Заменители руд и флюсов
На различных этапах металлургического производства получаются побочные материалы, содержащие железо, марганец, флюсующие оксиды, легирующие элементы. Необходимость создания безотходных технологий заставляет добиваться полного вторичного использования этих материалов. В большинстве случаев главным путем их использования является ввод в агломерационную шихту или непосредственное окускование.
Ниже дана краткая характеристика таких материалов.
Колошниковая пыль, выносимая из доменных печей, подлежит обязательной утилизации введением в агломерационную шихту. Состав колошниковой пыли определяется составом загружаемой шихты, однако она всегда беднее железом (45-50 % Fе) и вследствие выноса коксовой пыли содержит 5-10 % С. Это позволяет рассматривать ее в агломерационной шихте не только как заменитель железной руды, но и как заменитель топлива.
Шламы газоочисток агломерационных и окомковательных фабрик, доменных и сталеплавильных цехов по составу аналогичны колошниковой пыли. Высокая влажность требует их предварительного обезвоживания и подсушки, что часто достигается добавлением к ним извести.
Шламами называют осадок твердых мелких частиц, выделяющихся при отстаивании вод, поступающих от мокрых газоочисток, промывочных устройств, обогатительных фабрик и др.
Конвертерный шлак содержит ряд полезных компонентов, т.е. оксидов железа и флюсующих около 70 %, а кремнезема не более 20 %. Его основность составляет 3,0—3,5. Может использоваться непосредственно в доменных печах, но в большинстве случаев предварительно обрабатывается на аглофабрике.
Сварочный шлак является отходом прокатного производства и получается в нагревательных печах прокатных цехов («сварочных» печах) при соединении оксидов железа (окалины) с футеровкой печи. Он содержит около 50 % Fе.
Окалина представляет собой оксиды железа, образующиеся на поверхности слитка при нагреве перед прокаткой. По химическому составу это почти чистый Fе304, физическим свойствам — мелкий сыпучий материал. Поэтому окалина подается в агломерационную шихту и спекается.
Отсевы агломерата и окатышей, получаемые при грохочении этих материалов перед загрузкой в доменную печь, по составу приблизительно соответствуют исходному материалу. Они должны полностью использоваться на агломерационных фабриках как компонент шихты.
Пиритные, или колчеданные, огарки являются продуктом обжига серного колчедана РеБг при производстве серной кислоты. В процессе обжига железо окисляется до Fе203 и Fе304, а сера удаляется с газами. Однако часть серы остается, и поэтому огарки могут содержать до 2,5—3,5 % S. Кроме того, они содержат заметные количества цветных, редкоземельных и драгоценных металлов, которые рационально предварительно извлекать и только потом подавать огарки на агломерацию.
Обычным компонентом доменной шихты являются чугунный скрап, получаемый при разливке чугуна, а также металлодобавка, получаемая со стороны. Правда, потребление последней неуклонно сокращается.