Научная статья на тему 'Апробация "мокрой" газоочистной установки центробежно-вихревого типа в промышленных условиях АО "Русал Ачинск"'

Апробация "мокрой" газоочистной установки центробежно-вихревого типа в промышленных условиях АО "Русал Ачинск" Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
439
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОИЗВОДСТВО ГЛИНОЗЕМА ИЗ НЕФЕЛИНОВ / ПЕЧЬ СПЕКАНИЯ / SINTERING FURNACE / СХЕМА ГАЗООЧИСТКИ / МОКРЫЙ СКРУББЕР / УСТАНОВКА ГАЗООЧИСТНАЯ МУЛЬТИВИХРЕВАЯ СЕРИЙНАЯ (УГМС) / ПОДШЛАМОВАЯ ВОДА / ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЫЛЕОЧИСТКИ / DUST REMOVAL EFFICIENCY / ALUMINA PRODUCTION FROM NEPHELINES / GAS CLEANING SCHEME / WET SCRUBBER / MULTI-VORTEX GAS CLEANING SYSTEM / SUB-SLURRY WATER

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Дружинин Константин Евгеньевич, Немчинова Нина Владимировна, Васюнина Наталья Валерьевна, Камленок Тимофей Владимирович

ЦЕЛЬ. Определение эффективности пылеочистки «мокрым» скруббером как третьей ступени газоочистки печей спекания АО «РУСАЛ Ачинск» с использованием в качестве газоочистного раствора подшламовой воды (ПШВ) с установлением оптимальных режимов работы оборудования. МЕТОДЫ. Опытно-промышленные испытания проводились на двух «мокрых» газоочистных установках центробежно-вихревого типа производительностью 200 тыс. м3/ч. Установка включает два скруббера, имеющих диспергирующие решетки с направляющими лопастями, два каплеуловителя и систему подачи газоочистного раствора и последующего сбора отработанного раствора в донной части скруббера. Два скруббера были подключены параллельно как третья ступень системы газоочистки печи спекания. РЕЗУЛЬТАТЫ. При расходе ПШВ 0,3-0,45 дм3/нм3 очищаемого газа эффективность пылеочистки составила в среднем 85% (при расходе газа 350 тыс. м3/ч) и достигала 96% (при расходе газа 200 тыс. м3/ч). Установлено, что при резком увеличении расхода воды свыше 1,0 дм3/нм3 очищаемого газа эффективность пылеочистки резко снижалась (до 40%). Это связано с образованием в системе сплошной завесы воды, препятствующей формированию центробежного движения газа. Полученное на выходе из скрубберов содержание выбрасываемых в атмосферу газов (СО, NO, NO2, SO2) существенно ниже значений, установленных ПДВ. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование в качестве газоочистного раствора ПШВ при организации третьей «мокрой» ступени газоочистки к существующей на предприятии системе «пылевая камера электрофильтр» позволит отказаться от организации дорогостоящего отделения подготовки и регенерации газоочистного раствора и провести в газоочистном оборудовании репульпацию уловленной технологической пыли с последующей подачей пульпы во влажную нефелиновую шихту для проведения процесса спекания. Эффективность газоочистки скруббера при проектной производительности составила 96%, а при увеличении производительности до 350 тыс. м3/ч в среднем 85%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Дружинин Константин Евгеньевич, Немчинова Нина Владимировна, Васюнина Наталья Валерьевна, Камленок Тимофей Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INDUSTRIAL TESTING OF A WET TYPE CENTRIFUGAL-VORTEX GAS CLEANING INSTALLATION AT "RUSAL ACHINSK" JSC

The PURPOSE of the paper is determination of the efficiency of dust cleaning by a wet scrubber as the third gas purification stage of “RUSAL Achinsk” JSC sintering furnaces with the use of a sub-slurry water (SSW) as a gas-cleaning solution and setting of optimal operation conditions for the equipment. METHODS. Pilot-industrial tests have been carried out on two wet gas-cleaning installations of centrifugal-vortex type with the capacity of 200 thous. m3/h. The installation includes two scrubbers having dispersing lattices with guide blades, two droplet separators and a system of gas-cleaning solution feeding and subsequent collection of the spent solution in the scrubber bottom. Two scrubbers connected in parallel represent the third gas cleaning stage of the sintering furnace. RESULTS. When the consumption of the sub-slurry water is 0.3-0.45 dm3/Nm3 of the cleaned gas the efficiency of dust removal is 85% on average (under the gas consumption of 350,000 m3/h) and reaches 96% (under the gas consumption of 200,000 m3/h)... The PURPOSE of the paper is determination of the efficiency of dust cleaning by a wet scrubber as the third gas purification stage of “RUSAL Achinsk” JSC sintering furnaces with the use of a sub-slurry water (SSW) as a gas-cleaning solution and setting of optimal operation conditions for the equipment. METHODS. Pilot-industrial tests have been carried out on two wet gas-cleaning installations of centrifugal-vortex type with the capacity of 200 thous. m3/h. The installation includes two scrubbers having dispersing lattices with guide blades, two droplet separators and a system of gas-cleaning solution feeding and subsequent collection of the spent solution in the scrubber bottom. Two scrubbers connected in parallel represent the third gas cleaning stage of the sintering furnace. RESULTS. When the consumption of the sub-slurry water is 0.3-0.45 dm3/Nm3 of the cleaned gas the efficiency of dust removal is 85% on average (under the gas consumption of 350,000 m3/h) and reaches 96% (under the gas consumption of 200,000 m3/h). It has been determined that sharp increase in water consumption above 1.0 dm3/Nm3 of the cleaned gas causes sharp fall of the dust removal efficiency (up to 40%). This is the result of the formation of a continuous water curtain in the system which prevents the formation of a centrifugal gas movement. The content of gases emitted to the atmosphere (CO, NO, NO2, SO2) obtained at the outlet of scrubbers is significantly lower than the values set by the maximum permissible emission (MPE). СONCLUSION. The use of sub-slurry water as a gas-cleaning solution on the third “wet” stage of gas cleaning organized to extend the already existing at the enterprise system “dust chamber electrostatic precipitator” will allow to give up the organization of an expensive department of preparation and regeneration of the gas cleaning solution and to carry out the repulping of trapped technological dust in gas cleaning equipment followed by pulp feeding in wet nepheline charge for sintering. The efficiency of scrubber gas cleaning reaches 96% at the designed capacity and at the increased productivity up to 350 thous. m3/h constitutes an average of 85%. function show_eabstract() { $('#eabstract1').hide(); $('#eabstract2').show(); $('#eabstract_expand').hide(); } ▼Показать полностью

Текст научной работы на тему «Апробация "мокрой" газоочистной установки центробежно-вихревого типа в промышленных условиях АО "Русал Ачинск"»

Оригинальная статья / Original article УДК 669.015.8; 66.074.51

DOI: http://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2018-5-190-206

АПРОБАЦИЯ «МОКРОЙ» ГАЗООЧИСТНОЙ УСТАНОВКИ ЦЕНТРОБЕЖНО-ВИХРЕВОГО ТИПА В ПРОМЫШЛЕННЫХ УСЛОВИЯХ АО «РУСАЛ АЧИНСК»

1 л о ^

© К.Е. Дружинин1, Н.В. Немчинова2, Н.В. Васюнина3, Т.В. Камленок4

1 2

' Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664074, Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83. 3Сибирский федеральный университет, 660041, Российская Федерация, г. Красноярск, пр. Свободы, 79. 4АО «СУЭК-Красноярск»,

660049, Российская Федерация, г. Красноярск, ул. Ленина, 35, стр. 2.

РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Определение эффективности пылеочистки «мокрым» скруббером как третьей ступени газоочистки печей спекания АО «РУСАЛ Ачинск» с использованием в качестве газоочистного раствора подшламовой воды (ПШВ) с установлением оптимальных режимов работы оборудования. МЕТОДЫ. Опытно-промышленные испытания проводились на двух «мокрых» газоочистных установках центробежно-вихревого типа производительностью 200 тыс. м3/ч. Установка включает два скруббера, имеющих диспергирующие решетки с направляющими лопастями, два каплеуловителя и систему подачи газоочистного раствора и последующего сбора отработанного раствора в донной части скруббера. Два скруббера были подключены параллельно как третья ступень системы газоочистки печи спекания. РЕЗУЛЬТАТЫ. При расходе ПШВ 0,3-0,45 дм /нм3 очищаемого газа эффективность пылеочистки составила в среднем 85% (при расходе газа 350 тыс. м3/ч) и достигала 96% (при расходе газа 200 тыс. м3/ч). Установлено, что при резком увеличении расхода воды - свыше 1,0 дм3/нм3 очищаемого газа

- эффективность пылеочистки резко снижалась (до 40%). Это связано с образованием в системе сплошной завесы воды, препятствующей формированию центробежного движения газа. Полученное на выходе из скрубберов содержание выбрасываемых в атмосферу газов (СО, NO, NO2, SO2) существенно ниже значений, установленных ПДВ. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование в качестве газоочистного раствора ПШВ при организации третьей «мокрой» ступени газоочистки к существующей на предприятии системе «пылевая камера - электрофильтр» позволит отказаться от организации дорогостоящего отделения подготовки и регенерации газоочистного раствора и провести в газоочистном оборудовании репульпацию уловленной технологической пыли с последующей подачей пульпы во влажную нефелиновую шихту для проведения процесса спекания. Эффективность газоочистки скруббера при проектной производительности составила 96%, а при увеличении производительности до 350 тыс. м 3/ч

- в среднем 85%.

Ключевые слова: производство глинозема из нефелинов, печь спекания, схема газоочистки, мокрый скруббер, установка газоочистная мультивихревая серийная (УГМС), подшламовая вода, эффективность пылеочистки.

Информация о статье. Дата поступления 29 марта 2018 г.; дата принятия к печати 07 мая 2018 г.; дата онлайн-размещения 31 мая 2018 г.

Формат цитирования. Дружинин К.Е., Немчинова Н.В., Васюнина Н.В., Камленок Т.В. Апробация «мокрой» газоочистной установки центробежно-вихревого типа в промышленных условиях АО «РУСАЛ Ачинск» // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 2. № 5. С. 190-206. DOI: 10.21285/1814-35202018-5-190-206

1

Дружинин Константин Евгеньевич, аспирант, e-mail: [email protected] Konstantin E. Druzhinin, Postgraduate, e-mail: [email protected]

2Немчинова Нина Владимировна, доктор технических наук, профессор, заведующая кафедрой металлургии цветных металлов, e-mail: [email protected]

Nina V. Nemchinova, Doctor of technical sciences, Professor, Head of the Department of Non-Ferrous Metals Metallurgy, е-mail: [email protected]

3Васюнина Наталья Валерьевна, доцент кафедры металлургии цветных металлов Института металлургии и материаловедения, e-mail: [email protected],

Natalia V. Vasyunina, Associate Professor of the Department of Non-Ferrous Metals Metallurgy of the Institute

of Metallurgy and Materials Science, e-mail: [email protected]

4Камленок Тимофей Владимирович, инженер-конструктор, e-mail: [email protected]

Timofei V. Kamlenok, Design-engineer, e-mail: [email protected]

0

INDUSTRIAL TESTING OF A WET TYPE CENTRIFUGAL-VORTEX GAS CLEANING INSTALLATION AT «RUSAL ACHINSK» JSC

K.E. Druzhinin, N.V. Nemchinova, N.V. Vasyunina, TV. Kamlenok

Irkutsk National Research Technical University, 83, Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russian Federation Siberian Federal University,

79, Svobodny Pr., Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation SUEK-Krasnoyarsk JSC

