 2003 г, 63 с.)

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на:

- семинаре межзаводской школы по обмену опытом специалистов агломерационного производства ОАО «ММК», ОАО «НЛМК», ОАО «СеверСталь» (Липецк 2003 г.);

- международной научно-практической конференции «Нелинейная динамика металлургических процессов и систем» (Липецк 2003 г.);

- второй (Липецк 2005 г.) и третьей (Липецк 2006 г.) международной научно-технической конференции «Современная металлургия начала нового тысячелетия».

Публикации, Материалы диссертации опубликованы в Í2 печатных работах. Структура и объём диссертации

Диссертационная работа ¡.'»стоит из введения, 5 глав с выводами и общих выводов. Работа выполнена на 150 страницах и включает 40 рисунков, 35 таблиц, 83 формулы и библиографический список из 136 наименований.

Содержание работы Во введении приводятся основные аспекты актуальности выбранной темы исследования, определяется цель и задачи для её достижения. Показана научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе представлены общие характеристики доменного шлама, конвертерного шлама и шлака, включающие данные собственных исследований.

Рис. I. Микроструктура: а-доменного шлама (Г-гематит железорудных зёрен; К-углеродсодержащие включения);б-конвертерного шлама (Ре-металлические частицы; Ш-гилаковые включения); в-конвертерного шлака (С — силикаты кальция, Ф - ферриты кальция). Отражённый свет * 200

Доменный шлам - механическая смесь кокса, агломерата и нерудных силикатных частиц, на 60-65 % представленная частицами кл. 0-0,05 мм. Химический состав обычного доменного шлама характеризуется относительно низким содержанием железа (40-47 %) в виде Г^Оз, высоким содержанием углерода (12-20 %) и наличием вредных примесей 8=0,35-0,52 %, 7п=0,5-0,9 %. Пустая порода доменного шлама "самоплавкая" (СаО/8Ю2=0,7-1). Выдувочный шлам, по сравнению с обычным, содержит больше С, Zn, 8 и меньше Бе, а также обладает большей основностью - 0,93 против 0,76 (табл. 2).

Таблица 1

Физико-механические свойства металлургических отходов

Материал Классы (мм), содержание, (% масс.) Насыпная плотность, кг/м3

5-10 3-5 1-3 0,5-1 0,5-0,05 0-0,05

Доменный шлам: - обычный 0 0 3,5 4,3 32,7 59,5 1620

- выдувочный 0 0 1,8 3,5 32,2 62,5 1510

Конвертерный шлам 6,5 12,1 8,2 8,3 39,4 25,5 2180

Конвертерный шлак 15,6 11,6 13,7 8,1 35,6 15,4 1990

Конвертерный шлам на 90 % является продуктом кристаллизации высокотемпературных возгонов. Для исследований использовался конвертерный шлам после термический сушки, что в значительной степени изменило его гранулометрический состав - содержание кл 0-0,05 мм уменьшилось с 75 % до 25 %. Конвертерный шлам НЛМК отличается высоким содержанием Реобщ=50-58 %, в виде БеО, Бе304 и Ремст <7%. Пустая порода основная (СаО/8Ю2=3,5-4) с высоким содержанием вредных примесей 8=0,16-0,32 %, 7п=0,78-2,2 %.

Таблица 2

Химический состав металлургических отходов, % (масс.)

Материал а> Ни О (и Г4 О от О м О М80 О гч < МпО и от с N п.п.п. 1

Доменный шлам: - обычный 43,1 9,2 7,5 5,7 0,95 1,3 0,12 19,9 0,32 0,88 2,9

— выдувочный 31,6 8,5 8,2 7,63 1,86 2,0 0,15 22,8 0,47 2,2 4,4

Конвертерный шлам 57,7 24,3 2,1 8,4 1,0 0,38 0,27 0,2 0,21 1,1 6,5

Конвертерный шлак 14,2 8,47 15,4 51,2 4,72 4,24 1,24 — 0,01 0,01 2,8

Конвертерный шлак, поступающий на аглофабрику, представляет собой деметаллизованный продукт, в нем практически отсутствуют металлические включения, железо в шлаке присутствует в виде ферритов калыщя и оксидов (FC2O3, FeO), а СаО в составе силикатов 2Ca0Si02 и 3Ca0Si02. Химический состав шлака колеблется в широких пределах, например содержание СаО=43-56 %, Feo64=12-20 %. Вредной примесью шлака является фосфор Р=0,4-0,6 %.

Проведён анализ литературы, в которой рассматриваются варианты утилизации шламов и конвертерного шлака, позволяющий сделать следующие выводы: - одним из способов решения проблемы освобождения больших площадей, занятых железосодержащими шламами (для многих заводов единственным), является использование их в шихте для производства агломерата;

целесообразным направлением утилизации деметаллизованного конвертерного шлака является использование его в качестве флюса в аглопроизводстве и для корректировки основности шлака в доменном.

Вторая глава начинается со сведений о методике исследования и используемом лабораторном оборудовании, также приводятся результаты изучения физико-механических свойств, химического и минералогического состава компонентов аглошихты. Основой железосодержащей части аглошихты являлись концентраты горнообогатительных комбинатов КМА (Fco6m=66-68 %, FeO=27-28 %, Ca0/Si02=0,05) и Стойленская аглоруда (Fe„c>m=56 %, FeO=13 %, Ca0/Si02=0,12) в количестве 85 % и 8 %, соответственно.

Спекание окомкованной агломерационной шихты методом просасывания воздуха (вакуум 1000±50 мм. вод. ст.) осуществляли на установке, основным элементом которой является агломерационная чаша (d = 260 мм Н = 400 мм). Для характеристики завершённости физико-химических процессов, протекающих при спекании шихты, был предложен новый показатель, названный коэффициентом спекаемоста - Ксп:

КсП = тгодного-—100 %, (1)

®ших

где - Ко, коэффициент спекаемости, %; тго»тго ~ масса годного бункерного агломерата, кг; тшах - масса агломерационной шихты, кг.

Качество агломерата оценивалось путем измерения всего комплекса показателей, включающих петрографические исследования структуры, восстановимое™ и прочности в холодном и горячем состояниях.

Исследование влияния доменного шлама на показатели спекания Добавку доменного шлама в аглошихту осуществляли, соблюдая постоянство основности в агломерате (В=,1,1 -1,15) и содержания углерода в шихте (С=2,8 %). Количество доменного шлама в шихте изменяли от 0 до 14 %.

При введении в шихту доменного шлама удельная производительность аглоустановки снижается, примерно на 1 % (0,016 т/м2ч) на каждый дополнительный процент шлама. Это снижение происходит по причине уменьшения вертикальной скорости спекания на 0,3-0,4 мм/мин, при практически неизменном выходе годного агломерата. Такое влияние обусловлено тем, что углеродсодержащие частицы доменного шлама значительно мельче, чем коксик. В шламе 90-95 % топлива кл. 0-0,5 мм, в коксике - 47-50 %. Мелкодисперсное топливо доменного шлама при окомковании шихты оказывается закатанным внутрь гранул, препятствуя более полному сгоранию углерода. При полной замене коксика топливом доменного шлама средняя крупность топлива (ёэкв) в шихте снижается с 0,212 до 0,04 мм, вследствие этого теплоотдача от горения углерода снижается (МДж/кг С) с 23,7 до 23,4, а в продуктах горения топлива соотношение СО/СО2 увеличивается с 0,78 до 0,81. Это приводит к понижению уровня максимальных температур в зоне горения, что особенно заметно в верхних горизонтах спекаемого слоя.

Вместе с тем, при температурах выше 1000 °С, благодаря хорошему контакту тонкодисперсного топлива с частицами концентрата, активно развиваются процессы прямого и косвенного восстановления с образованием большого количества БеО. В условиях избытка тепла на нижних горизонтах спека образование большого количества РеО способствует увеличению

количества жидкоподвижного железистого расплава, отрицательно влияющего на газопроницаемость спекаемого слоя и вертикальную скорость спекания.

Добавка доменного шлама в шихту путем замещения тонкозернистых концентратов ухудшает комкуемость шихты. Это выражается в том, что для достижения одинакового гранулометрического состава шихты (с!экв=1,8-2,0 мм) требуется увеличивать продолжительность окомкования (на практике это потребует замены коротких барабанных окомкователей длиной 10-12,5 м на более длинные 16-18 м). В лабораторных условиях эта задача решается путем увеличения продолжительности окомкования.

Полное замещение коксика топливом доменного шлама (14 % от массы шихты, 210 кг/т агломерата) изменяет физико-химические свойства агломерата: в агломерате увеличивается доля крупных классов (+ 15 мм) на 10,5 %; горячая прочность агломерата увеличивается на 8,1 %; восстановимость уменьшается на 5,2 %; интервал плавления не меняется; повышается содержание БеО с 11 до 15 %, а Ъп с 0,07 до 0,17%, при практически неизменном количестве Реобщ=57,8-57,9 %; МЁ0=1,5-1,6 %; А1203=0,7-0,75 %; СаО/8Ю2=1Д2; 5=0,05 %.

Технико-экономическая эффективность использования в аглошихте 1 % (15 кг/т агломерата) доменного шлама выражается в сокращении расхода сырых материалов: топлива на 0,25 %, флюсов на 0,08 %, концентратов на 0,57 % (по отношению к общей массе шихты). В денежном эквиваленте экономия составляет 13-22 р. (в ценах 2005 г.).

Исследование влияния конвертерного шлама на показатели спекания Количество конвертерного шлама в шихте изменяли в широком диапазоне от 0 до 40 %. Добавку конвертерного шлама осуществляли одновременно с уменьшением доли сырых флюсов, для соблюдения постоянства основности агломерата - 1,13-1,15. Количество доменного шлама задавали из расчета полной замены коксика, исходя из условия - Сших-щ "^2,8 %.

По гранулометрическому составу конвертерный шлам существенно отличается от концентратов. После сушки во вращающихся печах в нём

содержится 25 % частиц < 0,05 мм, против 95 % в концентрате. Поэтому, при замещении концентратов шламом комкуемость шихты снижается.

Количество конвертерного шлама в шихте, %

Рис. 2. Влияние конвертерного шлама на производительность аглоустановки -I и вертикальную скорость спекания -2 С точки зрения производительности, оптимальное количество шлама в

шихте составляет 20-25 % (рис. 2), при этом увеличение производительности составляет 10-12 % (абс.). Причина экстремальной зависимости заключается в перераспределении статей теплового баланса - и особенностях минералогической природы конвертерного шлама. Особенность влияния конвертерного шлама на процесс спекания шихты заключается в участии FeMer в процессе плавления шихты, которое после науглероживания начинает плавиться при температурах чуть выше 1150 °С. Не успевшее науглеродиться железо окисляется, внося дополнительное количество тепла. При введении в шихту 40 % конвертерного шлама общее поступление тепла за счёт окисления FeMer увеличивается в 1,15 раза, при этом в 2,8 раза уменьшается расход тепла на диссоциацию карбонатов, что в конечном итоге в 1,6 раза увеличивает поступление тепла на плавление шихты. Вследствие этого максимальные температуры в зоне горения топлива увеличиваются на 30-60 °С, а время их существования — на 1-1,5 мин. Увеличиваются и геометрические размеры зон горения. Наличие в составе конвертерного шлама легкоплавких соединений ферритов кальция 17,2-26,5 % и силикатов железа 1,4-8,1 % (Тпл=1170-1230 °С) благоприятствует образованию расплава, в котором активно растворяются

тугоплавкие компоненты шихты. Образование большого количества жидкоподвижного расплава способствует повышению прочности агломерата, но снижает вертикальную скорость спекания на 0,6 мм/мин (2,7 %) на каждые дополнительные 10 % конвертерного шлама в шихте.

Снижение выхода годного при увеличении содержания конвертерного шлама свыше 25-30 % объясняется проникновением железо-силикатного расплава с низкой вязкостью в нижележащие слои с исходной шихтой. Капли расплава растекаются по поверхности гранул, охлаждаются, закупоривают их, превращая в газонепроницаемые капсулы, внутри которых остается неспеченная шихта. При механической обработке спека эти капсулы превращаются в центры разрушения агломерата.

Агломерат, спеченный из шихты с содержанием 25-30 % конвертерного шлама, отличается от обычного по всем параметрам металлургических характеристик: увеличивается горячая прочность на 5,9-6,5 %; уменьшается восстановимость на 4,3-5,5 %; увеличивается содержание Беобщ на 1,7-2,0 %; Б на 0,04 %; 2п на 0,25-0,3 %; БеО на 2,7-3,5 %.

Эффективность использования конвертерного шлама с точки зрения ресурсосбережения очевидна: использование в аглошихте 1 % конвертерного шлама (14,2 кг/т агломерата) заменяет 12-15 кг концентрата и 2,5-3 кг сырого флюса. По приблизительным подсчётам, экономический эффект составляет 14,4 р. (в ценах 2005 г.).

В третьей главе приведены термодинамические расчёты фазовых превращений соединений цинка, содержащихся в доменном и конвертерном шпамах, в условиях агломерационного процесса. Основной формой состояния цинка в шламах является его оксид - .йЮ, феррит (2пО-Ре2Оз) и силикат ^пО-БЮг). На рис. 3 приведены результаты исследования степени удаления Ъа. по высоте спекаемого слоя. При агломерации цинк восстанавливается из соединений при температурах 1000-1300 °С, что выше точки его кипения. Возгоняющийся цинк выносится из зоны горения топлива, окисляется кислородом, а при температуре 600-850 °С и двуокисью углерода, частично

Znгm окисляется на поверхности шихтовых материалов высшими окислами Бе в области температур <1200 °С. Продвижение зоны спекания вниз приводит к повторному восстановлению цинка и его возгонке. Увеличение парциального давления (вследствие его накопления) сдвигает начало реакций окисления в область высоких температур, что и затрудняет окончательный вынос цинка отходящими газами из агломерируемого слоя.

В условиях слоевого спекания шихты за счет горения твердого топлива термодинамические параметры газовой фазы соответствуют требованиям восстановления цинка только при повышенном расходе топлива, обеспечивающем резкое снижение содержание О2 и СОг в газовой фазе. Повышение основности агломерационной шихты способствует удалению цинка из шихты за счёт: 1) разрушения феррита и силиката цинка; 2) уменьшения содержания свободных оксидов кремния и железа, что снижает вероятность протекания реакций окисления Zn[la до феррита и силиката цинка в зонах интенсивного нагрева и сушки.

100 S90

=Г70 §

5 60

о

§50 140

8»

¡=20

10

верх спека середина спека низ спека

/

65

0,9 45 ®

0.8 | а

0,7 |

0.6 ¡ го

0,5 о 0,4 | 0,3 0,2 0,1 0

330 200

Расстояние от колосников, ми

Рис. 3. Содержание в агломерате цинка и степень его удаления из шихты на различных горизонтах агломерационного спека: 1-степень удаления цинка; 2-содержание цинка в агломерате. Основные теоретические положения поведения цинка в спекаемом слое

шихты были проверены в лабораторных опытах. Одновременно ставилась

задача определить численные значения технологических параметров спекания

шихты, удовлетворяющие условиям максимальной степени удаления цинка.

Выполнили спекания с содержанием углерода 3,5-20 % и основностью шихты

В=1,5-5,2. В шихту вводили выдувочный доменный и конвертер-ный шламы (в соотношении 1:1), в количестве 30 % (шихта 1) и 60 % (шихта 2). Массовое поступление цинка составляло, на 100 кг шихты: шихта 1 - 0,43-0,55 кг Zn; шихта 2 - 0,84-1,12 кг 7м (при обычной технологии - 0,01-0,02 кг).

3,5 6,5 9,5 12,5 15,5 18,5 Содержание углерода в шихте, %

Рис. 4. Влияние топлива и основности на степень удаления цинка (шихта 2): 1-4 - основность агломерата (СаО/БЮ2), соответственно: 4,7; 3,46; 2,4; 1,52.

Результаты исследований показали, что основные закономерности

удаления Ъп с отходящими газами остаются одинаковыми для обеих шихт. Основным условием для эффективного удаления цинка из спекаемого слоя является высокое содержание топлива в шихте. Более или менее значительное его удаление (около 20 %) начинается при содержании в шихте "С" > 12 %. Для удаления из шихты 50 % Ъй. содержание "С" в шихте должно быть около 1820 % (270-330 кг/т агломерата). При спекании шихты 1 (30 % шламов) степень удаления Ъп увеличивается на 7-10 %, по сравнению с графиками на рис. 4, за счёт улучшения термодинамических условий удаления цинка (уменьшение парциального давления ZaT!a)■ Увеличение основности с 1,5 до 4,7-5,2 позволяет удалить на 10-15 % цинка больше для обоих вариантов рудных смесей.

Температурно-тепловой режим спекания, отвечающий условию максимального удаления цинка с отходящими газами (0^,^=18-20 %), совершенно не соответствует параметрам обычного режима спекания шихты. Начиная с 10-12 % Ста, спекание принимает очаговый характер и растягивается

по времени. Уже в первые минуты спекания образуется железо-углеродистый расплав, который стекает по межкусковым каналам, опережая скорость движения зоны горения. При соприкосновении с шихтой он охлаждается и застывает на поверхности гранул, обволакивая ещё не спечённую шихту прочным "панцирем". При подходе зоны горения топливо в образовавшихся капсулах полностью не сгорает. В результате, в спеке наряду с кусками литого агломерата (>30 % БеО; 0,8-1,2 % Ст; 0,3-0,6 Ъа. %; 0,1-0,22 % в; СаО/8Ю2=1,5-5,2) присутствуют участки неспечённой шихты (0,5-0,72 Ъа. %; > 5,0 % Ст; 0,18-0,28 % Б; СаО/БЮг = 1,5-5,2). Указанные особенности процесса спекания отрицательно влияют на степень выгорания серы, на 40-70 % остающейся в спеке, что повышает её содержание в агломерате до 0,3 %.

В четвёртой главе было изучено влияния замещения сырых флюсов конвертерным шлаком с использованием методики центрального композиционного ротатабельного планирования второго порядка по трём переменным (табл. 3).

