Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия

Н. Ю. Свечникова, доцент кафедры металлургии и химических технологий (МиХТ), канд. техн. наук, эл. почта: natasha-svechnikova@yandex.ru
В. Н. Петухов, профессор кафедры МиХТ, докт. техн. наук, эл. почта: chief.petuhov2013@yandex.ru
С. В. Юдина, ст. преподаватель кафедры МиХТ, эл. почта: yudinasv1478@mail.ru
Д. В. Юдин, студент кафедры МиХТ, эл. почта: ydv2002@mail.ru

В работе принимала участие Т. Г. Волощук.

Рассмотрен вопрос расширения сырьевой базы металлургической промышленности за счет применения в процессе Ромелт вторичных ресурсов — отходов угледобывающей промышленности. Традиционно в этом процессе для переработки всех железосодержащих отходов в качестве топлива-восстановителя используются угли дешевых и некоксующихся марок. Приведена характеристика отходов углеобогащения ООО «ММК-УГОЛЬ». Проведенный технический анализ показал, что отходы имеют повышенную влажность (приводит к их слеживанию и комкованию), низкую зольность и вследствие этого высокое содержание органической массы (вызывает горение таких отходов в групповых отвалах). Основными минерализующими веществами являются кварц (SiO₂), глинозем (Al₂O₃) и гематит (Fe₂O₃). Приведен расчет материального и теплового балансов, а также экономических показателей процесса Ромелт с использованием отходов углеобогащения ООО «ММК-УГОЛЬ». Использование отходов углеобогащения в процессе Ромелт позволит уменьшить площади отвалов, снизить выбросы в окружающую среду за счет улавливания пыли и полного дожигания отходящих газов, перерабатывать свои собственные отходы, получать чугун из вторичных сырьевых материалов, вовлечь отходы промышленности (истощающих и невозобновляемых природных ресурсов) в производство, направленное на повышение уровня ресурсосбережения.

1. FinExpertiza. — URL: https://finexpertiza.ru/press-service/researches/2020/rekord-proizvodstv-otkhod (дата обращения: 23.12.2021).
2. Панова В. Ф., Панов С. А. Отходы углеобогащения как сырье для получения строительных материалов // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. 2015. № 2 (12). С. 71–75.
3. Столбоушкин А. Ю., Стороженко Г. И. Отходы углеобогащения как сырьевая и энергетическая база заводов керамических стеновых материалов // Научно-технический и производственный журнал «Строительные материалы». 2011. С. 43–46.
4. Танг Ван Лам, Булгаков Б. И., Александрова О. В., Ларсен О. А. и др. Использование отходов углеобогащения с целью получения сырья для производства стенового керамического кирпича // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2017. № 8. С. 12–19.
5. Котляр В. Д., Божко Ю. А., Мирина В. А. Керамические блоки высокой эффективности на основе аргиллитоподобных глин и отходов углеобогащения // Современное состояние и перспективы развития инженерно-экологических систем, строительных технологий, материалов и качества в строительстве : материалы Международной научно-практической конференции. Ростов-на-Дону, 26–27 ноября 2015 г. С. 285–287.
6. Абдрахимов В. З., Лазарева Н. В. Использование отходов флотации углеобогащения в производстве керамзита способствует экологии и расширяет границы землеустройства и кадастров // Эксперт: теория и практика. 2020. № 6 (9). С. 40–47.
7. Абдрахимова Е. С., Абдрахимов В. З. Использование отходов углеобогащения в производстве теплоизоляционных материалов // Химия твердого топлива. 2012. № 2. С. 67–73.

8. Злобина Е. С., Папин А. В., Игнатова А. Ю. Технология переработки отходов углеобогащения в брикетированное топливо для промышленного и бытового топлива // Потенциал современной науки : материалы Международной научно-практической конференции. Прага, 27 ноября 2016 г. С. 77–82.
9. Мурко В. И., Федяев В. И., Вахрушева Г. Д., Айнетдинов Х. Л. и др. Утилизация отходов углеобогащения в виде топливных водоугольных суспензий // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности : материалы Международной научно-практической конференции. Кемерово, 20–23 сентября 2011 г. С. 162–165.
10. Делягин В. Н., Иванов Н. М., Мурко В. И., Карпенок В. И. и др. Комплексная утилизация отходов с использованием теплоэнергетических установок // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 4. С. 83–86.
11. Боголюбова И. В., Ушаков А. Г. Отходы углеобогащения как сырье для получения топливных гранул // Проблемы комплексного освоения полезных ископаемых : материалы Международной научно-практической конференции. Кемерово, 29–30 октября 2019 г. С. 51–53.
12. Свечникова Н. Ю., Петухов В. Н., Юдина С. В., Куклина О. В. и др. Изучение физико-химических отходов углеобогащения с целью возможности использования их в качестве вторичного сырья // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2019. Т. 75. № 11. С. 1225–1231.
13. Свечникова Н. Ю., Пузина А. С., Селиверстова Т. Ю. Изучение отходов углеобогащения с целью возможности их использования в качестве сырья для получения генераторного газа в процессе газификации // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2021. Т. 12. № 1. С. 32–34.
14. Лавриненко А. А., Свечникова Н. Ю., Игуменшева Е. А., Коновницына Н. С. Использование отходов флотации угля в качестве нетрадиционного топлива в топках низкотемпературного кипящего слоя // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 9. С. 123–130.
15. Свечникова Н. Ю., Юдина С. В., Куклина О. В., Гаврюшина Я. В. и др. Газификация отходов углеобогащения // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования : тезисы докладов 77-й Международной научно-технической конференции. Магнитогорск, 22–26 апреля 2019 г. С. 233–234.
16. ГОСТ Р 53357–2013. Топливо твердое минеральное. Технический анализ. — Введ. 01.01.2015.
17. Свечникова Н. Ю., Юдина С. В., Понамарева Т. Б. Практикум по рентгенофлуоресцентному методу анализа. — Магнитогорск : МГТУ им. Г. И. Носова, 2020. С. 6–15.
18. Роменец В. А., Валавин В. С., Усачев А. Б., Карабасов Ю. С., Баласанов А. В., Вандарьев С. В., Вереин В. Г., Галкин В. И., Зайцев А. К., Левин М. Я., Лехерзак В. Е., Похвиснев Ю. В., Стомахин А. Я., Чайкин Б. С., Яценко-Жук А. Д. Процесс Ромелт / Под. ред. В. А. Роменца. — М. : МИСиС, Издательский дом «Руда и металлы». 2005. С. 52–59.