2020-08-05
53ГЛАВА IX
ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
Очистка газов
На предприятиях цветной металлургии, в том числе и в цинковом производстве, образуется значительное количество отходящих газов, содержащих пыль, сернистый ангидрид и другие твердые и газообразные вещества. Обезвреживание и утилизация этих газов перед выбросом в атмосферу имеет большое значение для защиты воздушного бассейна от загрязнения.
За последние 10-12 лет много сделано для снижения количества вредных выбросов в атмосферу. Так, производство серной кислоты из металлургических газов цветной металлургии возросло более чем вдвое и в настоящее время составляет 25% общего объема производства кислоты в стране. Максимальная утилизация сернистых газов достигнута в цинковой промышленности.
На гидрометаллургических цинковых заводах Основными источниками образования технологических отходящих газов являются обжиговые печи кипящего слоя, печи для вельцевания цинковых кеков, сушильные барабаны, печи кипящего слоя для производства цинкового купороса и другие металлургические агрегаты. Кроме того, большое количество газов дают аспирационные установки, отсасывающие загрязненные газы с рабочих мест. Это все так называемые организованные выбросы, поддающиеся учету и очистке различными методами. Помимо организованных выбросов, существуют неорганизованные выбросы газов, выносимые из помещения цехов потоками воздуха через окна, фонари, двери и другие отверстия в зданиях.
Поскольку вопросы пылеулавливания из обжиговых газов и газов печей вельцевания были рассмотрены выше в соответствующих главах, в настоящем разделе дается краткое описание отечественного и зарубежного опыта только обезвреживания газов, выбрасываемых в атмосферу.
Очистка сбросных газов сернокислотного производства
Все обжиговые газы печей КС поступают для переработки в сернокислотные цехи. При этом их предварительно очищают от пыли, мышьяка, фтора, селена и других примесей в циклонах, сухих и мокрых электрофильтрах. После извлечения в сернокислотном цехе из очищенных газов сернистого ангидрида их сбрасывают в атмосферу. Таким образом, сбросными газами химико-металлургического комплекса «обжиговый - сернокислотный цехи» являются только выхлопные газы сернокислотного производства.
Большинство сернокислотных систем цинковых заводов работает по одностадийной схеме контактирования. При таком способе производства серной кислоты степень контактирования не превышает 97-98%, а степень абсорбции (улавливания сернистого ангидрида) 99,9%. Вследствие этого даже при четко налаженной технологии в отходящих газах сернокислотного производства содержится около 0,2% SO2 (5 г/м3) и 0,007% SO3 (0,3 г/м3). Такое содержание сернистых соединений превышает санитарные нормы и приводит к загрязнению воздушного бассейна. Поэтому как отечественные, так и зарубежные предприятия цинковой промышленности разрабатывают различные способы снижения содержания вредных выбросов в отходящих газах сернокислотного производства.
Радикальным средством снижения содержания вредных веществ до санитарных норм в отходящих газах сернокислотного производства является переход на двойное контактирование сернистых газов. При обычном контактировании в одну стадию даже при наличии высотной трубы не удается на уровне земли достичь допустимых концентраций сернистого ангидрида в воздухе.
Сущность двойного контактирования с промежуточной абсорбцией описана в разделе о сернокислотном производстве. Основное преимущество этого метода состоит в том, что для снижения концентрации вредных веществ в сбросных газах используют типовую аппаратуру сернокислотного производства, попутно получая дополнительное количество серной кислоты (около 2%) за счет более высокой степени контактирования.
Способ двойного контактирования получил широкое распространение на зарубежных цинковых предприятиях. Так, по этому способу работают цинковые заводы «Аннака», «Онахама», «Окаяма» и «Иидзима» (Япония), «Даттельн» и «Норденхейм» (ФРГ). Содержание SO2 в отходящих газах сернокислотного производства на этих заводах составляет 0,02-0,04%, что ниже санитарных норм.
В Советском Союзе двойное контактирование впервые осуществлено на Челябинском цинковом заводе. Опыт этого завода описан в технической литературе.