Таблица 3

Пределы варьирования исследуемых факторов

Параметр Значение Нулевой уровень Шаг варьирования

1ТИП тах

Содержание конвертерного шлака, % (X]) 2,5 7,5 5,0 2,5

Содержание топлива, % (Х2) 3,5 4,5 4,0 0,5

Эквивалентный диаметр (ёЭЕВ), мм (Х3) 2,7 3,7 3,2 0,5

По результатам исследований были выведены уравнения, описывающие влияние указанных параметров на удельную производительность (Руд) и выход годного агломерата (ВГ).

Руд= 1,634+0,107Х2-0,051Х3+0,077X^+0,031Х!Х3-0,021Х2Х3+0,02Х12+

+0,041Х22+0,015Х32, (2)

ВГ = 74,29-0,28X1+3,14Х2-0,39Х3+0,78Х1Х2-0,34Х12+0,39Х22+0,31Х32, (3) Переход от абсолютных к кодированным значениям, осуществляли по формуле

Х1 = (х1-х10)/п, (4)

где: */ -абсолютное значение ьго фактора; Хщ - абсолютное значение нулевого уровня ¡-го фактора (табл.); п - интервал варьирования.

Анализ представленных уравнений показывает, что эффективность замещения сырых флюсов шлаком во многом определяется содержанием топлива в шихте. При содержании С < 3,1-3,36 % добавка шлака вызывает снижение удельной производительности аглоустановки, превышение указашюго уровня позволяет использовать конвертерный шлак без снижения производительности. Например, при С= 3,6 % и содержании в шихте 7,5 % шлака прирост производительности составляет 11-12%.

Химический анализ опытных агломератов выявил снижение содержания Беобщ на 0,12 %, МяО на 0,06 % и увеличение БеО на 0,05-0,1 % (С=2,8 %), 0,2-0,26 % (С=3,6 %), на каждый процент конвертерного шлака в шихте. При полной замене сырых флюсов конвертерным шлаком массовая доля фосфора в агломерате увеличивается в 2 раза с 0,04 %до 0,077 %.

Использование в аглошихте конвертерного шлака неизбежно приведёт к циркуляции и накоплению фосфора. Рассмотрим простейшую циркуляционную схему (рис. 5). Она характеризуется постоянной входящей А и циркуляционной

нагрузкой а, показывающей количество фосфора участвующего в циркуляции с конвертерным шлаком. После п-го цикла циркуляционная нагрузка составит: 0„=(А-Р)-(1/к4)+а11.1-кгк2-кз-(1/к4)-т11-т12-т1з где: А - общее количество фосфора поступающее с шихтовыми материалами в АГП, ДЦ, ККЦ, кг/т стали; а - содержание "Р" в конвертерном Рис. 5 Схема циркуляции фосфора шлаке, кг/т шлака; Р - общее количество

"Р" переходящее в сталь, кг/т стали; Г|ь Г|2, Г]3 - степень перехода "Р" в агломерат, чугун, шлак, доли; к! - удельный расход конвертерного шлака, т/т агломерата; кг - удельный расход агломерата, т/т чугуна; кз - удельный расход чугуна, т/т стали; к} - удельный выход шлака, т/т стали.

Замещение сырых флюсов конвертерным шлаком незначительно сказывается »а качестве агломерата, на 1 % шлака в шихте: уменьшается температура начала и конца плавления агломерата на 2-5° С; снижается вое станов им ость на 0,4-4 %; увеличивается горячая прочность на 0,6-1,7 %.

Измерения температур в спекаемом слое и петрографические исследования микроструктур агломератов позволили установить, что замещение сырых флюсов конвертерным шлаком оказывает значительное влияние на механизм формирования структуры агломерата. Это изменение выражается в том, что твердофазные реакции происходят без участия основных оксидов конвертерного шлака. О^сид кальция в шлаке связан в прочные соединения - (ТП„=2070°С) и ЗСаОБЮг (Т,01=2Ш сС.), поэтому

активное развитие получают процессы образования фаялита.

Рис. 6. Взаимодействие пластины конвертерного шлака с агломерационной шихтой в течение I мин при температуре: а -1300 °С; б — ¡350 "С; в - 1400 "С Механизм взаимодействия конвертерного шлака с основным

компонентом аглошихты — железорудным концентратом исследован в

специальной серии опытов (рис. 6 и 7). В условиях недостатка легкоплавких

соединений расплав образуется на основе ферритов кальция конвертерного

шлака И силикатов концентрата (рибекит, родусит, глауконит, биотит).

При нагреве до высоких температур (1350-1400 (>С) расплав делается легкоподвижным и начинает активно растворять и магнетит концентрата, и тугоплавкие силикаты шлака, на что указывает сильно корродированная граница раздела минеральных фаз (рис. 7).

Рассчитаны тепловые балансы процессов спекания для базового варианта и опытного, при полном замещении сырых флюсов конвертерным шлаком. Их анализ показал, что затраты тепла на диссоциацию карбонатов уменьшаются на

12-15 % и на плавление шихты поступает больше тепла. Повышается уровень максимальных температур в слое с 1280-1350 °С до 1320-1400 °С и время их существования с 0,5-1 до 1-1,5 мин. Косвенным доказательством увеличения теплового уровня спекания являются изменения в кристаллической структуре агломерата.

Рис. 7. Микроструктура зоны взаимодействия железорудного концентрата и конвертерного шлака: а - отражённый свет *40; 6 отражённый свет х200;

1 — магнетит; 2 — оливин; 3 - двухкальциевый силикат.

Микроструктура агломератов на рис. 8 представлена зёрнами магнетита в олИвановой связке (твердые растворы непрерывного ряда монтичеллит (CaMgSi04) - ферро монтичеллит (СаРе8Ю4). В структуре агломерата офлюсованного конвертерным шлаком магнетит выделяется в виде крупных кристаллов и дендритов (рис. 8 б, в), что свидетельствует о продолжительности существования высоких температур.

Рис. 8. Микроструктура агломерата из концентратов КМА. офлюсованных: а-доломитовым известняком; б, в- конвертерным шлаком. Кристаллы и деидриты магнетита (белые) в оливиновой связке (серая), поры (чёрные). Отражённый свет * 200.

В пятой главе приводится описание отработки технологии спекания агломерата с использованием доменного и конвертерного шламов (шламового агломерата), которая осуществлялась на агломашинах №1 и №2 АГП ОАО "НЛМК" в 2001 г.

Таблица 4

Состав шихты для производства офлюсованного доломитизированного агломе-

рата (ОДА) и шламового агломерата (за 9 месяцев 2001 г.)

№ п/п Расход компонентов шихты на производство 1 т агломерата Вид агломерата

ОДА шламовый

1 Смесь концентратов /руда Стойленская 833,6/35,6 699,0/0

2 Шлам доменный отвальный / текущий 0/0 288,6 / 8,4

3 Шлам конвертерный 0 85,2

4 Шлам агломерационный (отвальный) . 36,0 41,0

5 Окалина / колошниковая пыль 7,3/4,4 4,9/3,9

6 Отсев агломерата из доменных цехов 113,9 0

7 Итого металлосодержащее сырьё 1030,8 1131

8 Известняк / доломитовый известняк 50,5/61,4 28,4/31,7

9 Конвертерный шлак 4,4 3,2

10 Известь 26,6 24,1

11 Итого флюсов 142,9 87,4

12 Топливо (в сухом весе) 47,5 19,5

13 Итого сырых материалов 1221,2 1237,9

Для производства шламового агломерата был разработан алгоритм оптимиза-

ции состава шихты, регламентирующий содержание в шихте конвертерного и доменного шламов.

Таблица 5

Химический состав шламового агломерата (ША) и офлюсованного доломити-

зированного агломерата (ОДА)

Иеобщ БеО СаО 8Ю2 А1203 Мп Б СаО/в Юг

ША 59,58 12,41 7,42 6,61 1,46 0,79 0,12 0,17 0,02 1,12

ОДА 59,11 12,22 7,85 6,9 1,68 0,71 0,09 0,014 0,03 1,14

Ситовые анализы окомкованных шихт показали, что добавка шламов в

аглошихту ухудшает её комкуемость. Содержание фракции 0-0,5 мм увеличивается с 3-5 % до 6-10 %, среднегармонический диаметр окомкованной шихты (ёэкв) уменьшается с 1,7-2,2 мм и 2,2-2,5 мм. По этой причине происходит снижение вертикальной скорости спекания на 12-15 %.

Основным признаком, отличающим химический состав шламового агломерата от обычного, является высокое содержание цинка - 0,17 %, степень удаления цинка в промышленных опытах составляла < 10 %. Проплавка агломерата осуществлялась на печи объемом 1033 м3 по особой технологии, предусматривающей регулярные промывки от накопившегося цинка.

Механическая прочность шламового агломерата выше, чем у ОДА. Выход годного бункерного агломерата составлял 88,53-92,61 %, против 85-89,33 % у ОДА. Это компенсировало снижение вертикальной скорости, поэтому удельная производительность агломашин оставалась неизменной - 1,4 1,5 т/м2ч.

Петрографические исследования структуры шламового агломерата указывают на то, что процессы минералообразования проходят в условиях практически полного расплавления. Образовавшиеся расплавы железокаль-циевых силикатов застывают в виде стекловидной массы, которая и является связкой кристаллов магнетита сильно оплавленной глобулярной формы. В структуре агломерата практически полностью отсутствует вторичный гематит.

Общие выводы

1. Выполнены исследования по изучению влияния доменного шлама, конвертерного шлама и конвертерного шлака на технико-экономические показатели спекания агломерата из концентратов КМА:

- доменный шлам снижает удельную производительность аглоустановки на 1 % (0,016 т/м2ч) на каждый процент доменного шлама в шихте;

конвертерный шлам увеличивает удельную производительность аглоустановки (в максимум на 12 %) в широком интервале значений его содержания в шихте (от 0 до 25 %);

эффективность использования конвертерного шлака определяется температурным уровнем спекания. При Ошкш < 3,1-3,36 % конвертерный шлак снижает удельную производительность, минимум на 18,8 %, при большем расходе топлива удельная производительность возрастает на всём исследованном интервале (от 0 до 9 % массы шихты), максимум на 17,7 %.

2. Использование металлургических отходов в аглошихте является эффективным способом ресурсосбережения:

- 1 % 15 кг/т агломерата) доменного шлама в аглошихте экономит, кг/т агломерата: топлива 3-4; флюсов 1-3; концентратов 10-15;

- 1 % (12-15 кг/т агломерата) конвертерного шлама экономит, кг/т агломерата: концентратов 12-16, флюсов 3-5;

- 1% (14-16 кг/т агломерата) конвертерного шлака экономит, кг/т агломерата: концентратов 2-5; флюсов 12-17 кг.

3. Отрицательной стороной технологии утилизации железосодержащих отходов в режиме замкнутого цикла (аглофабрика - доменный цех - конвертерный цех) является накопление и циркуляция цинка (при переработке шламов), фосфора (при переработке конвертерного шлака).

4. Проведёнными исследованиями установлено, что при нормальном режиме спекания, удовлетворяющего условию производства доменного агломерата (СаО/БЮг = 1-1,5; 1^0/Са0< 0,2-0,3; РеО < 10-15 %) степень удаления цинка не превышает 5-6 %. Максимальное удаление цинка 48-55 % достигается при расходе топлива в 4-6 раз ("С-10-20 %), превышающем технологический режим спекания обычного агломерата. При таком режиме спекания структура агломерата характеризуется наличием крупных каверн с литой поверхностью, а удельная производительность снижается в 3-5 раз и составляет 0,3-0,62 т/(м2-ч).

5. Разработана и внедрена в производство на АГП ОАО "НЛМК" технология утилизации доменного и конвертерного шламов в количестве, во много раз превышающем их образование в текущем режиме (до 300-450 кг/т агломерата), с получением доменного агломерата с содержанием цинка 0,1-0,17 %. Преимуществом новой технологии является экономия шихтовых материалов, из расчёта на 1 т агломерата: 134,8 кг концентратов; 35,6 кг руды; 28,0 кг топлива; 51,8 кг сырых флюсов; 2,5 кг извести, при условии сохранения высокой удельной производительности - 1,4 1,5 т/м2ч.

Список работ опубликованных по теме диссертации

1. Поведение цинка при спекании доменного и конвертерного шламов с концентратами КМА [Текст] / Г.В. Коршиков, C.JI. Зевин, В.В. Греков, A.C. Кузнецов, В.Г. Михайлов // Сталь. - 2003. - №5. - С. 2 - 6.

2. Влияние технологических факторов агломерационного производства на удельную производительность при спекании тонкозернистых концентратов [Текст] / С.И. Животиков, В.Г. Михайлов, С.Н. Кичигин и др. // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. - 2004. - №8. - С. 5-7.

3. Влияние на показатели спекания замещения известняка доломитизирован-ным известняком [Текст] / Г.В. Коршиков, М.А. Хайков, Н.С. Иноземцев,

A.Н. Титов В.Г. Михайлов и др. // Теория и технология производства чугуна и стали: Сб. науч. тр - Липецк: ЛЭГИ, 2000. - С. 84-90.

4. Влияние MgO на температурные параметры размягчения и плавления агломерата [Текст] / Г.В. Коршиков, М.А. Хайков, Н.С. Иноземцев, А.Н. Титов,

B.Г. Михайлов и др. // Теория и технология производства чугуна и стали: Сб. науч. тр. - Липецк: ЛЭГИ, 2000. - С. 90-93.

5. Влияние замены сырых флюсов конвертерным шлаком в аглошихте на показатели спекания шихты и качество спека [Текст] / В.Г. Михайлов, Г.В. Коршиков, С.И. Животиков и др. // Нелинейная динамика металлургических процессов и систем: труды международной научно-практической конференции - Липецк: ЛГТУ, 2003. - С. 232-242.

6. Управление шлаковым режимом выплавки чугуна из железных руд КМА [Текст] / Г.В. Коршиков, Н.С. Иноземцев, В.В. Греков, С.Л. Зевин, В.Г. Михайлов и др. // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды II международной науно-технической конференции. Ч. 1. - Липецк: ЛГТУ, 2005 - С. 37-42.

7. Ресурсосбережение при спекании офлюсованного доломитизированного агломерата из концентратов КМА / В.Г. Михайлов, Г.В. Коршиков, Е.А. Путилин и др. [Текст] // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды П международной науно-технической конференции.

Ч. 1. - Липецк: ЛГТУ, 2005 - С. 104-108.

8. Исследование влияния шламов доменной газоочистки на показатели спекания шихты из концентратов КМА [Текст] / В.Г. Михайлов, Г.В. Коршиков, Е.А. Путилин и др. // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды II международной науно-технической конференции. Ч. 1. - Липецк: ЛГТУ, 2005 - С. 109-115.

9. Производство промывочного агломерата на агломерационных машинах конвейерного типа [Текст] / В.Г. Михайлов, Г.В. Коршиков, Н.С. Иноземцев и др. // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды Ш международной научно-технической конференции. Ч. 1. - Липецк: ЛГТУ, 2006- С. 25-30.

Ю.Утилизация конвертерного шлака в агломерационной шихте [Текст] / В.Г. Михайлов, Г.В. Коршиков, Е.А. Путилин и др. // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды Ш международной научно-технической конференции. Ч. 1. - Липецк: ЛГТУ, 2006 - С. 156-163.

11.Механизм взаимодействия конвертерного шлака с железорудными концентратами и его влияние на конечную структуру офлюсованного агломерата [Текст] / В.Г. Михайлов, Г.В. Коршиков, Е.А. Путилин и др. // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды III международной научно-технической конференции. Ч. 1. - Липецк: ЛГТУ, 2006-С. 164-169.

12.Патент 2228375 Российская федерация, МПК7 С22 В1/16. Способ спекания агломерационной шихты [Текст] / Коршиков Г.В., Греков В.В., Семёнов А.К. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО «НЛМК». -№ 2002123467/02; заявл 02.09.02 г.; опубл 10.05.04, Бюл. №13. - Зс.

Подписано в печать 6.04.2007. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная.

Ризография. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №. 342 Бесплатно. Типография ЛГТУ. 398600, г. Липецк, ул. Московская, 30.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ

ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО 8 ПРОИЗВОДСТВА

1.1. Общая характеристика доменного и конвертерного шламов

1.2. Технологии переработки доменного и конвертерного шламов

1.3. Общая характеристика конвертерных шлаков

1.4. Направления использования конвертерных шлаков

1.5. Выводы по главе

Глава 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОМЕННОГО И КОНВЕРТЕРНОГО

ШЛАМОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ СПЕКАНИЯ И КАЧЕСТВО 29 АГЛОМЕРАТА

2.1. Состав агломерационной шихты

2.2. Подготовка шихты к спеканию

2.3. Контроль и методика измерения показателей спекания и качества агломерата

2.4. Исследование влияния доменного шлама на показатели спекания и качество агломерата

2.4.1. Результаты лабораторных исследований

2.4.2. Исследование влияния доменного шлама на технологические и технико-экономические показатели спекания

2.4.3. Исследование влияния доменного шлама на качество агломерата и его минералогический состав 46 2.4. Исследование влияния конвертерного шлама на показатели спекания и качество агломерата

2.5.1. Результаты лабораторных исследований

2.5.2. Исследование влияния конвертерного шлама на технологические и технико-экономические показатели спекания

2.5.3. Исследование влияния конвертерного шлама на качество агломерата и его минералогический состав

2.5.4. Выводы по главе

Глава 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ЦИНКА В АГЛОПРОЦЕССЕ

ПРИ СПЕКАНИИ ШИХТЫ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ 64 ДОМЕННОГО И КОНВЕРТЕРНОГО ШЛАМОВ

3.1. Формы состояния цинка в шихтовых материалах

3.2. Механизм поведения цинка при агломерации

3.3. Термодинамический анализ поведения цинка в процессе спекания агломерационной шихты

3.4. Исследование процесса удаления цинка при спекании шихты с высоким содержанием доменного и конвертерного шламов 73 3.5. Выводы по главе

Глава 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАМЕЩЕНИЯ СЫРЫХ ФЛЮСОВ

КОНВЕРТЕРНЫМ ШЛАКОМ НА ПОКАЗАТЕЛИ СПЕКАНИЯ 84 И КАЧЕСТВО АГЛОМЕРАТА

4.1. Разработка математической модели влияния замещения сырых флюсов конвертерным шлаком, на показатели спекания агломерационной шихты

