4.6. Мышьяк.
Мышьяк попадает в доменную печь в составе всех шихтовых материалов (табл. 72, 73). Согласно существовавшим до настоящего времени представлениям, мышьяк должен полностью переходить в чугун, независимо от того в составе какого материала он попал в печь. Однако данные тонкого химического анализа опровергают существующие взгляды. Представленная информация показывает, что мышьяк присутствует во всех фазах доменного процесса.
Таблица 72. Характерные балансы мышьяка при выплавке передельного чугуна, г/т чугуна
Статья баланса | Предприятие | |||
«Северсталь» | НЛМК | «Тулачермет» | «EKO-Stahl» | |
Приход в доменные печи: |
|
|
|
|
с железорудной частью | 6 | 20 | 15 | 60 |
с коксом | 4 | 5 | 10 | 5 |
в том числе с ОЧК | 3 | 4 | 8 | 4 |
Приход итого, г/ т чугуна | 10 | 25 | 20 | 65 |
Переходит в ходе доменной плавки |
|
|
|
|
в чугун | 5 | 15 | 10 | 50 |
в шлак | 2 | 5 | 5 | 10 |
в доменный шлам | менее 1 | менее 1 | менее 1 | менее 1 |
Невязка | 3 (30 %) | 5 (20 %) | 5 (25 %) | 5 (8 %) |
Таблица 73. Баланс мышьяка при выплавке литейного чугуна и ферромарганца для условий ОАО «Косогорский МЗ».
Статья баланса | литейный чугун | ферромарганц |
Приход в доменные печи: |
|
|
с железорудной частью | 33 | 720 |
с коксом | 5 | 10 |
в том числе с ОЧК | 4 | 8 |
Приход итого, г/ т чугуна | 38 | 725 |
Переходит в ходе доменной плавки |
|
|
в чугун | 30 | 450 |
в шлак | 3 | 2 |
в доменный шлам | менее 1 |
|
Невязка | 5 (13 %) |
|
Данные балансов мышьяка построенных для доменных печей различных предприятий и результаты термодинамического моделирования его поведения в доменном процессе позволяют построить принципиальную схему поведения элемента в ходе доменной плавки в зависимости от того, в составе какого материала он попадает в агрегат. Выявленные закономерности поведения мышьяка в доменной плавке иллюстрируются данными таблицы 74 и схемами на рис. 33 и 34 /8, 350…352/.
Таблица 74. Распределение мышьяка между фазами доменного процесса в зависимости от формы его присутствия в шихтовых материалах
Форма поступления в доменную печь | Распределение между фазами процесса, | ||
чугун | шлак | газ | |
В составе железных или марганцевых руд | 30…70 | - | 30…70 |
В составе агломерата и окатышей | 70…90 | до 30 | до 5 |
В неорганической части кокса | - | до 30 | Свыше 70 |
В органической части кокса | до 30 | - | Свыше 70 |
Рис. 33. Схема поведения мышьяка в доменной плавке в случае его попадания в печь в составе офлюсованных агломерата или окатышей
(1 – растворение мышьяка в свежевосстановленном железе; 2 – возгонка As2O3; 3 – растворение 3CaO·As2O5 в шлаке)
Рис. 34. Схема поведения мышьяка в доменной плавке в случае его попадания в печь в составе неофлюсованного железорудного материала
(1 – возгонка As2O3; 2 – растворение мышьяка в свежевосстановленном железе)
Yandex.RTB R-A-252273-3
- Рециклинг черных металлов. (Технологии переработки и утилизации техногенных образований и отходов черной металлургии). Черноусов Павел Иванович.
- Глава 1. Формирование современной методологии оценки эффективности технологий, процессов и продуктов черной металлургии с точки зрения концепции экологически чистого производства (эчп).
- Глава 2. Глобальные элементопотоки металлов в техносфере.
- Глава 3. Движение макро- и микроэлементов на современном интегрированном предприятии черной металлургии.
- 1. Формирование современной методологии оценки эффективности технологий, процессов и продуктов черной металлургии с точки зрения концепции экологически чистого производства (эчп)
- 1.1. Устойчивое развитие и экологически чистое производство
- 1.2. Выбросы в окружающую среду
- 1.3. Обращение с отходами, техногенные ресурсы и месторождения.
