Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Переработка цинксодержащих отходов Лом и кусковые отходы цинка и гартцинка, незасоренного механическими примесями железа, в общем объеме заготовки цинксодержащего сырья занимают около 70%, прочие цинксодержашие отходы (пыль, изгарь, шлаки, отходы химической промышленности) — около ЗО %. Заготавливаемые цинксодержац~ие отходы в основном перерабатывают в химической промышленности, около 20 % поступает на переработку на Часть 17И. Технологические решения по утилизаиии твердых отходов заводы первичной и около 10%— на заводы вторичной цветной металлургии.
Для производства цинковых белил и литопона в химической промышленности используют гартцинк (85— 92% цинка, около 3% свинца), серую окись цинка (около 90% цинка и 4 — 5% углерода), изгарь (38 — 80% цинка, 0,1 — 2% свинца, 0,1 — 7,5% меди, около 1,5 % олова) и частично нашатырные опады (до 28 % хлорида и до 38 % оксихлорида цинка). Изгарь содержит значительное количество хлоридов, поэтому перед переработкой в витерильных печах ее подвергают обесхлориванию в трубчатых печах при температуре 700 — 800'С.
Большое количество хлоридов в нашатырных опадах ограничивает их переработку, опады частично персрабатывают в смеси с изгарью с получением белил, но большая часть этих отходов накапливается. Институтом «ВНИИПвторцветмет» разработана технология обесхлоривания нашатырных опадов водным раствором аммиака при 120 'С и давлении в автоклаве до 2 атм. Некоторые отходы химической промышленности — гидроокись (до 70% цинка и около 1,5% свинца) и углекислый цинк (20 — 35% цинка, 35 — 40 % соды) — используют в других отраслях.
Так, гидроокись применяют в качестве наполнителя издепий из асбеста, а углекислый цинк используют при производстве белой ситалловой плитки и фунгицида «Цирам». Часть гидроокиси используют пля производства витерильных белил, а большое количество углекислого цинка направляют на предприятия цветной металлургии для переработки в всльц-печах.
В цветной металлургии при пирометаллургической переработке полиметаллических концентратов образуется два вида цинксодержащих отходов — газоходная пыль и шлаки. Пыль, содержащая до 75% цинка, 1 — 10% свинца, 1,5 — 10% меди, 0,1— 3 % олова и редкие металлы используют для производства цинкового купороса на предприятиях цветной металлургии, при этом попутно извлекаются из пыли все ценные компоненты. Шлаки (3 — 7 % цинка) частично перерабатывают на фьюминг-установках и вельц-печах, наличие в них хлора и фтора (0,5 — 2 и 0,2 — 1 % соответственно) снижает качество возгонов и затрудняет переработку шлаков. Значительное количество отходов химической промышленности — сернокислый цинк (до 85% сульфата цинка), отработанные катализаторы (до 45 — 70% цинка и 10 — 15 % меди), шламы вискозного производства (20— 40% цинка), нашатырные опады не используются из-за отсутствия специализированных мощностей для их переработки.
При организации прокалки сернокислого цинка и сушки шламов на заводах-производителях первый материал может быть использован для производства белил и литопонов, а второй — переработан в вельц-печах по технологии института «ВНИИцветмет». Промышленные испытания, проведенные институтом «ВНИИПвторцветмет» на цинковом заводе, показали возможность переработки отработанных катализаторов (45 — 70 % цинка, 10 — 15 % меди, 30— 40 % окиси хрома, 10 — 12 % окиси железа, 1Π— 12% сульфидной серы) с высоким извлечением цинка и меди по стандартной гидрометаллургичес- 145 Глава 2. Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии кой схеме, применяемой на цинковых заводах.
При переработке цинксодержаших железных руд на ряде предприятий черной металлургии при очистке газов доменного и мартеновского производства образуются шламы, которые складируются на больших земельных площадях. Высокое содержание в яих цинка и железа (до 13 и 35% соответствеяно) делает их ценным сырьем, использование которого в народном хозяйстве требует разработки экономически целесообразных схем комплексяой переработки. Переработка никельсодержащих отходов Основными видами никельсодержаших отходов являются: железоникелсвые, кадмиево-никелевые аккумуляторы, электрохимические отходы, отработанные катализаторы, отходы сложнолегированных сталей на никелевой основе, лом и кусковые отходы чистого никеля.
