Наукове обґрунтування та розроблення пропозицій з високотемпературної переробки дисперсних техногенних відходів металургійного комплексу

Abstract

Метою даного дослідження є здійснення всебічного системного аналізу фізико-хімічних, структурно-морфологічних та технологічно релевантних характеристик дисперсних залізографітових відходів металургійного виробництва з подальшим формуванням теоретично та експериментально обґрунтованих засад їх високотемпературної трансформації у принципово новий комерційно придатний матеріал – магнітний графіт. Для досягнення поставленої мети у роботі сформульовано та послідовно реалізовано комплекс взаємопов’язаних науково-дослідних завдань, зокрема: – виконання поглиблених досліджень морфологічної будови та мікроструктурної організації частинок, гранулометричних параметрів, елементного та фазового складу, а також електрофізичних і технологічних характеристик дисперсних залізографітових відходів, що утворюються у міксерному відділенні та на стадії десульфурації чавуну; – встановлення кінетичних закономірностей перебігу процесів магнетизувального випалу дисперсних залізографітових матеріалів у широкому інтервалі температурно-часових режимів; – дослідження механізмів та швидкісних характеристик карботермічного самовідновлення залізовмісних компонентів у складі зазначених відходів; – аналіз особливостей відновлювальних процесів у рухомому щільному шарі, гравітаційно-падаючому дисперсному потоці та в умовах комбінованих гідродинамічних режимів тепло- та масопереносу; – розроблення, експериментальна апробація та техніко-технологічна оцінка дослідно-промислової схеми високотемпературної переробки дисперсних залізографітових відходів з метою одержання інноваційного матеріалу з регламентованими властивостями, а також формування практичних рекомендацій щодо інтеграції запропонованої технології у діючі металургійні виробничі цикли.