24 апреля

Чем привлекателен Чусовской металлургический завод для ученых? Интервью с директором Уральского института металлов Леонидом Смирновым.

Новости-online (Регион-Информ-Москва)02.04.2003 13:00Интервью с директором Уральского института металлов Леонидом СмирновымСВЕРДЛОВСКАЯ ОБЛАСТЬУральский институт металлов многие годы ведет разработки по совершенствованию технологических схем переработки ванадийсодержащих титаномагнетитов с попутным извлечением ванадия в товарные продукты, наиболее ценным из которых является феррованадий. Наибольший объем научных исследований и практических испытаний по данному направлению выполнялся и выполняется институтом на двух предприятиях ванадиевого комплекса России: Нижнетагильском металлургическом комбинате (НТМК), Чусовском металлургическом заводе (ЧМЗ) и предприятии "Ванадий-Тула". Чусовской завод расположен в Пермской области и входит в группу предприятий Объединенной металлургической компании (ОМК). Одна из самых актуальных проблем для ученых Уральского института металлов и чусовских металлургов - повышение эффективности деванадации чугуна в конвертерах дуплекс-цеха ЧМЗ. Учеными найден наиболее оптимальный способ решения этой проблемы - передел ванадиевого чугуна в конвертерах с использованием кислородного дутья по технологии, реализуемой на НТМК и на заводе в Паньчжихуа (КНР). Актуальность этой темы для чусовлян подтверждается тенденциями в развитии мирового ванадиевого рынка. Сегодня предпочтение отдается продукции таких предприятий, как ЧМЗ, имеющих замкнутый цикл переработки ванадийсодержащнх элементов с получением стали и попутным извлечением ванадия. Такая организация производства позволяет заводу увеличить рентабельность производства, не зависеть от смежных отраслей и действовать на рынке самостоятельно. О продуктивном взаимодействии ученых и металлургов нашему корреспонденту рассказал генеральный директор ГНЦ РФ ОАО "Уральский институт металлов" член-корреспондент РАН Леонид Андреевич Смирнов. - Леонид Андреевич, почему институт проводит свои исследования на Чусовском металлургическом заводе, чем привлекателен завод для ученых? - В ряду известных уральских заводов, с которыми плодотворно сотрудничают ученые Уральского института металлов, достойное место занимает Чусовской металлургический завод. Это единственное в России предприятие полного ванадиевого цикла со сквозным извлечением ванадия от титаномагнетитового сырья до ванадиевого чугуна, ванадиевого шлака, пентаоксида ванадия и феррованадия. Уральский институт металлов стоял у истоков разработки производства отечественного феррованадия. Долгое время Россия не имела крупных запасов собственных богатых ванадиевых руд, и была вынуждена покупать феррованадий за границей. Благодаря настойчивым усилиям исследователей и технологов в 1935 году на Чусовском заводе в доменных печах объемом до 300 м3 начали регулярно выплавлять ванадиевый чугун из титано-магнетитовых руд Кусинского и Первоуральского месторождений. Уже в 1936 году были освоены: доменная плавка титаномагнетитов с получением чугуна; передел чугуна на сталь в мартеновских печах с попутным получением ванадиевого шлака; химическая переработка мартеновских ванадиевых шлаков с получением ванадата кальция и пентаоксида ванадия; производство феррованадия. Таким образом, на Чусовском заводе впервые в мире была разработана, освоена и внедрена комплексная переработка ванадийсодержащих титаномагнетитов по пирометаллургической схеме с получением стали и попутным извлечением ванадия. Теперь, спустя многие десятилетия, мы можем гордо заявить, что советскими специалистами была разработана самая передовая для своего времени, экономичная и наиболее выгодная по отношению к другим вариантам схема комплексной переработки ванадийсодержащих титаномагнетитов. Освоение на ЧМЗ промышленного производства феррованадия имело огромное значение, так как освободило нашу страну от необходимости импорта этого важного стратегического материала. - Многое ли изменилось в технологии производства отечественного феррованадия в последующие годы? - В 1944 году на ЧМЗ вступило в строй бессемеровское отделение дуплекс-цеха. С тех пор на заводе освоены процессы деванадации чугуна в конвертерах с донным воздушным дутьем. В последующем технология была, с участием специалистов Уральского института металлов, усовершенствована (конвертеры переведены на основную футеровку, воздушное дутье обогащено до оптимальных пределов кислородом) и до настоящего времени используется на ЧМЗ. В 1960 году на ЧМЗ, на основе более поздних проработок советских ученых, в т.