4. Подготовка металлошихты к переплаву

Для переработки лома и отходов черных металлов применяют, в зависимости от исходного состо­яния и требований к качеству про­дукции, следующие способы: сор­тировка, огневая резка, резка ло­ма ножницами, пакетирование ло­ма, дробление (при переработке стальной вьюнообразной струж­ки), брикетирование (для окускования стальной и чугунной струж­ки), переплав (для производства легированных шихтовых слитков), разделка на копрах, прессах (УРИСК, УРЧ), разделка взры­вом, дробление и сортировка лег­ковесного лома.

Наиболее производительным агрегатом для переработки лома являются пресс-ножницы, работающие в режиме пакетирования или ножничной резки, в зависимости от условий, предъявляемых к готовой продукции.

Пакетирование металлолома — эффективный механизи­рованный способ перера­ботки, применяемый для подготовки к переплаву листовой обрези, метал­локонструкций, выштамповки, проволоки и дру­гих видов легковесного лома. Для пакетирования используются гидравли­ческие прессы мощнос­тью от 1,00 МН (100 тс) до 31,5 МН (3150 тс). В по­следнее время наблюдает­ся значительная нехватка пакетировочного обору­дования в связи с наруше­нием поставок из Чехии и Украины, являвшихся основными производите­лями данного оборудова­ния в Восточной Европе. Одним из основных техноло­гических параметров, определяю­щих эффективность применения пакетировочных прессов, являют­ся габариты загрузочной камеры. При малых габаритах камеры длинномерный лом необходимо перед пакетированием разделы­вать газовой резкой или много­кратно подавать лом в камеру прессования, что снижает произ­водительность пакетирования.

Дробление и сортировка лег­ковесного лома на дробильных ус­тановках особенно широко приме­няется в промышленно развитых странах. Позволяет получить осо­бовысококачественный подготов­ленный металлолом, чистый от вредных примесей, позволяющий выплавлять качественные марки стали. За рубежом эксплуатируют­ся сотни установок дробления ло­ма. Однако в России данное обо­рудование до настоящего времени не находит применения из-за от­сутствия достаточного финансиро­вания.

Во многих развитых странах с целью повышения качества готовой продукции и очистки от вредных примесей широкое применение находит такой способ переработки легковесного металлолома, как дробление на специализированных линиях (шреддинг – машинах). Переработка и использование амортизационного легковесного, особенно автомобильного, лома в течение многих лет является важнейшей проблемой для металлургической и ломоперерабатывающей промышленности зарубежных развитых стран (в последнее время эта проблема становится весьма актуальной и для отечественной металлургии). Одним из путей качественной переработки загрязненного лома и вовлечения полученного металла в производство является использование дробильного оборудования.

Перспективными являются технологии переработки лома с различными покрытиями, дробле­ние легковесного лома с предвари­тельным охлаждением до —100 -—1200С. Данная технология пред­назначена для переработки низкосортного легковесного лома и поз­воляет получить продукцию, кото­рая может использоваться для вы­плавки высококачественных ма­рок сталей. Дробление предвари­тельно охлажденного лома по срав­нению с пакетированием позво­ляет в 2-3 раза снизить наличие вредных примесей в подготовлен­ном металлоломе. Готовая продук­ция, обладающая высокой сыпу­честью, дает возможность органи­зовать непрерывную загрузку электропечей по ходу плавки и увеличить выход жидкого металла примерно на 3-5 кг/т жидкой ста­ли.

Следует отметить, что нож­ничная резка является более про­грессивным видом переработки, так как в процессе порезки лома производится частичная отсорти­ровка от цветных металлов, недро­бимых предметов, мусора. Паке­тирование может удовлетворять только требованиям по обеспече­нию необходимой насыпной плот­ности лома, но не обеспечивает максимально возможное удаление вредных примесей. Поэтому паке­тирование наиболее приемлемо для переработки чистых отходов - лег­ковесной обрези проката. Аморти­зационный лом, как правило, сме­шан по видам и классам, пакеты из него зачастую содержат лом цвет­ных металлов и неметаллические примеси, отрицательно влияющие на показатели сталеплавильного производства.

Использование металлолома при производстве черных металлов обеспечивает значительную эконо­мию сырьевых ресурсов, так как за­траты на вовлечение в оборот вто­ричных черных металлов значи­тельно меньше, чем на выплавку первичного металла — чугуна, заме­нителем которого они являются. Наиболее существенным источником ресурсов металлолома в промышленно развитых странах является амортизационный лом. Выход амортизационного металлолома зависит от объемов металлического фонда страны, сроков полезного использования машин, оборудования и сооружений, а также уровня инвестиционной активности в экономике страны. В 1991 - 2000 годах при значительных потенциальных ресурсах амортизационного металлолома фактический выход значительно ниже, что связано с недостатком финансовых средств для замены амортизированных основных фондов в отраслях экономики. В прогнозируемый период следует ожидать повышение уровня обновления основных фондов, и как следствие, увеличение масштабов выхода амортизационного металлолома.

Объем потенциальных ресур­сов амортизационного лома до 2010 года будет сохраняться ориентировочно на одном и том же уровне (29-32 млн. т), а к 2015 году ресурсы сократятся до 16 млн. т; производство элек­тростали может увеличиться к этому периоду до 25 млн.т.

В последние годы значитель­но вырос экспорт лома с 1,8млн. т в 1995 году до 7,3 млн. т в 1999 году. Это явилось след­ствием, как неблагоприятного соотношения цен на лом и себестоимости чугуна, так и ак­тивности экспортеров лома. Таможенные платежи за экспорт лома являются одним из источников пополнения бюд­жета страны. Отказ от них мо­жет привести к потерям для бюджета почти 70 млн. долл. США. При оптимальном расходе лома на каждом переделе ме­таллургического комплекса общий его расход к 2005 году мо­жет составить 30,5 млн. т, при прогнозируемых объемах производства черных металлов, а ресурсы лома и отходов черных металлов оцениваются в разме­ре 33,0-35 млн. т, т.е. возможно­сти экспорта существенно сни­жаются.

Увеличение экспорта метал­лолома снижает затраты зару­бежных производителей за счет увеличения расхода лома взамен чугуна и тем самым повышает их конкурентоспособность. Кроме того, это приведет к невозможности ожидаемого развития экологически чистого электросталеплавильного производства из-за отсутствия более дешевого сырья (лома).