При контактировании сернистого ангидрида в одну стадию санитарная очистка отходящих газов сернокислотного производства производится различными способами: мокрым, сухим и комбинированным. Простейшим поглотителем SO2 служит вода. Для очистки 1 м3 газа с 1% SO2 при 50°С требуется 100 л воды. Очистка протекает успешнее, если воду подкислить серной кислотой. На Каширской теплоэлектростанции при испытании этого способа в промышленном маштабе исходный газ с содержанием 0,1-0,3% S02 орошали слабым раствором серной кислоты (5-10% H2SO4). В качестве катализатора применяли марганцевую руду (пиролюзит). При скорости газа в абсорбере 0,3-0,35 м/с и плотности орошения 150-200 м3/(м2·сут) степень абсорбции достигала 90%.
Поскольку роль катализатора при этом способе могут выполнять ионы железа, меди и марганца, в условиях цинкового производства очистку хвостовых газов сернокислотного производства можно осуществлять отработанным цинковым электролитом (150 г/л), содержащим сульфат марганца. При этом электролит будет обогащаться серной кислотой и после достижения определенной концентрации его можно направлять па выщелачивание огарка. Предварительные испытания этого метода, проведенные Казмеханобром на Усть-Каменогорском свинцово-цинковом комбинате, дали положительные результаты.
Положительные результаты получены также при очистке газов от сернистого ангидрида с помощью водной суспензии окиси цинка. Этот метод разработай и испытан Гинцветметом на заводе «Рязцветмет» в системе мокрого пылеулавливания возгонов из газов фыоминговон установки, содержащихся наряду с окислами цинка свинца, олова и SO2 . Очистка газов от SO3 проходит успешно при условии окисления образующегося сульфита цинка в сульфат цинка путем барботажа пульпы воздухом. При плотности орошения скруббера до 3 м3/(м2·ч) и начальной концентрации SO2 в газе 0,1% степень улавливания составляет 75%. При более высокой плотности орошения очистка газов может быть доведена до 0,01% SO2.
За рубежом на некоторых предприятиях применяют циклические методы очистки слабоконцентрированных газов. На свинцово-цинковом комбинате «Трейл» (Канада) используют аммиачно-сернокислотный процесс. Сущность этого метода заключается в абсорбции SO2 раствором сульфит-бисульфита аммония и последующем разложении солей аммония серной кислотой с выделением концентрированного сернистого ангидрида, Конечными продуктами очистки слабых сернистых газов является концентрированный сернистый газ и раствор сульфата аммония. Указанный метод позволяет очищать газы сернокислотного производства с 1 до 0,08% SO2, т.е. степень абсорбции составляет 92%. При меньшем исходном содержании SO2 в газе конечная концентрация его может быть еще ниже.
В циклическом методе очистки газов в качестве поглотителя могут быть использованы также окись цинка, окись магния и известь. В отечественной и зарубежной практике известен известковый метод очистки с получением гипса в качестве конечного продукта и использованием его в виде добавки в цементной промышленности. Все эти методы довольно подробно описаны в технической литературе. Указанные способы обезвреживания слабоконцентрированных газов пригодны также и для очистки газов печей вельцевания и других газовых выбросов, содержащих сернистый ангидрид.
Очистка сточных вод
Предприятия цветной металлургии, в том числе и цинковой промышленности, являются крупными потребителями свежей воды. Воду расходуют на приготовление пульп и растворов, охлаждение металлургических агрегатов и химической аппаратуры, очистку газов и промывку различных осадков, получение пара и на другие цели. При этом большая часть воды загрязняется вредными веществами: металлами и их соединениями, а также хлором, фтором и другими примесями и сбрасывается обратно в водоемы в очищенном или неочищенном виде.
В связи с этим сокращение потребления свежей воды для технологических нужд и очистка всех промышленных стоков перед сбросом их в водоемы является одной из важных социальных задач. Для уменьшения расхода свежей воды многие предприятия внедряют системы полного оборотного водоснабжения, а для очистки сточных вод строят специальные очистные сооружения. На эти цели выделяются большие капитальные вложения. Практически все научно-исследовательские институты проводят исследования по изысканию более эффективных методов очистки промстоков.
Согласно основам водного законодательства Союза ССР и союзных республик все предприятия и организации, использующие воду, должны принимать меры к сокращению расхода свежей воды и прекращению сброса сточных вод в водоемы, т. с. к созданию бессточных систем водоснабжения, когда потребление свежей воды сводится только к компенсации ее убыли за счет испарения и потерь с влажными продуктами и полупродуктами производства.
Согласно действующим укрупненным нормам различают три категории расхода воды в зависимости от ее качества и применения. Вода первой категории - свежая, наиболее чистая, к ней предъявляются довольно жесткие требования. Используют ее для котельных установок и систем испарительного охлаждения (очищенная вода), а также для охлаждения машин и продуктов производства через герметичные теплообменные перегородки. К воде второй категории предъявляются менее жесткие требования и используют ее главным образом в обогатительных процессах и в процессах, связанных с гидротранспортом и гидросмывом, дроблением и измельчением материалов и т. п. К воде третьей категории относятся сточные воды от грануляции расплавов и мокрой газоочистки.
Воду первой категории можно использовать в оборотном водоснабжении без дополнительной очистки после ее охлаждения. Вода второй категории при ее многократном использовании нуждается в кондиционировании различными способами. Вода третьей категории при ее обороте требует охлаждения и периодического выведения накапливающиеся в ней солей.
На цинковых заводах воду расходуют на охлаждение цинкового электролита в ваннах электролиза (там, где сохранилась система змеевиков) и на конденсацию паров воды при охлаждении электролита в вакуум -испарительных системах, на охлаждение кислородных станций и вакуум-насосов в цехах выщелачивания, на орошение холодильников в сернокислотном производстве, а иногда и для охлаждения газов в промывных башнях, на охлаждение клинкера велъц - печей и для других целей.
По данным ВНИИЦветмета [25], 76% общего водопотребления на цинковых заводах составляет вода первой категории, в том числе на охлаждение электролита расходуется 50%, на кислородно-компрессорные станции - около 18%, на охлаждение обжиговых печей - около 8%. Остальные водопотребители расходуют в основном воду третьей категории и в незначительном количестве воду второй категории.
Для уменьшения потребления воды первой категории на цинковых заводах необходимо там, где это возможно, заменять водяное охлаждение на воздушное (например, при охлаждении электролита и серной кислоты), применять вакуум-насосы вместо паровых эжекторов в вакуум -испарительных установках, внедрять испарительное охлаждение вместо водяного и т.д.
Организация оборотного водоснабжения на цинковых заводах предусматривает организацию как общезаводской оборотной системы, так илокальных оборотных систем по отдельным цехам или переделам. Объясняется это тем, что при охлаждении,например, агрегатов сернокислотного цеха, возможно попадание в общую оборотную систему серной кислоты при разрушении холодильников, что потребует нейтрализации огромного количества оборотной воды. Практикуется также использование оборотной воды первой категории (охлаждение компрессоров, вакуум-насосов, подшипников) для подпитки оборотной системы воды IIIкатегории (гашение и гидротранспорт клинкера, мокрая газоочистка и т.п.). На рис. 97 приведена рекомендуемая схема замкнутого водоснабжения гидрометаллургических цинковых заводов [25].
При многократном использовании оборотной воды в ней накапливаются примеси, особенно быстро увеличивается концентрация сульфата цинка. Примеси затрудняют ее дальнейшее применение в оборотном водоснабжении. Поэтому необходима периодическая очистка оборотных вод от накапливающихся примесей и снижение их содержания до определенного допустимого уровня. Оборотные воды не требуют такой глубокой очистки от загрязнений, как сточные, поэтому процесс частичного удаления из них примесей называют кондиционированием.
