Uporaba lastnih odpadnih surovin za vložek pri izdelavi jekla
Utilization of Waste Materials in Steelmaking
G. Todorovič*1, J. Lamut*2, M. Tolar*3, L. Šketa*3, V. Rakovec*3, G. Manojlovič*4, S. Kovačič*5, J. Apat*5
UDK: 669.187.002.68 ASM/SLA: A11c, B23, D5a
Uporaba sekundarnih surovin je pomembna iz dveh razlogov, in sicer ekonomskega in ekološkega. Zato je potrebno organizirano pristopiti k zbiranju teh surovin, ker se jih v naših železarnah naredi mesečno tisoče ton (škaja, ostružki, odbruski, . . .).
V	tem članku bomo obdelali uporabo nekaterih sekundarnih surovin, ki nastajajo in se uporabljajo v talilnih agregatih v slovenskih železarnah.
UVOD
Za sekundarne surovine je potrebno na mestu izvira preskrbeti ustrezne zabojnike in košare ter ločiti posamezne odpadke po kvaliteti in kemični sestavi, da bi jih ponovno vrnili v proizvodni proces. Potrebno je izkoristiti vse kovinske komponente, ki se nahajajo v sekundarnih surovinah, predvsem pa legirne elemente. Zelo važno je poznati, kolikšna je vsebnost legirnih elementov, da bi se določila točna sestava vložka, da ne bi bilo ob raztalitvi velike razlike med načrtovanimi in dejanskimi analizami.
Razdelitev odpadkov po skupinah je določena na osnovi vsebnosti posameznih in podobnih elementov ter združevanja tistih kvalitet, ki omogočajo maksimalno izkoriščanje posameznih elementov pri ponovni predelavi. Izredno je važno skladiščenje teh surovin, da ne bi prišlo do mešanja. Nepravilno izračunana sestava vložka vpliva ne samo na stroške proizvodnje, temveč tudi na zmanjšanje izkoristka, slabše produktivnosti in kvalitete ter povečanje zalog jekla neustrezne kvalitete. Napačna kemična analiza pri raztapljanju vložka je povezana z materialnimi izgubami, ker se v takih primerih izdeluje jeklo slabše kvalitete.
V	slovenskih železarnah se uporablja škaja dokaj redno kot vložek pri proizvodnji jekla v elektroobločnih pečeh (EOP).
Problem ostružkov je v glavnem rešen in vsaka železarna svoje sama uporablja. Z uporabo odbruskov smo začetniki, čeprav se že uporabljajo v nekaterih železarnah. Poseben problem pa predstavljajo ostanki brusnih plošč, korund, emulzija in olje. Največji pomen bomo dali uporabi škaje kot vložek v elektroobločnih pečeh, ker se je že začela uspešno uporabljati.
-1 Gojko Todorovič, dipl. ing. met., Metalurški inštitut Ljubljana, Lepi pot 11, 61000 Ljubljana FNT, VTOZD Montanistika, Ljubljana *3 SŽ — Železarna Jesenice *4 SŽ — Železarna Štore
*5 SŽ — Železarna Ravne
Utilization of secondary raw materials is important for two reasons, first for economic and second for ecologic reasons. Therefore, the collecting of thousands of tons of raw materials (mili waste, turning waste, grinding waste, . . .j vvhich are produced monthly in our iron and steel vvorks should be properly organized.
The paper deals vvith the use of some secondary ravv materials vvhich are produced and utilized in melting furnace s of Slovenske železarne Iron and Steel VVorks.
INTRODUCTION
The reclamation of secondary ravv materials requires appropriate containers and baskets disposed at proper places, and sorting of vvaste material according to its quaiity and chemicai composition. AH metallic com-pounds of vvaste, especially those containing alloying eiements should be recycled back into the production process. The knovving of exact composition and amount of alloyed vvaste material is very important for proper composition of metallic charge vvhich should at melt dovvn differ from the aimed composition as little as pos-sible.
The classification of vvaste into severa/ groups is based on the content of definite and simiiar eiements and on the grouping of those grades vvhich make it pos-sible to obtain the highest yield of particuiar eiements in subsequent recyciing. Proper storage of these materials to prevent from mixing different groups is very important. Miscalculation of metallic charge composition influ-ences not only production costs but results in lovver yield, lovver productivity and poorer quality as we/i as rise of steel stored due to improper specification. Improper chemicai composition at melt dovvn is asso-ciated vvith material loss because it ends in the production of lovver grade steel.
Intense vvork on collecting vvaste materials started recently in Slovenske železarne vvith the aim of recycling in particuiar own shops or for sate to others. As regards machining vvaste (turnings) each ironvvorks uses its own vvaste. The use of vvaste from grinding is yet at the very beginning. Special problem are used out grindstones, corundum, oiis and emulsions. The use of mili vvaste is emphasized, since it has already been successfuiiy used as a part of metallic charge for electric are furnaces.
GENERA TION OF MILL VVASTE AND ITS P H YSICA L - CHEMl CA L PROPERTIES
Heating of steel before hot vvorking proceeds in atmospheres composed of different gases vvhich more or less intensely react vvith solid steel surface resulting
NASTANEK ŠKAJE IN NJENE FIZIKALNO-KEMIČNE LASTNOSTI
Segrevanje in žarjenje jekla pred vročim preoblikovanjem poteka praviloma v atmosferah, ki intenzivno reagirajo s površino trdega jekla. Kot produkt teh reakcij je škaja, ki je stalen spremljevalec jekla med procesom preoblikovanja. Nastanek škaje je odvisen od mnogih dejavnikov, od katerih so najbolj pomembni: sestava jekla, temperatura in čas žarjenja. Škaja nastaja pred toplotno predelavo na površini jekla pri visokih temperaturah in med obdelavo. Oksidni sloj, ki nastane z oksida-cijo železa v zračni atmosferi, je sestavljen iz treh plasti. Od kovine navzven je najprej plast vvustita, nato plast magnetita in na vrhu plast hematita. Razmerje debelin teh slojev1 je v pogojih idealne oksidacije 95:4:1. Običajno pa tega razmerja ne dosežemo zaradi vpliva napak v oksidnem sloju in na meji kovina-škaja, vendar se mu valjarniška škaja precej približa. Pri mnogih jeklih pri standardni tehnologiji ogrevanja nastane škaja, ki pri valjanju odpade le delno s površine ali pa sploh ne. Tesno oprijeta površina škaje je vzrok velikemu izmečku ali pa močno zniža vrednost končnih polizdelkov.
Oprijemljivost škaje je najmanjša pri ogljikovih jeklih, ne gede na to, pri katerih temperaturah in v kakšni atmosferi so žarjena. Pri jeklih, ki so legirana s silicijem, se škaja mnogo bolj drži kovinske površine. Škaja je pri teh jeklih dvoplastna in ima pomembno vlogo pri njeni porušitvi. Podobna je škaja pri jeklih, legiranih z nikljem in kromom. Pri jeklih, ki so legirana s samim kromom do približno 1 %, škaja bolj odpada kot pri jeklih, legiranih z 1 do 2% Cr in Ni. Pri višjih koncentracijah kroma (do 14%) je spet prisotna dvoplastna škaja in se trdno drži kovinske osnove. Ne glede na to, kakšno je jeklo in
SHEMA TRANSPORTA ŠKAJE SCHEME OF SCALE TRANSPORT
S
in the formation of scaie the presence of which is there-fore inevitabie in hot vvorking. The generation of scaie depends on a number of factors. The most important are the composition and temperature of steel and the tirne of heating. Scaie is formed on steel surface before and during hot vvorking at high temperatures. The oxide formed on steel surface by the oxidation of iron in air is composed of three layers. From metal to outward there is first a layer of vvustite follovved by magnetite layer and finally there is a top he mati te tayer. The thickness ratio fo these layers (1) in ideal oxidation conditions is 95:4:1. respectively. Usually this ratio can not be achieved due to defects in oxide layer and on metal/oxide interface hovvever, it almost holds for mili waste. Standard heating of many steels results in the formation of oxide layer vvhich during rolling does not or only partly breaks off the steel surface. Strong adhesion of scaie to steel surface is cause for high čast off or decrease in value of fin-ished semi products. The lowest scaie adhesion is observed in carbon steels irrespective of heating temperature and atmosphere. In silicon alloyed steels the bond betvveen scaie and metal surface is much stronger. Scaie on these steels has two layers vvhich have a significant roie in their break off. Nickel and chromium alloyed steels have simi/ar scaie. Scaie on steel alloyed up to 1 % chromium on/y breaks off more easily than on steel alloyed vvith 1—2 % Cr and Ni. At higher chromium content (up to 14 % Cr) two-layer scaie strongly adhered to steel surface appears again. Irrespective of steel grade and its alloy content the thickness of scaie layer decreases vvith increasing temperature and oxygen potential of flue gases (2). The composition of flue gas and heating temperature has a much stronger influence on scaling rate of carbon steel as compared to alloyed steel.
