В НИТУ МИСИС улучшили метод прогнозирования качества чугуна
Эксперты Университета МИСИС определили четыре основные группы микроэлементов при доменной плавке. Изучение и анализ характерных особенностей их поведения поможет прогнозировать качество выплавляемого чугуна и оценивать влияние выбросов тяжелых металлов на окружающую среду.
Несмотря на актуальность исследования поведения тяжелых металлов в доменной плавке, к настоящему времени не выработана общая методология. Проведенные работы единичны, каждая выполнена по оригинальной авторской методике.
Формирующаяся в доменной печи металлургическая система включает все виды сред и обладает сложными закономерностями массообменных процессов. Современная доменная плавка характеризуется высокой интенсивностью процессов в горне печи и уменьшением времени контакта чугуна и шлака. Введенный стандарт ГОСТ предусматривает необходимость изучения поведения микроэлементов в металлургических процессах. Поэтому разработка методологии анализа поведения тяжелых металлов в доменном процессе – одна из наиболее актуальных и наукоемких проблем современной металлургии черных металлов.
Традицию изучения микроэлементов ввел на кафедре руднотермических процессов (ныне кафедра энергоэффективных и ресурсосберегающих промышленных технологий) НИТУ МИСИС ученый-металлург Анатолий Похвиснев. В 1980-х годах особое внимание уделялось исследованию поведения в доменной плавке цинка, щелочных металлов, свинца. Позже в Университете МИСИС начались регулярные исследования. Анализ металлургического сырья и продукции для условий центральной России показал содержание в них до 40 элементов из таблицы Менделеева в количестве 2–5 ppm и выше.
Было введено понятие «элементопотока» – анализа движения элемента на протяжении всего производственного цикла, а затем – «глобального, жизненного цикла». Также проведены исследования на металлургических комбинатах «Северсталь», НЛМК, «Тулачермет» «НТМК», «Косогорский металлургический завод», «EKO-Stahl» (Германия), «Кардемир» (Турция), «Хадисолб» (Египет). В результате исследований установлено, что производимые в России чугуны содержат от 20 до 28 примесных элементов общим количеством от 0,55 до 1,6 кг/т чугуна.
Среди микропримесей выделяются циркулирующие, легирующие и композитные элементы. Проблема первых в современной черной металлургии занимает особое место. Элементы (медь, хром, никель, олово, молибден) постепенно накапливаются в готовом стальном продукте в процессе круговорота «сталь → металлолом → сталь». Попадающие в доменную печь микроэлементы распределяются между чугуном, шлаком, доменным газом, колошниковой пылью и шламом, переходят в состав образований, формирующихся в печи в процессе эксплуатации. Микроэлементы могут формировать контуры циркуляции во внутреннем пространстве печи, а попадающие в шламы накапливаются в цикле «доменная печь → шлам → агломерация → доменная печь».
В результате исследований выделены четыре группы микроэлементов. Элементы первой группы ведут себя аналогично шлакообразующим (алюминию, кальцию, магнию) и практически полностью переходят в оксидный расплав. Для стронция отмечается накопление в шламе, для лантаноидов и бериллия – невязка баланса. Элементы второй группы распределяются между металлическим и шлаковым расплавом (аналогично марганцу или кремнию), а ванадий, мышьяк и фосфор переходят в газовую фазу процесса. Элементы третьей группы практически полностью обращаются в чугун. При этом для никеля и галлия отмечается переход в газовую фазу. Для элементов четвертой группы характерен приход в доменную печь только в составе «минеральной» части шихты, они распределяются между чугуном и газовой фазой процесса.
Учет особенностей поведения микроэлементов дает возможность прогнозировать качество выплавляемого чугуна, оценивать накопление примесей в цикле «доменная печь → шлам → агломерация → доменная печь» и влияние вредных микроэлементов, прежде всего тяжелых металлов, на окружающую среду.
Telegram 
Дзен 
VK Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.
От потребительской и промышленной электроники требуют все больших вычислительных мощностей с течением времени. При этом никто не хочет возвращаться к жестким дискам размером с комнату — от электронных устройств ожидается миниатюрность.
Тысячу лет назад колоссальный степной пояс от Амура до Дуная назывался Великой степью. На Руси его знали как Дикую степь. В этом краю жили кочевники, и среди них — хищная птица сокол-балобан. Сейчас цельной трансконтинентальной популяции балобана больше нет. Небольшой европейский островок уцелел в Венгрии, Австрии и в Крыму. Есть популяция в Казахстане, Монголии и Китае. В России сокол-балобан, помимо Крыма, живет в горах Южной Сибири. И выживание этой популяции, как и всего вида, под угрозой. Как живет эта птица и как ей помогают в нашей стране? Зачем в Хакасии посреди «нигде» построили огромный облёточник? Буквально сегодня в него уже доставили первую партию птиц.
Около четырех миллиардов лет назад Солнечная система пребывала в хаосе: гигантские планеты сближались, меняли орбиты и выбрасывали своих соседей в межзвездное пространство. Хотя шансы на «выживание» лун Юпитера и Урана в этот период были крайне малы, астрономы показали, что их судьба может хранить следы древней катастрофы с участием «потерянной» планеты.
На высоте более 90 километров над поверхностью нашей планеты — то есть почти в космосе — мимо нее проследовал метеороид размером всего несколько сантиметров. Сразу три инфразвуковых станции зафиксировали во время этого события шумовой удар, который потребовал объяснения.
Во время раскопок в римском лагере в Йорке (Англия) нашли стеклянную колбу, поразительно напоминающую древнеегипетские флаконы для кохля — традиционную черную подводку для глаз. Не исключено, что это средство макияжа пользовалось популярностью и у римских солдат.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно