ПРОМЫШЛЕННАЯ ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ: ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНЖИНИРИНГ И ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ

Авторы

  • В. В. КОНДРАТЬЕВ Институт геохимии СО РАН, Россия, г. Иркутск; Череповецкий государственный университет, Россия, г. Череповец Автор
  • Г. Е. КУРДЮМОВ Череповецкий государственный университет, Россия, г. Череповец Автор
  • Н. Н. БРЮХАНОВА Институт геохимии СО РАН, Россия, г. Иркутск Автор
  • А. А. ДЬЯЧКОВ Череповецкий государственный университет, Россия, г. Череповец Автор
  • М. Д. НИКОЛАЕВ ООО НИЦ ЭРСТ, Россия, г. Иркутск Автор

DOI:

https://doi.org/10.32339/0135-5910-2026-05-43-53

Ключевые слова:

газоочистка, системы аспирации, отложения пыли, удаление пыли, расчет параметров газоочистки

Аннотация

В статье представлено всестороннее исследование систем промышленной газоочистки на предприятиях черной металлургии — отрасли, относящейся к первому классу опасности и оказывающей значительное воздействие на состояние атмосферного воздуха. Актуальность работы обусловлена ужесточением природоохранного законодательства, реализацией федеральных программ («Чистый воздух») и переходом предприятий на принципы наилучших доступных технологий (НДТ). Особое внимание уделено высокотемпературной фильтрации с применением керамических элементов, плазмохимическим технологиям, цифровизации мониторинга и экономическим аспектам внедрения НДТ. Целью работы является систематизация знаний о современных методах и оборудовании для очистки отходящих газов металлургического производства, а также анализ перспективных направлений развития технологий газоочистки. В статье подробно рассмотрены физико-химические характеристики выбросов основных технологических переделов: агломерационного, коксохимического, доменного и сталеплавильного производств. Особое внимание уделено специфике загрязнителей — от грубодисперсной пыли до супертоксикантов (диоксинов, фуранов, бенз(а)пирена). Проведен детальный анализ традиционного газоочистного оборудования: циклонов, рукавных фильтров, электрофильтров и мокрых скрубберов, с оценкой их технических характеристик, эффективности и ограничений применения. Рассмотрены методы очистки от газообразных токсикантов (SO2, NOx), включая абсорбционные, адсорбционные и каталитические технологии. Значительное внимание уделено инновационным решениям: высокотемпературным керамическим фильтрам с каталитическим покрытием, плазмохимическим методам деструкции органических соединений, центробежно-барботажным аппаратам. Отдельный раздел посвящен цифровой трансформации газоочистки — автоматизированным системам контроля выбросов, промышленному интернету вещей и технологиям машинного зрения. Статья предназначена для инженерно-технических работников, экологов металлургических предприятий, исследователей и студентов профильных специальностей. Материал структурирован для использования в качестве справочно-технического руководства.

Биографии авторов

  • В. В. КОНДРАТЬЕВ, Институт геохимии СО РАН, Россия, г. Иркутск; Череповецкий государственный университет, Россия, г. Череповец

    канд. техн. наук, старший научный сотрудник

  • Г. Е. КУРДЮМОВ, Череповецкий государственный университет, Россия, г. Череповец

    директор Передовой инженерной школы

  • Н. Н. БРЮХАНОВА, Институт геохимии СО РАН, Россия, г. Иркутск

    канд. геол.-минерал. наук, научный сотрудник

  • А. А. ДЬЯЧКОВ, Череповецкий государственный университет, Россия, г. Череповец

    аспирант

  • М. Д. НИКОЛАЕВ, ООО НИЦ ЭРСТ, Россия, г. Иркутск

     генеральный директор

Библиографические ссылки

ИТС 26–2023. Производство чугуна, стали и ферросплавов. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. — М.: Бюро НДТ, 2023. — 183 с.

Технический отчет НТЦ «Бакор» по испытаниям керамических фильтров. — Щелково, 2024. — 75 с.

Годовой экологический отчет ПАО «Магнитогорский металлургический комбинат» за 2025 год. — Магнитогорск. 2025. — 60 с.

Актуализация корпоративной стратегии в области экологии и изменения климата. — URL: https://nornickel.ru/upload/iblock/1cd/Norilsk_Nickel_Environmental_Strategy_2021_ru.pdf (дата обращения: 21.01.2025).

Аналитический обзор рынка газоочистного оборудования (Cleantech). — М., 2024. — 68 с.

Фонова С. И., Эпиташвили А. В., Бурак Е. Э. Исследование работы газоочистительной установки // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2023. Т. 13, № 3. С. 78–87. DOI: 10.17673/Vestnik.2023.03.11.

Девочкин А. И., Салимжанова Е. В., Шмакова Д. И., Карымов Д. М. Основные аспекты выбора и реализации технологии утилизации серосодержащих технологических газов пирометаллургического производства Надеждинского металлургического завода // Цветные металлы. 2025. № 6. С. 56–65. DOI: 10.17580/tsm.2025.06.08.

Мацукевич И. В., Кулинич Н. В., Тавгень В. В. Разделение железо- и цинксодержащих компонентов пыли газоочисток электросталеплавильных производств // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук. 2022. T. 58, № 2. С. 203–210. DOI: 10.29235/1561-8331-2022-58-2-203-210.

Красный Б. Л., Красный А. Б., Королев М. Н. и др. Инновационные комплексные решения по очистке отходящих газов в черной металлургии. Технические решения для очистки высокотемпературных газовых потоков // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2021. Т. 77, № 2. С. 200–208.

Изотова Н. С., Леонов А. А., Смирнов А. В., Дарьин А. А. Очистка отходящих газов металлургического производства от серосодержащих компонентов // Записки Горного института. 2011. Т. 192. С. 85–87.

Скоромный А. Л., Шадурский М. С., Панченко А. И., Панник А. Н. Модернизация системы мокрой газоочистки агрегата газокислородного рафинирования стали в ПАО «Днепроспецсталь» // Экология и промышленность. 2014. № 3. С. 33–36.

Царев Н. С. Обезвреживание осадков систем оборотного водоснабжения газоочисток электродуговых печей предприятий черной металлургии // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2015. № 10. С. 94–97.

Степанов С. В., Макаров Д. Б., Копылов М. А. Пыль газоочистки металлургических предприятий как компонент химических добавок в цементные бетоны // Construction and Geotechnics. 2025. Т. 16, № 2. С. 82–92. DOI: 10.15593/2224-9826/2025.2.08.

Пат. 2830512 РФ, МПК B01D 53/02, C25C 3/22. Газоочистной модуль и способ очистки газов при электролизе алюминия / В. Х. Манн, В. Г. Григорьев, С. В. Тепикин и др. // Заявл. 22.05.2024; опубл. 27.11.2024. Бюл. № 33.

Крупнов Л. В., Малахов П. В., Озеров С. С., Пахомов Р. А. Анализ металлургии кобальта в России и подходы к повышению извлечения металла в готовую продукцию // Цветные металлы. 2023. № 7. С. 25–33.

Шахрай С. Г., Сугак Е. В., Смола П. В., Белоусов С. В. Методы снижения выбросов при электролитическом производстве алюминия // Алюминий Сибири 2006: сборник докладов XII Международной конференции. — Красноярск, 2006. С. 267–272.

Опубликован

2026-06-25

Выпуск

Раздел

Экология и ресурсосбережение

Как цитировать

ПРОМЫШЛЕННАЯ ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ: ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНЖИНИРИНГ И ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ. (2026). ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации, 82(5), 43-53. https://doi.org/10.32339/0135-5910-2026-05-43-53