Разработка и оценка эффективности усовершенствованных бескоксовых технологических схем переработки руд с получением легированной и нелегированной стали тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.02, кандидат наук Попов, Владимир Владимирович

• Попов, Владимир Владимирович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Попов, Владимир Владимирович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫПЛАВКИ ЛЕГИРОВАННЫХ ВАНАДИЕВЫХ И МАРГАНЦЕВЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

1.1. Сравнительный анализ существующих схем получения легированной ванадием стали

1.1.1. Производство ванадия в России

1.1.2. Технология выплавки ванадиевых сталей

1.2. Сравнительный анализ существующих схем получения высокомарганцевой стали

1.2.1. TRIP и TWIP стали

1.2.2. Перспективные схемы выплавки ферромарганца и силикомарганца

1.3. Требования к разработке оценки энерго-экологической эффективности новых усовершенствованных способов выплавки легированных сталей (процесс ЛП и комбинированный процесс выплавки высокомарганцевой стали)

1.4. Постановка задачи исследования

2. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ СКВОЗНОЙ ЭНЕРГО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБАТЫВАЕМЫХ

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

2.1. Материальные и тепловые балансы - как элемент оценки энергоэкологической эффективности процесса

2.2. Методы и алгоритмы энерго-экологического анализа металлургических процессов

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БЕСКОКСОВОГО ПРОЦЕССА ВЫПЛАВКИ ЛЕГИРОВАННОЙ ВАНАДИЕМ СТАЛИ - ПРОЦЕСС ЛП-Э

3.1. Усовершенствование схемы процесса ЛП (способ бескоксовой

переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали) - процесс ЛП-Э

3.2. Материальный и тепловой балансы выплавки чугуна

в агрегате ПЖВ для процесса ЛП-Э

3.3. Материальный и тепловой балансы металлизации окатышей

в шахтной печи для процесса ЛП-Э

3.4. Материальный и тепловой балансы выплавки стали

в дуговой электропечи для процесса ЛП-Э

3.5. Энерго-экологический анализ процесса ЛП-Э

3.6. Расчет и оценка парниковых выбросов способа бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали

3.7. Результаты

3.8. Выводы

4. СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ В ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ - ПРОЦЕСС ЛП-Ш 9

4.1. Описание способа выплавки легированной стали, процесс ЛП-Ш

4.2. Материальный и тепловой балансы ЭДП для процесса ЛП-Ш

4.3. Результаты

4.4. Выводы

5. СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТАЛЛИЗОВАННОГО ЖЕЛЕЗОРУДНОГО СЫРЬЯ

5.1. Способ производства стали с применением металлизованного железорудного сырья

5.2. Материальный и тепловой балансы выплавки чугуна в агрегате ПЖВ

112

5.3. Материальный и тепловой балансы металлизации окатышей

в шахтной печи

5.4. Материальный и тепловой балансы выплавки стали

в дуговой электропечи

5.5. Энерго-экологический анализ процесса производства стали

с применением металлизованного железорудного сырья

5.6. Расчет величины парниковых выбросов схемы выплавки

не легированной стали

5.7. Результаты

5.8. Выводы 124 6. БЕСКОКСОВЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГИРОВАННОЙ

ВЫСОКОМАРГАНЦЕВОЙ СТАЛИ

6.1. Бескоксовый способ получения легированной высокомарганцевой стали из дешевой низкомарганцевой руды

6.2. Исходные данные, эксперимент, анализ результатов

6.3. Промышленный вариант схемы бескоксового получения высокомарганцевой стали

6.4. Выводы 144 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 146 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 148 СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА 159 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 162 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 168 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 171 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 174 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 175 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 176 ПРИЛОЖЕНИЕ 7 177 ПРИЛОЖЕНИЕ 8 178 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 179 ПРИЛОЖЕНИЕ 10

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и оценка эффективности усовершенствованных бескоксовых технологических схем переработки руд с получением легированной и нелегированной стали»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В настоящее время проблема разработки и усовершенствования новых бескоксовых способов получения легированных сталей остро стоит во многих отраслях промышленности: машиностроении, строительстве, автомобилестроении.

Выбор в качестве альтернативного метода переработки железосодержащих отходов бескоксовой технологии объясняется рядом причин. Новые технологии не требуют использования дорогостоящего кокса в качестве компонента шихты, удовлетворяют ряду положений экологически чистого производства, обеспечивают высокое качество продукции, позволяют более эффективно перерабатывать производственные отходы.

Проблема кокса связана с ограниченностью запасов коксующих углей, ухудшением их качества и технико-экономических показателей добычи и переработки. Сюда же относится вопрос о снижении его качества (прочность, содержание золы и серы), что вызывает ухудшение технико-экономических показателей доменной плавки. Таким образом, основным преимуществом бескоксовых схем является использование дешевых углей и различных по составу и крупности железорудных материалов [1].

Важен также аспект защиты окружающей среды. Источником загрязнения атмосферы органическими веществами на металлургических заводах является коксохимическое производство. В настоящее время на охрану окружающей среды в развитых странах затрачивается до 15-20% и более от общих капитальных вложений в черную металлургию. Бескоксовая металлургия оказывает меньшее отрицательное воздействие на окружающую среду. В частности, объемы выбросов пыли и содержание в них вредных элементов в процессах жидкофазного восстановления примерно в 4 раза ниже, чем в доменном производстве.

Экономические расчеты свидетельствуют о том, что капитальные затраты в традиционные и бескоксовые способы производства металла сопоставимы в промышленно развитых странах, а в развивающихся странах,

6

обладающих запасами природного газа, бескоксовый способ производства стали предпочтителен [1].

Для мировой и российской, в особенности уральской, металлургии крайне важной является проблема выплавки легированных сталей при комплексной переработке полиметаллических руд. Около 10% всех выплавляемых сталей являются легированными. Ванадий приобрел особое значение как микролегирующий элемент, способный даже в малых концентрациях (0,03-0,15%) существенно повышать ряд эксплуатационных характеристик сталей и чугунов [2]. Известно несколько способов выплавки ванадиевых сталей, которые условно можно разделить на две основные группы по принципу использования или не использования кокса, причем каждый имеет свои преимущества и недостатки.

Переработка качканарских титаномагнетитов по бескоксовой схеме позволяет проводить прямое легирование стали ванадием, что существенно повышает степень извлечения.