35, Lenin St., building 2, Krasnoyarsk, 660049, Russian Federation

ABSTRACT. The PURPOSE of the paper is determination of the efficiency of dust cleaning by a wet scrubber as the third gas purification stage of "RUSAL Achinsk" JSC sintering furnaces with the use of a sub-slurry water (SSW) as a gas-cleaning solution and setting of optimal operation conditions for the equipment. METHODS. Pilot-industrial tests have been carried out on two wet gas-cleaning installations of centrifugal-vortex type with the capacity of 200 thous. m3/h. The installation includes two scrubbers having dispersing lattices with guide blades, two droplet separators and a system of gas-cleaning solution feeding and subsequent collection of the spent solution in the scrubber bottom. Two scrubbers connected in parallel represent the third gas cleaning stage of the sintering furnace. RESULTS. When the consumption of the sub-slurry water is 0.3-0.45 dm /Nm3 of the cleaned gas the efficiency of dust removal is 85% on average (under the gas consumption of 350,000 m3/h) and reaches 96% (under the gas consumption of 200,000 m3/h). It has been determined that sharp increase in water consumption - above 1.0 dm3/Nm3 of the cleaned gas - causes sharp fall of the dust removal efficiency (up to 40%). This is the result of the formation of a continuous water curtain in the system which prevents the formation of a centrifugal gas movement. The content of gases emitted to the atmosphere (CO, NO, NO2, SO2) obtained at the outlet of scrubbers is significantly lower than the values set by the maximum permissible emission (MPE). INCLUSION. The use of sub-slurry water as a gas-cleaning solution on the third "wet" stage of gas cleaning organized to extend the already existing at the enterprise system "dust chamber - electrostatic precipitator" will allow to give up the organization of an expensive department of preparation and regeneration of the gas cleaning solution and to carry out the repulping of trapped technological dust in gas cleaning equipment followed by pulp feeding in wet nepheline charge for sintering. The efficiency of scrubber gas cleaning reaches 96% at the designed capacity and at the increased productivity up to 350 thous. m3/h constitutes an average of 85%.

Keywords: alumina production from nephelines, sintering furnace, gas cleaning scheme, wet scrubber, multi-vortex gas cleaning system, sub-slurry water, dust removal efficiency

Information about the article. Received March 29, 2018; accepted for publication May 07, 2018; available online May 31, 2018.

For citation. Druzhinin K.E., Nemchinova N.V., Vasyunina N.V., Kamlenok T.V. Industrial testing of a wet type centrifugal-vortex gas cleaning installation at «Rusal Achinsk» JSC. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo uni-versiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University, 2018, vol. 22, no. 5, pp. 190-206. DOI: 10.21285/18143520-2018-5-190-206. (In Russian).

Введение

Производство первичного алюминия электролизом криолит-глиноземного расплава является единственным промышленным способом его получения [1, 2], при этом для российских алюминиевых заводов существует дефицит основного сырья -глинозема, получаемого из бокситов и

нефелинов5,6 [3-5]. Ежегодно для нужд алюминиевой промышленности в страну импортируется до 3 млн т глинозема, что требует реализации на внешнем рынке значительного количества первичного алюминия [6].

Практически 98% глинозема для

5Минцис М.Я., Николаев И.В., Сиразутдинов Г.А. Производство глинозема: учеб.-произв. издание. Новосибирск: Наука, 2012. 251 с. / Mintsis M.Ya., Nikolaev I.V., Sirazutdinov G.A. Alumina production. Novosibirsk: Nauka Publ., 20126 251 р.

6Абрамов В.Я., Николаев И.В., Стельмакова Г.Д. Физико-химические основы комплексной переработки алюминиевого сырья: учеб. пособие. М.: Металлургия, 1985. 288 с. / Abramov V. Ya., Nikolaev I.V., Stelmakova G.D. Physico-chemical bases of aluminum raw material complex processing: Learning aids. Moscow: Metallurgiya Publ., 1985, 288 р.

алюминиевой промышленности в мире производят из высококачественных бокситов и только 2% - путем комплексной переработки нефелинов. Россия располагает огромными запасами нефелина как в виде отходов обогащения апатит-нефелиновой руды Кольского полуострова, так и разведанных запасов в Сибири. Наша страна имеет приоритет в данной технологии и опыт переработки нефелинового сырья двух крупнейших месторождений - в Мурманской области и Красноярском крае. Переработка щелочных алюмосиликатов обеспечивает до 41% отечественного глинозема от общей потребности в глиноземе алюминиевых заводов ОК РУСАЛ.

Крупнейшим предприятием по получению глинозема из нефелинов методом спекания является АО «РУСАЛ Ачинск» ОК РУСАЛ (г. Ачинск Красноярского края). Как известно, спекание - это процесс обжига шихты из тонкоизмельченных высококремнистого алюминиевого сырья, известняка и соды с получением спека с заданными минералогическим составом и физическими свойствами7 [7-9]. В практике глиноземного производства нефелиновую шихту для спекания при температуре ~ 1300°С подают в печь только в виде пульпы влажностью 27-29%. Цель спекания заключается в переводе оксида алюминия в хорошо растворимый алюминат натрия, а диоксида кремния - в малорастворимый двухкальциевый силикат:

(Ма,К)20А120э28102 + + 4СаС0э=(Ма,К)20Д!20э +

+ 2(2СаО8Ю2) + 4С02.

При прохождении шихты через вращающуюся печь последовательно протекают следующие физико-химические процессы: сушка материала (при 200-250°С); дегидратация водных минералов (при 400-600°С); разложение (декарбонизация) известняка (900-1000°С); химическое взаимодействие между оксидами шихты (1200-

1300°С) и формирование спека.

В настоящее время ведутся работы по повышению эффективности технологии спекания [10], совершенствованию конструкции печей спекания с целью оптимизации их тепловой работы [11-13], вовлечению в процесс техногенных отходов (шлака ферротитанового производства) для снижения экологической нагрузки на окружающую среду и экономии расхода глиноземсодержащего сырья [14, 15].

Нагрев материала в печи осуществляется идущими навстречу горячими газами, которые образуются в горячей головке печи в результате сжигания топлива. Воздух для сжигания топлива нагнетается из атмосферы (первичный воздух) и из холодильника (вторичный воздух). С горячего конца печи вдувается технологическая пыль, уловленная в системе газоочистки, количество которой достигает 30-40% от массы шихты. При спекании шихт во вращающихся печах движущийся поток газов увлекает с собой мелкие частицы пересыпающегося материала, размер которых меньше критического. Более крупные частицы осаждаются по длине печи, остальные уносятся газами. Из общего количества уносимой пыли 55-65% образуется в цепной зоне на участке сушки шихты, 10% - в зоне прокалки печи, и 25-35°% - в зоне декарбонизации известняка и спекания [6-8].

Улавливаемая пыль - это смесь мельчайших частиц компонентов сухой исходной шихты и продуктов начальной стадии ее спекания. Проведенный сравнительный анализ химического состава пы-лей, уносимых газами различных промышленных печей спекания, показал, что пыль отличается от исходной шихты повышенным содержанием щелочей - наиболее летучих компонентов шихты. В более тонких фракциях пыли в направлении от загрузочной части печи к последним полям электрофильтров (ЭФ) количество щелочных соединений больше. Такая же закономер-

7Логинова И.В., Кырчиков A.B. Производство глинозема: учеб. Пособие. Екатеринбург: Изд-во УГТУ-УПИ, 2010. 186 с. / Loginova I.V., Kyrchikov A.V. Alumina production: Learning aids. Ekaterinburg: UGTU-UPI Publ., 2010, 186 p.

ность характерна для серного ангидрида (БО3) и хлора.

Системы пылеочистки печей спекания, как правило, включают камеру, циклоны и многопольные ЭФ, решающие две важнейшие задачи: обеспечение чистоты воздушного бассейна в соответствии с установленными нормами, возврат ценной пыли в технологический процесс с целью получения из нее дополнительных товарных продуктов [7].

Для очистки газовых выбросов печей спекания от содержащейся в них пыли строят пылеулавливающие устройства -обычно пылевые камеры. Степень осаждения пыли в них под собственным весом не превышает 8-10% при скорости движения газов в камерах 10-15 м/с [16]. Поэтому применяемые камеры являются сопрягающими устройствами между печами и циклонами (или ЭФ).

В циклонах под действием центробежных сил осаждается основная часть пыли (60- 70%), уносимая печными газами. В связи со значительными объемами очищаемых газов циклоны устанавливают группами. Например, в АО «РУСАЛ Ачинск» за печами размером 5*185 м установлены три группы циклонов диаметром 1600 мм по 6 штук в группе.

Эффективность осаждения пыли в циклонах возрастает с уменьшением их диаметра, увеличением размера и плотности частиц и скорости газового потока (до определенных пределов). Условная ско-

рость газов в циклоне принимается 4-5 м/с. При работе на оптимальном скоростном режиме и хорошем техническом состоянии КПД циклонов типа ЦН-24 составляет 70-80%, а запыленность газов на выходе -

о

20-40 г/м Однако на практике эффективность очистки в циклонах снижается из-за подсосов воздуха через бункера и износа циклонов высокоабразивной спековой пылью.

Следующей ступенью очистки являются ЭФ - основные аппараты в системе газоочистки печей спекания. Несмотря на большие капитальные затраты, связанные с сооружением ЭФ, преимущества этих аппаратов делают их незаменимыми для окончательной тонкой очистки газов печей спекания.

Цех спекания АО «РУСАЛ Ачинск» представлен 10-ю печами 5,6/5,0x185 м (печное отделение № 1, технологические нитки 1-10) и 2-я печами 5,0/5,6/5,0x175 м (печное отделение № 2, технологические нитки 11-12). Печные газы, проходя систему газоочистки, включающую пылевую камеру, батарею циклонов ЦН-24-700-8УП (ими оборудованы технологические линии 1-2) и ЭФ ПГД 4х50, очищаются от технологической пыли, которая возвращается в процесс при помощи шнеков и пневмока-мерных насосов8. На каждой печи установлено по два одновременно работающих ЭФ.

Постановка задачи

Печи АО «РУСАЛ-Ачинск» № 11 и № 12 (печное отделение № 2) были переоборудованы с печей прокалки цемента на печи спекания нефелинов. Интенсификация процесса спекания привела к увеличению пылевыноса из печей. Ситуацию усложнило отсутствие цепной завесы в данных печах.

Недостаточная эффективность су-

ществующей схемы «сухой» очистки для обеспечения санитарно-гигиенического норматива ПДК по взвешенным веществам (неорганической пыли), ужесточение требований природоохранного законодательства и высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха г. Ачинска привели к необходимости разработать, спроектировать и установить дополнительную ступень

8ТИ 05-2011 Технологическая инструкция цеха спекания; разработчик ОАО «РУСАЛ. Ачинский глиноземный комбинат», 2011 / TI 05-2011 Technological instruction of a sintering shop; "RUSAL. Achinsk Alumina Refinery" developer, 2011.

системы пылеочистки печей спекания АО «РУСАЛ Ачинск».

Предлагаемая новая ступень очистки пылегазового потока - установка газоочистная мультивихревая серийная (УГМС) - предполагает установку мокрых скрубберов после ЭФ для улавливания тонкой технологической пыли печных отходящих газов и возврата ее в технологический про-

цесс. В качестве газоочистного раствора предложено использование подшламовой воды (ПШВ), что позволит отказаться от организации дорогостоящего отделения подготовки и регенерации газоочистного раствора и провести в газоочистном оборудовании репульпацию уловленной технологической пыли с последующей подачей пульпы во влажную нефелиновую шихту.

