Зміна складу ковшового шлаку та вмісту сірки в чавуні від доменних печей до конвертерів
| dc.contributor.author | Шевченко, Анатолій Пилипович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Меркулов, Олексій Євгенович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Кисляков, Володимир Геннадійович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Двоскiн, Борис Вульфович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Маначин, Іван Олександрович | uk_UA |
| dc.date.accessioned | 2023-03-06T11:21:10Z | |
| dc.date.available | 2023-03-06T11:21:10Z | |
| dc.date.issued | 2022 | |
| dc.description | А. Шевченко: ORCID 0000-0003-0867-6825; О. Меркулов: ORCID 0000-0002-7867-0659; В. Кисляков: ORCID 0000-0002-1775-5050; Б. Двоскiн: ORCID 0000-0003-2891-7833; І. Маначин: ORCID 0000-0001-9795-6751 | uk_UA |
| dc.description.abstract | UKR: Статтю присвячено аналізу зміни вмісту сірки в системі «чавун-шлак» в технологічному ланцюгу виробництва сталі з подальшою розробкою технічних рішень та технологічних прийомів, спрямованих на виключення ресульфурації чавуну. Представлено результати виконаних розрахунків, що обґрунтовані на фактичних даних роботи металургійного комбінату «АрселорМіттал Кривий Ріг» (АМКР) з використанням методологічного підходу, які показали, що при зниженні в доменній печі вмісту сірки в чавуні з 0,055 % до 0,025 % витрата коксу збільшується на 39,5 кг/т, продуктивність доменної печі знижується на 4,9 %, витрата вапняку збільшується на 9,14 кг/т, витрата шихтових матеріалів на агломерат збільшується на 33,2 кг/т. При цьому питомі витрати на зниження вмісту сірки в чавуні в доменному виробництві становлять 3,8 $/т∙0,01%DS. Виконано точкове зондове сканування зразків ковшового шлаку, яке показало, що у шлаковій фазі поряд із системами типу CaO∙SiO2∙Al2O3 з різним співвідношенням компонентів, що містять 0,2–3,5 % сірки, виявлено системи типу CaxSiyAlz, що містять до 1 % сірки, а у «корольках» вміст сірки коливається не більш 0,1–0,85 % і у вигляді сульфідів типу (Fe, Mn)S, переважно MnS, причому у неметалевих включеннях «корольків» виявлено вміст сірки не більше 15–30 %. Показано, що через ресульфурацію чавуну в чавуновозних ковшах при випуску металу з доменних печей, не слід для оцінки вмісту сірки в чавуні, налитому у чавуновозні ковші, орієнтуватися на результати аналізу проб, відібраних на жолобах доменних печей. Показано, що для запобігання перебігу процесів переходу сірки зі шлаку в чавун рекомендується використовувати коригувальні добавки в шлак з матеріалів на основі СаО (у тому числі зернисті нефракціоновані відходи виробництва металургійного вапна в кількості 1,0–2,0 кг/т чавуну), що підвищують сульфідну ємність шлаку. Проведена у промислових умовах на меткомбінатах перевірка впливу коригувальних добавок у вигляді зернистих нефракціонованих відходів виробництва металургійного вапна, поданих на дно чавуновозних ковшів у кількості 1,0–2,0 кг/т чавуну, перед випуском чавуну з доменних печей показала, що приріст вмісту сірки в чавуні знизився у 1,5–2 рази. | uk_UA |
| dc.description.abstract | ENG: The article is devoted to the analysis of changes in the sulfur content in the "cast iron-slag" system in the technological chain of steel production with further development of technical solutions and technological methods aimed at eliminating resulfurization of cast iron. The results of the performed calculations are presented, which are based on the actual data of the ArcelorMittal Kryvyi Rih (AMKR) work using a methodical approach, which showed that when in the blast furnace sulfur content in cast iron is reduced from 0.055 % to 0.025 %, the consumption of coke increases by 39.5 kg/t, the productivity of the blast furnace decreases by 4.9 %, the consumption of limestone increases by 9.14 kg/t, the consumption of charge materials per agglomerate increases by 33.2 kg/t. At the same time, the specific costs for reducing the sulfur content in cast iron in blast furnace production are $3.8/t∙0.01%DS. Point probe scanning of bucket slag samples was performed, which showed that in the slag phase, along with CaO∙SiO2∙Al2O3 type systems with different ratios of components containing 0.2–3.5 % sulfur, CaxSiyAlz type systems containing up to 1 % of sulfur, and in "beads" the sulfur content varies no more than 0.1–0.85 % and in the form of sulfides of the type (Fe, Mn)S, mainly MnS, and in the non-metallic inclusions of "beads" a sulfur content of no more than 15–30 %. It is shown that due to the resulfurization of cast iron in pig iron ladles during the release of metal from blast furnaces, one should not rely on the results of the analysis of samples taken from the chutes of blast furnaces to estimate the sulfur content in cast iron poured into ladles. It is shown that, in order to prevent the process of sulfur transition from slag to cast iron, it is recommended to use corrective additives in the slag of CaO-based materials (including granular unfractionated waste from the production of metallurgical lime in the amount of 1.0–2.0 kg/t of cast iron), which increase the sulphide capacity of the slag. The verification of the effect of corrective additives in the form of granular, unfractionated waste from the production of metallurgical lime, applied to the bottom of pig iron ladles in the amount of 1.0–2.0 kg/t of pig iron, before the release of pig iron from blast furnaces, carried out in industrial conditions at metallurgical plants, showed that the increase in sulfur content in cast iron decreased by 1.5–2 times. | en |
| dc.description.sponsorship | Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро | uk_UA |
| dc.identifier | DOI: https://doi.org/10.15407/steelcast2022.03.021 | |
| dc.identifier.citation | Шевченко А. П., Меркулов О. Є., Кисляков В. Г., Двоскiн Б. В., Маначин І. О. Зміна складу ковшового шлаку та вмісту сірки в чавуні від доменних печей до конвертерів. Метал та лиття України. 2022. Т. 30, № 3 (330). С. 21–27. DOI: https://doi.org/10.15407/steelcast2022.03.021. | uk_UA |
| dc.identifier.issn | 2077-1304 (print) | |
| dc.identifier.issn | 2706-5529 (online) | |
| dc.identifier.uri | https://steelcast.com.ua/article/zmina-skladu-kovshovogo-shlaku-ta-vmistu-sirky-v-chavuni-vid-domennyh-pechey-do-konverteriv | en |
| dc.identifier.uri | http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/16581 | en |
| dc.language.iso | uk_UA | |
| dc.publisher | Фізико-технологічний інститут металів і сплавів НАН України | uk_UA |
| dc.subject | десульфурація | uk_UA |
| dc.subject | чавун | uk_UA |
| dc.subject | ресульфурація | uk_UA |
| dc.subject | ківш | uk_UA |
| dc.subject | шлак | uk_UA |
| dc.subject | розподіл сірки | uk_UA |
| dc.subject | міксер | uk_UA |
| dc.subject | desulfurization | en |
| dc.subject | cast iron | en |
| dc.subject | resulfurization | en |
| dc.subject | ladle | en |
| dc.subject | slag | en |
| dc.subject | sulfur distribution | en |
| dc.subject | mixer | en |
| dc.subject | КАВП | uk_UA |
| dc.title | Зміна складу ковшового шлаку та вмісту сірки в чавуні від доменних печей до конвертерів | uk_UA |
| dc.title.alternative | Changes of Ladle’s Slag Composition and Sulfur Content in Cast Iron from Blast Furnaces to Converters | en |
| dc.type | Article | en |