4.2. Исследование влияния замещения известняка конвертерным шлаком, на показатели спекания и качество агломерата

4.3. Влияние замены сырых флюсов конвертерным шлаком на процессы протекающие в твёрдых фазах при спекании 106 офлюсованного агломерата

4.4. Влияние замены сырых флюсов конвертерным шлаком на процессы, протекающие при плавлении шихты и 110 кристаллизации расплава

4.5. Выводы по главе

Глава 5 ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

АГЛОМЕРАТА ИЗ ШИХТЫ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ

ШЛАМОВ ДОМЕННОГО И КОНВЕРЕТРНОГО

ПРОИЗВОДСТВ

5.1. Разработка алгоритма оптимизации состава шихты для производства шламового агломерата

5.2. Характеристика шихты и подготовка её к спеканию

5.3. Качество агломерата и технологические показатели работы агломашин

5.4. Технико-экономический анализ эффективности новой технологии спекания агломерата

5.5. Выводы по главе

Снижение уровня загрязнения окружающей среды и ресурсосбережение являются основными принципами Конвенции устойчивого развития человечества, изложенной в Декларации "Повестка дня XXI века" (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) и Экологической доктрины Российской Федерации (2002 г.). По комплексу производств металлургического предприятия полного цикла, наибольшее количество твёрдых отходов образуется в доменном и сталеплавильном процессах. Существенные проблемы представляет утилизация доменного (5-10 кг/т чугуна) и конвертерного шлама (20-30 кг/т стали), вследствие их агрегатного состояния (суспензия) и наличия вредных компонентов (Zn, Pb, щёлочи). Степень переработки конвертерного шлака также невысокая < 70 %, причём основным потребителем шлака является дорожная индустрия, вследствие чего все ценные составляющие шлака (СаО, MgO, FeO, Fe203)=72-80 % выводятся из сферы промышленного производства.

В течение многих лет в местах расположения металлургических предприятий шламы и шлаки накапливались в отвалах, занимающих площади в десятки гектар, загрязняя окружающую среду и негативно воздействуя на здоровье людей. Зачастую, единственной альтернативой складированию отходов в отвалы, является их утилизация в агломерационном производстве. Добавка металлургических отходов в агломерационную шихту является общепринятой практикой, однако доля данных отходов не превышает 1-2 % от массы сырых материалов и никак не сказывается на характере протекания агломерационного процесса и качестве агломерата. Разработка существующих шлаковых отвалов и шламохранилищ приведёт к увеличению их количества в шихте и потребует специальных исследований по разработке рациональных технологий производства доменного офлюсованного агломерата.

Другой, не менее важной проблемой металлургии РФ, является снижение удельных расходов сырья, т.к. для производства 1 т продукции в России используется в 2-4 раза больше природных материалов, чем в Западной Европе и Японии [2]. Повторное использование металлургических отходов позволяет сократить потребление исходных материалов, тем самым увеличить эффективность использования природных ресурсов.

Целью настоящей работы является: 1) разработка технологии спекания офлюсованного агломерата с высокой долей шламов доменного и конвертерного производств в аглошихте на агломерационных конвейерных машинах; 2) разработка технологии спекания офлюсованного агломерата при замещении в аглошихте сырых флюсов конвертерным шлаком. Для достижения указанной цели в работе были поставлены следующие задачи:

- исследовать структуру, физико-механические свойства, минералогический и химический состав доменного шлама, конвертерного шлама и шлака;

- изучить влияние доменного шлама, конвертерного шлама и шлака на показатели спекания аглошихты и качество агломерата;

- определить характер воздействия влияния доменного шлама, конвертерного шлама и шлака на процесс формирования агломерата и его микроструктуру;

- определить теоретически и экспериментально закономерности поведения соединений цинка в аглопроцессе и степень их удаления при спекании шихты с высоким содержанием шламов.

Научная новизна работы

1. Установлены отличительные особенности механизма формирования структуры агломерата при введении в шихту доменного шлама, конвертерного шлама и конвертерного шлака. Влияние доменного шлама обусловливается особенностями структуры топливных частиц, отличающихся лучшей способностью к закатыванию внутрь гранул аглошихты; влияние конвертерного шлама — наличием в его составе FeMCT и nCa0mFe203, влияние конвертерного шлака — особенностями его минералогического состава, представленного в основном тугоплавкими силикатами - 2CaOSiC>2 (1^=2070 °С) и 3CaOSi02 (1^=2130 °С).

2. Установлено, что при замещении сырых флюсов конвертерным шлаком объем твердофазных процессов на начальной стадии горения топлива сокращается, а формирование первичных структур агломерата смещается в область высоких температур, соответствующих восстановительной зоне спекаемого слоя.

3. Определены термодинамические параметры и кинетические закономерности фазовых превращений соединений цинка, поступающих в спекаемый слой шихты с доменным и конвертерным шламами. Установлено, что высокий температурный режим и четко выраженный восстановительный потенциал газовой фазы, способствующие удалению Zn с отходящими газами, не отвечают требованиям формирования высококачественной структуры агломерата. Практическая ценность работы

1. Разработана и в промышленных условиях освоена технология производства агломерата из тонкозернистых концентратов КМА, с использованием доменного и конвертерного шламов до 300-450 кг/т агломерата — технология производства "шламового" агломерата. В 2001 г. на аглофабрике ОАО "НЛМК" было произведено 72 тыс. т такого агломерата. (Разработка технологии спекания металлургических отходов на агломашинах ленточного типа с целью утилизации цинка с получением агломерата для производства чугуна и стали: отчет по НИР (тема № 01-20) - ЛГТУ и ОАО НЛМК, 2001 г, 70 с.)

2. Разработана технология эффективного замещения известняка конвертерным шлаком, регламентирующая количество конвертерного шлака в шихте, содержание топлива и крупность окомкованной шихты. (Разработка технологии производства офлюсованного и металлизованного агломерата с использованием доменного и конвертерного шламов: отчет по НИР (тема № 02-20) - ЛГТУ и ОАО "НЛМК", 2002 г, 66 с.)

3. На агломашинах № 3 и 4 ОАО "НЛМК" апробирована и внедрена технология спекания шихты с высокими параметрами зажигания (база/опыт) — (70-74)/ (80 - 84) МДж/м2 и (29,5 —33,5)/(31-39) МДж/(м2мин) при использовании в шихте до 50-60 кг доменного и конвертерного шламов. (Повышение технико-экономической эффективности технологии спекания шихты с использованием шламов путем оптимизации режима зажигания: отчет по НИР (тема № 03-02) -ЛГТУ и ОАО "НЛМК", 2003 г, 63 с.)

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на:

- семинаре межзаводской школы по обмену опытом специалистов агломерационного производства ОАО «ММК», ОАО «НЛМК», ОАО «СеверСталь» (Липецк 2003 г.);

- международной научно-практической конференции «Нелинейная динамика металлургических процессов и систем» (Липецк 2003 г.);

- второй (Липецк 2005 г.) и третьей (Липецк 2006 г.) международной научно-технической конференции «Современная металлургия начала нового тысячелетия».

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 12 печатных работах. Структура и объём диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав с выводами и общих выводов. Работа выполнена на 150 страницах и включает 40 рисунков, 35 таблиц, 83 формулы и библиографический список из 136 наименований.

Общие выводы

1. Выполнены исследования по изучению влияния доменного шлама, конвертерного шлама и конвертерного шлака на технико-экономические показатели спекания агломерата из концентратов КМА:

- доменный шлам снижает удельную производительность аглоустановки на 1 % (0,016 т/м ч) на каждый процент доменного шлама в шихте; конвертерный шлам увеличивает удельную производительность аглоустановки (в максимум на 12 %) в широком интервале значений его содержания в шихте (от 0 до 25 %); эффективность использования конвертерного шлака определяется температурным уровнем спекания. При Сщихш < 3,1-3,36 % конвертерный шлак снижает удельную производительность, минимум на 18,8 %, при большем расходе топлива удельная производительность возрастает на всём исследованном интервале (от 0 до 9 % массы шихты), максимум на 17,7 %.

2. Использование металлургических отходов в аглошихте является эффективным способом ресурсосбережения:

- 1 % (~ 15 кг/т агломерата) доменного шлама в аглошихте экономит, кг/т агломерата: топлива 3-4; флюсов 1-3; концентратов 10-15;

- 1 % (12-15 кг/т агломерата) конвертерного шлама экономит, кг/т агломерата: концентратов 12-16, флюсов 3-5;

- 1% (14-16 кг/т агломерата) конвертерного шлака экономит, кг/т агломерата: концентратов 2-5; флюсов 12-17 кг.

3. Отрицательной стороной технологии утилизации железосодержащих отходов в режиме замкнутого цикла (аглофабрика - доменный цех - конвертерный цех) является накопление и циркуляция цинка (при переработке шламов), фосфора (при переработке конвертерного шлака).

4. Проведёнными исследованиями установлено, что при нормальном режиме спекания, удовлетворяющего условию производства доменного агломерата (Ca0/Si02 = 1-1,5; MgO/CaO< 0,2-0,3; FeO < 10-15 %) степень удаления цинка не превышает 5-6 %. Максимальное удаление цинка 48-55 % достигается при расходе топлива в 4-6 раз ("С"= 10-20 %), превышающем технологический режим спекания обычного агломерата. При таком режиме спекания структура агломерата характеризуется наличием крупных каверн с литой поверхностью, а л удельная производительность снижается в 3-5 раз и составляет 0,3-0,62 т/(м -ч). 5. Разработана и внедрена в производство на АГП ОАО "НЛМК" технология утилизации доменного и конвертерного шламов в количестве, во много раз превышающем их образование в текущем режиме (до 300-450 кг/т агломерата), с получением доменного агломерата с содержанием цинка 0,1-0,17 %. Преимуществом новой технологии является экономия шихтовых материалов, из расчёта на 1 т агломерата: 134,8 кг концентратов; 35,6 кг руды; 28,0 кг топлива; 51,8 кг сырых флюсов; 2,5 кг извести, при условии сохранения высокой удельной производительности - 1,4 1,5 т/м ч.

1. Юсфин, Ю.С. Ресурсо-экологическая оценка аглодоменного производства Текст. / Ю.С. Юсфин, П.И. Черноусов, С.В. Неделин // Сталь. 2001. - № 4. -С. 1-6.

2. Волынкина, Е.П. Отходы металлургического предприятия: от анализа потерь к управлению Текст. / Е.П. Волынкина, Е.В. Протопопов // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 2005. - № 6. - С. 72 - 76.

3. Эколого-экономические проблемы России и её регионов Текст.: учебное пособие для студентов экономических вузов / под общ. ред. Глушковой В. Г. М.: Московский Лицей, 2003. - 304 с.

4. Патент 2228375 Российская федерация, МПК С22 В1/16. Способ спекания агломерационной шихты Текст. / Коршиков Г.В., Греков В.В., Семёнов

5. A.К. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО «НЛМК». № 2002123467/02; заявл 02.09.02 г.; опубл 10.05.04, Бюл. №13. - Зс.

6. Минин, А. А. Геологические последствия горнорудного производства Текст. / А.А. Минин, С.Н. Николаев // Энергия: экономика,техника, экология. 2004. - № 2. - С. 49-51.

7. Дайке, Р. Поведение цинка при рециклинге железосодержащих пылей и шламов Текст. / Р. Дайке, К. Хилльман // Чёрные металлы. Июль. -1999. -С. 50-55.

8. Ресурсо-экологические решения по утилизации отходов металлургического производства Текст. / B.C. Лисин, В.И. Скороходов, И.Ф. Курунов,

9. B.М. Чижикова, Е.А. Самсиков // ОАО "Черметинформация" Бюллетень "Чёрная металлургия". 2003. - №10. - С. 33-37.

10. Утилизация вторичных материальных ресурсов в металлургии Текст.: учебное пособие для вузов / К.А. Черепанов, Г.И. Черныш, В.М. Динельт, И.Ю. Сухарев. М.: Металлургия, 1994. - 224 с.

11. П.Лотош, В.Е. Вещественный состав и физико-химические свойстваколошниковой пыли и шламов доменного производства Текст. / В.Е. Дотош //Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 1997. - №10. -С. 3 - 5.

12. Шутикова, В.Ф. Аналитические исследования процессов переработки шламов металлургического производства Текст. / В.Ф. Шутикова, Е.Б. Агапитов Магнитогорск: Горно-металлургический институт им. Г. И.Носова, 1986.-71 с.

13. З.Русакова, А.Г. Химико-минералогический состав некоторых железорудных материалов и аглодоменных шламов Текст. / А.Г. Русакова, В.М. Борисов, М.Г. Бойко // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1980.-№10.-С. 28-30.

14. Квитко, М.П. Кислородно-конвертерный процесс Текст. / М.П. Квитко, С.Г. Афанасьев М.: Металлургия, 1974. - 343 с.

15. Свяжин, А.Г. Механизм образования пыли при производстве стали Текст. /

16. A.Г. Свяжин // Сталь. -1999. № 12. - С. 78 - 81.

17. Утилизация пылей и шламов в чёрной металлургии Текст. / А.И. Толочко,

18. B.И. Славин, Ю.М. Супрун, P.M. Хайрутдинов. Челябинск: Металлургия: Челябинское отделение, 1990. - 152 с.

19. Исследование процессов обезвоживания и подготовки железосодержащих шламов к утилизации Текст. / И.К. Ирбаев, В.К. Головкин, С.Н. Кулишкин и др. // Сталь. -1996. №11. - С. 71 - 74.

20. Лотош, В.Е. Вещественный состав и физико-химические свойства продуктов пылеулавливания сталеплавильного производства Текст. / В.Е. Лотош //

21. Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 1998. - №8. -С. 7-10.

22. Юсфин, Ю.С. Способ сушки мелкозернистых материалов Текст. / Ю.С. Юсфин, В.М. Борисов, Ю.С. Карабасов // Бюллетень НТИ. Чёрная металлургия. 1975. - № 14. - С. 32 - 34.

23. Технико-экономические предпосылки подготовки и металлургической переработки железосодержащих шламов Текст. / Ю.С. Карабасов,

24. В.А. Питатнев, В.М. Борисов и др. // Охрана окружающей среды и утилизация ценных отходов в металлургии: тематический сборник; под ред. Бринзы В. Н. М.: Металлургия, 1984. - С. 55-60.

25. Корж, А.Т. Подготовка железосодержащих шламов к использованию а агломерационном производстве Текст. / А.Т. Корж, Н.Г. Мисюра // Металлург. 1988. - № 11. - С. 26 - 27.

26. Butterworth, Р Обработка доменного шлама с помощью гидроциклона на заводах фирмы British Steel Текст. / Р Butterworth, К Linsley, J Auknonier // Реферативный журнал. Чёрная металлургия. 1997. - №8. - 8В57.

27. Переработка некондиционных железосодержащих пылей и шламов металлургических переделов Текст. / В.П. Ульянов, В.И. Булавин, В.Я. Дмитриев и др. // Сталь. 2002. - №12. - С. 69 - 75.

28. Горбачёв, В. А. Разработка технологии утилизации конвертерных шламов Текст. / В.А. Горбачёв, А.А. Солодухин, Г.Е. Исаенко // Сталь. 2005. - №2. - С. 30-32.

29. Роменец, В.А. Ромелт полностью жидкофазный процесс получения металла Текст. / В.А. Роменец // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. - 1999. - № 11. - С. 74 - 77.

30. Утилизация тонко дисперсных железосодержащих шламов Текст. / Б.Я. Степанов, И.И. Постовалов, Ю.Н. Геладзе и др. // Бюллетень НТИ. Чёрная металлургия. 1983. - № 12. - С. 46 - 48.

31. Воропаев, Е.М. Использование пылей и шламов металлургических заводов в агломерационном производстве Текст. / Е.М. Воропаев, В.М. Борисов // Бюллетень НТИ. Чёрная металлургия. -1980. № 1. - С. 3 - 14.

32. Поведение цинка при спекании доменного и конвертерного шламов с концентратами КМА Текст. / Г.В. Коршиков, C.JI. Зевин, В.В. Греков и др. //Сталь.-2003,-№5.-С. 2-6.

33. Освоение технологии производства сталеплавильного агломерата из шламов Текст. / Н.А. Архипов, А. А. Буяров, А.Н. Пыриков и др. // Сталь. 1992. -№11.-С. 84-87.

34. Способ подготовки конвертерных шламов для переработки в конвертерах Текст. / В.П. Хайдуков, О.В. Соловьёв, М.В. Тучина и др. // Сталь. 1995. -№7. - С. 75-76.

35. Хайдуков, В.П., Получение малосернистого комплексного флюса на агломашинах HJIMK Текст. / В.П. Хайдуков, В.А. Дудина, В.В. Греков // Бюллетень научно-технической информации. Чёрная металлургия. 1988. -№2.-С. 10.

36. Хайдуков, В.П. Изучение структуры комплексного флюса Текст. /

37. B.П. Хайдуков, Л.И. Крахт // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 1983. - №3. - С. 146-147.

38. Получение углеродсодержащего комплексного флюса Текст. /

39. Е.В. Карпенко, В.П. Хайдуков, М.В. Тучина и др. // Бюллетень научно-технической информации. Чёрная металлургия. 1988. - №2. - С. 9.

40. Промышленный опыт получения ожелезнённой извести во вращающихся печах Текст. / В.П. Хайдуков, А.Г. Сергеев, П.С. Климашин и др. // Сталь. -1985. №7. - С. 25-27.

41. Использование комплексных флюсов при конвертерном переделе чугуна с содержанием Мл менее 0,2 % Текст. / А.Г. Сергеев, Д.Е. Матвеев,

42. Г.А. Соколов и др. // Металлург. 1983. - №3. - С. 22-23.

43. Проблемы экологии и утилизации техногенного сырья в металлургическом производстве Текст. / Ю.С. Карабасов, Ю.С. Юсфин, И.Ф. Курунов и др. // Металлург. 2004. - № 8. - С. 27-33.

