ФГАО учреждение высшего профессионального образования НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

А. И. Хассан, аспирант

Г. И. Котельников, канд. техн. наук, доцент

А. Е. Семин, профессор, кафедра металлургии стали и ферросплавов

EZZ Flat Steel, Suez, Египет:

Г. М. Мегахед, зам. генерального директора по техническим вопросам, e-mail: discover3030@gmail.com

В работе принимал участие профессор черной металлургии М. А. Мерекеп, Таббинский институт металлургических исследований, Каир, Египет.

На мировом рынке металлизованного сырья присутствуют не только металлизованные окатыши (МОК), но и горячебрикетированное железо (HBI). Они совпадают по химическому составу, однако различаются по размерам и плотности. В связи с этим можно ожидать, что при использовании этих материалов процессы плавления шихты и формирования шлака развиваются по-разному. Различие этих процессов может оказать влияние на продолжительность плавления, выход годного, концентрацию фосфора в полупродукте, особенно при использовании металлизованного сырья с высоким содержанием фосфора. Задачей данной работы является оценка эффективности использования в шихте металлизованных окатышей и HBI с повышенным содержанием фосфора. В результате анализа технологии выплавки стали в ДСП-220 показано, что при непрерывной загрузке металлизованного сырья целесообразно использовать не HBI, а МОК. Это обеспечивает получение более низких (примерно в полтора раза) концентраций фосфора в полупродукте, снижение времени под током на 10–20 %, повышение выхода годного на 5–7 %. Показано, что введение до 25 % металлизованного сырья в шихту вместе с ломом не приводит к повышению времени под током и росту расхода электроэнергии. Предложена усовершенствованная технология плавки стали в высокомощной ДСП-220 с использованием металлизованного сырья. Технология предполагает применение при непрерывной загрузке только МОК в объеме 27 % массы шихты, HBI (8 %) вводят в составе завалочных корзин.

1. Stubbles J. Operating and Environmental Benefits From the Production and Use of Hot Briquetted Iron. The Iron & Steel Technology Conference and Exposition. Cleveland, Ohio, published in the AISTech, February 2007. P. 34–42.
2. Doc:MTD 30(5066). ICS 73.060.10. Sponge iron, direct reduced iron (DRI), hot briqueted iron (HBI), cold briqueted iron (CBI) for steelmaking in induction furnace. — 15 Sept. 2011. — Bureau of indian standards.
3. Vaish A. K., Singh S. D., Gufta K. N. Potentialities of alternative Charge materials for the electric arc furnace. National Metallurgical Laboratory. Jamshedpur-831007. Р. 97–105.
4. Тимофеев Е. С., Головко Е. В., Тимофеева А. С. Влияние горячебрикетированного железа на качество стали // Современные наукоемкие технологии. 2005. № 1. С. 29
5. Lee M., Trotter D., Mazzei O. The production of low phosphorus and nitrogen steels in an EAF using HBI // Scandinavian Journal of Metallurgy. 2001. Vol. 30. P. 286–291.
6. Хассан А. И., Котельников Г. И., Семин А. Е., Мегахед Г. М. Анализ процесса дефосфорации при выплавке стали из металлизованного сырья с повышенным содержанием фосфора // Черные металлы. — 2015. № 1. С. 12–18.
7. Трахимович В. И., Шалимов А. Г. Использование железа прямого восстановления при выплавке стали. — М. : Металлургия, 1982. — 248 с.
8. Pavlov V. V., Logunova O. S. Charge Melting Materials Selection Procedure for EAF to Work in Power Saving Mode. — World Applied Sciences Journal 31 (8). 2014. P. 1502–1507.
9. Тимофеев Е. С. Совершенствование энерготехнологического режима выплавки стали в ДСП-150 при использовании горячебрикетированного железа в завалке с целью повышения эффективности производства : Автореф. дис., 2007 г.
10. Anderson S. H. Educated use of DRI/HBI improves energy efficiency, yeild and downstreav operating results // Midrex Technologies Inc. —Charlotte, North Carolina, USA.,3RD Quarter 2002, P. 1–14.
11. Gregory L. Dressel. Direct reduced iron process effects and applications. Use of DRI in EAF. Pawleys Island, SC, USA., 1997. P. 1–6.
12. Nabil Daoud Takla. Utilization of sponge iron in electric arc furnace // Qatar Steel Company Ltd. (QASCO), AISU 2^nd Electric Furnace Symposium in Damascus, Syria, October 18-20, 1998. P. 3-6.
13. Гудим Ю. А., Зинуров И. Ю., Кисеев А. Д. Производство стали в дуговых печах. Конструкции, технология, материалы. — Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2010. — 547 с.