The amount and quality of scaie in Slovenske železarne works depend naturally on the steel grades pro-duced. The mili vvaste is collected in bins and trans-ported by the use of containers to vvaste storage. The transport is mainly mechanized. The vvaste contains also vvater and oif depending on steel processing technoiogy. VVaste materials of different composition grades are often mixed because of different steel. The relation betvveen chemical composition of steel and its scaie can be seen in Table 1 and 2.
Mili vvaste in Železarna Jesenice is not sorted according to quality. It is collected into baskets and containers and then transported by trucks to dosage bins as seen in Fig. 1. Therefrom it is transported to steel-vvorks vvhere it is used as addition to metailic charge.
Table 1: Chemical composition of scaie from different steel grades
Slika 1
Transportne poti škaje v železarni Jesenice Fig. 1
Miti vvaste transport at Železarna Jesenice.
m. %		Scaie grade		
	CK45	VCMo 140	Utop Mo 1	OCR 12
c	0.16	0.005	0.010	0.014
Si	0.42	0.17	0.41	0.20
Mn	0.45	0.48	0.28	0.34
P	0.015	0.012	0.024	0.011
S	0.018	0.004	0.007	0.011
h2o	0.08	0.06	0.05	0.045
Cr	0.27	0.54	1.76	8.5
Mo	0.03	0.09	0.33	0.08
FeO	61.7	37.3	47.2	25.6
Fe203	36.5	61.0	48.5	55.8
Femet	0.36	0.46	0.93	0.63
V	-	—	0.12	0.06
kolikšne so v njem koncentracije legirnih elementov, pada debelina škaje s temperaturo žarjenja in s kisiko-vim potencialom dimnih plinov2. Sestava dimnih plinov in temperatura žarjenja najmočneje vplivata na hitrost ška-janja ogljikovih jekel, mnogo manj pa so te spremembe očitne pri legiranih jeklih.
V slovenskih železarnah se izdelujejo različne kvalitete jekel in je zaradi tega različna tudi količina in kvaliteta škaje. Škaja se zbira v zbiralnike in s pomočjo kontejnerjev odvaža na skladišča. V škaji je prisotna voda ali pa maščoba, kar je odvisno od tehnološkega postopka predelave jekla. V glavnem je mehaniziran transport do zabojnikov oziroma zbiralnikov. Večkrat nastane mešanica, ki po svoji kemični sestavi ne spada skupaj, ker se zbira iz različnih kvalitet jekel. Da bi imeli čim boljši vpogled v kvaliteto škaje, ki nastaja iz različnih vrst jekel, bomo prikazali v tabeli 1 in 2 kemično analizo jekel in ustrezne škaje.
Tabela 1: Kemična analiza škaje različnih kvalitet jekel
Kvaliteta škaje
Kemijski element--
ali spojina v ut. % CK 45 VC Mo utop Mo 1 OCR 12
C	0,16	0,005	0,010	0,014
Si	0,42	0,17	0,41	0,20
Mn	0,45	0,48	0,28	0,34
P	0,015	0,012	0,024	0,011
S	0,018	0,004	0,007	0,011
H20	0,08	0,06	0,05	0,045
Cr	0,27	0,54	1,76	8,5
Mo	0,03	0,09	0,33	0,08
FeO	61,7	37,3	47,2	25,6
Fe203	36,5	61,0	48,5	55,8
Fekov	0,36	0,46	0,93	0,63
V	—	—	0,12	0,06
Tabela 2: Kemična analiza jekel, iz katerih je vzeta škaja
Kvaliteta jekel
Kemijski element--
vu, %	CK 45	Utop Mo 1 OCR 12
C	0,39	0,40	0,39	2,06
S	0,007	0,030	0,015	0,027
Si	0,19	0,27	1,06	0,29
Cr	0,29	1,10	5,00	11,46
Ni	0,17	0,30	0,27	0,16
Cu	0,18	0,30	0,22	0,11
Mn	0,58	0,70	0,39	0,47
Mo	0,05	0,18	1,27	0,09
P	0,015	0.035	0,024	0,019
Al	0,004	0,020	0,014	0,06
V	—	—	0,29	—
Škaja železarne Jesenice se ne loči po kvaliteti na mestu nastanka, temveč se zbira v zbiralnike in potem v zabojnike ter se s tovornjakom odvaža na dozerske bunkerje (slika 1). Po potrebi se odvaža iz bunkerjev z zabojniki oziroma tovornjaki za vložek v jeklarno. Škaja vsebuje okrog 28 % Fe203 in 57 % FeO. Važno je poudariti, da škaja vsebuje približno 6 % vlage, ki ne dela nobenih problemov pri zakladanju v EOP. Točka sintranja znaša 1020°C, mehčanja 1400°C in taljenja 1550°C ter nasipna teža 2,8 t/m3. Skaja v železarni Store vsebuje približno 40 % Fe203 in 53 % FeO in neznatne količine drugih elementov, tako da se lahko uporablja kot vložek v EOP. V železarni Ravne je potrebno ločiti škajo na mestu nastanka tako, da bi se lahko uporabljala kot vložek v jeklarskih pečeh. V slovenskih železarnah letno nastane približno 24.000 ton škaje.
Table 2: Chemical Composition of Steel
Steel grade
Wt. %	CK45	VC M o 140	Utop Mo 1	ocn 12
C	0.39	0.40	0.39	2.06
s	0.007	0.030	0.015	0.027
Si	0.19	0.27	1.06	0.29
Cr	0.29	1.10	5.00	11.46
Ni	0.17	0.30	0.27	0.16
Cu	0.18	0.30	0.22	0.11
Mn	0.58	0.70	0.39	0.47
Mo	0.05	0.18	1.27	0.09
P	0.015	0.035	0.024	0.019
Al	0.004	0.020	0.014	0.06
V	—	—	0.29	—
The waste contalns 28 % Fe203 and 57 % FeO. It should be emphaslzed that the waste contalns approx. 6 % of moisture whlch does not cause any problems In charg-ing of EA furnaces. Sintering. softening and melting point of the waste is 1020, 1400 and 155CPC, respec-tively. The volume weight is 2.8 t/ni3. In Štore lronworks the vvaste contains 40 % Fe203 and 53 % FeO beside small amounts of other compounds so it can be used as addition to EAF charge. In Ravne Ironvvorks the vvaste should be sorted according to grade if it is to be used for the charge of EAF. Slovenske železarne produce about 25 kt/year of mili vvaste.
UTILIZA TION OF MUL VVASTE
The use of scaie in steeimaking requires its sorting along the whole line from its source, storage, raw material preparation to EA furnace. The scale can be sorted according to chemical composition into alloyed and non-alloyed scale. Alloyed vvaste is then divided into groups on the basis of quality and alloying elements. The sorted vvaste must be stored in suitable baskets and containers vvhich are transported to storage termina/s.
When using alloyed vvaste the possibilities for the best utilization of al/ alloying elements should be consid-ered. First of aH the exact amount and composition of alloyed vvaste should be knovvn. Sorting and storage errors are harmful for production costs and steeimaking technology. The sorting is based on such kind and con-tents of alloying elements in order to obtain the best recovery of definite ailoying element in further process-ing. Proper reclamation of secondary raw materials is important for the best utilization of expensive materials, ensuring the uniform and high quality leve I of steel grade and maintaining sound environment. Among problems associated with the use of mili vvaste for charge of melting furnaces is decline from the planned melt-dovvn composition vvhich results in higher production costs in steelvvorks and rolling mi/Is because of a rise in stored amount of steel of improper grade. The efficient control of the contents of alloying elements can strongly decrease deviations betvveen the actuai and planned chemical composition of the melt and increase the econ-omy of the production of alloyed steel.
Mili vvaste is added to the charge of melting furnaces as iron and oxygen bearing compound to promote the oxidation in melting stage, and formation of foaming slag after the melt-dovvn. Mili vvaste brings mainly Fe203 and FeO vvhich exert favorable influence on dephosphoriza-tion vvhich proceeds in an oxidative atmosphere and at appropriate temperature. The results of research (3) have shown that dephosphorization vvith addition of mili
UPORABA ŠKAJE
Da bi škajo lahko uporabili v procesu proizvodnje jekla, je potrebno njeno ločevanje pri samem izviru, potem pri skladiščenju, pri pripravi vložka in v celotni verigi od nastanka do uporabe v EOP. Škajo lahko ločimo po kemični sestavi, in sicer na legirano in nelegi-rano. Legirano škajo pa ločimo na osnovi legiranih elementov po skupinah in kvaliteti. Tako ločeno škajo je potrebno skladiščiti v ustrezne košare in zabojnike, ki jih transportiramo v za to določena skladiščna mesta.
