Об этом рассказал на международной конференции TMS-2013 в Сан-Антонио (США) ведущий специалист отдела перспективного развития ОАО "ММК" Николай Панишев. По его словам, еще два года назад на Магнитке был открыт проект по поиску перспективных направлений переработки окисленных (гематитовых) и титаномагнетитовых руд с извлечением различных компонентов. В настоящее время ММК менее чем на треть обеспечен собственным железорудным сырьем, которое добывается на месторождении Малый Куйбас (магнитогорское рудное поле), а также получается благодаря переработке металлургических шлаков. Освоение новых технологий позволит вовлечь в переработку руды с высоким содержанием магнезии, титана, ванадия и повысить сырьевую обеспеченность комбината, ведь запасы титаномагнетитовых руд только в Челябинской области оцениваются в несколько миллиардов тонн.
Использование титаномагнетитов в традиционной доменной металлургии ограничено высоким содержанием диоксида титана, придающего шлакам высокую вязкость. Поэтому было принято решение обратиться к новой прорывной технологии ITmk3, разработанной в Японии. Данная технология прямого восстановления железа представляет собой простой процесс с одношаговой операцией в печи. В отличие от прежних технологий прямого восстановления железа, в технологии ITmk3 восстановление, плавление и отделение шлака происходят в течение 9-12 минут, а не нескольких часов. Кроме того, дорогостоящий кокс можно заменить рядовыми марками угля, в том числе энергетического, и даже бурого.
Экспериментальные плавки проводились в камерной печи Nebertherm, расположенной в цехе магнезиально-доломитовых огнеупоров ООО "Огнеупор" (входит в Группу ММК). Тщательная подготовительная работа по подбору качественного и количественного состава материалов позволила в кратчайшие сроки осуществить эксперименты и успешно получить гранулированный чугун (наггетсы) с содержанием железа порядка 97 процентов, который может быть использован в качестве скрапа в электропечах. ММК была разработана оригинальная технология с собственными параметрами, на которую уже получены два положительных решения на патент.
Говоря о преимуществах новой технологии, можно также отметить возможность использования не только титаномагнетитов, но и любого другого низкокачественного железосодержащего сырья - доменного и конвертерного шлама, колошниковой пыли, руд, загрязненных примесями цинка и других металлов. При этом тот же цинк (в виде оксида) можно отделять, улавливать и продавать в качестве сырья цинковым заводам.
Как показывают расчеты, удельные капитальные затраты на реализацию проекта по строительству промышленной установки с использованием новой технологии на 20 процентов ниже капитальных затрат на традиционные металлургические объекты аналогичной мощности, эксплуатационные расходы ниже на 30 процентов. Таким образом, окупаемость подобной установки может составить всего 2,5 года. Самое главное - новая технология (за счет неучастия в ней доменного, коксохимического и агломерационного производств) дает большой экологический эффект. Предполагается, что выбросы углекислого газа, двуокиси серы, оксида азота и других вредных веществ снизятся примерно на 30 процентов по сравнению с традиционными металлургическими технологиями.
В настоящее время ММК прорабатывает вопрос строительства промышленной установки, работающей по технологии ITmk3. Внедрение новой технологии позволит комбинату снизить зависимость от покупного железорудного сырья, скрапа и существенно уменьшить техногенное воздействие на окружающую среду.
Ежегодная международная конференция и выставка Американского общества минералов, металлов и материалов TMS Annual Meeting & Exhibition в 2013 году проходила 142-й раз. Конференция является крупнейшим мировым техническим форумом, собравшим в нынешнем году около 4200 участников - ученых и технических специалистов, представителей компаний металлургической промышленности из 86 стран.
