Массовое производство железофлюса затруднено в связи со сложностью получения материала нужного качества
Сотрудники разработали «Технологию получения извести из брикетированной меловой крошки»
Получение качественного железофлюса на основе меловой крошки, образующейся при добыче кускового мела. Утилизация отходов добывающей промышленности. Экономия первичного сырья.
Область применения: Чёрная металлургия, производство флюсующих материалов, утилиза-ция отходов металлургического производства.
Описание и основные технико-экономические показатели.
Железофлюс является материалом, который имеет невысокую температуру плавления, быстро наводит шлак и улучшает ход сталеплавильных процессов. Однако его массовое производство за-труднено в связи со сложностью получения материала нужного качества.
В качестве флюсующего компонента может быть использована меловая крошка, образующаяся в значительных количествах при добыче мела. Она является дешёвым материалом, требующим утилизации, обладает скелетной структурой высокой пористости 45-50 %, позволяющей активно поглощать железистые компоненты, легко и быстро обжигается.
В качестве ожелезнителя предпочтительно использовать дробленую железную стружку или ока-лину, которые также требуют утилизации. Их количество ограничено, поэтому при определённых условиях могут быть использованы железорудные концентраты, что расширяет сырьевую базу.
Окускование указанных компонентов целесообразно осуществлять брикетированием, которое обеспечивает экологически чистый способ окускования и требуемую степень однородности мате-риала. В качестве связующего эффективно жидкое стекло, которое обеспечивает брикетам не только требуемую прочность, но и содержащимся в нём SiO2 способствует образованию соедине-ний, имеющих низкие температуры плавления. Отходы производства извести также могут быть использованы в качестве связующего.
Промышленный процесс получения железофлюса, соответствующий данному способу, может быть осуществлён следующим образом (см. рисунок). Меловую крошку извлекают из отвалов, при необходимости досушивают на открытой площадке до 6 % влажности для предотвращения зали-пания рассеивающего и измельчающего оборудования и дробят до фракции менее 5 мм.
Далее меловую крошку смачивают раствором жидкого стекла, обеспечивающим брикетируе-мой шихте влажность 10-14 %, добавляют ожелезнитель и прессуют под давлением 50 МПа. По-лученные брикеты сушат в печи в течение 0,5 ч при 350 оС. В целях повышения эффективности сушки целесообразно использовать тепло газов, образующихся при обжиге железофлюса.
Высушенные брикеты направляют во вращающуюся, шахтную или кольцевую печь и обжига-ют при температуре 1250 оС до получения извести и образования железофлюса.
Качественный железофлюс получается при следующих условиях: содержание меловой крошки 70-90 %, ожелезнителя 10-30 %, расход жидкого стекла 3-7 % (сверх 100 %). Смесь влажностью 10-14 % брикетируют под давлением 50-90 МПа, сушку брикетов осуществляют при 250-350 оС в течение 0,5 ч, обжиг и спекание – при 1150-1200 оС. Фракционный состав меловой крошки уста-навливают на уровне 0-5 мм, что исключает появление «беляков», обеспечивает однородный со-став шихты и сокращает длительность обработки. Железофлюс не распадается в течение 7-30 су-ток и более, что вполне достаточно для создания запасов, обеспечивающих бесперебойную рабо-ту.
Расчётная удельная экономия у потребителя от использования 1 т железофлюса, получаемого по данному способу, составляет более 100 грн. С учётом высвобождения территорий, занятых под отходы, и снижения их воздействия на окружающую среду этот эффект будет существенно выше.
Срок окупаемости капитальных затрат 2,5 года.
Потребители: Предприятия чёрной металлургии, имеющие в своём составе сталеплавильное производство.
География предполагаемого рынка: Донецко-Приднепровский экономический регион, Ук-раина, страны ГУАМ.
Правовая охрана: Способ получения железофлюса проходит стадию патентования в Украине. Для заинтересованной стороны может быть получен новый патент, учитывающий её производ-ственные особенности и приёмы, содержащие «ноу-хау».
Срок действия предложения: не ограничен
Предлагаемые условия реализации технологического предложения: Лицензионное со-глашение, разработка технологического задания, ТЭО, научное сопровождение проекта и строительства, отработка технологии. Исполнители: Приазовский государственный техниче-ский университет, ООО «Азов-Инжениринг» (г. Мариуполь), Стоимость НИОКР – 100-200 тыс. грн., ориентировочные затраты на проектные и строительные работы в зависимости от производительности установки ~ 5-10-20 млн. грн.
Комплектацию и поставку оборудования, в т.ч. зарубежного, поиск поставщиков и подряд-чиков может осуществить ООО «Азов-Инжениринг».
Производство извести может быть осуществлено на базе Славянского индустриального союза «Сода», имеющего все необходимые условия: производственные площади, квалифици-рованную рабочую силу, промышленные запасы меловой крошки, подъездные ж/д пути и пр.
Контакты: тел. (0629) 44-64-98; факс: (0629) 52-99-24; е-mail:omid@pstu.edu