Энерготехнологический процесс бескоксового...

Одна из наиболее энергоемких отраслей промышленности - черная металлургия. Дальнейшее развитие этой отрасли невозможно без освоения технологий, ориентированных на уменьшение энергоемкости и увеличение экологической безопасности производства. При создании таких технологий необходим научный подход, обеспечивающий комплексность использования природного сырья, непрерывность технологических циклов, экономическую эффективность и экологическую чистоту металлургического производства, его конкурентоспособность на мировом рынке.

Энерготехнологическое производство бескоксового получения чугуна рассчитано на комплексное использование минерального сырья для нужд теплоэнергетики и черной металлургии и наиболее эффективно при создании новых промышленных производств.

Газлифтный вариант бескоксового получения чугуна из окисленных железных руд - экологически чистая энергосберегающая технология.

Основа процесса - непрерывная восстановительная плавка при 1500-1600 С в плавильном агрегате при газлифтном перемешивании шлакового расплава. Сырье (уголь и руда) подается в шлаковый расплав. При таком режиме происходит процесс интенсивного тепломассообмена. В качестве восстановителя могут использоваться угли различной стадии метаморфизма. Железосодержащее сырье не требует предварительного агломерирования. Плавка может проводиться с получением чугуна, содержащего 2-3 % углерода. Извлечение железа из сырья в чугун составляет более 98%.

При установке дополнительной газлифтной приставки для рафинирования чугуна возможно бесконверторное получение стали.

Технология предусматривает получение наряду с чугуном концентратов цинка, свинца, титана, ванадия, в случае железомарганцевых руд - ферромарганца и т.п.

Получаемый непрерывно пар можно направить для производства электроэнергии. Шлак используется для получения минеральной ваты, черепицы, брусчатки, теплоизоляционных плит, кирпича.

Промышленное развитие отдельных производств может быть организовано как на базе существующих технологий, так и путем создания новых, обеспечивающих комплексное использование сырья и переход на безотходные или малоотходные экологически чистые процессы. Они могут быть созданы на стыке различных производств, например топливно-энергетической промышленности и черной металлургии путем совмещения в одном комплексе технологий газификации угля и бескоксового получения чугуна.

Сравнительная технико-экономическая оценка бескоксового получения чугуна в газлифтной печи и доменного производства показывает, что газлифтная технология требует значительно меньших капитальных затрат; имеет более низкие эксплуатационные издержки; позволяет использовать сырье без значительного передела; резко снижает затраты на подготовительные производства и объемы вредных выбросов в атмосферу. В связи с этим значительно снижается себестоимость продукции.

При использовании технологии бескоксового получения чугуна в газлифтной печи возможно расширение сырьевой базы за счет переработки шламов аглодоменного и сталеплавильного производства, красных шламов глиноземного производства, отходов сернокислотного производства в виде серных огарков, железосодержащих отходов цветной металлургии. При этом попутно могут извлекаться цветные (цинк, свинец), редкие и благородные металлы.