Pri uporabi legirne škaje bo treba poiskati možnosti čim boljše uporabe vseh prisotnih legirnih elementov. Zato je zelo pomembno, da poznamo njeno količino in kemično analizo. Napake pri skladiščenju bi bile celo škodljive za ekonomijo in tehnologijo izdelave jekla. Razdelitev po skupinah in kvaliteti poteka na osnovi vsebnosti posameznih elementov in združevanja tistih kvalitet, ki omogočajo maksimalno izkoriščanje teh elementov pri ponovni predelavi. V slovenskih železarnah letno nastane približno 24000 ton škaje. Če legirne elemente dodamo s škajo, potem bomo rabili manj ferozlitin. Eden od glavnih problemov pri uporabi škaje v talilnih agregatih je odstopanje sestave jekla ob raztalitvi, kar vpliva na povečanje stroškov proizvodnje v jeklarni in valjarni zaradi kopičenja zalog jekla neustrezne kvalitete. Z učinkovito kontrolo vsebnosti legirnih elementov je možno znižati razlike med načrtovanimi in dejanskimi vsebnostmi legirnih elementov v talini in dvigniti ekonomičnost proizvodnje legiranih jekel.
Škaja se dodaja v talilne agregate kot nosilec železa in kisika za potek oksidacijskih reakcij v fazi taljenja in tvorbo peneče žlindre po raztalitvi vložka. S škajo prinašamo v vložek v glavnem Fe203 in FeO, kar zelo ugodno vpliva na razfosforenje taline, saj poteka v oksidativni atmosferi in pri ustrezni temperaturi. Rezultati raziskav3 so pokazali, da je razfosforenje taline boljše pri dodatku škaje kot rude, saj je koeficient porazdelitve fosforja med žlindro in talino pri dodatku apna 4,83, škaje 19,54 in rude 11,42. Železov oksid iz škaje pospešuje raztapljanje CaO v žlindri. Na ta način dobimo tekočo aktivno žlindro z že vsebovanim FeO. Razfosforenje poteka med taljenjem vložka oziroma njegovi raztalitvi. Izkoristek železa pri šaržah je glede na vrsto dodatka najboljši pri šaržah z dodatkom škaje. Pri teh šaržah je oksidirano manj železa iz taline v žlindro. To je zaradi tega. ker je dodatek škaje prinesel potrebno količino FeO in s tem je zmanjšan FeO, ki je dobljen z oksidacijo železa iz vložka. V železarnah Jesenice in Štore se redno uporablja škaja za razfosforenje, razen pri izdelavi kromovih jekel, ker bi se krom oksidiral oziroma povečal se bi njegov prehod iz taline v žlindro. Kisik iz škaje povzroča oksidacijo fosforja in silicija na fazni meji žlindra-talina in je zato potrebno zmanjšati vpihovanje kisika za ustrezno vrednost.
Škaja se zelo uspešno uporablja za desiliciranje sive litine. Za zagotovitev taline z nizkim odstotkom silicija moramo imeti ustrezno sestavo žlindre. Za oksidacijo silicija iz taline rabimo kisik, ki ga veže v Si02 in tako prehaja v žlindro, kjer se veže s CaO in železove okside. Železovi oksidi Fe203 in FeO iz škaje služijo kot oksidanti, tako da namesto čistih komponent sistema CaO-FeOn-CaFn uporabljamo škajo za desiliciranje. Rezultati desiliciranja sive litine s škajo so dali izredno dobre rezultate4 in je že v praktični uporabi.
Škaja se lahko uporablja kot dodatek pri sintranju železovih rud. V času obratovanja plavžev na Jesenicah in Štorah se je vsa količina škaje uporabljala kot dodatek v mešanico za sintranje. To je zelo koristna surovina, saj
waste is better than vvith the ore addition. Distribution coefficient of phosphorous (P % in s/ag/% P in metal ratio) at the addition of Ume, mili scaie and iron ore was 4.83, 19.54 and 11.42, respectiveiy. Iron oxides in scale promotes dissolving of CaO in slag. Consequently. aetive and fiuid slag vvith a high content of FeO is obtained. Dephosphorization proceeds during the melt-ing aiready. The highest recovery of iron was observed in heats made by the addition of mili scale since a lovver amount of iron from the charge was oxidized into slag. The addition of mili scale to EAF charge is regularly practicised for dephosphorization in ironvvorks Jesenice and Štore except for the produetion of stainless steel vvhen the added scale wouid cause a higher chromium loss. The mili scale in the amount of 2—3 % of metal charge is added in the second basket vvhen charging EAF.
