Статья посвящена проблеме утилизации замасленной окалины прокатного производства. Окалина также является ценным металлургическим вторичным сырьем. Содержание железа в ней составляет около 70%.

     Шламонакопители крупнейших заводов содержат сотни тысяч тонн замасленной окалины. Шламы неоднородны по составу и могут содержать от 10 до 95 % окалины, от 10 до 50 % масел и от 3 до 80 % воды.

     Существует два пути утилизации окалины: возврат ее в металлургическое производство или использование ее в других производствах (например, в лакокрасочном).

     Замасленную окалину трудно подготовить к утилизации из-за повышенного содержания в ней масел. А в прокатных цехах металлургических предприятий образуются большие количества замасленной окалины, которая находит ограниченное применение и сбрасывается в шламонакопители.

     Проблема утилизации замасленной окалины в настоящее время решается в основном в одном направлении — обезмасливание ее с получением чистой, обезжиренной, легко утилизируемой окалины. Однако и химическое и термическое обезмасливание - дорогостоящие процессы, создающие дополнительные экологические осложнения. В настоящее время практически все образующиеся мелкодисперсные железосодержащие отходы утилизируют в составе аглошихты.

     Кафедрой РТП ДонНТУ были предложены следующие два способа использования замасленной окалины в аглопроизводстве:

     а) Окалина слоем в 10 мм укладывается поверх слоя аглошихты перед зажигательным горном. Температура горения аглошихты 1250-1300оС. При зажигании масло сгорает (масла сгорают при температуре 900оС), а продукты горения удаляются вместе с отходящими газами. Главный недостаток этого способа: возникает запирающий слой на верхнем слое аглошихты в результате стекания окалины. Поэтому процесс зажигания аглошихты замедляется и часть масла не успевает сгореть и втягивается слой шихты.

     б) Более эффективным является способ утилизации, когда окалина вторичных отстойников предварительно смешивается с колошниковой пылью и ошлаковывается. Окомкованная смесь укладывается аналогично предыдущему способу. При этом не происходит понижения газопроницаемости аглошихты и практически все нефтепродукты выгорают в зажигательном горне.

     Использование окалины первичных и вторичных отстойников при агломерации приводит к повышению насыпной массы аглошихты, повышает содержание железа в агломерате.

     Наиболее успешно используется утилизация окалины путем брикетирования в металлургическом производстве США, Великобритании, Германии, Польши, Южной Кореи, Японии, Франции. Проявляют интерес к этой проблеме Китай, Индия, Турция. В последние годы и в Украине брикетирование обрело особую актуальность.

     Фирмой "Искатель" (г. Алчевск Донецкой обл.) разработана технология изготовления брикетов для металлургического передела. Шихта для изготовления брикетов состояла из чугунной стружки, прокатной окалины, пыли газоочисток сталеплавильного производства с добавкой 1,5-2% связующих материалов, обеспечивающих сохранение прочностных свойств брикетов при нагреве до температуры 1200-1280 °С. Широкие возможности для брикетирования металлургических отходов дает использование мощностей брикетной фабрики "Донецкая" - крупнейшей в Украине.

     Разработан рациональный способ утилизации маслосодержащей окалины путем ее вдувания в доменную печь вместе с шреддинг-пылью. Пыль шреддинг-установок по гранулометрическому составу представляет собой фракцию от долей до 3 миллиметров, т.е. соответствует параметрам опытно-промышленных исследований по вдуванию мелкодисперсных материалов в шахтные печи. Промышленные опыты проводились в 1996 году, в них принимали участие Институт технологии чугуна и стали Технического университета Горной академии Фрайберга, фирма «Eko Stahl GmbH» в Айзенхюттенштадте, фирма «Stein Injection Technology» в Гевельсберге и фирма «Carbofer Verfahrenstechnik» в Меербуше.

     Московским государственным институтом стали и сплавов была предложена малоотходная технология вдувания комбинированного жидкого топлива из маслоотходов и замасленной окалины в доменную печь. Они установили, что экологически безопасна утилизация замасленной окалины в доменной печи в составе комбинированного жидкого топлива. Исследования показали, что процесс получения данного топлива, имеющего достаточно высокие устойчивость и текучесть, чтобы транспортировать его по трубопроводам, эффективен и прост в реализации. Установлено, что вдувание комбинированного жидкого топлива в доменную печь позволяет уменьшить расход железорудной окускованной шихты и кокса.

     Из вышесказанного можно сделать вывод, что значимость замасленной окалины как ценного вторичного сырья уже замечена, как за рубежом, так и в Украине. Утилизировать окалину экономически и экологически выгодно для предприятий, т.к. разрабатываемые мероприятия позволяют использовать как образующуюся окалину, так и заскладированную. Следовательно, предприятие не должно платить штрафы, оно получает собственный железосодержащий ресурс и значительно снижается уровень отрицательного воздействия на окружающую среду.