разработали метод утилизации мелкодисперсных отходов металлургического производства, пылей и шламов.
Основным способом утилизации мелкодисперсных отходов металлургического производства, пылей и шламов, является их ввод в состав агломерационной шихты с минимальной предварительной подготовкой. При этом расход пылей и шламов ограничивают 140 - 160 кг/т агломерата. При дальнейшем увеличении содержания отходов в аглошихте из-за ухудшения газопроницаемости спекаемого слоя снижается производительность агломашины и качество агломерата. Это ограничивает возможности утилизации отходов металлургического производства, особенно на предприятиях с недостаточной мощностью аглофабрики, приводит к накоплению отходов и является причиной осложнения экологической ситуации в металлургических регионах.
Предлагается предварительное брикетирование мелкодисперсных отходов с последующим дроблением до крупности 6 – 8 мм и введением полученной брикетной крошки в аглошихту. Брикетная крошка выполняет функции центров окомкования, на которые накатывается мелкодисперсная шихта, образуя гранулы. Газопроницаемость аглошихты при вводе брикетной крошки в аглошихту увеличивается. В лабораторных условиях предварительное брикетирование колошниковой пыли и шлама позволило повысить производительность аглоустановки на 60% при одновременном увеличении доли утилизированных отходов до 260 кг/т агломерата. В ходе опытно-промышленных спеканий агломерата на аглофабрике ОАО «МК «Азовсталь» с добавлением брикетной крошки из колошниковой пыли в шихту расход колошниковой пыли и шламов был увеличен со 120 до 190 кг/т агломерата без ухудшения показателей процесса спекания, с производительностью агломерационных машин более 2 т/м2*ч и повышением механической прочности агломерата с М+10 = 67 до 69 %.
Новая технология позволяет:
- увеличить расход пыли и шлама в аглошихту вплоть до 100 % состава железорудных материалов без ухудшения показателей процесса спекания, т.е. возможно спекание агломерата только из отходов металлургического производства;
- повысить производительность агломашин на 20 – 30 %;
- производить агломерат без применения аглоруды и повысить за счёт этого содержание железа в аглошихте;
- сохранять работоспособность аглофабрики во время перебоев в подаче аглошихты за счёт её замены металлургическими отходами.
Для реализации способа в промышленных условиях в состав аглофабрики вводится участок брикетирования (см. иллюстрацию), включающий шихтовые бункера, смеситель, вальцовый брикетный пресс, проходное сушило и щёковую дробилку. В качестве связующего предполагается использование извести или известковой пыли. Также прорабатывается возможность прессования мелких отходов шнековыми прессами через фильеру с получением готовой крошки крупностью 8 мм без дробления.
Ожидаемый годовой экономический эффект от использования новой технологии агломерации за счёт замены природного сырья более дешёвыми вторичными материалами и увеличения доли более дешёвого сырья собственного производства в общем балансе металлургического предприятия составляет 12 – 15 млн. грн. Срок окупаемости капитальных затрат 2,5 года.
Сопоставление с аналогами, преимущества: предложение обеспечивает максимальную степень утилизации вторичных ресурсов в агломерации в сравнении с известными аналогами.
Потребители: предприятия чёрной металлургии, имеющие в своём составе аглофабрику недостаточной мощности.
География предполагаемого рынка: Приазовье, Донецкий регион, Украина, страны СНГ.
Правовая охрана: технология агломерации охраняется патентом Украины № 55955 А, МКИ С22В/00 «Спосіб агломерації руд і концентратів з використанням дрібнодисперсних шламів».
Срок действия предложения: не ограничен
Предлагаемые условия реализации технологического предложения: лицензионное соглашение, разработка технологического задания, ТЭО, научное сопровождение проекта и строительства, отработка технологии. Исполнители: Приазовский государственный технический университет, ООО «Азовинжиниринг» (г. Мариуполь), Институт черной металлургии (г. Днепропетровск). Стоимость НИОКР – 200 тыс.грн., ориентировочные затраты на проектные и строительные работы ~ 40 млн. грн.