Наиболее эффективной схемой выплавки легированной ванадием стали является альтернативный бескоксовый способ получения стали, так называемое легирование прямое - ЛП [2]. Он разработан УрФУ (УГТУ-УПИ) и РУО АИН им. Прохорова A.C. (Лисиенко В.Г., Пареньков А.Е. и др.) в содружестве с рядом организаций (Институт металлургии УрО РАН, МИСиС, Уральский институт металлов, Уралгипромез) с целью удешевления процесса получения легированной ванадием стали при том же относительном расходе ванадийсодержащих материалов. Этот способ был усовершенствован (Лисиенко В.Г., Соловьева Н.В. и др.). Однако ряд проблем остались: высокое содержание фосфора в стали и недостаточно эффективное использование энергии на стадии выплавки стали в газификаторе процесса жидкофазного восстановления (ПЖВ). С целью устранения вышеописанных недостатков необходимо усовершенствовать схему бескоксового процесса ЛП, сделав оценку его энерго-экологической эффективности.

Марганцевые стали, на данный момент, являются также одними из самых перспективных благодаря наличию ТШР-Т\¥1Р-эффекта, обеспечивающего их повышенную прочность. Однако при выплавке сталей и сплавов с повышенным содержанием марганца стоит та же основная проблема, что и при выплавке сталей, легированных ванадием - необходимы технологии их дефосфорации и снижения энергоемкости.

Повышенный интерес к исследованию сложных высокотемпературных, энерготехнологических процессов в металлургии, объясняется тем, что металлургия в целом является одной из наиболее энергоемких отраслей промышленности и одним из крупнейших источников загрязнения окружающей среды.

Основными направлениями в исследованиях эффективности металлургических процессов на протяжении многих лет являлись, в первую очередь, анализ затрат топлива и энергии и оценка эффективности использования энергии в данном процессе. Поэтому, именно эти аспекты оценки эффективности высокотемпературных энерготехнологических процессов являются базовыми при оценке эффективности новых схем получения сталей и сплавов.

Существует несколько вариантов расчета оценки энергоемкости суммарных энергозатрат процесса: классический балансовый метод, расчетно-статистический метод, методика макрообменного анализа взаимосвязанных физико-химических и теплообменных процессов, расчет технологических топливных чисел (ТТЧ) готовой продукции и другие.

Анализ взаимосвязанных физико-химических и теплообменных процессов и сквозной энергетический анализ проводятся именно на основе метода сведения материальных и тепловых балансов процесса. Оценка энерго-экологической эффективности процесса будет полной, если будет содержать расчет материальных и тепловых балансов и расчет сквозного энерго-экологического анализа.

Цель работы. На основании вышеизложенного целью настоящей работы явилось разработка (усовершенствование) новых бескоксовых способов получения легированной ванадием стали, и получения высокомарганцевой стали с содержанием Мп выше 20%, а также оценка и анализ энергоэкологической эффективности новых способов.

В рамках поставленной цели работы, сформулированы следующие задачи:

• Провести сравнительный анализ существующих технологий выплавки легированных ванадиевых и марганцевых сталей и сплавов, а также методов оценки эффективности металлургических процессов, с целью понимая существующего положения в металлургической отрасли, и перспектив бескоксовых схем выплавки стали;

• Проанализировать методики оценки энерго-экологической эффективности разрабатываемых металлургических производств;

• Проанализировать перспективы усовершенствования схемы процесса ЛП (процесс ЛП-Э) с агрегатом ПЖВ, работающим на двух источниках энергии - энергии сгорания угля и электроэнергии, с целью максимального снижения затрат угля в ПЖВ, и, как следствие, максимального снижения вредных примесей, прежде всего, фосфора, в выплавляемом чугуне и в легированной ванадием стали. Оценить результаты предлагаемых технологических решений с помощью сквозного энерго-экологического анализа.

• Проанализировать перспективы усовершенствования схемы выплавки легированной ванадием стали из комплексной шихты (процесс ЛП-Ш), с целью снижения в ней примесей цветных металлов, уменьшения материальных и энергетических затрат на процесс металлизации окатышей (брикетов) при сохранении их металлической прочности. Использование в шихте жидкого чугуна обеспечивает дополнительное снижение расхода электроэнергии. Оценить результаты предлагаемых технологических решений с помощью сквозного энерго-экологического анализа.

• Проанализировать перспективы разработки схемы выплавки конструкционной нелегированной стали (на основе схемы процесса ЛП), с целью снижения в ней примесей цветных металлов, путем снижения расхода угля и лома. Оценить результаты предлагаемых технологических решений с помощью сквозного энерго-экологического анализа.

• Проанализировать перспективы разработки комбинированной схемы выплавки высокомарганцевой стали с содержанием Мп выше 20%, с целью обеспечения повышенной прочности стали. Оценить результаты предлагаемых технологических решений с помощью оценки его энергоэкологической эффективности и верификации расчетных данных с экспериментальными данными.

Научная новизна.

На основании проведенных исследований были получены новые научные результаты:

- Предложена схема процесса ЛП (процесс ЛП-Э): в которой в агрегат ПЖВ введен дополнительный источник энергии - электроэнергия - с целью максимального снижения затрат угля в ПЖВ, и, как следствие, снижения концентрации вредных примесей стали и повышение ее качества.

- Рассчитана оценка энерго-экологической эффективности процесса ЛП-Э на основе расчета материальных и тепловых балансов каждого агрегата технологической цепочки.

- Проведен сквозной энерго-экологический анализ процесса ЛП-Э. Получены сравнительные данные с предыдущей схемой ЛП, и с традиционным способом.

- Предложена схема процесса ЛП (процесс ЛП-Ш): для которого, рассчитан наиболее эффективный состав шихты ЭДП с целью снижения примесей цветных металлов в стали, поступающих из металлического лома. Таким образом, в шихте дуговой электропечи применяются металлизированные окатыши или брикеты, не содержащие оксида титана (30-50%), ванадийсодержащий или литейный чугун (10-15%) и

10

металлический лом 35-60%. Тем самым доля металлического лома при выплавке легированных ванадием сталей уменьшится в 1,5-2,5 раза, что, соответственно, приведет к снижению насыщения стали цветными металлами.

- Рассчитана оценка энерго-экологической эффективности процесса ЛП-Ш на основе расчета материальных и тепловых балансов.

- Проведен сквозной энерго-экологический анализ процесса ЛП-Ш. Получены сравнительные данные с предыдущей схемой ЛП, и с традиционным способом.

- Предложена схема выплавки нелегированной конструкционной стали с целью снижения энергоемкости стали.

- Рассчитана оценка энерго-экологической эффективности процесса на основе расчета материальных и тепловых балансов каждого агрегата технологической цепочки. Проведен сквозной энерго-экологический анализ нового процесса. Получены сравнительные данные с предыдущей схемой ЛП, и с традиционным способом.