Исследованиями Казмеханобра [26], проведенными на Челябинском и Алмалыкском цинковых заводах, установлено, что содержание основных компонентов в оборотной воде должно быть следующим, мг/л, не более: 120 Zn; 60 Са; 450 сульфат - иона; 2 Сu; 5 моль/л - общая жесткость; 2000 сухой остаток; 150 п п п.; рН=6,5÷7,5.
Таким образом, и сточные, и оборотные воды нуждаются в очистке от вредных веществ: первые - в обезвреживании при сбросе их в водоемы, вторые - в доведении до определенной кондиции перед их многократным использованием в производстве. Ниже дастся краткое описание методов очистки сточных и оборотных вод.
Присутствующие в сточных водах цинковых заводов серная кислота и ионы тяжелых цветных металлов - железа, меди, цинка, кадмия, мышьяка и др. - являются токсичными для организмов, обитающих в воде [27], а в более высоких концентрациях - и для человека. Кроме того, промышленные стоки всегда содержат некоторое количество твердой взвеси, что также загрязняет водоемы.
Рис. 97. Рекомендованная схема замкнутого водоснабжения цинковых заводов:
1 – свежая техническая вода; 2 – первая оборотная система воды I категории; 3 – химически очищенная вода; 4 – вторая оборотная система воды I категории; 5 – оборотная система воды III категории; 6 – канализация отработанных промышленных вод; 7 - продувочные воды оборотных систем воды I категории.
Снижение кислотности сточных вод обеспечивается их нейтрализацией щелочными реагентами, из которых наибольшее применение находит известь. При взаимодействии сернокислых сточных вод с известью образуется сернокислый кальций (гипс), выпадающий при определенной концентрации в осадок. Сульфат кальция имеет ограниченную растворимость в воде. Степень растворимости его определяется физико-химическими условиями проведения процесса нейтрализации и зависит от его структуры. Так, растворимость при 20° С CaSO4 ·2H2O и CaSO4·0,5 H2O равна соответственно 2,06 и 7,9 г/л.
При нейтрализации избыточной кислотности одновременно происходит повышение рН сточных вод и, как следствие, осаждение труднорастворимых гидроокисей или других соединений тяжелых металлов. Начало осаждения гидроокисей различных металлов определяется их природой и концентрацией в растворе. Таким образом, для нейтрализации кислых стоков и очистки их от ионов тяжелых металлов можно применять одни и те же щелочные реагенты.
Для нейтрализации кислотности применяют, кроме извести, едкий натр и соду. При использовании извести и едкого натра получаются осадки, представляющие собой основные соли металлов. Так, при взаимодействии растворимых солей цинка и кадмия с известью и NaOH образуются основной сульфат цинка ZnSO4 х п Zn(OH)2 и основной сульфат кадмия CdSO4·n Cd(OH)2 переменного состава.
Число молекул гидратов окислов nзависит от величины рН, при котором производится осаждение гидроокисей; с повышением рН среды оно увеличивается. Это видно из следующего:
| рН.......... | 7 | 8,8 |
| Структура осадка: | ||
| цинка....... | ZnSO4 · 3Zn (OH)2 | ZnSO4·5Zn (OH)2 |
| кадмия...... | - | - |
| рН.......... | 8,5-10,5 | 11 |
| Структура осадка: | ||
| цинка....... | Zn (OH)2* (в основном) | Zn (OH)2 |
| кадмия....... | CdSO4·3,5 Cd (OH)2 | Cd(0H)2 (в основном) |
С течением времени осадки «стареют» и растворимость их уменьшается. Растворимость основных солей значительно ниже растворимости гидроокисей.
Осаждение ионов тяжелых металлов стараются вести при минимальном рН, обеспечивающем достаточную полноту очистки.
Минимум растворимости большинства гидроокисей тяжелых металлов находится при рН = 8,5÷9,5. Для полноты осаждения некоторых гидроокисей, например кадмия, необходима еще более высокая величина рН = 10,0÷10,5. Опытные данные об очистке сточных вод некоторых цинковых заводов известковым методом приведены в табл. 24.
