Чугун и лом чугуна: роль вторсырья в производственной цепочке
Категории 17–24 ГОСТ 2787-2019 — это чугунный лом. Для литейных заводов, которые производят чугунные изделия, это незаменимое вторсырье. Металлолом данных категорий используют в машиностроении и строительстве. Его перерабатывают в доменных, конвертерных, индукционных и дуговых печах. Vtorion проследил путь чугунных изделий с момента производства до превращения во вторсырье и рассказывает, как в России производят и перерабатывают чугун.
Чугун: производство, применение и переработка
Объем производства чугуна играет важную роль в индустриальном развитии страны. В России это фундамент для стабильного производства продукции черной металлургии. По данным Росстата, за прошлый год в нашей стране получили 51,6 млн тонн чугуна. Однако на рынке востребованного чугунного лома наблюдается дефицит. Разберемся в теоретической части и поймем, почему так происходит.
Сдайте лом как физическое лицо
Экономьте на доставке! Исполнители приедут сами. Зарегистрируйтесь, чтобы выгодно сдать лом
Что такое чугун и каким он бывает
Чугун — это сплав железа с углеродом, который изготавливают в доменной печи. Домна – вертикальная печь шахтного типа для выплавки из железорудного сырья чугуна и ферросплавов. Важно, что углерода в составе сплава должно быть не менее 2,14%, иначе получится сталь, которая отличается от чугуна повышенной прочностью.
По виду углерода (цементит или графит) в сплаве выделяют два вида чугуна — белый и серый.
- Белый чугун содержит большое количество карбида железа — цементита, из-за которого излом металла как раз и обретает белый цвет. Этот вид чугуна не содержит графита, отличается повышенной хрупкостью и поэтому практически не поддается механической обработке. В основном его используют для переплавки в сталь и для производства простых деталей, которые подвергаются постоянному трению и тепловому воздействию.
- В составе серого чугуна преобладает графит, значительно повышающий прочность сплава. Преимущества этого вида — высокая механическая твердость и износостойкость, простота обработки и относительно низкая цена производства.
Благодаря этим качествам серый чугун применяют для изготовления массивных прочных колонн, опорных и фундаментных плит. В машиностроении этот сплав используют для отливки оснований станков, станин и механизмов — поршней, цилиндров, коленчатых валов. Он полезен для нефтегазовой промышленности и систем водоснабжения: большинство труб изготавливается из серого чугуна.
Сантехническое оборудование — канализационные трубы, ванны, радиаторы — тоже изготавливают из этого сплава. Кстати, батарея из чугуна через час после отключения сохраняет примерно 30% тепла от начальной мощности, тогда как стальной радиатор остывает уже через 15–20 минут.
По свойствам чугун разделяют на ковкий и высокопрочный.
- Ковкий чугун — пластичный и вязкий сплав, который получают при отливке и термической обработки белого чугуна. Применяют в производстве мелких деталей автотехники.
- Высокопрочный чугун содержит графитовые шарики. Он, как ясно из названия, отличается повышенной прочностью и хорошей обрабатываемостью. Применяют его в машиностроении и производстве труб.
По назначению выделяют чугун:
- конструкционный — используется для изготовления деталей в конструкциях;
- чугун со специальными свойствами — применяют для производства устойчивых к химической обработке, износостойких и жаропрочных деталей.
Без чугуна просто не будет металлургии как отрасли и, соответственно, не будет промышленности. В Китае, где этот металл открыли, сегодня производится около 900 млн тонн чугуна. Без него не выпустят ни одной тонны проката, арматуры, рельсов
Как получают чугун
Сырьем для получения чугуна служит руда с высоким содержанием железа — железняк. По данным ФГБУ «Росгеолфонд», на начало 2022 года залежи железной руды в России оценивались в 112,1 млрд тонн. Россия по этому показателю входит в пятерку мировых лидеров: по оценкам United States Geological Survey (USGS), у нас сосредоточено порядка 16,8% мировых запасов данного сырья. В нашей стране пять главных железорудных районов: Уральский, Кольско-Карельский, Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский и Курская магнитная аномалия (КМА).
По оценке портала «Недра ДВ», более 63% российского железорудного сырья сосредоточено в пределах знаменитой Курской магнитной аномалии. Это крупнейший в мире железорудный бассейн, расположенный на территории Курской, Белгородской и Орловской областей.
Порядка 17% железных руд добывают на территории Сибири и Дальнего Востока — в Якутии и Еврейской автономной области.
В недрах Урала — Свердловской и Челябинской областях — залегает около 15% запаса железной руды.
Более 3% сырья находится в Карелии и Мурманской области.
Как отмечает геологическая служба, еще порядка 1,2 млрд тонн железных руд находится в Крыму, в Керченском железорудном бассейне.
Разработкой этих месторождений и изготовлением чугуна занимаются вертикально-интегрированные компании, которые контролируют весь процесс производства: добычу сырья, его транспортировку на металлургические предприятия, выплавку металла и продажу. В России 80% этого процесса обеспечивают четыре горно-металлургических компании: «Металлоинвест», «Новолипецкий металлургический комбинат (НЛМК)», «Северсталь» и «Евраз».
Производство чугуна
Содержание железа в руде не всегда бывает достаточным, поэтому, чтобы повысить эффективность переработки, железную руду обогащают и удаляют из нее пустую породу. Этим занимаются горно-обогатительные комбинаты (ГОК), где сырье дробят и очищают от ненужных примесей. Затем оно поступает на металлургические комбинаты для выплавки металла.
Далее, чтобы получить чугун, доменную печь заправляют коксом и агломератом (смесь из разных металлов или металлолома и железной руды), а снизу в печь под давлением подают обогащенный кислородом и природным газом горячий воздух. В процессе плавки жидкий чугун сливают в специальные ковши, а потом в подготовленные формы.