The mili vvaste has been very successfully used for desiliconizing of gray čast iron. Appropriate slag must be used to obtain melt vvith a low silicon content. Oxy-gen is required to oxidize the silicon to Si02 vvhich asso-ciates vvith CaO and iron oxides in slag. Fe203 and FeO from scale serve as oxidizing means. therefore the scaie can be used instead of pure compounds of CaO—FeOn—CaFn slag system for desiliconizing. Since very good results (4) vvere obtained in desiliconizing of gray čast iron vvith mili scaie it has been introduced into practice.
Mili vvaste can be used as an addition in the sintering of iron ores. Until the shutdovvn of blast furnaces in Jesenice and Štore ironvvorks aH mili vvaste had been regularly used as addition to sintering mixture. It was very useful since it resulted in a higher strength and iron content of sinter. Mili vvaste additions of 5—7% to sintering mixture have been used in ironvvorks vvhich stili produce pig iron.
UTILIZA TION OF TURNINGS
Turnings are produced by machining in mechanical shops processing steel. Turnings are composed of meta/lic particies of different size and shape. Chemical composition of turnings depends on the kind of material machined. Turnings can be recycled by adding to metat charge in steelmaking furnaces hovvever. certain diffi-culties due to alloy content, proper collecting and volume vveight have to be overcome. A low volume vveight is particularly characteristic for turnings obtained from low carbon steel. The utilization of turnings requires appropriate collecting and grouping according to chemical composition. Turnings of lovv volume vveight can be grinded and pressed into briquettes for the charge of electric are furnace. Before pressing turnings vvhich often contain oil must be cleaned by the use of detergent or by roasting at 560° C. Authors (5) hoid that cleansing from oil is not necessary because oil and fats burn and produce additional thermal energy improving the heat balance of EAF. An investigation shovved that addition of turnings containing oil to the charge of EAF producing bearing steel resulted in 9.4 % reduetion of energy consumed per ton of erude steel. Hovvever, it should be noted that oils and fats evaporate at higher temperatures vvhich can result in an explosive gaseous mixture.
High grade turnings and similar vvaste can be remelted in induetion furnaces and foundries at times of free capacity (6). The biocks produced in this way of knovvn and uniform composition are used in the produetion of alloyed steel. Remeiting of turnings in an induetion furnace can exert favorabie influence on electrical
je povečevala trdnost in vsebnost železa v sintru. V železarnah. kjer še proizvajajo grodelj, uporabljajo škajo pri izdelavi sintra, in sicer v količinah med 5 in 7 %.
UPORABA OSTRUŽKOV
Pri mehanski obdelavi jekla nastaja jekleni odpadek, ki ga imenujemo ostružki. Sestavljeni so iz kovinskih delcev različne oblike in velikosti. Kemična analiza ostruž-kov je različna, saj je odvisna od vrste materiala, ki se obdeluje. Ostružki predstavljajo povratni material, ki ga lahko uporabimo kot dodatek vložku pri proizvodnji jekla, vendar se pojavljajo določene težave, in sicer glede stopnje legiranosti, pravilnega združevanja in volu-minoznosti, ki je zlasti izrazita pri ostružkih, nastalih iz mehkejših vrst jekel. Da bi sploh lahko uporabili ostružke, jih je obvezno ločiti po posameznih vrstah ali skupinah, odvisno od kemične sestave obdelanega jekla. Voluminozne ostružke lahko drobimo in nato bri-ketiramo ter kot brikete zalagamo v EOP. Pred briketira-njem drobnih ali predhodno zdrobljenih ostružkov jih je potrebno razmastiti, če vsebujejo maščobo. Ta postopek se lahko izvrši z detergenti ali pa s sežigom pri približno 560°C. Nekateri avtorji5 trdijo, da ni potrebno raz-maščevanje, ker olja in maščobe zgorevajo in pri tem nastaja določena količina toplote, kar zelo ugodno vpliva na porabo energije. Rezultati raziskav so pokazali, da se pri proizvodnji jekla za kroglične ležaje iz vložka, kjer so bili dodajani ostružki, ki so vsebovali maščobe, pridobi okrog 9,4 % celotne potrebne energije za pridobivanje ene tone jekla. Vendar je potrebno opozoriti, da se maščobe in olja vplinijo ter pri določenih pogojih nastaja eksplozivna zmes.
Možno je pretaljevanje visokovrednih ostružkov in pomešanih odpadkov v indukcijskih pečeh ali v livarnah, ko so proste kapacitete6. Iz taline se naredijo odlitki znane kemične sestave, ki jih lahko dodajamo kot vložek za proizvodnjo legiranih jekel. Pretaljevanje ostružkov v indukcijski peči lahko pozitivno vpliva na elektro prevodnost vložka v času taljenja in s tem na skupni čas izdelave taline. V času zakladanja kosovnega kovinskega vložka, kakor tudi v času talenja, je potrebno medprostore zapolniti z dodatkom ostružkov. Ostružke lahko dodajamo tudi na površino taline, samo s pogojem, da je v nivoju indukcijskega segrevanja.