- 1.4. Концепция общества с оборотным использованием ресурсов
- 1.5. Интегрированная политика производства экопродукта
- 1.6. Экобаланс и анализ жизненного цикла изделия
- 1.7. «Инициатива 3r» и новая парадигма черной металлургии
- 1.8. Понятие и методология анализа техногенного элементопотока металлов.
- 1.9. Выводы.
- Глава 2. Глобальные элементопотоки в техносфере.
- 2.1. Ноосфера: движение вещества, энергии, информации.
- 2.2. Металлизация биосферы.
- 2.3. Глобальный элементопоток железа.
- 2.4. Глобальный элементопоток хрома.
- 2.5. Глобальный элементопоток марганца.
- 2.6. Элементопоток ванадия в техносфере.
- 2.7. Движение галлия в техногенной среде.
- 2.8. Выводы.
- Глава 3. Движение макро- и микроэлементов на современном интегрированном предприятии черной металлургии.
- 3.1. Современные схемы утилизации текущих и накопленных отходов на отечественных и зарубежных интегрированных предприятиях.
- 3.2. Макро- и микроэлементы в черной металлургии.
- 3.3. Методика определения параметров элементопотоков для предприятий черной металлургии. Элементопоток железа.
- 3.4. Элементопоток марганца.
- 3.5. Элементопоток галлия в металлургическом цикле интегрированного предприятия (на примере оао «нтмк»).
- 3.6. Баланс углерода и методология оценки энергоэффективности производства черных металлов и выбросов со2.
- 3.7. Оценка возможности энергосбережения при очистке металлургических газов от пыли (на примере доменного газа).
- Глава 4. Микроэлементы в доменной плавке.
- 4.1. Методология комплексных исследований поведения микроэлементов в сложных металлургических системах на примере доменной плавки.
- 4.2. Принципиальная схема поведения микроэлементов в доменной плавке.
- 4.3. Галлий.
- 4.4. Стронций.
- 4.5. Свинец.
- 4.6. Мышьяк.
- 4.7. Фосфор.
- 4.8. Выводы.
- Глава 5. Прогноз образования и оценка мощности техногенного месторождения для металлургического региона.
- 5.1. Прогноз образования техногенного месторождения на территории металлургического региона.
- 5.2. Оценка мощности техногенного месторождения для металлургического региона (на примере оао «Северсталь»).
- Глава 6. Технологические схемы переработки техногенных образований на базе шахтных печей.
- 6.1. Техногенные материалы – перспективное сырьё металлургии ближайшего будущего.
- 6.2. Доменная печь – агрегат XXI века
- 6.3. Печи малого объёма – будущее доменного производства.
- 6.4. Ресурсосберегающая технология утилизации гальваношламов с использованием мдп.
- 6.5. Вагранки и решение проблемы утилизации цинксодержащих металлургических пылей
- Глава 7. Пирометаллургические способы утилизации отходов энергетической промышленности.
- 7.1. Ванадий в продуктах нефтепереработки и золах тэс.
- 7.2. Технологии извлечения ванадия из техногенного сырья.
- 7.3. Экспериментальные исследования ванадийсодержащих зшо.
- Глава 8. Вторичные ресурсы нового поколения.
- 8.1. Международный опыт организации авторециклинга.
- 8.2. Современная технологическая схема авторециклинга
- 8.3. Оценка ресурсов авторециклинга в России
- Глава 9. Прогнозные сценарии развития черной металлургии и рециклинга железа в техносфере.
- 9.1 Развитие моделей, описывающих потребление металлолома в черной металлургии.
- 9.2. Проблема учета в экобалансе стадии рециклинга металлолома.
- 9.3. «Имитационная модель рециклинга» вторичных ресурсов черной металлургии в Обществе рециклинга.
- 9.4. Анализ влияния различных факторов на параметры рециклинга
- Порядин, а.Ф. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды / а.Ф. Порядин, а.Д. Хованский. М. : Прибой, 1996. 350 с.
- Никаноров, а.М. Экология / а.М. Никаноров, т.А. Хоружая. М. : Приор, 1999. 304 с.
- 1. Материалы, поступающие со стороны
- 2. Полуфабрикаты (прямое направление технологичного процесса)
- 3. Готовая продукция (на сторону)
- 4. Рециклинг внутрицеховой (в пределах производства или передела)
- 5. Рециклинг внутренний
- 6. Техногенные материалы, подвергаемые рециклингу и «отложенному» рециклингу
- 7. Выбросы в воздушный бассейн
- Молибден
- Лантаноиды
- Бериллий