- Впервые предложена схема выплавки высокомарганцевой стали с содержанием Мп выше 20%, с использованием в качестве сырья низкомарганцовистой руды.

- Экспериментально подтверждено, что предложенный способ выплавки высокомарганцовистой стали, может обеспечивать получение стали с содержанием Мп выше 20%.

- Рассчитана оценка эффективности процесса на основе материальных и тепловых балансов процесса, и проведена верификация экспериментальных и расчетных данных.

- Подано четыре заявки на изобретение.

Положения, выносимые на защиту.

1. Усовершенствованная схема процесса ЛП-Э с агрегатом ПЖВ, работающим на двух источниках энергии - энергии сгорания угля и электроэнергии, с целью максимального снижения затрат угля в ПЖВ, и,

как следствие, максимального снижения вредных примесей, прежде всего, фосфора, в выплавляемом чугуне и в легированной ванадием стали.

2. Усовершенствованная схема ЛП-Ш выплавки легированной ванадием стали из комплексной шихты, с целью снижения в стали примесей цветных металлов, снижения материальных и энергетических затрат на процесс металлизации окатышей (брикетов) при сохранении их металлической прочности. Использование в шихте жидкого чугуна обеспечивает дополнительное снижение расхода электроэнергии.

3. Оптимизированная схема выплавки качественной нелегированной стали с использованием металлизованного рудного сырья.

4. Разработанная схема выплавки высокомарганцевой стали с содержанием Мл выше 20%, с целью обеспечения повышенной прочности стали, за счет появления Т\У1Р-эффекта.

5. Результаты исследований процесса ЛП с помощью расчета оценки его энерго-экологической эффективности.

6. Результаты исследований процесса выплавки высокомарганцевой стали с помощью рассчитанной оценки его энерго-экологической эффективности и верификации расчетных данных с экспериментальными данными.

Научная и практическая значимость.

Разработка новых способов производства сталей, направлена на обеспечение нужд промышленности в высококачественных сталях с низким содержанием фосфора и других вредных примесей. Реализация предлагаемых схем может способствовать решению ряда проблем, таких как получение высокомарганцовистой стали из дешевого сырья (низкомарганцевая руда); получение сталей легированных ванадием по бескоксовой технологии с одновременным снижением энергоемкости процессов, и снижением величины вредных выбросов. О реальной практической значимости изучаемых технологий свидетельствует тот факт, что отдельные элементы процесса легирование прямое ванадием ЛП-В уже используются в практической деятельности ряда предприятий. В частности

опытно-промышленный агрегат ПЖВ запущен на Балхашском заводе ОЦМ; работа агрегата ПЖВ в режиме газификации была опробована во время опытной эксплуатации агрегата (процесс POMEJIT) на Ново-Липецком металлургическом комбинате; шахтные печи металлизации окатышей успешно работают на ряде заводов (Оскольский электрометаллургический комбинат, Лебединский ГОК) и проектируются на Михайловском ГОКе [3].

Процесс выплавки нелегированной конструкционной стали (в несколько измененном виде) используется в работах австрийской фирмы Linz. Представляет интерес и получившая практическое использование модификация процесса COREX в какой-то мере реализующая идею процессов ЛП использования восстановительного газа газификации для восстановительных процессов и металлизации в установках прямого восстановления железа [3-6].

Также на заводе «Айскор» в ЮАР в шихте ЭДП, как и предусмотрено в процессе ЛП, используется жидкий чугун и металлизованные окатыши [6].

С помощью экспериментальных и расчетных данных разработана схема выплавки высокомарганцевой стали с содержанием Мп выше 20%, с целью обеспечения повышенной прочности стали, за счет появления TWIP-эффекта.

Экспериментальные испытания по выплавке высокомарганцевой стали выполнялись по заданию немецкого автомобильного концерна Volkswagen AG, для производства высокопрочной автомобильной стали.

Данные материалы являются подготовительными для выработки технического задания на проектирование опытно-промышленных установок.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе ИРИТ-РтФ УрФУ.

Апробация работы. Работа была поддержана и финансировалась: по совместной программе Министерства образования РФ и Германской службы академических обменов «Михаил Ломоносов 2009/2010» в области технических наук.

Результаты работы представлялись как существенные достижения на студенческих, областных и всероссийских конкурсах. В том числе, присужден Диплом первой степени за работу «Усовершенствование процесса «легирование прямое». Разработка моделей и алгоритмов анализа и оценки эффективности процесса» на конкурсе под патронажем Министерства образования и науки РФ, Правительства Свердловской области и Министерства природных ресурсов; а также Гран-при конкурса инновационных предприятий и проектов «Грани будущего» за работу «Усовершенствованный способ получения легированной ванадием стали», см. Приложение 7.

Результаты работы докладывались на студенческих, всероссийских и международных конференциях, как в нашей стране, так и за рубежом: X, XI, XII и XIV отчетных конференциях аспирантов и молодых ученых УГТУ-УПИ, 2006-2008; XV Международной конференции «Теплотехника и энергетика в металлургии», НМетАУ, г. Днепропетровск, Украина, 7-9 октября 2008; Отчетной конференции стипендиатов программы «Михаил Ломоносов», Бонн, Германия, 2009; Отчетной конференции стипендиатов программы «Михаил Ломоносов», Москва, 2010.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав и списка литературы. Объем работы 180 страниц, она включает в себя 21 рисунок и 66 таблиц. Список цитированной литературы включает 99 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

По теме диссертации опубликованы 19 печатных работ (в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, и 4 заявки на изобретение). Список публикаций автора приводится в конце диссертации.

Диссертационная работа выполнена на кафедре автоматики Уральского Федерального Университета (УГТУ-УПИ). Лабораторные исследования по выплавке высокомарганцовистой стали проведены в институте металлургии Технического Университета Клаусталь (Германия).

Личный вклад автора. Постановка задач исследования и анализ полученных результатов выполнялись автором самостоятельно при участии научного руководителя В.Г. Лисиенко. Все результаты, приведенные в диссертации, получены либо самим автором, либо при его непосредственном участии. Автору принадлежит интерпретация результатов и формулировка основных положений и выводов. Основным методом исследования в настоящей работе является расчет оценки эффективности металлургических производств на основе расчета материальных и тепловых балансов, проведения сквозного энергоэкологического анализа, и расчета величины вредных выбросов, в том числе парниковых выбросов. Все расчеты в рамках оценки эффективности усовершенствованных способов выплавки легированных сталей выполнены автором самостоятельно. В обсуждении результатов материальных и тепловых балансов, а также сквозного энергоэкологического анализа усовершенствованных способов выплавки легированной ванадием стали принимала участие Н.В. Соловьева. Лабораторные испытания выплавки высокомарганцевой стали проведены совместно с А. Невирковецем (А. Newirkowez) и Г. Хиллсом (G. Hills).

СУЩЕСТВУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫПЛАВКИ ЛЕГИРОВАННЫХ ВАНАДИЕВЫХ И МАРГАНЦЕВЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, МОДЕЛИ И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

1.1. Сравнительный анализ существующих схем получения легированной ванадием стали

В последние годы с ростом потребления легированной стали

увеличивается потребность в ванадии. Ванадий является эффективным легирующим элементом сталей и сплавов и в настоящее время широко применяется в мировой черной и цветной металлургии [7]. Основное количество ванадия используется при выплавке высококачественных сталей. Так, небольшие добавки ванадия в низколегированную конструкционную сталь (сотые и десятые доли процента) могут резко улучшить прочность, долговечность и служебные свойства изделий, что позволяет существенно снизить расход металла [8,9] . Простейший пример: самая распространенная марка - СТЗсп. Если в нее добавить всего 0,06-0,08% V, то прочность сплава повышается на 15-20%. Строительные уголки, швеллеры из этой стали можно выпускать на номер ниже. Они станут более легкими, но не потеряют эксплуатационные качества. Одна тысяча тонн ванадия, введенного в рядовую сталь, экономит 250 тысяч тонн черного металла.

До 87% ванадия используют в черной металлургии как эффективную легирующую добавку при производстве сталей различного сортамента. Примерно 8% применяют в цветной металлургии, главным образом, в виде алюминий-ванадиевых сплавов для легирования конструкционных материалов на основе титана, применяемых в авиастроении и космической технике. Остальное приходится на химическую промышленность, в частности, на производство аккумуляторных батарей.

Производство ванадия в России

Ванадий производят из ванадийсодержащего шлака (68% от общего

объема производства), ванадиевых руд (23%), нефтяных отходов и других вторичных материалов (9%). Основным сырьем для производства ванадиевой продукции служат комплексные железные руды, содержащие ванадий,

16

1 ' I

главным образом, титаномагнетитовые. На долю России приходится порядка 60% мировых запасов ванадия. Россия обладает огромным сырьевым ванадиевым потенциалом и научными достижениями в области переработки сырья. На территории страны располагаются десятки месторождений комплексных ванадийсодержащих руд [10].

База производства ванадия в России ориентирована преимущественно на титаномагнетиты Качканарского месторождения. Для России значимость ванадия как легирующего элемента наиболее высока, так как он является заменителем вольфрама, молибдена, никеля и ниобия, запасы которых в нашей стране сравнительно ограничены. Основная часть получаемых ванадиевых продуктов расходуется на выплавку высококачественных сталей. Крупными сферами применения ванадия являются также производство титановых сплавов и химическая промышленность.

Действующий ванадиевый комплекс России включает четыре предприятия [10]:

1. Качканарский горно-обогатительный комбинат (КГОК) - добывает руду, производит ванадийсодержащий железорудный концентрат, окатыши и агломерат.

2. Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) - перерабатывает окускованное сырье КГОКа (агломерат и окатыши), производит ванадиевый чугун, ванадиевый шлак, легированные и микролегированные ванадием стали различного сортамента.

3. Чусовской металлургический завод (ЧМЗ) - перерабатывает окускованное сырье КГОКа (агломерат и окатыши), производит ванадиевый чугун, ванадиевый шлак, пентаоксид ванадия, феррованадий и различные стали, в том числе с ванадием.

4. Предприятие «Ванадий-Тулачермет» (Ванадий-ТулаЧМ) -перерабатывает ванадиевый шлак НТМК, производит пентаоксид ванадия и феррованадий.

Технологии и схемы выплавки ванадиевых сталей

При выплавке легированных сталей часто легирование ванадием, как и

многими другими элементами, проводится через введение ферросплава (в данном случае РеУ). При традиционном способе выплавки легированных ванадием сталей (способ с применением кокса) используется следующая схема: доменная печь - конвертор с получением конверторного шлака (КВШ) - химическая переработка ванадиевого шлака с получением 60-70% оксида ванадия У205 - ферросплавное производство с использованием электропечи и получением железо-ванадиевого сплава РеУ - выплавка стали в электропечи с использованием феррованадия (рис. 1.1) [2]. Однако этот процесс очень энергоемкий, так как включает такие энергоемкие процессы, как доменная и химическая переработка ванадиевого шлака, кроме того, потери ванадия в данной длинной цепочке составляют 68-70% [11].

Вторая схема выплавки легированных ванадием сталей, также с использованием кокса, предусматривает сохранение производства ванадиевого чугуна и получение КВШ [12]. Далее из технологической цепочки исключаются два передела - химический передел и выплавка РеУ в электропечах. Вместо этих двух переделов предлагается проводить выплавку РеУ в доменной печи с использованием плазменного подогрева дутья или горячих восстановительных газов (ГВГ), получаемых в газификаторе при газификации энергетического угля в печи жидкофазного восстановления. Далее производство легированной стали в электропечи. Исключение химического передела по данной схеме позволяет снизить энергоемкость производства, а также снизить потери ванадия в стали.

Однако истощение запасов коксующих углей, дефицит скрапа, его загрязненность приводят к необходимости использования металлизованного сырья для производства стали, в первую очередь, в электродуговых сталеплавильных печах. В России и, в частности, в Уральском регионе ситуация осложняется высокими ценами на кокс [2,13]. К тому же использование кокса приводит к существенным выбросам вредных веществ в

атмосферу, поэтому бескоксовые схемы являются «альтернативными» для дальнейшего развития и исследования процессов выплавки легированной ванадием стали.

Один из вариантов бескоксовой схемы переработки ванадийсодержащих титаномагнетитов с применением металлизованных материалов в дуговых электропечах (с частичной заменой лома металлизованным сырьем в шихте электропечи) представлен на рисунке 1.2 [14].

Другой вариант бескоксовой переработки ванадийсодержащего рудного сырья, предложенный УИМом [3], также основан на применении металлизованных материалов. Горячие металлизованные материалы проплавляются в рудно-термических электропечах с получением ванадиевого чугуна и титанистого шлака, затем проводят передел чугуна бесфлюсовым (малошлаковым) монопроцессом в одном конвертере, либо дуплекс-процессом в зависимости от содержания фосфора, с одновременным получением ванадиевого шлака и природно-легированной ванадием стали.

Одним из основных преимуществ бескоксовых схем переработки ванадийсодержащих титаномагнетитовых руд является замена кокса другими видами топлива (природным газом, энергетическими углями) и отсутствие или уменьшение объема производства на стадиях, загрязняющих окружающую среду (коксохимическое производство, химико-металлургический передел ванадиевого шлака) [2].