44. Коршиков, Г. В. Энциклопедический словарь справочник по металлургии Текст. / Г.В. Коршиков - Липецк: Липецкое издательство Госкомпечати РФ., 1998.-780 с.

45. Теоретические основы сталеплавильных процессов Текст.: учебное пособие для вузов / Р.С. Айзатулов, П.С. Харлашин, Е.В. Протопопов, Л.Ю. Назюта -М.: МИСИС, 2002. 320 с.

46. Ильченко, К.Е. Исследование теплофизических свойств конвертерных шлаков Текст. / К.Е, Ильченко, Е.В. Литвинов // Сталь. -1991. № 2.1. C. 89-91.

47. Явойский, В. И. Теория процессов производства стали Текст. / В.И. Явойский М.: Металлургия, 1967. - 792 с.

48. Третьяков, Е.В. Шлаковый режим кислородно-конвертерной плавки Текст. / Е.В. Третьяков, В.К. Дидковский М.: Металлургия, 1972. - 144 с.

49. Кудрин, В. А. Металлургия стали Текст. / В.А. Кудрин М.: Металлургия, 1989.-560 с.

50. Сорокин, Ю.В. Экологические и технологические аспекты переработки сталеплавильных шлаков Текст. / Ю.В. Сорокин, Б.Л. Демин //

51. ОАО "Черметинформация" Бюллетень "Чёрная металлургия". 2003. - № 3. -С. 75-79.

52. Довгопол, В.И. Шлаки на службе урожая Текст. / В.И. Довгопол, Л.Д. Соболев М.: Сов. Россия, 1986. - 64 с.

53. Бредехёфт, Р. Рециклинг и хозяйство отходов на заводе фирмы ThyssenKrupp Stahl AG Текст. / Р. Бредехёфт // Чёрные металлы.-2002,-Декабрь.-С. 64 66.

54. Комплексное использование сырья и отходов Текст. / Б.М. Равич, В.П. Окладников, В.А. Лыгач и др. М.: Химия, 1988. - 288 с.

55. Вайсберг, Л.А. Универсальная технология переработки и регенерации металлургических шлаков, огнеупоров и литейных песков Текст. /

56. Л.А. Вайсберг, Л.П. Загоратский, Ю.И. Азбель // Чёрные металлы. 2000. -Апрель. - С. 21 - 22.

57. Сарычев, В.Ф. Состояние переработки и использования шлаков на комбинате Текст. / В.Ф. Сарычев, Т.А. Курган, Н.С. Игнатьева // Сталь. -1997.-№3.-С. 72-74.

58. Количественные критерии влияния цинка на стойкость футеровки горна и работу доменной печи Текст. / В.И. Гладышев, В.В. Филиппов, B.C. Рудин и др. // Сталь. 2001. - №1. - С. 6 - 10.

59. Как предотвратить попадание цинка в доменную печь Текст. / Н.Н. Чернов, Т.В. Демиденко, Л.А. Сафина Л. А. и др. // Металлург. 1988. -№11. - С. 30.

60. О поведении цинка в доменной печи Текст. / В. А. Костров, В.И. Солодков, А.П. Котов и др. // Сталь. 1980. - №8. - С. 659 - 663.

61. Поведение цинка в доменной печи Текст. / Ю.П. Щукин, В.И. Гладышев,

62. A.П. Пухов и др. // Сталь. 1985. - №1. - С. 12 - 16.

63. Лякишев, Н.П. Физико-химические особенности взаимодействия цинка с газовой фазой в доменном процессе Текст. / Н.П. Лякишев, Л.З. Ходак,

64. B.В. Аверин // Сталь. -1999. №10. - С. 5 - 11.

65. Пути повышения эффективности использования конвертерных шлаков в доменной плавке Текст. / И.Г. Товаровский, В.В. Севернюк, В.П. Лялюк и др. // Сталь. 2003. - № 4. - С. 17 - 20.

66. Исследование эффективности применения мелкофракционных металлоотсевов шлаковых отвалов в доменной шихте Текст. /

67. В.А. Шеремет, А.В. Кекух, Г.А. Орел и др. // Сталь. 2004. - № 6. - С. 34-36.

68. Довгопол, В.И. Металлургические шлаки в сельском хозяйстве Текст. /

69. B.И. Довгопол М.: Металлургия, 1980. - 40 с.

70. Применение фосфатшлаков для удобрений в сельском хозяйстве Текст. / Д.И. Бородин, А.Ф. Вишкарев, М.А. Акбиев М. А. и др. // Сталь. 1985. -№ 1. - С. 26-28.

71. Свойства, технология переработки и направления использования шлака фракции 0-10 мм Текст. / Б.Л. Дёмин, Ю.В. Сорокин, С.М. Ситников и др. // ОАО "Черметинформация" Бюллетень "Чёрная металлургия". 2005.- № 6.1. C. 69 72.

72. Цикин, Л.В. Использование конечного шлака в конвертерной плавке Текст. / Л.В. Цикин, А.И. Тулинов // Совершенствование технологии производства стали в конвертерах и мартеновских цехах: тематический сб. научных трудов. М.: Металлургия, 1985. - С. 5 - 6.

73. D Fedicova // Metallurgija. 2000. - № 3. - C. 93 - 99. Англ.

74. Капорулин, В.В. Использование конвертерного шлака в доменных печах Текст. / В.В. Капорулин, Г.И. Урбанович, А.И. Бутов // Металлург. 1985. -№12. -С. 11-12.

75. Курунов, И.Ф. Вдувание флюсов в горн доменной печи для улучшения газодинамики процесса и контроля состава чугуна Текст. / И.Ф. Курунов, Д.Н. Тихонов, А.Н. Савчук // ОАО "Черметинформация" Бюллетень "Чёрная металлургия". 2003. - № 5. - С. 9 - 29.

76. Использование конвертерного шлака в аглодоменном переделе Текст. / Р Ф. Нугуманов, В. В. Денисов, Г.В. Горбунов и др. // Металлург. -1998. -№3. С. 23-25.

77. Тарабрина, JI.А. Переработка сталеплавильных шлаков в ОАО ММК Текст. / JI. А. Тарабрина, Т.А. Курган, Н.С. Игнатьева // Металлург. 2000. - № 9. -С. 26-27.

78. Коробов, В.И. Экологические аспекты переработки металлургических шлаков Текст. /В.И. Коробов, Ю.Ф. Ждан // Сталь. -1993. № 10. -С. 85 - 86.

79. Свяжин, А.Г. Рециркуляция шлаков чёрной металлургии Текст. /

80. A.Г. Свяжин, Д.А. Шахпазов, Д.А. Романович // Металлург. 1998. - № 4. -С. 25-27.

81. Особенности получения кондиционных фосфатшлаков на КарМК Текст. /

82. B.Г. Коваленко, Ю.В. Сорокин, А.А. Лившиц и др. // Свойства, способы переработки и использование шлаков чёрной металлургии: сб. науч. трудов Свердловск: УралНИИЧМ, 1986. - С. 35 - 38.

83. Васильев, П.Г. Эколого-экономические аспекты утилизации мелкодисперсных отходов с использованием тепловой энергии жидких сталеплавильных шлаков Текст. / П.Г. Васильев, Д.В. Ризун,

84. Т.П. Васильева // Сталь. 2003. - № 6. - С. 87-91.

85. Пирогов, Б.И. Геолого-минералогические факторы, определяющие обогатимость железистых кварцитов Текст. / Б.И. Пирогов М.: Недра, 1969. - 240с.

86. Малыгин, А.В. Актуальные проблемы подготовки железорудного сырья для агломерации Текст. / А.В. Малыгин, Э.А. Хопунов, М.А. Гуркин // Горный журнал. 2001. - № 4-5. - С. 139 - 142.

87. Пузанов, В.П. Структурообразование из мелких материалов с участием жидких фаз Текст. / В.П. Пузанов, В.А. Кобелев Екатеринбург: 2001. -634 с.

88. Роль химического состава железорудных материалов в формировании их металлургических свойств Текст. / Э.В. Приходько, А.Ф. Хамхотько, Д.Н. Тогобицкая и др // Серия: Подготовка сырьевых материалов к металлургическому переделу и производство чугуна.

89. Обзорная инф. Вып. 5). М.: 1984 - С. 1-86.

90. Приходько, Э.В. База данных и модели для прогнозирования плавкости железорудных материалов Текст. / Э.В. Приходько, Э.В., А.Ф. Хамхотько, Д.Н. Тогобицкая // Сталь. 1998. - № 9. - С. 7-9.

91. Исследование влияния шламов доменной газоочистки на показатели спекания шихты из концентратов КМА Текст. / В.Г. Михайлов,

92. Г.В. Коршиков, Е.А. Путилин и др. // Современная металлургия начала нового тысячелетия: труды II международной науно-технической конференции. Ч. 1. Липецк: ЛГТУ, 2005 - С. 109-115.

93. Вегман Е.Ф. Теоретические проблемы металлургии чугуна Текст. / Е.Ф. Вегман, В.О. Чургель; под ред. С.Е. Лазуткина, А.Б. Усачёва.

94. М.: Машиностроение, 2000. 348 с.

95. Коротич, В. И. Основы теории и технологии подготовки сырья к доменной плавке Текст. / В.И. Коротич М.: Металлургия, 1978. - 207 с.

