Введение
1 Анализ процессов образования и проблем утилизации пыли 9
1.1 Процессы пылеобразования при дуговом нагреве (ДСП, ДППТ) 10
1.1.1 Воздействие электрических дуг 11
1.1.2 Продувка ванны кислородом 1.2 Общая характеристика электросталеплавильной пыли 16
1.3 Анализ методов утилизации цинксодержащей пыли и перспективы использования дугового нагрева 25
1.3.1. Основные способы переработки цинксодержащей пыли с извлечением цветных
металлов 25
1.3.2 Особенности извлечения цинка из его оксидов в промышленных условиях 34
1.3.4 Альтернативные способы рециклинга пыли электросталеплавильного производства Выводы по главе 1 42
2 Исследование процесса пылеобразования под воздействием дуги 44
2.1 Воздействие дуги на пылеобразование при плавке железа 44
2.1.1 Описание лабораторной плазменно-дуговой установки 44
2.1.2 Методика исследования процесса испарения 45
2.1.3 Испарение чистого железа в атмосфере аргона 46
2.1.4 Определение зависимости удельного пылеобразования от плотности тока 50
2.1.5 Изучение процесса пылеобразования при дуговом нагреве оцинкованной стали 53
2.1.6 Рекомендации по организации улавливания пыли ДСП 60
2.2 Процесс пылеобразования при продувке ванны кислородом 61
Выводы по главе 2 66
3 Изучение состава и свойств пыли электросталеплавильного производства 67
3.1 Исследование элементного и фазового состава пыли электросталеплавильного производства 68
3.1.1 Количественная оценка элементного состава пыли 68
3.1.2 Определение элементного состава пыли методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой з
3.1.3 Определение содержания углерода и серы инфракрасно-абсорбционным методом 73
3.1.5 Предварительная оценка фазового состава пыли методом рентгеновской дифракции 74
3.1.6 Определение соединений железа 75
3.1.7 Определение содержания кремния 76
3.1.8 Обоснование элементного состава исходной пыли 77
3.2. Пыль электросталеплавильного производства как дисперсная система 86
3.3 Анализ дисперсного состава пыли 92
3.4 Термический фазовый анализ пыли 98
Выводы по главе 3 101
4 Термодинамический анализ возможности прехода компонентов пыли в пар в зависимости от состава пыли и температуры 103
4.1 Испарение цинка и свинца и их оксидов 107
4.3 Оценка процесса восстановления цинка и свинца из металлургической пыли 108
4.4 Термодинамический расчет разложения и восстановления феррита цинка 110
Выводы по главе 4 117
5 Экспериментальное исследование процесса извлечения цинка и свинца из пыли электросталеплавильного производства 118
5.1 Оценка необходимого содержания восстановителя 118
5.2 Изучение условий извлечения цинка и свинца 119
5.3 Определение скорости испарения и потери массы от времени проведения эксперимента 1 5.4 Оценка степени извлечения цинка и свинца на основе материального баланса 124
5.5 Определение состава и структуры конденсата и спёка 126
Выводы по главе 5 131
Выводы 132
Список литературы
