Production of Metallurgical Sinter with Coke Modified by Spent Anode Material from Aluminum Electrolysis

2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/pr13103297
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This study evaluates coke for iron ore sintering manufactured from Ekibastuz coal fines (fraction 0–3 mm), spent anode material (SAM) from aluminum electrolysis, and coal tar pitch. Laboratory coking was performed at 1000 °C (60 min hold), followed by sintering trials using coke containing 10 wt% and 20 wt% SAM. Microstructural (SEM/EDS) and spectral data indicate an optimal SAM range of 10–20 wt%: higher additions (≥30 wt%) lead to structural degradation of coke, accompanied by reduced mechanical integrity. The produced coke shows C = 85%, S = 0.9–1.1%, ash ≈ 19%, volatiles = 1.5–2.5%, and moisture (Wr) ≤ 1%, which is acceptable for sintering use. In sintering tests, the yield of usable sinter reached 72.4% (10 wt% SAM) and 73.5% (20 wt% SAM); impact strength was 83% and 78%, respectively. XRF of sinter showed Fe_total > 51%, CaO ≈ 5.5–6.8%, SiO2 ≈ 6.6–7.2%, and S = 0.40–0.45%, meeting technological requirements for blast-furnace practice. Overall, using spent anode material within 10–20 wt% increases fixed-carbon content, enables valorization of aluminum industry waste, and delivers coke for agglomeration performance without compromising key chemical or mechanical indices.