Бескоксовая схема наиболее экологична, но за счет использования природного газа процесс становится наиболее энергоемким и дорогим.

Еще одна популярная современная схема выплавки металлизованного сырья для получения прямовосстановленной стали - это процесс ГуШгех, рис.1.3., (восстановление железа углеродом природного газа), в котором для восстановления используется дорогостоящий природный газ. К разновидностям М1<1гех также относятся технологии Согех М1с1гех, Газ1:те1;, Раз1те1г, КлуИ^ее! и ТТткЗ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Попов, Владимир Владимирович, 2013 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Шумаков Н.С., Дмитриев А.Н., Гараева О.Г. Сырые материалы и топливо доменной плавки (характеристика и методы подготовки). Екатеринбург: УрО РАН, 2007. ISBN 5-7691-1833-4, 391 с.

2. Ладыгина Н.В. Разработка моделей и алгоритмов анализа и оценки эффективности бескоксовых металлургических производств на примере получения легированной ванадием стали. Специальность 05.13.18 -Математическое моделирование. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Екатеринбург - 2004.

3. Роменец В.А., Процесс Ромелт / В.А. Роменец, B.C. Валавин, B.C. Усачев; под ред. В.А. Роменца. - М.: МИСиС, Издательский дом «Руда и металлы», 2005. - 400 с.

4. Принципы выбора технологии прямого получения железа / В.А. Горбачев, С.Н. Евстюгин, H.H. Копоть [и др.] // Сталь. 2006. №6. С. 42-46.

5. Пути снижения себестоимости железа прямого восстановления / H.H. Копоть, B.C. Рыбкин, С.Н. Евстюгин [и др.] // Сталь. 2008. №1. - С.4-5.

6. Warm Jo. Operation of the COREX Plant and the combined DR Plant at Mittal Steel Saldanha, South Africa / Jo Warm // IS'06 Proceedings. Iron and Steelmaking Conference 2006. Oct. 9-10, 2006. Design Center Linz / Austria. Siemens/VAL. Pp. 1-7.

7. Голиков И.Н., Гольдштейн М.И., Мурзин И.И. Ванадий в стали. М.: Металлургия, 1968, 291 с.

8. Ванадийсодержащие стали и сплавы: Справочник / Под ред. Л.А. Смирнова. Екатеринбург: УрО РАН, 2003, 307 с.

9. Филиппенков A.A., Дерябин Ю.А., Смирнов Л.А. Эффективные технологии легирования стали ванадием. Екатеринбург: УрО РАН, 2001. с. -211.

10. Обзор рынка ванадия и ванадийсодержащей продукции в СНГ. (2009). Москва: ИнфоМайн: исследовательская группа. Демонстрационная версия.

11. Ровнушкин В.А., Боковиков Б.А., Братчиков С.Г. и др. Бескоксовая переработка титаномагнетитовых руд. М.: Металлургия, 1998. 247 с.

12. Дружинина О.Г. Разработка алгоритмов и моделей энергоэкологического анализа технологических процессов и оценка энергозатрат на примере металлургических технологий: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Екатеринбург, 1998.24 с.

13. Амдур A.M. Исследование процессов нагрева и плавления металлизованных окатышей в сталеплавильных агрегатах. Специальность 05.16.02 - Металлургия черных металлов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Екатеринбург - 1999.

14. Металлургическая переработка ванадийсодержащих титаномагнетитов. Смирнов JI.A., Дерябин Ю.А., Шаврин C.B., - Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1990. - 256 с.

15. Усачев А.Б. Разработка теоретических и технологических основ производства чугуна процессом жидкофазного восстановления POMEJ1T. Специальность 05.16.02 - Металлургия черных, цветных и редких металлов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва - 2003.

16. Corex Revolution in Iron-making. Voest Alpine Industrialagenbau. Linz. 1994. P.21

17. Отработка процесса Корекс фирмой Айскор ЮАР. / Экспресс-информация. Черная металлургия. 1990. №13. с.2-4.

18. Патент РФ №2167944. Способ бескоксовой переработки ванадийсодержащего рудного сырья с получением легированной ванадием стали / В.Г. Лисиенко, В.А. Роменец, А.Е. Пареньков и др., Приоритет от 11.08.98 г. Бюл. №15, 27.05.2001

19. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбарежения: справочное издание: В 2-х книгах. Книга 2/ Под ред. В.Г. Лисиенко. - М.: Теплоэнергетик, 2002. - 768 с.

20. Дерябин Ю.А., Смирнов Л.А., Дерябин А.А. Перспективы переработки чинейских титаномагнетитов. Екатеринбург: Сред.-Урал. кн. изд-во, 1999.-368 с.

21. http://www.rusmet.ru - Журнал "Сталь" - ведущий ежемесячный научно-технический и производственный журнал металлургической отрасли России и стран СНГ, официальный печатный орган Международного союза металлургов, издается с 1931 г.

22. Kroos J.; Redeker C.F.; Schottler J.; Spitzer K.-H.; Rohrberg D.; Newirkowez A.; Acharya S.; Nystrom R.; Hahlin P.; Renner, H.-J. (2006). Cost efficient metallurgy for the production of novel ultra high strength deep drawable steel grades with high mn contents from 10 TO 25 W.-%. Clausthal-Zellerfeld: Research programme of the research fund for coal and steel. STEEL RTD.

23. Обзор рынка марганцевого сырья в СНГ. (2010). Москва: ИнфоМайн: исследовательская группа. Демонстрационная версия.

24. Флоров В. К., Рычагов В. Н. Оптимизация химического состава и параметров ТМО - путь создания класса хладостойких и экономичных кремнемарганцевых сталей строительного диапазона. Днепропетровск, Украина: Национальная металлургическая академия Украины, НПКФ "Рист", 2004.

25. Renata Viscorova, Joachim Kroos, Volker Flaxa, Jens Wendelstorf and Karl-Heinz Spitzer. (2004). Deformation and mechanical properties of high manganese TRIP alloys. Sindelfmgen, Germany: Stahl. German Group of International Deep Drawing Research Group.

26. Soliman Mohamed and Palkowwski Heinz. (2008). On Factors Affecting the Phase Transformation and Mechanical Properties of Cold-Rolled Transformation-Induced-Plasticity-Aided Steel. Metallurgical and materials transactions a (volume 39a), 2513-2527.

