Формування металургійних властивостей коксу шляхом оптимізації компонентного складу міжбасейнових петрографічно неоднорідних шихт

No Thumbnail Available
Date
2026
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Державний університет економіки і технологій
Abstract
Кваліфікаційна робота присвячена формуванню металургійних властивостей коксу шляхом оптимізації компонентного складу міжбасейнових петрографічно неоднорідних шихт. В роботі в результаті аналізу сировинної бази коксування КХВ ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» встановлено, що вона формується з вугілля різних марок, родовищ і ступенів метаморфізму, що зумовлює значну варіабельність їхніх технологічних властивостей. Обмеженість власної сировинної бази та зростаюча частка імпортного вугілля ускладнюють забезпечення стабільної якості коксу та вимагають гнучкого підходу до формування вугільних шихт. Зазначено, що забезпечення економічної ефективності та результативності виробництва коксу в умовах багатобасейнової сировинної бази коксування потребує оптимізації компонентного складу вугільних шихт, вдосконалення основних технологічних методів підготовки з урахуванням її петрографічних характеристик. Показано, що обов'язковим є формування вугільної суміші з урахуванням мацерального складу, показника відбиття вітриніту та розподілу вітринітової складової за стадіями метаморфізму, оптимального співвідношення між спікливими (ƩСК) і опіснюючими компонентами (ƩОК). В якості вугілля для дослідження було використано вугілля, яке входить у сировинну базу коксохімічного виробництва ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг». В роботі використовувалися стандартизовані методи дослідження технологічних і пластично-в'язких властивостей вугілля та вугільних партій. Якісні характеристики коксу визначалися за допомогою фізико-механічних і термохімічних методів дослідження стандартизованих показників: подрібнюваності (М25), абразивності (М10), реактивності (CRI), міцності після реакції (CSR) і питомого електричного опору (ρ). Статистичний аналіз результатів, аналіз впливу факторів сировини на механічні та термохімічні властивості коксу проводилися за допомогою ліцензійної комп'ютерної програми Microsoft Excel. За результатами експериментального промислового коксування науково обґрунтованих складів шихти, розроблених із використанням імпортного вугілля, запропоновано два варіанти вугільних шихт, кокс з яких має найкращі показники якості. Якісні показники металургійного коксу були поліпшені за рахунок додавання до шихти 10% вугілля G. Таким чином, механічна міцність за показником дробимості М25 збільшилася на 0,6%, а стирання М10 зменшилося на 0,4%. Зафіксовано істотне поліпшення термохімічних властивостей і підвищення впорядкованості структури вуглецю: реактивність CRI знизилася на 3,1%, міцність після реакції CSR збільшилася на 8,3%, а питомий опір знизився на 8,4%.
Description
Keywords
вугільна сировина, петрографічні характеристики, раціональний склад шихти, механічна міцність, термохімічні властивості, впорядкованість структури вуглецю.
Citation
Синельникова О.М. Формування металургійних властивостей коксу шляхом оптимізації компонентного складу міжбасейнових петрографічно неоднорідних шихт. Кваліфікаційна робота магістра: спец.161 – Хімічні технології та інженерія /наук. кер. К.О. Шмельцер. Кривий Ріг: Державний університет економіки і технологій, 2026. 71 с.