Журнал «Теория и технология металлургического производства» - Чувашов Д.Н., Немчинова Н.В. ПЕРЕРАБОТКА ЖЕЛЕЗОМАГНЕЗИАЛЬНОГО КОНЦЕНТРАТА РУДЫ БАКАЛЬСКОГО РУДОУПРАВЛЕНИЯ С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ЧУГУНА

Аннотация

В последние годы становится актуальной разработка способов переработки бедных и труднообогатимых железосодержащих руд ввиду истощения богатых железорудных месторождений. Цель исследований – рассмотреть возможность получения гранулированного чугуна при переработке концентрата сидеритовой руды Бакальского месторождения Южного Урала. Объектом исследований явились образцы концентрата с содержанием оксида железа ~69,6 мас.%, железа в пробах в среднем составило 48,72%. Основными соединениями в пробе концентрата являются магнезиоферрит, в незначительном количестве возможно присутствие кварца, полевого шпата, гематита, доломита, сидерита, глинистого минерала. В качестве углеродистого восстановителя использовался каменный уголь Шубаркольского месторождения (г. Караганда, Казахстан). В качестве флюсов в шихту добавляли оксиды кальция и кремния до получения легкоплавкого (с температурой плавления ~1360°С) шлака следующего состава, мас.%: CaO – 25, SiO2 – 55, MgO – 20. Плавку окомкованной шихты проводили в лабораторной печи LHT 08/17 (Nabertherm, Германия) при начальной температуре загрузки 1200 °С и постепенным нагревом до 1400 °С с выдержкой при этой температуре в течение 5 мин. Далее температура снижалась до 1150 °С. В результате проведенных экспериментов подтвердилась возможность получения гранулированного чугуна из исследуемого концентрата, извлечение железа составило 65,9%. Рекомендовано использовать данный концентрат в качестве дополнительного компонента железосодержащей шихты для получения гранулированного чугуна.

Ключевые слова:

Бакальское рудоуправление, железомагнезиальный концентрат, окатыши, флюсы, гранулированный чугун, шлак

Чувашов Дмитрий Николаевич – аспирант кафедры металлургии цветных металлов, ФГБОУ ВО «Иркутский национальный исследовательский технический университет», Иркутск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Немчинова Нина Владимировна – доктор технических наук, профессор, заведующая кафедрой металлургии цветных металлов, ФГБОУ ВО «Иркутский национальный исследовательский технический университет», Иркутск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9895-1709

1. Backman J., Kyllönen V., Helaakoski H. Methods and Tools of Improving Steel Manufacturing Processes: Current State and Future Methods // IFAC PapersOnLine. 2019. Vol. 52. Issue 13. P. 1174–1179. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.11.355.

2. Каскин К.К. Жидкофазные процессы прямого получения чугуна и стали // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2013. № 4. С. 18–21.

3. Ботников С.А. Новый подход к разработке эффективной технологии производства стали с низким содержанием неметаллических включений // Черные металлы. 2023. № 7. С. 22–29. https://doi.org/10.17580/chm.2023.07.02.

4. Birat J.-P. Steel cleanliness and environmental metallurgy // Metallurgical Research and Technology. 2016. Vol. 113. No. 2. 201.

5. Nielsen H. Technology and scale changes: The steel industry of a planned economy in a comparative perspective // Economic History of Developing Regions. 2018. Vol. 33. Issue 2. P. 90–122. https://doi.org/10.1080/20780389.2018.1432353.

6. Дорофеев Г.А., Зинягин Г.А., Макаров А.Н. Производство стали на основе железа прямого восстановления: монография. Старый Оскол: ООО «Тонкие наукоемкие технологии», 2021. 324 с.

7. Металлургия чугуна: учебник для вузов / Е.Ф. Вегман, Н.Ф. Жеребин, А.Н. Похвиснев, Ю.С. Юсфин, И.Ф. Курунов, А.Е. Пареньков, П.И. Черноусов. М.: Академкнига, 2004. 774 с.

8. Улучшение эколого-экономических параметров технологий литейного производства на основе использования рентгеновской вычислительной томографии / В.Н. Самочкин, В.И. Барахов, Л.А. Васин, В.А. Курский // Известия ТулГУ. Науки о земле. 2018. № 4. С. 33–41.

9. Леонтьев Л.И., Колпаков С.В., Селиванов Е.Н. Современные проблемы металлургии России и Урала // Недвижимость и инвестиции. Правовое регулирование. 2007. № 3–4(32–33). С. 1–6.

10. Панишев Н.В., Бигеев В.А., Дудчук И.А. Опыт проблемы и перспективы переработки шпатовых железняков Бакальского месторождения // Теория и технология металлургического производства. 2017. № 1(20). С. 7–15.

11. О возможности переработки сидеритовых руд месторождения Южного Урала с получением гранулированного чугуна / Д.Н. Чувашов, Н.В. Немчинова, В.Е. Черных, А.А. Тютрин // Теория и технология металлургического производства. 2022. № 3(42). С. 31–38.

12. Рощин В.Е., Рощин А.В. Физика пирометаллургических процессов. М: Инфа-Инженерия, 2021. 301 с.

13. Теория металлургических процессов: учебник / Г.Г. Минеев, Т.С. Минеева, И.А. Жучков, Е.В. Зелинская. Иркутск: Изд-во Иркутского гос. техн. ун-та, 2010. 522 с.

14. Бобкова Н.М. Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. Минск: Вышэйш. шк., 2007. 301 с.

15. Диаграммы состояния силикатных систем. Справочник. Выпуск третий. Тройные силикатные системы / Н.А. Торопов, В.П. Барзаковский, В.В. Ланин, Н.Н. Курцева, А.И. Бойкова; под ред. В.П. Барзаковского. Л.: Наука. Ленингр. отд., 1972. 448 с.

16. Анализ возможного использования углей месторождения Шубарколь при выплавке технического кремния / А.А. Сафонов, А.Д. Маусымбаева, В.С. Портнов, В.И. Парафилов, С.В. Коробко // Уголь. 2019. № 2(1115). С. 68–72.

Подробности: Опубликовано: 17 мая 2024; Обновлено: 17 мая 2024; Просмотров: 45