Комплексная переработка красного шлама на чугун, глинозем и цемент

Способ утилизации красного шлама путем его комплексной переработки на чугун, глинозем и цемент, включающий в себя получение смеси красного шлама и известкового компонента, ее последующую термическую обработку в присутствии восстановителя - кокса. В результате термической обработки, которую проводят при температуре 1200 град. С, получают железосодержащий продукт в виде отдельных несвязных частиц, который отделяют магнитной сепарацией, и шлам. Полученный шлам смешивают с известковым компонентом и содой и вновь подвергают термической обработке при температуре 1000 град. С. Затем выщелачивают полученный спек.

В результате выщелачивания получают глинозем и цемент.

Указанный способ имеет ряд недостатков.

Одним из них является необходимость дважды производить операцию обжига (спекания).

Другим недостатком является то, что операция выщелачивания смеси, содержащей отходы глиноземного производства, аппаратурно мало отличается от операции по выщелачиванию основного сырья - бокситов. Это влечет за собой необходимость практически дублировать основное производство, что требует больших материальных затрат. Практически это означает необходимость создания нового крупного производства в непосредственной близости от шламоотвалов во избежание перевозки сотен тысяч и миллионов тонн мелкозернистого материала железнодорожным транспортом, что в большинстве случаев невозможно.

 

 

Заключение

В заключении по проделанной работе можно утверждать, что шлам АО «Алюминий Казахстана» оказывает вредное воздействие на окружающую природную среду и здоровье населения. Алюминиевый завод выбрасывает большое количество отходов, таких как красный и серый шламы. Красный бокситовый шлам - мелкодисперсное вещество, которое образуется в Байеровом процессе. В состав шлама входят серебро мышьяк, кобальт, хром, медь, цинк и другие вредные вещества. Такие элементы как ртуть, мышьяк и хром, которые входят в состав шлама способны накапливаться в организме человека, тем самым вызывая различные заболевания. Шлам негативно влияет на экологию региона, а именно уничтожает растительность, снижает плодородие почвы, и загрязняет грунтовые воды. Однако, завод для снижения воздействия на почву и грунтовые воды производит работы по послойной укладке и уплотнению отходов изоляции, уложенных слоев на полигоне. Однако, наиболее эффективным решением проблемы связанной с промышленными отходами красного шлама является его переработка. В настоящий момент существует множество технологий по переработке красного шлама. Например, комплексная переработка красного шлама на чугун, глинозем и цемент, процессаы Corex, Ромелт, Dios и Hismelt.Но, пока это экономически невыгодно, и шлам складируют на шламохранилищах. Из всех рассмотренных технологий, меня заинтересовал способ пирометаллугрической переработки красных шламов. Достоинства данного метода переработки следующие:

- обеспечивается более высокой интенсивности процесса переработки исходной смеси в новый продукт;

- обеспечивается получение конечного продукта более высокого качества, что позволяет, в свою очередь, вовлечь в производство большее количество красного шлама;

- получение при высокой температуре железосодержащий продукт - ферросилиций (смесь железа с окислами других металлов, например никеля, хрома), который является ценным сырьем для металлургической промышленности, и его реализация позитивно влияет на экономические показатели заявляемого способа;

- обеспечивается экономия топливно-энергетических ресурсов;

- получение гидравлического вяжущего с максимальным содержанием отхода глиноземного производства. Полученное таким способом гидравлическое вяжущее можно используют как портландцемент.

Выводы:

- достигнутый уровень науки и техники делает возможным создание технологии и оборудования для переработки шламов алюминиевой промышленности с получением готового продукта в виде чугуна или стали на основе способов жидкофазного восстановления железа;

- попутное обогащение шлаков по содержанию Al2 O3 позволит повторно использовать их в глиноземном производстве или и в строительной отрасли.

Список используемой литературы

1.Краткий курс инженерной экологии: Учебное пособие / Под ред. Б.А.Тулеубаева – Павлодар: НПФ «ЭКО», 2003, 136 с. – Серия изданий ИПК ПаУ, часть 1.

2. Экологический кодекс РК, 9 января 2007 г № 212-III.

3. Иванов А.И., Кожевников Г.Н., Ситдиков Ф.Г., Иванова Л.П. Комплексна пере- работка бокситов. – Екатеринбург: Ур) РАН, 2003. – 180 с.

4. Юсфин Ю.С., Пашков Н.Ф. Металлургия железа. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. – 464.

5. Роменец В.А Процесс Ромелт. – М.: МИСИС, Издательский дом «Руда и Метал- лы», 2005, - 400 с.

6. Корнеев В.И., Шморгуненко Н.С. Комплексная переработка и использование отвальных шламов глиноземного производства.- М.: Металлургия 1989.- С. 23-42.

7. Руководящий нормативный документ РНД 03.3.04.01-95 Методические указания по оценке влияния на окружаюшую среду размещенных в накопителях производственных отходов, а также складируемых под открытым небом продуктов и материалов.- Алматы, 1995.

8. Основы экологии и природопользования. Учебное пособие / Дикань В.Л., Дейнека А.Г., Позднякова Л.А., Михайлов И.Д., Каграманян А.А.- Харьков: ООО «Олант», 2002.- 384 с.

9. Большина Е.П. Экология металлургического производства: Курс лекций. – Новотроицк: НФ НИТУ «МИСиС», 2012. – 155 с.

10. Анализ производственно-хозяйственной деятельности предприятий черной металлургии // Юзов О. В., Москва «Металлургия», 1980 г.

11. https://ria.ru/eco/20101005/282421680.html

12. http://www.findpatent.ru/patent/244/2441927.html