27. Sverre E. Olsen, Merete Tangstad, Tor Lindstad. (2007). Production of Manganese Ferroalloys. Trondheim: SINTEF and Tapir academic Press.

i к,

28. Bo Qin. (July 2007). Crystallography of TWIP Steel. Republic of Korea: A dissertation submitted for the degree of Master of Engineering at Pohang University of Science and Technology.

29. Lindsay D. Norman, Rakph C. Kirby. (1962). Review of major proposed processes for recovering manganese from United States resources. Washington: U.S.Dept. of the Interior, Bureau of Mines.

30. Miroslav Greger, Milena Widomskâ, Stanislav Rusz, Zbyszek Muskalski. Investigation of impact of unconventional technologies of forming on formability, structure and mechanical properties of magnesium alloys. -Technical University of Ostrava, Faculty of Metallurgy and Materials Engineering, Czech Republic; Politechnika Czestochowska - Technical University, Poland.

31. Ohler-Martins K. and Senk D. (2008). Direct Reduction of Mixtures of Manganese Ore and Iron Ore. STEE1 RESEARCH international (Vol.79).

32. Некрасов A.C., Синяк Ю.В., Янпольский B.A. Построение и анализ энргетического баланса (вопросы методологии и методики). М.: Наука. 1974. 72 с.

33. ГОСТ №27322-87. Энергобаланс промышленного предприятия. Общие положения. С учетом изм. №1.

34. Рациональное использование топливно-энергетических ресурсов (экономия топлива и электроэнергии) / Егорович А.П., Лисиенко В.Г., Розин С.Е., Щелоков Я.М. - М.: Металлургия, 1990. 149 с.

35. Лисиенко В.Г. Связь степени завершенности физико-химических и теплообменных процессов в металлургических агрегатах и эффекта термохимической автогенерации обменных процессов // Изв. АН СССР. Металлы. 1991. № 2. С. 33-44.

36. Лисиенко В.Г. Метод обобщенных эффективностей для определения материальных и энергетических потоков. Изв. АН СССР. Металлы 1992. №3. С. 31-47.

37. Ахмедов P.A., Брюханов О.Н., Лисиенко В.Г. и др. Рациональное использование газа в промышленных установках: Справочное пособие под ред. A.C. Иссерлина. - С.-Пб.: Недра, 1995. - 325 с.

38. Лисиенко В.Г. Методика макрообменного анализа металлургических процессов в режиме управления // Сталь, 1996. № 7. С. 72-78

39. Розин С.Е., Щелоков Я.М., Лисиенко В.Г. Экономии энергии -научную основу. Экономика и организация промышленного производства, 1984. №3. С. 91-98.

40. Лисиенко В.Г., Розин С.Е., Щелоков Я.М. Методика расчета и использование технологических топливных чисел. Известия вузов. Черная металлургия, 1987. № 2. С.108-112.

41. Розин С.Е., Щелоков Я.М., Егорович А.П. Энергетический анализ как метод повышения эффективности энергоиспользования в технологических процессах. Промышленная энергетика, 1988, № 2, С. 2-4.

42. Лисиенко В.Г., Розин С.Е., Щелоков Я.М. Ключ к энергосбережению. Энергия: Экономика, техника, экология. 1987. № 5. С. 4-7.

43. Розин С.Е., Щелоков Я.М. Энергетический анализ общественного производства. Проблемы энергосбережения, 1991. Вып.8. С. 49-57.

44. Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г., Пареньков А.Е., Ладыгина Н.В. Оценка ТТЧ процесса ЛП на основе материальных и тепловых балансов. Известия вузов. Черная металлургия. 2001. № 11. С. 9-14.

45. Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г., Ладыгина Н.В. Применение компьютерных технологий для энергетического анализа ресурсосберегающего процесса ЛП. Моделирование, программное обеспечение и наукоемкие технологии в металлургии. Труды Всероссийской научно-практической конференции / Под общей редакцией С.П. Мочалова/ СибГИУ. - Новокузнецк, 2001. С. 129-138.

46. Ладыгина Н.В., Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г. Энергетический анализ процесса ЛП на основе материальных и тепловых балансов. Материалы международной научно-практической конференции «Автоматизированный

печной агрегат - основа энергосберегающих технологий металлургии XXI века». 2000. М.: МИСИС. С. 214-216.

47. Юсфин Ю.С. и др. Новые процессы получения металла: Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1994. - 320 с.

48. Гордон Я.М., Зобнин Б.Ф., Казяев М.Д. и др. Теплотехнические расчеты металлургических печей. Учебник для студентов вузов. Изд. 3-е. М.: Металлургия, 1993. 368 с.

49. Лисиенко В.Г., В.Г., Щелоков Я.М., Розин С.Е., Дружинина О.Г. Алгоритмы и сравнительная энергоемкость процессов выплавки стали // Сталь. 2000. № 9. С. 19-23.

50. Лисиенко В.Г. Основные факторы энергоемкости // Известия вузов. Энергетика. 1990. № 3. С. 3-16.

51. Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г., Морозова В.А. Методика сквозного энерго-экологического анализа энерготехнологических объектов // Известия вузов. Черная металлургия. 1999. № 9. С.61-65.

52. Лисиенко В.Г., Пареньков А.Е., Дружинина О.Г., Морозова В.А. Сравнительная энергоемкость альтернативных бескоксовых технологий и переработки ванадийсодержащего рудного сырья // Теплофизика и информатика в металлургии: достижения и проблемы: Материалы Международной конференции, посвященной 300-летию металлургии Урала. - Екатеринбург. УГТУ-УПИ, 2000. - с. 12-17.

53. Лотош В.Е. Технологические топливные числа различных методов окускования металлургических шихт. Известия вузов. Черная металлургия, 1994, №2, с.3-4.

54. Шульц Л.А. Элементы безотходной технологии в металлургии: Учебное пособие для вузов. М.: Металлургия, 1991. 174 с.

55. Об областном законе «О бюджете областного внебюджетного экологического фонда на 1997 год». Законодательное собрание Свердловской области. Областная дума. Постановление от 12.03.97. №244. Екатеринбург, 15 с.

56. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Розин С.Е., Дружинина О.Г. Методология и информационное обеспечение сквозного энергетического анализа. Екатеринбург: УГТУ, 2001. 98 с.

57. Лисиенко В.Г., Попов В.В. Патент на изобретение №2318024. Способ бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали. Приоритет от 13 апреля 2006 года. Россия.

58. Роменец В.А., Усачев А.Б., Баласанов A.B. и др. Возможности использования процесса Ромелт при модернизации завода полно металлургического цикла. Сталь, 1995, № 11, с.64-67.

59. Роменец В.А. Процесс жидкофазного восстановления железа: разработка и реализация. Сталь, 1990, № 8, с.20-27.

