Preview

Ecology and Industry of Russia

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

Study of the Process of Processing Electric Steel Melting Dusts by the Method of Physicochemical Modeling

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-12-13-19

Abstract

A physicochemical model of the recycling process of electric steelmaking dusts (ESM) with obtaining granulated pig iron and ZnO has been developed. The principal possibility of ESM dust processing by the proposed technology has been demonstrated. According to the model it is revealed that the main compounds in pig iron are Fe3C, Fe and FeS with the content, % by mass, respectively: 95,1 Fe; 4,89 C; 0,01 S, and in zinc-containing fumes, ZnO prevail with content 65,43 % by mass. The obtained modeling data are confirmed by the results of laboratory experiments on charge melting.

About the Authors

N.V. Nemchinova
Irkutsk National Research Technical University
Russian Federation

Dr. Sci. (Eng.), Head of Department



A.E. Patrushоv
"ITEM" LLC
Russian Federation

Cand. Sci. (Eng.), Manager



A.A. Tyutrin
Irkutsk National Research Technical University
Russian Federation

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor



References

1. Сизяков В.М., Власов А.А., Бажин В.Ю. Стратегические задачи металлургического комплекса России. Цветные металлы. 2016. № 1. С. 32—38. https://doi.org/10.17580/tsm.2016.01.05. EDN: VWTIRH.

2. Shatokhin I.M., Kuz’min A.L., Smirnov L.A., Leont’ev L.I., Bigeev V.A., Manashev I.R. New method for processing metallurgical wastes. Metallurgist. 2017. Vol. 61. No. 7—8. Р. 523—528. https://doi.org/10.1007/s11015-017-0527-4.

3. Sheshukov O.Y., Egiazar’yan D.K., Lobanov D.A. Wasteless Joint Processing of Ladle Furnace and Electric Arc Furnace Slags. Steel Transl. 2021. Vol. 51. P. 156—162. https://doi.org/10.3103/S0967091221030116.

4. Леонтьев Л.И, Пономарев В.И., Шешуков О.Ю. Переработка и утилизация техногенных отходов металлургического производства. Экология и промышленность России. 2016. Т. 20. № 3. С. 24−27. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2016-3-24-27. EDN: VOCMAZ.

5. Стовпченко А.П., Камкина Л.В., Пройдак Ю.С. Процессы утилизации пыли сталеплавильного производства. Часть 1. Высокопроизводительные промышленные процессы переработки пыли и других железосодержащих отходов. Электрометаллургия. 2010. № 1. С. 25—32.

6. Якорнов С.А., Паньшин А.М., Козлов П.А., Ивакин Д.А. Современное состояние переработки пылей электродуговых печей. Цветные металлы. 2016. № 4. С. 23—29. https://doi.org/10.17580/tsm.2017.04.03. EDN: YNFYGR.

7. Лытаева Т.А., Пашкевич М.А. Утилизация пыли от систем аспирации и газоочистки сталеплавильного производства. Научный вестник Московского государственного горного университета. 2013. № 7 (40). С. 46—50. EDN: QZHNIZ.

8. Nemchinova N.V., Chernykh V.E., Tyutrin A.A., Patrushov A.E. Extraction of Zinc and Iron from Electrosmelting Dust. Steel in Translation. 2016. Vol. 46. No. 5. Р. 368—372. https://doi.org/10.3103/S0967091216050090. EDN: WVYKBB.

9. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017618511, Российская Федерация. Программный комплекс "Selektor". К.В. Чудненко; Заявитель и правообладатель федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геохимии им. А.П. Виноградова Сибирского отделения Российской академии наук. Заявл. 09.06.2017, опубл. 02.08.2017.

10. Шепелев И.И., Головных Н.В., Чудненко К.В., Сахачев А.Ю. Физико-химическое моделирование процессов глиноземного производства при использовании техногенных добавок. Матер. XXIII Междунар. науч.-техн. конф. "Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья". Екатеринбург, 10—13 апр. 2018 г. Екатеринбург, 2018. С. 213—217.

11. Belskii S.S., Nemchinova N.V. Thermodynamic Model of Silicon Smelting in Ore-Smelting Furnaces. Materials Science Forum. 2020. Vol. 989. P. 504—510. https://www.scientific.net/MSF.989.504.

12. Немчинова Н.В., Бельский С.С., Аксенов А.В., Васильев А.А. Использование метода минимизации свободной энергии для изучения металлургических процессов. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014. № 3. С. 151—158. EDN: RZOFNZ.

13. Гаврилин И.В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов. Владимир, ВГУ, 2000. 260 с.

14. Пат. № 2626371 РФ. Способ переработки отходов металлургического производства. Одегов С.Ю., Федосов И.Б., Баранов А.П., Черных В.Е., Патрушов А.Е. Заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Урал-рециклинг". Заявл. 05.09.2016. Опубл. 26.07.2017. Бюл. № 21.

15. Nemchinova N.V., Patrushov A.E., Tyutrin A.A. Pyrometallurgical Technology for Extracting Iron and Zinc from Electric Arc Furnace Dust. Applied Sciences. 2023. Iss. 13. Р. 6204. https://doi.org/10.3390/app13106204.


Review

For citations:


Nemchinova N., Patrushоv A., Tyutrin A. Study of the Process of Processing Electric Steel Melting Dusts by the Method of Physicochemical Modeling. Ecology and Industry of Russia. 2024;28(12):13-19. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-12-13-19

Views: 230


ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)