ООО «УГМК – Холдинг», г. Верхняя Пышма
Паньшин А. М., техн. директор
Кафедра металлургии тяжелых цветных металлов, Институт материаловедения и металлургии, ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина», г. Екатеринбург
Анисимова О. С., доцент, ФГАОУ
Мамяченков С. В., профессор, e-mail: svmamyachenkov@yandex.ru
Карелов С. В., профессор
Показаны перспективы расширения сырьевой базы цинкового производства за счет использования в составе шихты вельцевания окисленных техногенных отходов — пылей электродуговой плавки (ЭДП) вторичной стали, отличительной особенностью которых является высокое содержание в нем галогенов (хлора и фтора) и соединений железа. Водно-содовая отмывка вельц-оксидов сопряжена с высоким (до 10 м3/т) расходом технической воды, сложностями утилизации (при использовании основной схемы цинкового производства) получаемого цинк-кадмиевого карбонатного остатка, значительной стоимостью очистки образующихся вредных стоков. Вторичная окислительная прокалка вельц-оксидов с высоким содержанием галогенидов позволяет за одну стадию при достаточно невысокой температуре до 700 оС отогнать до 90 % Cl и F в концентрированный по свинцу продукт, а также доокислить сульфидную серу, Fe и As до соединений высшей степени окисления. Получаемый прокаленный богатый по цинку продукт имеет большую, чем исходный вельц-оксид, насыпную массу, что облегчает последующее выщелачивание и снижает расход реагентов и воды. Для оптимизации последующих операций выщелачивания прокаленного вельц-оксида и переработки возгонов окислительной прокалки определяющее значение имеет их элементный и особенно фазовый состав, на основании которого можно прогнозировать показатели следующих за прокалкой гидрометаллургических операций, эффективное и оперативное управление ими. Приведены результаты выполнения элементного энергодисперсионного и фазового анализов промпродуктов перспективной технологии двухстадийного вельцевания цинксодержащих пылей электродуговой плавки стали. Установлены основные фазы, присутствующие в клинкере вельцевания пылей ЭДП, прокаленном вельц-оксиде и вторичных возгонах его окислительной прокалки.
Статья подготовлена при поддержке федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009–2013 гг.» (государственный контракт № 16.740.11.0522).
1. Козлов П. А. Вельц-процесс. — М : Руда и металлы, 2002. — 176 с.
2. Козлов П. А., Повышева Е. В., Золкина А. В., Воробьев А. Г. Современное состояние и перспективы использования вельц-процесса для извлечения цинка из пылей электродуговых печей // Цветные металлы. 2009. № 7. С. 36–40.
3. Паньшин А. М., Козлов П. А., Затонский А. В., Гизатулин О. В., Ивакин Д. А. Создание технологии прокалки вельц-оксида с использованием крупногабаритной трубчатой печи // Цветные металлы. 2010. № 5. С. 45–48.
4. Козлов П. А., Затонский А. В., Решетников Ю. В., Гиршенгорн А. П., Ивакин Д. А. Исследование и разработка технологии гидрометаллургической переработки прокаленного вельц-оксида с извлечением индия // Цветные металлы. 2010. № 5. С. 49–51.
5. Скудный И. А., Козлов П. А., Ивакин Д. А., Затонский А. В., Асадулин Р. Р. Переработка окисленных материалов с высоким содержанием галогенидов // Цветные металлы. 2010. № 5. С. 52–54.