60. Роменец В.А. «Ромелт» - полностью жидкофазный процесс получения металла. Известия вузов. Черная металлургия, 1999, № 11, с. 13-23.

61. Валавин B.C., Похвиснев Ю.В., Вандарьев C.B. и др. Расчет материального и теплового балансов процесса жидкофазного восстановления Ромелт. Сталь, 1996, № 7, с. 59-63.

62. Роменец В.А., Вегман Е.Ф., Сакир Н.Ф. Процесс жидкофазного восстановления. Известия вузов. Черная металлургия, 1993, № 7, с.9-19.

63. Равич М.Б. Эффективность использования топлива. М.: Наука, 1979. 344 с.

64. Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н. и др. Металлургия чугуна. М.: Металлургия, 1989. 512 с.

65. Вегман Е.Ф., Чургель В.О. Теоретические проблемы металлургии чугуна / Под ред. С.Е. Лазуткина, А.Б. Усачева. - М.: Машиностроение, 2000. 348 с.

66. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. - 27-е изд., стереотипное / под ред. В.А. Рабиновича. - Л.: Химия, 1988. - 704 с.

67. Рамм А.Н. Современный доменный процесс. Металлургия, 1980. 304 с.

68. Бабошин В.М., Кричевцов Е.А., Абзалов В.М., Щелоков Я.М. Теплофизические свойства топлив и шихтовых материалов черной металлургии. Справочник - М.Металлургия. 1982- 152 с.

69. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев A.M. Общая металлургия: Учебник для вузов. М., «Металлургия». 1985. 480 с.

70. Ф.П. Еднерал, А.Ф. Филиппов. Расчеты по элекрометаллургии стали и ферросплавов. Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии. Москва. 1962. 230 с.

71. Роменец В. А., Питателев В. А. Экономика производства и использования металлизованного сырья. М., «Металлургия». 1980. 280 с.

72. Ровнушкин В.А., Арзамасцев Е.И., Тарынин Н.Г., Кулаков В.В., Братчиков С.Г., Михайликов A.C. Использование качканарских металлизованных окатышей при выплавке ванадийсодержащей стали в ДСП 100 И6. Сталь, 1990, № 11, с. 42-44.

73. Амдур A.M. Исследование процессов нагрева и плавления металлизованных окатышей в сталеплавильных агрегатах. Специальность 05.16.02 - Металлургия черных металлов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Екатеринбург, 1999.

74. Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г., Юсфин Ю.С., Пареньков А.Е., Ладыгина Н.В. Сравнительный энерго-экологический анализ процесса ЛП (легирование прямое) и традиционной схемы выплавки стали. Известия вузов. Черная металлургия. 2003. №7. С. 14-19.

75. Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г., Ладыгина Н.В. Энергосберегающий процесс легирования стали ванадием. Энергоанализ и энергоэффективность. 2003. №1. С. 48-51.

76. Лисиенко В.Г., Пареньков А.Е., Роменец В.А., Карабасов Ю.С., Юсфин Ю.С., Ладыгина Н.В. Процесс бескоксовой безотходной переработки ванадийсодержащего рудного сырья с прямым легированием стали ванадием - ЛП-процесс (легирование прямое). Международная

конференция-диспут «Металлургия и металлурги 21 века». Сб.трудов, М.:МИСИС, 2001. С. 157-163. http://www.scemet.emisis.ru.

77. Лисиенко В.Г., Дружинина О.Г., Ладыгина Н.В. Эффективное использование энергии в новом энергосберегающем процессе. Металлургическая теплотехника. Сборник научных трудов Национальной металлургической академии Украины. Том 5. Днепропетровск: НМетАУ, 2002. С. 72-76.

78. Лисиенко В.Г., Ладыгина Н.В., Дружинина О.Г. Оценка эффективности протекания безотходного процесса ЛП на основе энергетического анализа. Экологические проблемы промышленных регионов. Тезисы научно-технической конференции, в рамках международной выставки «Уралэкология. Техноген. Металлургия — 2001» Екатеринбург. Изд-во «Деловая книга» 2001. С. 27-28.

79. Лисиенко В.Г., Ладыгина Н.В., Дружинина О.Г. Новый энергосберегающий бескоксовый безотходный процесс получения легированной ванадием стали. Международный конгресс «300 лет уральской металлургии», ОАО «НТМК», Нижний Тагил, 2001. С. 82.

80. V.G. Lisienko, N.V. Ladigina, O.G. Druzhinina. New Energy Saving Cokeless Without Wastes Process of Production of Vanadium Alloying Steel. Международный конгресс «300 лет уральской металлургии», Каменск-Уральский, 2001. С. 26.

81. Андоньев С.М., Филипьев О.В. Пылегазовые выбросы предприятий черной металлургии. - 2-е издание - М.: Металлургия, 1979, 192 с.

82. Защита атмосферы от промышленных загрязнений: Справ. Изд.: 2-х частях. Ч. 2. Пер. с англ.; Под. Ред. С. Калварта, Г.М. Инглунда. - М.: Металлургия, 1988, 712 с.

83. Юзов О.В., Харитонов H.A., Гурьев B.C. Эффективность охраны атмосферы от выбросов сталеплавильного производства. - М.: Металлургия, 1987, 103 с.

84. Алешина В.М., Вальдберг А.Ю., Гордон П.М., и др. Пылеулавливание в металлургии: Справ.изд. М.: Металлургия, 1984, 336 с.

85. Старк С.Б. Пылеулавливание и очистка газов в металлургии. - М.: Металлургия, 1977, 328 с.

86. Тулин H.A., Боковиков Б.А., Пчелкин С.А., и др. (1987). Развитие бескоксовой металлургии. (М. К. Тулин H.A., Ред.) Москва: Металлургия.

87. Лисин B.C., Юсфин Ю.С. Ресурсо-экологические проблемы XXI века и металлургия. -М.: Высш.шк., 1998. 447 с.

88. Отчет по НИР «Расчет энергоемкости готовой продукции НТМК». Свердловск. 1987. 117 с.

89. Тулин H.A., Боковиков Б.А., Пчелкин С.А., и др. Развитие бескоксовой металлургии/ Под. ред. H.A. Тулина, K.M. Майера. М.: Металлургия, 1987. -328 с.

90. Лисиенко В.Г., Соловьева Н.В., Трофимова О.Г., Альтернативная металлургия: проблема легирования, модельные оценки эффективности / Под ред. В.Г. Лисиенко. М.: Теплотехник, 2007. - 440 с.

91. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Плавильные агрегаты: теплотехника, управление и экология. Справочное издание в 4-х книгах. Кн.2/ Под ред. В.Г. Лисиенко. М.: Теплотехник, 2005 г. - 912 с.