Лом железоникелевых аккумулягоров сдают предприятиям аВторцветмет», которые направляют его на никелевый завод, где после предваритсльной разделки положительные пластины плавят на ферроникель. Недостатком этой технологии является то, что для получения качественного ферроникеля можно использовать только крупные аккумуляторы марок ТЖН-500, ТЖН-300 и ТЖН-250. В институге «ВНИИП- вторцветмет» разработана технологическая схема комплексной переработки лома жслезоникелевых аккумуляторов всех марок с получением гидрата закиси никеля и аккумулягорного графита.
14б Расход энергии н материалов нв 1 т ннкеля Электроэнергия, кВтч ..............,... 2500,0 Вода умягченная, м' ...................,.... 84,0 Пар, Гкал. 19,0 Серная кислота (100%), т................... 2,4 Сода каустическая, т ...........,............... 2,0 Фториды, т 36,3 Лом кадмиево-никелевых аккумуляторов направляют для переработки на специализированные заводы, где после предварительного обжига их подвергают ручной разделке.
Никелевые пластины отправляют на никелевые заводы для дальнейшей переработки, а кадмиевые вышелачивают в серной кислоте. Из раствора цементируют кадмиево-цинковой пылью. Полученную кадмиевую губку присоединяют ко вторичной кадмиевой губке общего цикла кадмиевого производства. Институтом «ВН И И Пвторцветмет» разработая пирометаллургический способ переработки кадмиевоникелевых аккумуляторов: кадмиевоникелевые аккумуляторы дробят, измельченную массу вместе с восстановителем (коксиком) нагревают до 990 С, пары кадмия улавливают в кондеясаторе при 450;С.
Эта технологическая схема исключает ручную разделку аккумуляторов. Расход энергии н материалов на 1 т ннкеля Электроэнергия, кВт.ч ......................,. 1,0 Воздух сжатый, тыс. м'....................., 39,5 Теплоэнергия, Гкал ........................... 15,2 Газ природный, тыс.
и' ........................ 2,5 Полукокс рядовой, т .......................... 1,4 Злектрохимические отходы ранее направляли на никелевые заводы, где их перерабатывали в конвертерах. В связи с тонкодисперсностью отходов и повышенным содержанием в них Часть ИП. Технологические решения по утилиэации твердых отходов хлористого натрия извлечение никеля и кобальта не превышало 50 %. Это обстоятельство явилось основной причиной отказа никелевых предприятий от переработки таких отходов. Институтом «ВНИИПвторцвстмет» разработана технология комплексной переработки электрохимических отходов с получением вольфрамового, кобальтового концентратов и никелевого купороса.
Для перевода никеля в раствор отходы выщелачивают в серной кислоте, раствор нейтрализуют до рН = 4,0 — 4,5 для очистки от железа и хрома, Полученный после фильтрации осадок представляет собой вольфраммолибденовый концентрат. Сульфатный раствор очищают от кобальта хлорной известью, в результате чего в осадок выпадает кобальтовый концентрат, а из раствора упаркой получают никелевый купорос. Расход энергии и материалов иа 1 т никеля Электроэнергия, кВт ч ..................
1800,0 Вода умягченная, мз .......................... 35,0 Пар, Гкал ..... 10,0 Серная кислота (100%), т................... 4,0 Сода каустическая, т...........................2,4 Вольфрамникелевые катализаторы перерабатывают на электрометаллургическом комбинате путем подшихтовки их к основному сырью для получения ферровольфрама, при этом никель является вредной примесью и не извлекается. Чирчикским филиалом ГИАП разработана технология получения азотнокислого никеля из отработанных никель-хромовых катализаторов.
Она заключается в растворснии катализа- горов в азотной кислоте, затем в раствор добавляют азотнокислый барий пля осаждения сульфатов и углекислый никель для осаждения хрома и железа. Из очищенного раствора упаркой получают азотно-кислый никель. . Отходы сложнолегированных сталей заготавливают предприятия «Вторцветмет» и направляют на никелевые заводы, где из них извлекают никель и кобальт, а вольфрам, молибден и железо теряются в шлаках. Лом и кусковые отходы чистого никеля, а также отходы никелевых сплавов направляют для переработки на никелевые заводы. Переработка отходов титановых сшавов В настоящее время около 40 % образующихся отходов титановых сплавов используют для производства титановых слитков и около 60 % на производство ферротитана.
Использование отходов титана для производства титановых слитков является наиболес эффективным методом утилизации отходов. Технико-экономический анализ работы заводов, производящих серийные титановые сплавы, показывает возможность улучшения использования отходов путем повышения их удельного веса в составе шихты для выплавки слитков. Однако эта возможность не реализуется из-за низкого качества поставляемых отходов и недостатка производственных мощностей для первичной переработки отходов — подготовки кусковых отходов, листовой обрези и стружки к переплаву.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
