Александр Сергеевич Харченко, д.т.н., доцент, заведующий кафедрой металлургии и химических технологий
Россия, 455000, Челябинская обл., Магнитогорск, пр. Ленина, 38
Aleksandr S. Kharchenko, Dr. Sci. (Eng.), Assist. Prof., Head of the Chair of Metallurgy and Chemical Technologies
38 Lenina Ave., Magnitogorsk, Chelyabinsk Region 455000, Russian Federation
Виктор Иванович Сысоев, к.т.н, заведующий лабораторией кафедры металлургии и химических технологий
Россия, 455000, Челябинская обл., Магнитогорск, пр. Ленина, 38
Victor I. Sysoev, Cand. Sci. (Eng.), Head of the Laboratory of the Chair of Metallurgy and Chemical Technologies
38 Lenina Ave., Magnitogorsk, Chelyabinsk Region 455000, Russian Federation
Салават Камилович Сибагатуллин, д.т.н., профессор кафедры металлургии и химических технологий
Россия, 455000, Челябинская обл., Магнитогорск, пр. Ленина, 38
Salavat K. Sibagatullin, Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair of Metallurgy and Chemical Technologies
38 Lenina Ave., Magnitogorsk, Chelyabinsk Region 455000, Russian Federation
Андрей Викторович Дзюба, аспирант кафедры металлургии и химических технологий
Россия, 455000, Челябинская обл., Магнитогорск, пр. Ленина, 38
Andrei V. Dzyuba, Postgraduate of the Chair of Metallurgy and Chemical Technologies
38 Lenina Ave., Magnitogorsk, Chelyabinsk Region 455000, Russian Federation
Александр Сергеевич Савинов, д.т.н., доцент, заведующий кафедрой механики
Россия, 455000, Челябинская обл., Магнитогорск, пр. Ленина, 38
Aleksandr S. Savinov, Dr. Sci. (Eng.), Assist. Prof., Head of the Chair of Mechanics
38 Lenina Ave., Magnitogorsk, Chelyabinsk Region 455000, Russian Federation
Елена Олеговна Харченко, к.т.н, старший преподаватель кафедры металлургии и химических технологий
Россия, 455000, Челябинская обл., Магнитогорск, пр. Ленина, 38
Elena O. Kharchenko, Cand. Sci. (Eng.), Senior Lecturer of the Chair of Metallurgy and Chemical Technologies
38 Lenina Ave., Magnitogorsk, Chelyabinsk Region 455000, Russian Federation
Физическим моделированием с использованием вертикальной трубчатой электропечи оценили распределение масла из замасленной окалины между различными видами отходов газоочистки доменного производства: пылью, шламом и шламовой водой. Согласно математическому моделированию теплового состояния металлического контейнера с замасленной окалиной интенсивное испарение масла в доменной печи начинается после его загрузки и опускания вдоль шахты на глубину, примерно соответствующую трем подачам. Масло пропускали через нагретый до 500 °C слой агломерата и окатышей Михайловского ГОК массой 0,6 кг и крупностью частиц 10 – 12 мм. Вместе с парами масла в слой железорудного сырья (ЖРС) подавали (вдували) тонко измельченный материал, имитировавший по компонентному и фракционному составам смесь колошниковой пыли и шламов вакуумной фильтровальной установки (ВФУ) доменного производства, взятых в соотношении 36:64. Физическое моделирование обеспечивало соответствие фактическому газодинамическому режиму в зоне рудного гребня доменной печи, исходя из равенства критерия Рейнольдса. Значение этого критерия, равное 215, было достигнуто в лабораторной модели при подаче аргона с расходом 70 л/мин. По результатам эксперимента распределение масла составило, % от исходного количества: 74,8 % разложилось на слое ЖРС, соответствующем трем подачам; 9,1 % перешло в колошниковую пыль; 15,9 % перешло в шлам ВФУ; в воде мокрой газоочистки масло отсутствовало; 0,2 % (30 мг) масла проходило мокрую газоочистку в форме аэрозоля; на стенках трубопровода наблюдалось незначительное количество сажи. Газовая фаза процессов разложения масла содержала: 70 – 90 % H2 ; 1 – 5 % CO; 0,5 – 7,0 % CO2 ; 3,2 – 22,2 % СH4 ; 0,1 – 2,5 % Σ(C2H4 , C2H6 , C3H6 , C3H8 ). Содержание контролируемого в России бензо(а)пирена в парах масла не превышало 0,00058 %.
Distribution of oil from oiled scale between various types of waste from blast furnace dedusting plant: dust, sludge, and slime water was estimated by physical modeling using a vertical tubular electric furnace. According to the mathematical modeling of thermal state of a metal container with oiled scale, intensive evaporation of oil in a blast furnace begins after it is loaded and lowered along the shaft to a depth approximately corresponding to three feeds. The oil was passed through a layer of sinter and pellets of the Mikhailovsky GOK heated to 500 °C with a mass of 0.6 kg and a particle size of 10 – 12 mm. Together with oil vapors, finely ground material was injected into the layer of iron ore raw materials (IORM), which imitated in component and fractional composition a mixture of blast furnace dust and sludge from a vacuum filtration plant (VFC) of blast furnace shop, taken in a ratio of 36:64. The physical modeling ensured compliance with the actual gas-dynamic mode in the area of blast furnace ore ridge, based on equality of the Reynolds criterion. The value of this criterion, equal to 215, was achieved in the laboratory model when argon was supplied with a flow rate of 70 L/min. According to the experimental results, distribution of oil was, % of the initial amount: 74.8 % decomposed on the IORM layer corresponding to three feeds; 9.1 % turned into blast furnace dust; 15.9 % turned into VFC sludge; there was no oil in the wet gas purification water; 0.2 % (30 mg) of the oil underwent wet dedusting in the form of an aerosol; a small amount of soot was observed on the pipeline walls. Gas phase of oil decomposition contained: 70 – 90 % H2 ; 1.5 % CO; 0.5 – 7.0 % CO2 ; 3.2 – 22.2 % CH4 ; 0.1 – 2.5 % Σ(C2H4 , C2H6 , C3H6 , C3H8 ). The content of benzo(a)pyrene controlled in Russia in oil vapor did not exceed 0.00058 %.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.