This paper discusses the formation and recycling of finely dispersed carbon dust that is captured by electric filters in petroleum coke calcination kilns. The paper analyzes the physical and chemical properties of such dust; it is a fine powder with a particle size of 60 μm and a density of 1.98 g/cm3; the ash content of the samples in this research was 0.97% on average, and the volatile yield was 1.45%. This waste could be of use in a variety of industries as a fuel; it could also be used as a reductant once pelletized. The paper proposes a pelletizing method using various binders: liquid glass, sodium lignosulfonate, carboxymethyl cellulose, cement, and dust produced by cleaning anode gases of electrolysis units. The method involves mixing carbon dust with the required amount of the binder and adding water to reach the required moisture content in the charge. The resulting charge is then to be pressed in a mold at up to 250 MPa. The research team studied how each of the binders affected the drop strength of the resulting pellets; the best results were obtained with a binder content of 5% to 6%; the drop resistance was best for liquid glass (85.0%), anode gas cleaning dust (75%), sodium lignosulfonate (94%), carboxymethyl cellulose (86%), and cement (93%).
При получении алюминия электролизом криолит-глиноземных расплавов при отключении ванн на капитальный ремонт образуется твердый техногенный продукт -отработанная футеровка электролизеров (ОФЭ). Объем образования ОФЭ составляет 30-50 кг на 1 т алюминия. В настоящее время она в основном складируется на полигонах вблизи промышленных предприятий, нанося вред окружающей среде. Однако данное техногенное сырье содержит ценные компоненты (фтор, алюминий, натрий), которые можно извлечь для получения фтористых солей, востребованных в процессе электролитического получения алюминия. Объектами исследований явились образцы угольной части отработанной футеровки демонтированных электролизеров типа С-8БМ(Э) АО «РУСАЛ Красноярск» (г. Красноярск) компании «РУСАЛ». Согласно результатам исследований фазового состава образцов, проведенным методом рентгеноструктурного анализа (на дифрактометре D8 ADVANCE фирмы «Bruker»), установлено, что основными фторсодержащими соединениями в них являются криолит, хиолит, фториды натрия и кальция. Общее содержание фтора в изученных образцах составило в среднем 13,1 %. Нами проведены исследования по выщелачиванию фтора из ОФЭ раствором каустической соды (концентрация NaOH -17,5 г/дм 3 ). Процесс проводили в реакторе с механическим перемешиванием, осуществляемым с использованием верхнеприводной лабораторной мешалки BIOSAN MM-1000 с двулопастной насадкой. Методом математического планирования трехфакторного эксперимента было установлено взаимное влияние трех условий выщелачивания на параметр оптимизации -извлечение фтора в раствор (в процентах). Максимальный переход фтора из ОФЭ в раствор выщелачивания составил в среднем 86,4 % и был достигнут при следующих показателях: температура процесса -95 С, соотношение жидкой и твердой фаз -9 :1, продолжительность -210 мин. Ключевые слова: производство алюминия; электролизер; катодное устройство; техногенное сырье; отработанная футеровка; выщелачивание Благодарность. Работа выполнена по НИР 11.7210.2017/8.9 в рамках государственного задания Министерства образования и науки Российской Федерации. Как цитировать эту статью: Немчинова Н.В. Определение оптимальных параметров выщелачивания фтора из угольной части отработанной футеровки демонтированных электролизеров производства алюминия / Н.В.Немчинова, А.А.Тютрин, В.В.Сомов // Записки Горного института. 2019. Т. 239. С. 544-549.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.