ч. Уральского филиала АН СССР, осуществили технологически очень непростой перевод на выплавку ванадиевого чугуна в большегрузной реконструированной печи № 2 полезным объемом 1033 м3. Опыт чусовских металлургов по производству ванадиевого чугуна на этой крупной печи стал хорошей базой при комплексном решении в последующем проблем Качканара и в освоении технологии проплавки качканарских титаномагнетитов в доменных печах Нижнетагильского металлургического комбината. В 1966 году на ЧМЗ был построен новый корпус гидрохимпередела, выполнены фундаменты отделения обжига, приобретено новое современное оборудование. После завершения процессов приватизации предприятие было преобразовано в ОАО "Чусовской металлургический завод", совет директоров которого принял решение о вхождении в состав ЗАО "Объединенная металлургическая компания". Параллельно с управленческими реформами, Чусовской завод продолжает работать и развиваться. ЧМЗ в настоящее время специализируется на комплексной металлургической переработке качканарских титаномагнетитов с получением ванадиевого чугуна, переработкой на высококачественную сталь различного сортамента, попутным извлечением ванадия в конвертерный шлак и его переводом в конечную товарную продукцию: технический и чистый пентаоксид ванадия, силикотермический и алюминотермический феррованадий. Чусовской завод - предприятие с полным металлургическим циклом. Завод производит среднесортный и мелкосортный прокат и различные спецпрофили для машиностроения. ЧМЗ - крупнейший поставщик автомобильных рессор и спецпрофилей для предприятий отечественного автомобилестроения. Благодаря природному легированию стали ванадием выпускаемые на заводе рессоры считаются по качеству одними из лучших в мире. Дополнительно отмечу, что на заводе имеется своя небольшая агломерационная фабрика, которая выпускает доменный агломерат для собственных нужд ЧМЗ. Кроме того, здесь периодически производят так называемый бессемеровский агломерат, предназначенный для использования в качестве окислителя -охладителя придеванадации чугуна в конвертерах. Таким образом, на заводе достигают повышения концентрации ванадия в доменном чугуне и обеспечивают полную утилизацию твердых ванадийсодержащих отходов. Россия может по праву гордиться достижениями Чусовского металлургического завода в области производства феррованадия. Богатый практический опыт ЧМЗ во многом был востребован отечественными и зарубежными металлургическими заводами в середине XX столетия, когда в мире стали заканчиваться запасы богатых ванадиевых руд, и производителям ванадия волей -неволей пришлось обращать внимание на ванадийсодержащие титаномагнетитовые руды. Так, с учетом передовых достижений металлургов ЧМЗ осваивались в 1960-е годы труднейшие в технологическом отношении процессы доменной плавки качканарских ванадийсодержащих титаномагнетитов на НТМК. У чусовлян учились мастерству в области доменной плавки титаномагнетитов, конвертерной плавки ванадиевого чугуна и гидрохимического производства ванадия металлурги КНР, десятки которых проходили в послевоенные годы стажировку на Чусовском заводе. Ныне седовласые китайские ученые -металлурги с большой теплотой и благодарностью вспоминают те далекие времена. Ведь первые крупные заводы по выпуску ванадия строились в Китае в 1950-е годы буквально на основе копирования проектов производственных цехов ЧМЗ. - Леонид Андреевич, в чем заключается экономический эффект от разработок уральских ученых? - Многолетняя совместная практика работы уральских ученых и металлургов Чусовского завода убедительно показала, что попутное извлечение ванадия в товарную продукцию может существенно снижать затраты на производство готового металлопроката. Это доказывает и последняя наша совместная работа - перевод конвертеров дуплекс -цеха на кислородное дутье. Этот способ в ближайшее время будет реализован на ЧМЗ, где имеется все необходимое оборудование для реализации новой технологической идеи. Ученые выполнили на заводе комплекс исследований по деванадации чугуна в опытно -промышленном 22-тонном конвертере ЧМЗ путем подачи кислорода через днище конвертера через специальные кислородные фурмы в оболочке природного газа. Этот способ обеспечил более высокое отношение скоростей окисления ванадия и углерода и, соответственно, более низкое остаточное содержание ванадия в полупродукте, чем при верхней кислородной продувке, при которой ванадий окисляется заметно медленней. Однако при донной подаче кислорода переработка полупродукта с получением качественной стали возможна только при одновременном вдувании в металл совместно с кислородом свежеприготовленной мелкоизмельченной извести. Поэтому в целом более простым в аппаратурном оформлении и более надежным в технологическом отношении для осуществления как деванадации чугуна, так и передела полупродукта с получением стали представляется использование конвертеров с верхней подачей кислорода. При необходимости, верхнюю кислородную продувку можно дополнить подачей небольшого количества нейтрального газа через днище конвертера, через специальные фурмы или щелевые или пористые блоки, что значительно ускоряет процессы перевешивания ванны и окисления примесей. Одновременно переработка ванадиевого чугуна дуплекс -процессом обеспечивает повышение качества стали за счет снижения содержания вредных примесей. После выполнения предварительных оценок можно будет сделать обоснованный вывод об оптимальном варианте деванадации чугуна и затем рекомендовать этот вариант для детальной технологической проработки, выдачи технологического задания и последующего проектирования Уралгипромезом нового отделения деванадации чугуна на ЧМЗ. "Областная газета" (Екатеринбург), 2.04.03, "Условия для роста", Сергей Корин