Таблица 24
Состав, мг/л, сточных вод некоторых цинковых заводов [27]
до (А) и после (Б) очистки известью
| Компоненты | ПДК* | Завод I | Завод 2 | Завод 3 | |||
| А | Б | А | Б | А | Б | ||
| рН | - | 7 | 9,5 | 8,37 | 8,77 | 2-6 | 9-10 |
| Взвешенные вещества, мг/л………….. | - | 94,2 | 14 | 461 | 107 | - | - |
| Сухой остаток ………….. | - | 400-1000 | 800-1660 | 3256 | 3248 | - | - |
| Цинк………… | 1,0 | 28,50 | 0,50 | 2,28 | 0,48 | 200-1500 | 0,3-2,8 |
| Свинец……… | 0,10 | 0,0-0,10 | - | 0,38 | 0,05 | 0,8-5,6 | 0-0,7 |
| Медь………… | 0,10 | 0,26 | 0,06 | - | - | 0,2-24 | 0-0,8 |
| Кадмий…….. | 0,01 | 0,68 | 0,008 | - | - | 0,007-3,0 | 0-0,1 |
| Железо……… | 0,50 | 8,50 | 0,47 | 1,41 | 0,22 | 130-450 | 0-4,9 |
| Мышьяк…….. | - | 0,53 | 0,04 | 0,034 | 0,034 | 0,6-3,4 | 0,0-0,13 |
| * Предельно допустимая концентрация для водоемов санитарно-бытового пользования. | |||||||
При использовании соды в качестве нейтрализатора в результате взаимодействия ее с растворами, содержащими соли цинка, свинца, меди, кадмия, никеля, кобальта, образуются основные карбонаты. Состав их также зависит от температуры, концентрации, рН раствора и других факторов. Так, при рН = 7,0÷9,5 образуется основной карбонат цинка 2ZnCO3·3Zn(OH)2, соль трехвалентного железа дает основной карбонат железа Fе(OH)CO3, который легко превращается в Fe(OH)3 уже при температуре 18-20° С. При взаимодействии соды с ионами двухвалентного железа получается средний карбонат FеCO3, который, окисляясь, постепенно переходит в Fe (ОН)3.
Осаждение основных карбонатов начинается при более низких значениях рН, чем осаждение соответствующих гидроокисей. Однако расход соды при этом выше, чем извести или едкого натра. Для снижения расхода соды растворы при рН = 4÷4,5 продувают воздухом для удаления образующейся углекислоты.
В случае комбинированного свинцово-цинкового производства появляется возможность использовать для нейтрализации кислых сточных вод цинкового завода щелочные стоки свинцового производства. Для этого кислые и щелочные промстоки предварительно смешивают (усредняют) и после определения в них остаточной концентрации кислоты (или щелочи) подвергают нейтрализации соответствующими реагентами.
Приведенные в табл. 24 данные показывают, что щелочными реагентами в большинстве случаев удается снизить содержание ионов тяжелых металлов в сточных водах до предельно допустимой концентрации для водоемов санитарно - бытового пользования. Для проведения более глубокой очистки, необходимой, например, для сброса вод в рыбохозяйственные водоемы, щелочные реагенты нужного результата не дают. Глубокая очистка в этом случае достигается обработкой сточных вод сульфидом натрия.
Сульфиды тяжелых металлов начинают осаждаться при различных рН в зависимости от их произведения растворимости. Сульфиды меди, свинца, ртути (II), кадмия осаждаются из сильнокислых растворов, сульфид цинка -при рН = 1,5, сульфид кобальта - при рН = 3,3, сульфид двухвалентного железа - при рН = 4,0. Чем выше рН осаждения сульфидов, тем меньше их растворимость. Это хорошо видно на примере сульфида цинка.
| рН среды | 3 | 5 | 7 |
| Растворимость, моль/л | 8,3·10-6 | 8,3·10-8 | 1,2·10-9 |
| рН среды | 9 | 11 | |
| Растворимость, моль/л | 8,6·10-11 | 8,6·10-12 |
Все осажденные сульфиды претерпевают изменения с течением времени и склонны к образованию коллоидных растворов.
В отличие от других цветных металлов мышьяк требует особых методов очистки, так как присутствие его в сточных водах допускается в чрезвычайно малых количествах, а обычной нейтрализацией стоков полного выделения его из растворов добиться не удается. Гидроцветмет разработал оригинальный сульфидно-купоросный метод очистки растворов от мышьяка и успешно внедрил его на одной из обогатительных фабрик.
Метод основан на сорбционной способности свежеосажденного сульфида железа FeS по отношению к пятивалентным соединениям мышьяка. Осаждение мышьяка проводят при рН == 4÷8 и расходе FeS не ниже 30 мг на 1 мг мышьяка. FeS получают путем взаимодействия сульфида натрия с солями железа (FeSO4). Сульфид железа хорошо осаждает пятивалентный мышьяк. Для очистки от трехвалентного мышьяка требуется предварительное окисление его до пятивалентного, что достигается продувкой раствора воздухом. В этих условиях очистка сточных вод от мышьяка с исходным содержанием 50 мг/л обеспечивает требования санитарных норм (0,05 мг/л). При очистке стоков от мышьяка этим методом одновременно происходит выделение из раствора и других примесей (свинца, цинка, меди, никеля, кобальта, германия, ртути, сурьмы, селена, теллура).
Выше были описаны методы очистки сточных вод перед сбросом их в водоемы. Они могут быть в определенной степени использованы и для кондиционирования оборотных вод. Казмеханобр предложил метод очистки оборотных вод цинковых заводов с помощью сульфида бария. Очистка проходит по реакции
ZnSO4 + BaS = BaSO4 · ZnS. (115)
Полученный осадок можно регенерировать, подвергая его окислительному обжигу с последующими восстановлением и отгонкой цинка и восстановлением сульфата бария до сульфида по реакции
BaSO4+ 2С = BaS + 2CO2. (116)
Результаты опытов по очистке промышленных стоков на Лениногорском цинковом заводе показали, что при введении в раствор сульфида бария в количестве 90% от стехиометрически необходимого по отношению к цинку происходит очистка от ионов цинка ≤ 2 мг/л, а содержание сульфат - ионов уменьшается в два-три раза.
Как показала практика, образования труднорастворимых соединений тяжелых металлов еще недостаточно для выделения их из раствора. В силу тонкой дисперсности этих соединений они долгое время остаются в растворе во взвешенном состоянии. Для отделения их от жидкой фазы необходимо еще длительное время для протекания процессов флокуляции (укрупнения частиц) и осаждения гидроокисей, основных сульфидов или карбонатов.
Рис. 98. Схема очистки кислых сточных вод
В целях ускорения указанных процессов используют различные коагулянты, например полиакриламид, сернокислое железо (FeSO4 х 7Н2О) и сернокислый алюминий [Al2(SO4)3·18H2O]. Особенно быстрым коагулирующим действием из неорганических реагентов обладает сульфат алюминия. В большинстве случаев неорганические коагулянты требуют создания щелочной среды с рН = 5,5÷11.
При осаждении гидроокисей и других труднорастворимых соединений тяжелых металлов образуется большой объем шламов. Для отделения их от основной массы раствора применяют отстойники различной конструкции. Продолжительность отстаивания, в зависимости от характера шлама, составляет от 2 до 6 ч. Из отстойника шлам поступает на обезвоживание. Для этой операции используют вакуум-фильтры (если объем осадка очень велик) или фильтр - прессы (при относительно небольших количествах твердого). Схема очистки кислых сточных вод приведена на рис. 98.
Перспективы создания безотходной технологии
Одним из путей создания безотходной технологии переработки сырья как в цинковом, так и в свинцовом производстве является организация комбинированного свинцово-цинкового производства, позволяющего осуществить замкнутую технологическую схему с полным использованием полупродуктов производства как в рамках одного предприятия, так и в масштабе подотрасли. В свинцово-цинковой промышленности наиболее перспективными предприятиями для создания безотходной технологии являются Усть - Каменогорский свинцово-цинковый, Лениногорский полиметаллический комбинаты и завод «Электроциик».
Рассмотрим возможности Усть - Каменогорского свинцово-цинкового комбината. Как следует из технологической схемы, показанной на рис. 99, производственный комплекс этого предприятия состоит из трех взаимосвязанных производств: свинцового, цинкового и группы цехов по переработке полупродуктов и отходов. Такая организация технологического процесса дает возможность наиболее полно и комплексно использовать свинцовые и цинковые концентраты путем переработки полупродуктов в основных и специализированных цехах.
Возьмем для примера несколько видов полупродуктов и отходов производства и проследим за их движением по технологической цепи. При обжиге цинковых концентратов в печах КС и при агломерации свинцовых концентратов образуются отходящие газы с различным содержанием SO2. Наличие сернокислотного цеха позволяет перерабатывать эти газы на серную кислоту как раздельно, так и путем смешивания их в различном соотношении. Кроме того, слабоконцентрированные агломерационные газы, содержащие еще значительное количество свободного кислорода, можно использовать по опыту того же комбината в качестве дутья для обжига цинковых концентратов с обогащением их техническим кислородом до нужной концентрации. Таким образом, комбинат при ликвидации некоторых диспропорций между мощностями металлургического и химического производств имеет реальную возможность полностью утилизировать сернистые газы.
В свинцовом и цинковом производствах получаются различные по составу пыли, содержащие в основном свинец, цинк, кадмий, мышьяк и некоторые редкие элементы. При переработке пылей получают цинковый раствор и свинцовый остаток. Первый продукт после извлечения из него кадмия и редких металлов поступает после очистки в цинковое производство, а второй направляют на свинцовый завод. В обоих случаях из них получают товарную продукцию (цинк и свинец) без образования вторичных полупродуктов.
Раствора В силу тонкой дисперсности этих соединений они долгое время остаются в растворе во взвешенном состоянии. Для отделе 5S,™ "идкои Фазы необходимо еще длительное время для протекания процессов флокуляцин (укрупнения частиц) и осаждения гидроокисей, основных сульфидов иди карбонатов "ждения
Конечными отходами свинцового производства являются цинксодержащие шлаки шахтной плавки. На комбинате разработана и испытана в промышленном масштабе технология комплексной переработки твердых шлаков вальцеванием с использованием всех ценных составляющих. Продукты вельцевания (свинцово-цинковые возгоны) перерабатывают в специальном цехе на цинковый раствор и свинцовый остаток, а магнитную и немагнитную фракции клинкера можно использовать соответственно в металлургическом производстве и для получения строительных изделий, т. е. также без образования отвальных материалов.
Если учесть имеющиеся возможности для доводки медного штейна до черновой меди, то можно констатировать, что свинцовое сырье и полупродукты свинцового завода могут быть полностью переработаны на товарную продукцию: свинец, медь, цинк, кадмий, редкие и рассеянные элементы и строительные материалы.
Главной проблемой при создании безотходной технологии переработки цинкового сырья является выбор способа переработки цинковых кеков. В настоящее время кеки подвергают вальцеванию. Газы вельц - печей сбрасывают в атмосферу, а клинкер - весьма неудобный для металлургической переработки продукт - отгружают медеплавильным заводам. Описанная выше ярозитная технология для условий г. Усть - Каменогорска не подходит, так как требует больших площадей для хранения значительных количеств тонкодисперсного ярозитного осадка.
Вопрос может быть решен положительно только при условии перевода цинка и меди в раствор, а железа и свинца в шлак с комплексной переработкой последнего по технологии, разработанной комбинатом. Это можно, например, осуществить, применяя технологию сульфатизации цинковых кеков.
При создании безотходной технологии свинцово-цинкового производства могут быть и другие технические решения, например при использовании ярозитного осадка для производства пигментов или в цементном производстве.