V	slovenskih železarnah se ostružki v glavnem uporabljajo kot vložek v talilniških agregatih. Vendar je potrebno pri predelovalcih legiranih jekel narediti razdelitev ostružkov po skupinah7 na osnovi kemične analize že na mestu nastanka in v skladišču.
UPORABA ODBRUSKOV
Obruski nastajajo pri brušenju jekla in je njihova kemična sestava odvisna od vrste in kvalitete jekla. V glavnem nastajajo tri frakcije odbruskov, in sicer prva, ki pada v zaboj pod brusilnim strojem in je praktično čista kovinska substanca, ostali dve frakciji se zbirata v multiciklonih odpraševalne naprave in vsebujeta fini prah, odpadke brusilnih plošč in neznatne količine korunda. Nekatere druge vrste odbruskov vsebujejo tudi maščobe in emulzije. Prva frakcija odbruskov se že uporablja kot vložek za proizvodnjo jekla, vendar se morajo ločiti po kemični sestavi, kot pri škaji in odstružkih. Ostali dve frakciji, ki vsebujeta ostanke brusilnih plošč, korund, olja in emulzije, predstavljata določene težave pri uporabi. Zato bi bilo potrebno izvršiti razmaščenje in potem magnetno separacijo. Tako očiščeni odbruski se briketirajo ali peletirajo.
V	slovenskih železarnah nastane letno približno 10.000 ton in so se že začeli uporabljati kot vložek za
conductivity of charge during meiting vvhich resuits in a reducfion of tirne required for melt-dovvn. When charg-ing and during meiting empty interspaces shou/d be fiiied by turnings. Turnings can also be added to the melt surface if it is on the level of induction heating.
Turnings have been used in Slovenske železarne only as addition to the charge of meiting furnaces. How-ever. in steetvvorks vvhich produce alloyed steel, turnings should be properly grouped (7) on the basis of chemical composition on the site of source as vvell as in storage.
UTILIZATION OF GRINDING WASTE
Chemical composition of grinding vvaste depends on the sort and grade of grinded steel. There are three frac-tions of grinding vvaste. The first is collected in the box placed immediately under grinding vvheel. It is practically pure metal. Other two fractions are obtained in dedust-ing cyclones and contain fine povvder, fine particies of worn-out grinding vvheels and a slight amount of corund. Grinding vvaste sometimes contains oil and emulsions. The first fraction has aiready been used for the charge of steelmaking furnaces. It must be grouped on the basis of chemical composition similarly as mili vvaste and turnings. The use of the iatter tvvo fractions causes difficult-ies. They must be cleansed from oil and emulsion and subjected to magnetic separation. Aftervvards the material can be pressed into briquettes or pelletized.
There are 10000 ton per year of grinding vvaste in Slovenske železarne. Its utilization as charge addition in steelmaking furnaces has already started. The resuits obtained are encouraging. therefore relevant investlga-tion should be continued.
CONCLUSIONS
In Slovenske železarne thousands of tons of iron bearing vvaste are produced annually. This secondary raw material can be successfully utiiized as addition to the charge for steelmaking furnaces. Basic condition for its usage in meiting furnaces is its proper classification into severa! grade groups on the site of its source. The reclamation of vvaste is important from economic as vvell as from ecologic viewpoint.
Mili vvaste has been very successfully used instead of iron ore for charge of electric are furnace. it brings Fe203 and FeO vvhich have very favorable influence on dephosphorization of melt. The iron oxides promote dis-solving of CaO in slag vvhich resuits in the formation of active and ftuid slag. Mili vvaste has also been used for desiliconizing of gray čast iron instead of synthetic mix-tures of different oxides and as an addition to the sinter-ing mixture in sintering of iron ores.
Turnings from machining have atready been used for the charge of various meiting furnaces despite difficult-ies arising from sorting and grouping on the site of source and in storage.
There are three fractions of grinding vvaste produced vvhen grinding steel. Coarse fraction is pureiy metallic and has already been used in steelmaking. Tvvo other fractions composed of fine iron povvder, corund and povvdered particies of worn-out grinding vvheels have not yet been utiiized.