96. К использованию тонкодисперсных шламов металлургического производства в аглопроцессе Текст. / М.Е. Полушкин, В.П. Лекин, Р.Б. Юсупов и др. // Сталь. 2004. - №12. - С. 13 - 15.

97. Топливо для агломерации железных руд Текст. / B.C. Валавин, Е.Ф. Вегман, Ю.С. Карабасов и др. // Тр. МИСиС. Вып. LXIX. М.: Металлургия, 1971. -С. 73-83.

98. К вопросу о крупности агломерационного топлива Текст. / Г.Г. Ефименко, С.П. Ефимов, А.А. Арделян и др. // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1969. № 4. - С. 73-83.

99. Выведение из оборота доменных шламов с высоким содержанием цинка Текст. / Ю.П. Щукин, В.И. Сединкин, М.Е. Полушкин и др. // Сталь. 1999. -№11.-С. 13-17.

100. Перспектива использования шламов доменной газоочистки при агломерации Текст. / О.В. Матюхин, Ю.Г. Ярошенко, В.И. Матюхин и др. // Сталь. -2001. -№12. -С. 13-16.

101. Каплун, Л.И. Анализ процессов формирования агломерата и совершенствование технологии его производства Текст.: автореф. дис. д.т.н. / Екатеринбург: УГТУ УПИ, 2000. - 40 с.

102. Коротич, В.И. Агломерация рудных материалов Текст. / В.И. Коротич, Ю.А. Фролов, Г.Н. Бездежский Екатеринбург: ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ", 2003.-400 с.

103. Хайдуков, В. П. Теоретические и технологические основы получения комплексных шлакообразующих и их использование в кислородно-конвертерных производстве Текст.:.автореф. дис.д.т.н.: 05.16.02. Липецк: ЛГТУ, 1996. - 44 с.

104. Определение границ области образования жидкой фазы цинка в доменной печи Текст. / Ю.П. Щукин, В.И. Сединкин, В.Л. Терентьев и др. // Сталь. -2000.-№8.-С. 7-10.

105. Жеребин, Б.Н. О цинке в доменных печах Текст. / Б.Н. Жеребин // Сталь,- 1992. №10. - С. 20 - 21."

106. Бялый, Л.Я. Количество цинка, циркулирующего в доменной печи Текст. / Л.Я. Бялый, Е.И. Райх, К.К. Шкодин // Сталь. 1988. -№11.- С. 53 -57.

107. Связь балансов цинка с режимом работы доменных печей. Текст. / Ю.П. Щукин, В.И. Гладышев, Б.Ф. Чернобривец и др. // Сталь. -1988. -№11. -С. 57-61.

108. Основные закономерности поведения цинка в доменной печи Текст. / Ю.П, Щукин, B.C. Новиков, Б.А. Марсуверский и др. // Сталь.- 1992. №2. -С. 5 - 9.

109. Опыты агломерации шихт, содержащих пиритные огарки Текст. / А.Е. Лазуткин, В.М. Борисов, А.А. Крашенинников и др. // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 1983. - №3. - С. 14 - 17.

110. Лыкасов, А.А. Термодинамические свойства твёрдого раствора оксида цинка в вюстите Текст. / А.А. Лыкасов, В.В. Дьячук // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1991. №4. - С. 1 - 3.

111. Результаты исследования минеральных форм нахождения вредных примесей в шламах Текст. / В.А. Шеремет, А.В. Кекух, Л.Г. Максименко и др. // Сталь. 2004. - №6. - С. 111 - 114.

112. Лякишев, Н.П. Физико-химические особенности взаимодействия цинка с газовой фазой в доменном процессе Текст. / Н.П. Лякишев, Л.З. Ходак, В.В. Аверин // Сталь. -1999. №10. - С. 5 - 11.

113. Губанов, В.И. Справочник рабочего-агломератчика Текст. /

114. B.И. Губанов, A.M. Цейтлин Челябинск: Металлургия, 1987. - 207 с.

115. Вегман, Е. Ф. Теория и технология агломерации Текст. / Е.Ф. Вегман -М.: Металлургия, 1974. 288 с.

116. Поведение цинка в агломерационном процессе Текст. /, B.C. Валавин, Ю.С. Юсфин, Г.С. Подгородецкий и др. // Сталь. 1988. - №4.- С. 12 - 16.

117. Пути повышения степени обесцинкивания железорудных материалов в процессе агломерации Текст. / В.А. Ивянский, И.В. Довлядов,

118. А.Г. Михалевич и др. // Бюллетень НТИ. Чёрная металлургия. 1988. - № 2.1. C. 13-14.

119. Лямина, М.А. Кинетика окисления сульфида цинка при факельной плавке в кивцэтном агрегате Текст. / М.А. Лямина // Цветные металлы. 2004. -№2.-С. 58-62.

120. Вегман, Е.Ф. Окускование руд и концентратов Текст. / Е.Ф. Вегман М.: Металлургия, 1976. - 224 с.

121. Металлургия чугуна Текст. / Е.Ф. Вегман, Б.Н. Жеребин, А.Н. Похвистнев, Ю.С. Юсфин М.: Металлургия, 1978. - 480 с.

122. Механизм и кинетика твёрдофазного ферритообразования в системе СаО-Ге20з Текст. / Т.Я. Малышева, В .Я. Лядова, В.В. Коровушкин и др. // Известия АН СССР. Металлы. -1982. №1. - С. 6-9.

123. Изучение системы СаО- БегОз с помощью эффекта Мессбауэра. Сообщение 1 Текст. /Ю.С. Юсфин, Ю.Б. Войтковский, Л.И. Савицкая и др. // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1973. - №9. - С. 17-19.

124. Лакерник, М.М. Электротермия в металлургии меди, свинца, цинка Текст. /М.М. Лакерник-М.: Металлургия, 1971. 296 с.

125. Влияние замещения сырых флюсов конвертерным шлаком на показатели спекания шихты из концентратов КМА Текст. / В.Г. Михайлов,

126. Г.В. Коршиков, С.И. Животиков С.И. и др.// Материалы межзаводской школы по обмену производственным опытом Выпуск 4 (АГП) ноябрь 2003 г.

127. Влияние технологических факторов агломерационного производства на удельную производительность при спекании тонкозернистых концентратов Текст. / С.И. Животиков, В.Г. Михайлов, С.И. Кичигин и др. // Сталь. -2004. №8 - С. 5-7.

128. Влияние MgO на температурные параметры размягчения и плавления агломерата Текст. / Г.В. Коршиков, М.А. Хайков, Н.С. Иноземцев,

129. А Н. Титов, В.Г. Михайлов и др. // Теория и технология производства чугуна и стали: Сб. науч. тр. Липецк: ЛЭГИ, 2000. - С. 90-93.

130. Цивилёв, В.А. Пути повышения интенсивности аглопроизводства и улучшения качества агломерата при спекании тонкоизмельчённых концентратов Текст. / В.А. Цивилёв, Г.В. Коршиков // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1974. - №8. - С. 132-135.

131. Основные закономерности повышения эффективности агломерационного производства при спекании шихты с высоким содержанием тонкозернистых концентратов Текст. / Г.В. Коршиков, В.Г. Власов, Е.В. Невмержицкий и др. // Сталь. 1979. - №10. - С. 741 - 744.

132. Механизм и кинетика твёрдофазного взаимодействия в системах Ca(0H)2-Fe203 и CaC03- Fe203 Текст. / Ю.С. Юсфин, Н.Ф. Пашков,

133. Г.В. Щеблыкин и др. // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия.-1991. №1 -С. 4-6.

134. Малышева, Т.Я. Петрография и минералогия железорудного сырья Текст.: учебное пособие для вузов / Т.Я. Малышева, О.А. Долицкая- М.: Мисис-, 2004.-424 с.

135. Малышева, Т.Я. Процессы ферритообразования в системе CaFe204-MgFe204 Текст. / Т.Я. Малышева, И.В. Островская, А.А. Давидюк // Восстановительная тепловая обработка железорудного и марганцевого сырья: сб науч. трудов. М.: Наука, 1974. - С. 17-23.

136. Малышева, Т. Я. Петрография железорудного агломерата Текст. / Т.Я. Малышева. М.: Наука, 1969. 172 с.

137. Производство и проплавка в доменной печи агломерата из железоцинковых шламов Текст. / И.Ф. Курунов, В.В. Греков, И.С. Ярикови др. // ОАО "Черметинформация" Бюллетень "Чёрная металлургия". 2003,-№9.-С. 33-37.

138. Влияние различных факторов на поведение цинка в доменной печи Текст. / Ю.П. Щукин, В.В. Капорулин, B.C. Новиков и др. // Сталь. -1991. -№5.-С. 9-15.

139. Эффективная технология снижения количества цинка, поступающего в доменную печь с аглошихтой Текст. / Ю.П. Щукин, Р.С. Тахаутдинов, B.JI. Терентьев и др. // Металлург. 2002. - №1. - С. 43 -45.

140. Щукин Ю.П. Поведение цинка в доменной печи. Монография Текст. / Ю.П. Щукин, B.JI. Терентьев, К.Н. Вдовин К.Н. и др. Магнитогорск, 1999. -84 с.