92. Лисиенко В.Г., Попов В.В. Патент на изобретение № 2355780. Способ выплавки легированной ванадием стали из комплексной шихты. Приоритет от 02 июля 2007 года. Россия.

93. Гольдштейн М.И., Грачев C.B., Векслер Ю.Г. Специальные стали. М.: Металлургия, 1985, 408 с.

94. Смирнов Л.А., Дерябин Ю.А., Шаврин C.B. Металлургическая переработка ванадийсодержащих титаномагнетитовых руд. Челябинск: Металлургия, 1990, 256 с.

95. Лисиенко В.Г., Попов В.В. Патент на изобретение № 2337971. Способ производства стали с использованием металлизированного железорудного сырья. Приоритет от 12 марта 2007 года. Россия.

96. Лисиенко В.Г., Розин С.Е., Щелоков Я.М. Методика расчета и использование технологических топливных чисел. Известия вузов (№ 2), 1987, с. 108-112.

97. Зубков Ю.Ю. (2008). Дефософорация высоколегированных расплавов с целью вовлечения в производство отходов металла и шлака с повышенным содержанием фосфора. Москва: Автореферат на соискание ученой степени Кандидата технических наук.

98. Carpenter Anne M. (2004). Use of coal in direct iron-making processes. IEA Clean Coal Center.

99. Попов B.B., Лисиенко В.Г. Бескоксовый способ получения легированной высокомарганцевой стали. Заявка на патент № 2011128649. Дата подачи заявки 11.07.2011.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА

1. Попов В.В., Лпспенко В.Г. Способ выплавки легированной стали в

дуговой электропечи - процесс ЛП-Ш. Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве: сборник докладов II Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных (ТИМ'2013) с международным участием (Екатеринбург, 28-29 марта 2013 г.). - Екатеринбург: УрФУ, 2013. - 302 е., с. 85-89.

2. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Бескоксовый способ получения легированной высокомарганцевой стали. Заявка на патент № 2011128649. Дата подачи заявки 11.07.2011.

3. Попов В.В. Бескокосовый способ получения легированной высокомарганцевой стали. Материали за 7-а международна научна практична конференция, «Achievement of high school», - 2011. Том 30. Технологии. София. «Бял ГРАД-БГ» ООД- 104 стр., с.3-10

4. Лисиенко В.Г., Попов В.В. Патент на изобретение №2337971. Способ производства стали с использованием металлизированного железорудного сырья. Приоритет от 12 марта 2007 года. Россия.

5. Лисиенко В.Г., Попов В.В. Патент на изобретение №2355780. Способ выплавки легированной ванадием стали из комплексной шихты. Приоритет от 02 июля 2007 года. Россия.

6. Лисиенко В.Г., Попов В.В. Патент на изобретение №2318024. Способ бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали. Приоритет от 13 апреля 2006 года. Россия.

7. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Оценка эффективности способа бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали на основе материальных и тепловых балансов. Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 5, №6, 2009. - с. 117-123

8. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Оценка эффективности способа производства стали с использованием металлизованного железорудного

сырья. Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 6, №3, 2010. - с. 109-115.

9. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Модель оценки эффективности способа бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали. Труды XV международной конференции "Теплотехника и энергетика в металлургии", НМетАУ, г. Днепропетровск, Украина, 7-9 октября 2008 г. - Днепропетровск: "Новая идеология", 2008.- С. 179- 180.

10. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Описание способа бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали на основе материальных и тепловых балансов. Пече-трубостроение: тепловые режимы, конструкции, автоматизация и экология: Труды II Международного конгресса / под ред. В.Г. Лисиенко. Екатеринбург, «Инженерная мысль», 2008.

11. Пареньков А.Е., Юсфин Ю.С., Падерин С.Н., Лисиенко В.Г., Иванов Е.Б., Кондрукевич A.A., Залозная Л.А., Заводяная A.B., Попов В.В. Прогнозные оценки и расчеты процесса получения высокофосфористого чугуна с прямым легированием редкоземельными метал лами(РЗМ). Академия инженерных наук на Урале: Научно-практическая и организационная деятельность на рубеже веков. В 4-х т., ч.П. Академия инженерных найк им. A.M. Прохорова - 15 лет. Труды международной научно-практической конференции «Топливно-металлургический комплекс», 23 марта 2007 г./ Под ред. В.Г. Лисиенко и Ю.Г. Ярошенко. -Екатеринбург: Изд-во «Инженерная мысль», 2007, 350 с.

12. Луценко В.Т., Лисиенко В.Г., Загайнов С.А., Попов В.В., Метелев Н.В., Михеев C.B. Прогнозные расчеты выплавки шарикоподшипниковой стали в электродуговой печи с использованием жидкого чугуна. Промышленные печи и трубы, г. Екатеринбург: Изд-во: ООО НПИФ «Теплотехник», №2 2006.

13. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Анализ способа бескоксовой переработки рудного сырья с получением легированной ванадием стали на основе

расчета материальных и тепловых балансов. Н34 Научные труды XIV отчетной конференции молодых ученых УГТУ-УПИ: сборник статей. В 3 ч. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. Ч. 1. 423 с.

14. Попов В.В. Усовершенствованный способ получения легированной ванадием стали. Инновации и бизнес. №4 (5). г. Екатеринбург. 2008

15. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Разработка методов оценки эффективности процессов выплавки легированной ванадием стали методом прямого восстановления. Энергосбережение: состояние и перспективы: Труды VII Всероссийского совещания - выставки по энергосбережению, Екатеринбург 21-24 марта 2006, - Екатеринбург: ООО «РИА «Энерго-Пресс», 2006. с. 5556.

16. Попов В.В. Усовершенствование процесса легирование прямое. Разработка моделей и алгоритмов анализа и оценки эффективности процесса. Сборник докладов конференции по энергосбережению и экологии, при поддержке правительства Свердловской области и Министерства природных ресурсов.

17. Попов В.В., Лисиенко В.Г. Разработка модели оценки эффективности усовершенствованного процесса «легирование прямое». Т-38 Технические науки: Сборник аннотаций научно-исследовательских работ студентов. Екатеринбург: Изд-во ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2007. с. 75.

18. Попов В.В. Усовершенствование метода легирования стали «Легирование прямое». Построение модели оценки эффективности. Сборник докладов X отчетной конференции аспирантов и молодых ученых

19. Попов В.В. Методы оценки эффективности процессов выплавки легированной ванадием стали методом прямого восстановления. Сборник докладов конференции «Студент и научно-технический прогресс 2006».

УГТУ-УПИ 2006.