Доменная плавка отличается непрерывностью. Остывшую печь невозможно снова вернуть к работе, поэтому процесс идет и днем, и ночью в любое время года.
Судьба полученного чугуна зависит от его назначения: он либо идет на производство стали различных марок (в зависимости от используемых добавок), либо превращается в чугунные изделия.
Чугунный металлолом — что это?
95% чугуна, который получают при выплавке обогащенной железной руды, отправляется на переделку, то есть на производство стали. Отсюда и его название — передельный. Оставшиеся 5% металла — литейный чугун — используют для производства фасонного литья по заданным параметрам. Это могут быть как простейшие изделия вроде слитков, так и более сложные вещи — станины станков, шестерни, втулки, канализационные люки.
Особенность чугунных изделий — долговечность. Например, срок службы труб и других сантехнических изделий, используемых в жилищном строительстве, составляет 20–40 лет. Затем они отправляются на переработку.
Чугунным металлоломом становятся:
- изделия из литейного чугуна, отслужившие свой срок;
- стружка, которая образуется при обработке чугунных деталей на металлорежущих станках;
- отходы литейного производства — так называемые отсечки, получаемые, когда выплавленную деталь освобождают от лишних наплывов;
- плиты, противовесы, отрезки труб, чугунных конструкций, оборудования и других изделий.
В отличие от стали, чугунный лом «неудобен» для ломосдатчиков. Во-первых, сам чугун дешевле других металлов, так как затраты на его производство ниже. Поэтому и его лом оценивают ниже других видов металлолома. Во-вторых, чугунные изделия обычно тяжелы и неудобны для транспортировки из-за больших габаритов. Отсюда и их низкая популярность среди тех, кто занимается сбором и сдачей вторсырья. Напомним, что такие предметы, как канализационные люки, не примут: отправлять на переработку чугунные изделия с городских улиц могут лишь государственные службы и ведомства. Ломозаготовители о таких ограничениях знают и следят за тем, что им сдают.
Из-за всего вышеперечисленного чугунный лом в основном поступает от промышленных предприятий.
Марки чугунного вторсырья
Лом чугуна разделяют на следующие категории:
- первая категория: габаритный и негабаритный чугунный лом;
- вторая категория: лом в виде брикетов или стружки (в том числе прессованной);
- третья категория: лом в виде целых изделий.
К каждой категории могут относиться несколько марок чугунного металлолома:
- 17А, 17Б — это чугунный лом отливок и чушек;
- 18А, 18Б — куски литейных форм и поддонов;
- 19А, 19Б — лом, который состоит из кусков литых изделий (печных, посудных, художественных);
- 20А, 20Б — негабаритные куски изделий и отходы;
- 21А, 21Б — целые негабаритные изделия;
- 22А, 22Б — негабаритный лом из кусков литых изделий с повышенным или высоким содержанием фосфора, кусков ковкого чугуна, труб;
- 23А, 23Б — брикеты прессованной чугунной стружки;
- 23А-1, 23Б-1 — брикеты засоренной стружки;
- 23А-2, 23Б-2 — тоже прессованная стружка, но не подходящая под специальные категории;
- 24А, 24Б — части деталей после вырубки;
- 24А-1, 24Б-1 — негабаритная чугунная стружка с повышенной засоренностью.
Лом и чугунные отходы марок 17А, 17Б, 18А, 18Б, 19А, 19Б можно загружать в конвертерные плавильные агрегаты. Эти же виды лома и брикеты прессованной стружки отправляются в ваграночные печи. В дуговые электропечи емкостью свыше 100 тонн загружают отходы марки 17А , 17Б, 18А и 18Б, а также брикеты чугунной стружки, в том числе и негабаритные. Для индукционных печей для выплавки чугуна подойдет лом и отходы 17А, 17Б, 18А и 18Б и все та же чугунная стружка.
Чугун — металл для литейного производства и переработки. Предприятия формулируют свои требования по габаритам принимаемого вторсырья, так как многое зависит от номенклатуры изделий и размеров печей для переплавки. Сегодня компании и металлургические предприятия, производящие чугунные изделия, испытывают дефицит чугунного лома. Объем этого дефицита оценить сложно, но спрос явно превышает предложение. На своем опыте могу сказать, что есть предприятия, готовые покупать чугунный лом по десятку вагонов, только найти поставщика им сегодня по ряду причин довольно сложно. Стимулировать увеличение оборота чугунного металлолома можно, если направить усилия на его поиск. Эти усилия должны быть подкреплены еще и эксклюзивной ценой, поскольку главным мотивом поиска остается стоимость. Источники такого лома понятны: это прежде всего сантехника (трубы, радиаторные батареи, задвижки и так далее) и станки, особенно массивные советские. Непременное условие для решения проблемы — наличие специализированной торговой площадки, где могли бы встретиться заказчик и исполнитель, то есть потребитель чугунного металлолома и его потенциальный поставщик. Одна такая уже есть. Это маркетплейс Vtorion
Денис Дубовой
Коммерческий директор Vtorion
Где искать лом чугуна?
Vtorion — цифровая торговая площадка, где с ноября 2022 года можно купить или продать металлолом, в том числе чугунный. Здесь оперируют крупные игроки рынка металлолома.
В каталоге представлены марки чугунного лома – 17А, 19А, 20А, 21А, 22А. А индекс Vtorion подскажет актуальные цены на них.
На Vtorion есть сортировка по региону, виду, объему поставки, способу транспортировки лома, а о цене продавец и покупатель могут договориться в процессе общения в личном кабинете на платформе.
Бесплатное размещение объявлений и 0% комиссии за сделки до конца 2024 года
