ИТС 26-2021 Производство чугуна, стали и ферросплавов

     2.4.5 Переработка и утилизация шлаков сталеплавильного производства

Переработка и утилизация образующихся в сталеплавильном производстве шлаков являются обязательными элементами безотходной технологии.

Сталеплавильные шлаки в зависимости от генезиса можно разбить на несколько подгрупп, отличающихся составом и определяющих их дальнейшее использование:

- шлаки, образующиеся в начальный период плавки; эти шлаки содержат большое количество оксидов железа (до 40% от общего количества шлака). Железо в шлаке может быть в виде оксидов FeO и и в виде запутавшихся в шлаке корольков железа;

- шлаки, сформировавшиеся в конце плавки (конечные шлаки); эти шлаки содержат несколько меньшее количество железа и имеют высокое значение основности (CaO/SiO2=2,5-3,5)*; при выплавке низкоуглеродистой стали содержание оксидов железа и в этих шлаках может быть достаточно высоким (15-20%), однако корольков железа в них значительно меньше;

________________

* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

- шлаки, попадающие в сталеразливочный ковш с выпускаемой сталью; эти шлаки в жидком состоянии содержат незначительное количество железа; на практике часто определенное количество металла, оставшегося на днище и стенках ковша после окончания разливки стали, попадает вместе со шлаком в шлаковые чаши (это так называемые скрапины); получаемый в результате конгломерат конечного шлака и скрапин металла подвергают тщательной разделке с целью максимального извлечения железа;

- шлаки внепечной обработки (рафинировочные шлаки), характеризующиеся высокой основностью и практически не содержащие железа как в оксидной, так и металлической формах.

В настоящее время разрабатываются технологии получения из шлаков абразивных материалов; отрабатываются методы сухой и мокрой грануляции жидких сталеплавильных шлаков. Особенно перспективна организация сухой грануляции, при которой одновременно можно решить две задачи: сокращение потребления воды и повышение энергоэффективности за счет использования выделяемого тепла.

Извлечение скрапа из шлака в основном ведется с помощью дробильно-сортировочных установок. Извлеченный скрап перевозят в копровый цех; его разделяют на магнитный и немагнитный, на негабаритный (более 10-15 т), габаритный (0,5-10,0 т) и мелкий (0,25-0,5 т). Отдельно складируется скрап, в котором видны сплавленные скрапины разных плавок, а также скрапины с большой долей (более 20%) неотделяемого шлака. Негабаритный скрап в копровом цехе разрезают с помощью газокислородных горелок и различных видов пресс-ножниц.

Основные направления использования шлака сталеплавильного производства после извлечения скрапа:

- в качестве флюсов для ваграночного и аглодоменного производства;

- в сельском хозяйстве для замены суперфосфата (фосфорсодержащие);

- в сельском хозяйстве для известкования почвы (высокоосновные шлаки);

- в качестве добавки, повышающей содержание марганца в стали (высокомарганцевые шлаки);