Grinding vvaste containing oil and emulsion are not used either. Hovvever, investigation is being continued to obtain pure metallic material vvhich could be subse-quentiy pelletized or pressed into usable briquettes.
proizvodnjo jekla. Rezultati so zelo vzpodbudni, tako da bo z raziskavami treba nadaljevati.
ZAKLJUČKI
V slovenskih železarnah nastane letno približno 24000 ton škaje, 7000 ton odstružkov in 10000 ton odbruskov. Osnovni pogoj, da se lahko uporabijo v talilnih agregatih, je ta,,da jih je potrebno razdeliti že na izviru nastanka po skupinah na osnovi posameznih in podobnih elementov. Njihova predelava je pomembna iz dveh razlogov, in sicer ekonomskega in ekološkega.
Škaja se zelo uspešno uporablja kot vložek v elektro-obločni peči namesto rude. Prinaša s seboj železove okside Fe203 in FeO, kar zelo ugodno vpliva na razfosfo-renje taline. Železov oksid iz škaje pomaga tudi raztapljanju CaO v žlindri, tako da se dobi tekoča aktivna žlindra. Uporablja se tudi za desiliciranje sive litine namesto sintetičnih mešanic različnih oksidov in kot dodatek v mešanico za sintranje železovih rud.
Ostružki se že uporabljajo kot vložek v različnih talilnih agregatih, čeprav so težave pri ločevanju na mestu nastanka in v skladišču.
Pri brušenju jekel nastajajo tri frakcije odbruskov. Groba frakcija, ki je praktično čista kovina, se že uporablja pri proizvodnji jekla, toda ostali dve drobni frakciji, ki sta sestavljeni iz finega železovega prahu, korunda in ostankov brusnih plošč, se ne uporabljata.
Nekateri odbruski vsebujejo tudi olja in emulzije in se tudi ne uporabljajo, vendar se raziskave na tem področju nadaljujejo, da bi se dobila čista kovinska substanca, ki bi se potem briketirala ali peletirala.
LITERATURA/REFERENCES
1.	J. P. Morgan. D. J. Shellenberg: Hot Band Pickle-Patoh: Its Cause and Elimination, Journal of Metals. 1965. 1121 — 1125
2.	L. Kosec: Škajanje jekel in oprijemljivost škaje. Poročilo Metalurškega inštituta, Ljubljana, 1974
3.	N. Smajič, J. Arh, B. Arh: Razfosforenje v električni obločni peči, Poročilo Metalurškega inštituta. Ljubljana. 1987
4.	L. Lamut, F. Mlakar, V. Tucič: Znižanje silicija v talini za trde valje, Poročilo FNT, VTOZD Montanistita. Odsek za metalurgijo, Ljubljana, 1984
5.	D. Ameling, R. Baum, S. Kohle. H. W. Kreutzer: Entvvick-lungsrichtungen bei der Stahlerzeugung in Lichtbogenofen, Stahl und Eisen, 1981. 4. 27-37
6.	J. Agst: Dritte Duisburger Recycling-Tage, 1988. 177—206
7.	G. Todorovič, J. Lamut, V. Rakovec, G. Manojlovič. S. Ko-vačič, J. Apat: Uporaba lastnih odpadnih surovin za vložek pri izdelavi jekla, Poročilo Metalurškega inštituta. Ljubljana, 1988
1.	J. P Morgan. D. J. Shellenberg: Hot Band Pickle-Patch: Its Cause and Elimination. Journal of Metals. October 1965. 1121-1125.
2.	L. Kosec: Scalling of Steel and Scale Adherence to Steel Surface. Report of Metallurgical Institute. Ljubljana. 19/4.
3.	N. Smajič, J. Arh. B. Arh: Dephosphorization in Electric Are Furnace, Report of Metallurgical Institute, Ljubljana, 1987.
4.	L. Lamut, F. Mlakar. V. Tucič: Desiliconizing of Iron Melt for Hard Rolls. Report of FNT, VTOZD Montanistika. Department for Metallurgy. Ljubljana, 1984.
5.	D. Ameling, R. Baum, S. Kohle and H. W. Kreutzer: Entwick-lungsrichtungen bei der Stahlerzeugung in Lichtbogenofen. Stahl und Eisen. 1981, 4. 27-37.
6.	J. Agst: Dritte Duisburger Recyciing-Tage. 1988. 177—206.
7.	G. Todorovič, J. Lamut. V. Rakovec. G. Manojlovič. S. Ko-vačič, J. Apat: The Usage of Own Waste Material in Steei-making. Report of Metallurgical Institute. Ljubljana. 1988.