4.6. Мышьяк.

Мышьяк попадает в доменную печь в составе всех шихтовых материалов (табл. 72, 73). Согласно существовавшим до настоящего времени представлениям, мышьяк должен полностью переходить в чугун, независимо от того в составе какого материала он попал в печь. Однако данные тонкого химического анализа опровергают существующие взгляды. Представленная информация показывает, что мышьяк присутствует во всех фазах доменного процесса.

Таблица 72. Характерные балансы мышьяка при выплавке передельного чугуна, г/т чугуна

Статья баланса	Предприятие
	«Северсталь»	НЛМК	«Тулачермет»	«EKO-Stahl»
Приход в доменные печи:
с железорудной частью	6	20	15	60
с коксом	4	5	10	5
в том числе с ОЧК	3	4	8	4
Приход итого, г/ т чугуна	10	25	20	65
Переходит в ходе доменной плавки
в чугун	5	15	10	50
в шлак	2	5	5	10
в доменный шлам	менее 1	менее 1	менее 1	менее 1
Невязка	3 (30 %)	5 (20 %)	5 (25 %)	5 (8 %)

Таблица 73. Баланс мышьяка при выплавке литейного чугуна и ферромарганца для условий ОАО «Косогорский МЗ».

Статья баланса	литейный чугун	ферромарганц
Приход в доменные печи:
с железорудной частью	33	720
с коксом	5	10
в том числе с ОЧК	4	8
Приход итого, г/ т чугуна	38	725
Переходит в ходе доменной плавки
в чугун	30	450
в шлак	3	2
в доменный шлам	менее 1
Невязка	5 (13 %)

Данные балансов мышьяка построенных для доменных печей различных предприятий и результаты термодинамического моделирования его поведения в доменном процессе позволяют построить принципиальную схему поведения элемента в ходе доменной плавки в зависимости от того, в составе какого материала он попадает в агрегат. Выявленные закономерности поведения мышьяка в доменной плавке иллюстрируются данными таблицы 74 и схемами на рис. 33 и 34 /8, 350…352/.

Таблица 74. Распределение мышьяка между фазами доменного процесса в зависимости от формы его присутствия в шихтовых материалах

Форма поступления в доменную печь	Распределение между фазами процесса, 
	чугун	шлак	газ
В составе железных или марганцевых руд	30…70	-	30…70
В составе агломерата и окатышей	70…90	до 30	до 5
В неорганической части кокса	-	до 30	Свыше 70
В органической части кокса	до 30	-	Свыше 70

Рис. 33. Схема поведения мышьяка в доменной плавке в случае его попадания в печь в составе офлюсованных агломерата или окатышей

(1 – растворение мышьяка в свежевосстановленном железе; 2 – возгонка As₂O₃; 3 – растворение 3CaO·As₂O₅ в шлаке)

Рис. 34. Схема поведения мышьяка в доменной плавке в случае его попадания в печь в составе неофлюсованного железорудного материала

(1 – возгонка As₂O₃; 2 – растворение мышьяка в свежевосстановленном железе)