№82-26
Дослідження процесів утворення металовмісних відходів в умовах сталепрокатного виробництва
В.В. Сорока1 https://orcid.org/0009-0008-1344-3923
1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2025, 82:309-320
Full text (PDF)
https://doi.org/10.33271/crpnmu/82.309
АНОТАЦІЯ
Мета. Комплексна оцінка обсягів утворення металовмісних відходів в умовах сталепрокатного виробництва та розробка ефективних методів утилізації побічних продуктів виробництва.
Методика. Були використані методи дослідження процесів утворення окалини залежно від маси, розміру, складу заготовки та марки сталі. Елементний склад досліджуваних зразків окалини визначили за допомогою рентгенофлуоресцентного спектрометра. Проведено експериментальні дослідження кількісного та якісного складу окалини, що утворюється після проходження заготівки через кільцеву піч.
Результати досліджень. Визначено основні аспекти щодо утворення окалини, кількість утворених відходів, проаналізовані проблеми та шляхи утилізації металовмісних відходів. Проведено комплексне дослідження кількісного та якісного складу окалини, досліджено потенціал використання компонентів окалини, як вторинних ресурсів. Розроблено модель ефективного використання відходів та побічних продуктів виробництва.
Наукова новизна. Набула подальшого розвитку методика оцінки обсягів та складу окалини, що утворюється в сталепрокатному виробництві в залежності від температури та складу атмосфери, часу нагрівання та компонентного складу металу, а також швидкості охолодження заготівки.
Практичне значення. Отримані результати роботи можуть бути застосовані при дослідженнях щодо комплексної переробки металовмісних відходів сталепрокатного виробництва, зменшення негативного впливу на навколишнє середовище, зниження витрат на утилізацію. Запропонована «Модель ефективного використання відходів та побічних продуктів виробництва» забезпечує супровід процесів розробки технології комплексної переробки, перспектив екологізації та захисту навколишнього середовища в умовах металургійного підприємства.
Ключові слова: промислові відходи, металургійне виробництво, окалина, побічні продукти виробництва, утилізація відходів.
Перелік посилань
1. Рудь, В.Д., Савюк, І.В., Самчук, Л.М., & Повстяна, Ю.С. (2015). Аналіз кількості утворених відходів машинобудування та металургії на території України. Вісник ТНТУ, 3(79), 130–136.
2. Кріпак, С.М. (2006). Удосконалення технологічних процесів підготовки металургійної сировини з метою утилізації замасленої прокатної окалини: автореф. дис. кандидата технічних наук: спец 05.16.02 «Металургія чорних матеріалів»
3. Копач, П.І., & Чілий, Д.В. (2012). Аналіз процесів відходоутворення на виробництвах гірничо-металургійного регіон. Екологія і природокористування,15, 118–132.
4. World Steel Association (2024). World Steel in Figures.Brussels. https://worldsteel.org/wp-content/uploads/World-Steel-in-Figures-2024.pdf
5. Zhang,Q., Liu,G., & Liu,Y. (2024). Sustainable practices in steel manufacturing: Substitution elasticities between waste, raw materials, and energy for greenhouse gas emission reduction. Journal of Cleaner Production, 477, 143845. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.143845
6. Ali, M. H., Zailani, S., Iranmanesh, M., & Foroughi, B. (2019). Impacts of Environmental Factors on Waste, Energy, and Resource Management and Sustainable Performance. Sustainability, 11(8), 2443. https://doi.org/10.3390/su11082443
7. Fărcean, I., Proștean, G., Ardelean, E., Socalici, A., & Ardelean, M. (2024). Development of a Waste Management Strategy in a Steel Company.Sustainability,16(11), 4378. https://doi.org/10.3390/su16114378
8. Rainer, R., Aguado-Monsonet, M.A., Roudier, S.,&Delgado Sancho, L.(2013). JRC Reference Report—Best Available Techniques (BAT) Reference Document for Iron and Steel Production, Industrial Emissions Directive 2010/75/EU EU (Integrated Pollution Prevention and Control); Publications Office of the European Union: Luxembourg, 38–76.
9. Iluţiu-Varvara, D.-A., & Aciu, C. (2022). Metallurgical wastes as resources for sustainability of the steel industry. Sustainability, 14, 5488. https://doi.org/10.3390/su14095488
10. Павличенко, А., & Палєхова, Л. (2024). Драйвери та бар’єри переходу металургії України до циркулярної економіки. Стале споживання та виробництво у глобальних ланцюгах створення вартості: монографія, 105–120. https://mk.nmu.org.ua/ua/source/Monograph_Complete_2024%20with%20ISBN.pdf
дата першого надходження статті до видання – 02.07.2025
дата прийняття до друку статті після рецензування – 03.08.2025
дата публікації (оприлюднення) – 04.09.2025
