 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Качество металлического лома
Ресурсы металлолома формируются из различных источников, что сказывается на неоднородности качества. Основными качественными показателями металлолома как шихтового материала являются:
· содержание железа в ломе;
· насыпная плотность;
· химическая однородность;
· содержание неметаллических примесей (земли, песка, масла, деталей из органических материалов и т.д.) и цветных металлов.
Металлолом по своим физическим и химическим свойствам должен обеспечить максимально возможную скорость загрузки сталеплавильных агрегатов, темп нагрева и плавления шихты, не оказывать отрицательного влияния на качество стали и работу агрегата, давать минимальную нагрузку на экологическую обстановку. Чтобы улучшить характеристику металлолома и показатели его использования, необходимо производить предварительную его подготовку (сортировка, разделка, прессование и т.д.).
Наибольшую проблему для большегрузных электропечей, работающих на привозном ломе, представляет наличие в этой шихте примесей меди. Наиболее загрязнён лом в виде пакетов и стружки (0,44 и 0,37 соответственно). В отдельных партиях этого вида лома общее содержание меди достигает 1,2…1,5%.
Наиболее сложной задачей является обеспечение в подготовленном ломе минимального содержания примесей цветных металлов. Эта проблема удовлетворительно не решена во всём мире.
В таблице 6 представлены данные по содержанию цветных металлов в различных вида лома.
Таблица 6 - Загрязненность лома различными примесями
| Вид лома | Содержание, % | |||
| Cu | Ni | Cr | S | |
| Стружка | 0,23-0,58 | 0,17-0,29 | 0,23-0,31 | 0,06 |
| Амортизационный лом (пакеты) | 0,14-0,42 | 0,10-0,21 | 0,09-0,21 | 0,044-0,06 |
| Оборотный лом (тяжеловесный) | 0,07-0,1 | 0,06-0,08 | 0,04-0,12 | 0,024-0,045 |
| Оборотный лом (сборный) | 0,16-0,18 | 0,15-0,36 | 0,17-0,35 | 0,031-0,05 |
Медью очень загрязнены ферромолибден и ферротитан, оловом – ферровольфрам, и ферротитан.
Таблица 7 - Содержание цветных металлов в ферросплавах*
| Материал | Содержание, %·104 | |||||
| Pb | Bi | Zn | Sn | Sb | As | |
| ФХ–800А | 1/7 | 1/20 | 10/40 | 10/100 | 50/1300 | 50/1300 |
| ФМо–58 | 35/100 | 17/100 | 40/100 | 30/90 | 50/100 | 50/100 |
| Ni | 2/10 | 5/10 | 4/10 | 5/10 | 5/15 | 4/10 |
*В числителе минимальные значения, в знаменателе – максимальные.
В таблице 8 представлены чаще используемые методы регенерации лома.
Таблица 8 - Методы регенерации лома
| Примеси | Подготовка лома | Способы |
| Сu | I. Предварительная обработка | 1. Аммиачное выщелачивание. 2. Кислотная обработка: а) концентрированной HNO3. б) концентрированной H2SO4. |
| II. Подогрев | 1. Разделение по точкам плавления. 2. Газовое хлорировании парами HCl (Cu переходит в газовую фазу CuCl2). 3. Метод металлической ванны (жидкая ванна из Al или Pb, в них медь растворяется, а лом нет). 4. Метод регенерации сульфидными флюсами. | |
| III. Расплавление | 1. Вакуумное выпаривание. 2. Вакуумный аммиачный метод. | |
| Sn | I. Мокрая обработка | 1. Щелочной электролиз (водный раствор NaOH). 2. Выщелачивание с помощью NaOH. |
| II. Подогрев | 1. Окислительный нагрев. 2. Горячий сульфидный способ. | |
| III. При расплавлении | Испарение сульфида SnS в огненном пятне. | |
| IV. Расплавление | Вакуумное испарение. |
В настоящее время наиболее радикальным решением является разбавление шихты первородными материалами (чугунов, железом прямого восстановления, карбидом железа, синтикомом и т.д.). Однако общий объём этих шихтовых материалов (без чугуна) очень мал, поэтому заменители лома ещё долго будут занимать относительно малую долю в общем объёме металлошихты при выплавке стали.
Достаточно остро стоит проблема радиоактивности металлического лома.
Радиоактивные элементы: Со-60 – используется в медицине, радиографии имеет высокую энергию γ квантов и легко обнаруживается. Mn-54 и Fe-55 переходят в металл. В шлак переходят St-90, U-235, U238, Cs-137. В пыль уходят Cs-137, St-90. В газовую фазу – тритий.
В 1997 г. имели место 2357 событий, связанных с несанкционированным поступлением радиоактивного лома на металлургические предприятия. Ликвидация последствий обошлась в 20 млн. долларов.
При реконструкциях или ремонтах атомных электростанций образуется до 10 тыс. т. лома. 6о% этого лома радиоактивно. Огромное количество судов с ядерными реакторами также невозможно утилизировать в металлургии.
В разных странах установлены пороги, разрешающие использовать радиоактивный лом:
0,1 Бк/г лома – Германия;
0,4 – Великобритания;
0,5 – США;
0,35 – Россия.
Для предотвращения несанкционированного попадания радиоактивного лома в металлургический передел необходимо устанавливать датчики на радиоактивность.
Методы подготовки металлического лома к плавке:
1. Газовая резка (ГКГ, Керосино-КГ).
2. Ножничная резка (гидравлические и механические ножницы).
3. Пакетирование легковесного лома.
4. Дробление металлической стружки.
5. Брикетирование металлического лома.
6. Копровое дробление – разрушение за счет сбрасывания груза – копровая баба.
7. Взрывное дробление.
Потери металла при подготовке составляют 0,1-0,1%. Эти отходы идут в доменный цех как присадки.
Поиск по сайту: