INDUSTRIAL GAS PURIFICATION IN THE FERROUS METALLURGY INDUSTRY: FUNDAMENTAL PRINCIPLES, TECHNOLOGICAL ENGINEERING, AND INNOVATIVE SOLUTIONS
DOI:
https://doi.org/10.32339/0135-5910-2026-05-43-53Keywords:
gas purification, aspiration systems, dust deposits, dust removal, calculation of gas purification parametersAbstract
The article presents a comprehensive study of industrial gas purification systems at ferrous metallurgy enterprises, an industry belonging to the first class of danger and having a significant impact on the state of atmospheric air. The relevance of the work is due to the tightening of environmental legislation, the implementation of federal programs (“Clean Air”) and the transition of enterprises to the principles of the best available technologies (BAT). Special attention is paid to high-temperature filtration using ceramic elements, plasma chemical technologies, digitalization of monitoring and economic aspects of the introduction of the best available technologies (BAT). The aim of this work is to systematize knowledge about modern methods and equipment for cleaning waste gases from metallurgical production, as well as to analyze promising areas for the development of gas purification technologies. The article considers in detail the physical and chemical characteristics of emissions from the main technological processes: sintering, coke-chemical, blast furnace and steelmaking industries. Special attention is given to the specific pollutants, from coarse dust to supertoxicants (dioxins, furans, benz(a)pyrene). A detailed analysis of traditional gas treatment equipment has been carried out: cyclones, bag filters, electrostatic precipitators and wet scrubbers, with an assessment of their technical characteristics, efficiency and limitations of use. Methods of purification from gaseous toxicants (SO2, NOx), including absorption, adsorption, and catalytic technologies, are discussed. Special attention is paid to innovative solutions: high-temperature ceramic filters with catalytic coating, plasma chemical methods of destruction of organic compounds and central bubbling apparatuses. A separate section is devoted to the digital transformation of gas purification – automated emission control systems, the industrial internet of things, and machine vision technologies. The article is intended for engineering and technical workers, environmentalists of metallurgical enterprises, researchers and students of specialized specialties. The material is structured for use as a technical reference guide.
References
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.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Ferrous Metallurgy. Bulletin of Scientific , Technical and Economic Information
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
