Описание
Металлолом является одной из главных составляющих металлошихты. Основными источниками металлического лома являются отходы производств. Различают: а) лом, образующийся на металлургических заводах (его названия: собственный лом, оборотный лом); б) лом, образующийся на заводах, потребляющих металлопрокат и другую металлургическую продукцию при изготовлении своей продукции (это стружка, обрезь металла и т. п.); в) амортизационный лом (отслужившие свой срок станки, машины, рельсы, предметы быта из черных металлов и т. п.).В последние годы заметно изменилось соотношение между этими основными источниками поступления металлолома (табл. 4.1).
Таблица 4.1. Оценочный состав металлолома
Источник поступления металлолома | Содержание компонентов лома, % | |
традиционный состав | последние 10-15 лет | |
Оборотный (собственный) металлолом |
|
|
Отходы металлообработки | ~ 20 | <20 |
Амортизационный металлолом | ~ 30 |
>45-50 |
Конечно, в табл. 4.1 приведены только оценочные показатели, но они четко отражают определенные тенденции последних 10—15 лет, так как произошла полная замена обычных методов разливки стали непрерывной разливкой. Международный институт железа и стали IISI (International Iron and Steel Institute) рекомендует использовать для оценочных расчетов следующее соотношение:
В= (0,3 - 0,1750C)/(1+ 0.175 C)
где В — количество собственного оборотного лома, т/т стали; С —доля (от 0 до 1) стали, разливаемой на УНРС.Из уравнения следует: а) если С = О (нет непрерывной разливки), то В= 3, т. е. на 1 т выплавленной стали образуется 0,3 т лома; б) если С= 1 (вся сталь разливается на УНРС), то В = 0,106 т/т стали — уменьшение обрези и других потерь металла при переходе на непрерывную разливку практически в 3 раза является главной причиной резкого снижения доли оборотного металлолома. Кроме того, для последних лет характерны повышение качества стали, совершенствование методов непрерывной разливки и прокатки и способов металлообработки, вследствие чего заметно уменьшилась масса отходов металлообработки (меньше стружки, обрези, брака и т.д.). Соответственно выросла и продолжает расти доля амортизационного лома — самого «неприятного» для металлургов источника лома, если учитывать возможность наличия в нем нежелательных примесей, прежде всего цветных металлов
Примеси в углеродных марках
Проблема получения стали, чистой от примесей цветных металлов, становится, таким образом, очень серьезной. Поданным ЕОУС (Европейского объединения угля и стали), содержание контролируемых примесей цветных металлов Z(Cu + Sn + Ni + Cr + + Mo) в углеродистых марках стали должно быть, % (не более).
Технические характеристики
Сталь для торговых сортов проката | 0,5 |
Сталь для получения тонкой проволоки | 0,25 |
Сталь для вытяжки изделий особо глубокой | 0,14 |
Сталь для белой жести для консервных банок | 0,12 |
Измельченный автомобильный лом | 0,51 |
Мелка обрезь листового проката | 0,13 |
Передельный чугун | 0,06 |
Железо прямого восстановления | 0,02 |
Использование же случайного, плохо обработанного металлолома часто приводит к тому, что проба, взятая из ванны расплавленного в сталеплавильном агрегате металла, показывает невозможность получения из данной шихты стали нужной марки.
Пути решения проблемы
- организовать тщательную сортировку и отбор шихты в зависимости от планируемой к выплавке стали;
- максимально использовать оборудование для разделки металлолома:резка на гидравлических ножницах, измельчение на шреддинг-установк, фрагментация (разделение магнитных и немагнитных фрагментов) и т. п. Так, по данным уральских металлургов, мелкая фракция, отсеиваемая при ножничной порезке лома, содержит до 60 % меди, содержащейся в ломе до переработки;
- выплавлять отдельные марки стали (с особыми требованиями по чистоте от примесей цветных металлов), используя в качестве шихты только чугун и не применяя металлолом;
- создавать новые виды металлошихты, чистой от примесей цветных металлов;
- использовать в качестве металлошихты продукты прямого восстановления железа из железных руд. Все перечисленные приемы сегодня активно используют и зарубежные, и отечественные металлурги. Ясно, что переработка лома связана с определенными затратами, но на 1 т железа они ниже, чем затраты на добычу и обогащение железной руды и получение из нее чугуна. Нужно также учитывать, что чугун содержит ~94 % Fe, а металлолом — ~99 % Fe. Наиболее ценными являются металлолом и различные отходы из легированной стали. Эти материалы отбирают и хранят отдельно.
По оценкам IISI, в мире ежегодно образуется товарного лома 350— 385 млн. т, в том числе оборотного около 115 и амортизационного 155-185 млн. т. По оценкам комиссии ООН, цена 1 т лома находится на уровне 100-140 долл. США. На лучшие сорта металлолома (например, отслужившие свой срок рельсы) цена иногда достигает 160 долл. США/т.