Проведение испытаний

До изготовления, проведения монтажных и пуско-наладочных работ промышленного аппарата для улавливания тонкой технологической пыли в печных отходящих газах (объем «тонкой» пыли составляет до 1,5 т/ч с каждой печи) были проведены практические испытания лабораторного мультивихревого гидрофильтра (МВГ) «Вортэкс», установленного после ЭФ. В качестве абсорбирующего раствора использовалась ПШВ (ее химический состав приведен в табл. 1), предварительно подогретой до температуры 50°С, с последующим возвратом ее в цех гидрохимии [17]. Согласно полученным данным, работу МВГ при экспериментальной апробации в условиях действующего производства АО «РУСАЛ Ачинск» при использовании поточной схемы подачи можно считать высокоэффективной: при расходе орошающего раствора 0,4 л/м3 КПД МВГ составил 81%, при расходе абсорбента 0,6 л/м3 - выше 82%, а при расходе ПШВ 1 л/м3 - выше 95% [17]. Однако вследствие принципа ра-

боты МВГ «Вортэкс», основанного на муль-тивихревом движении газа с длительным контактом жидкость-газ, производительность этой установки с 1 м2 составила 15 тыс. м3/ч. Кроме того, очистка газа в объеме 600 тыс. м3/ч требует масштабной газоочистной установки площадью порядка 40 м2. Поэтому для использования в качестве «мокрой» ступени очистки газов был спроектирован и изготовлен более компактный и высокопроизводительный аппарат центробежно-вихревого типа с гидравлическим сопротивлением не более 2 кПа и производительностью 200 тыс. м3/ч (по сравнению с МВГ «Вортэкс» установка такого же диаметра имеет производительность 120 тыс. м3/ч). Таким образом, производительность скрубберов УГМС с м2 почти в 2 раза больше, чем производительность МВГ «Вортэкс», что позволяет установить компактное устройство для пылеочистки относительно больших объемов отходящих от печей спекания газов.

Химический состав используемой подшламовой воды Chemical composition of used sub-slurry water

Таблица 1 Table 1

Компоненты / Components AI2O3 SO42" N820KV*/ N820ca* Na2Oобщий/ Na2OtotaI твердое**/ solid** CI" F"

Содержание, г/дм3 (среднее значение из 30 проб) / Content, g/dm3 (average of 30 samples) 3,80 2,29 8,98 16,74 0,06 0,15 0,020

*Na2OKy - содержание каустической щелочи (в пересчете на Na2O) в ПШВ / the content of caustic alkali (in terms of Na2O) in sub-slurry water;

**твердое - содержание нерастворимого осадка после фильтрации ПШВ / solid - the content of insoluble residue after sub-slurry water filtration.

Описание и принцип действия промышленной установки «мокрой» очистки газов

центробежного типа (УГМС)

Новая третья ступень газоочистки состоит из двух параллельно подключенных скрубберов, каждый из которых имеет диспергирующую решетку с направляющими лопастями для создания центробежно-вихревого движения газа и каплеуловитель. УГМС также включает систему подачи ПШВ в скрубберы и последующего сбора отработанной воды в донной части установки (рис. 1). С целью стабилизации режима работы установки в процессе испытаний поддерживался постоянный расход шихты в печь на уровне 103 м3/ч.

Технологические газы поступают в скруббер снизу тангенциально, что позволяет создать дополнительный вихревой поток до прохождения ими диспергирующей решетки. На решетку из центральной трубы с рассекателем потока под давлением не менее 202,65 кПа подается орошающая ПШВ (рис. 2, а). Направляющая диспергирующая решетка изготовлена из множества пластин, расположенных под определенным углом по отношению к пылегазо-

вому потоку (рис. 2, Ь). В скруббере газы движутся по спирали вверх, срывая воду с лопастей решетки, далее газоводяной поток с частицами пыли под действием центробежных сил достигает стен реактора и отбивается от стен, смываясь большими потоками воды в донную часть аппарата. Газы через диафрагму каплеуловителя попадают в улитку газохода и далее - в дымовую трубу.

Таким образом, очистка дымовых газов происходит в воздушном пространстве между направляющими лопастями решетки и стенкой скруббера при прохождении газов через воздушно-капельную зону. Данная зона первичного смачивания твердых включений газового потока позволяет производить очистку от дисперсных и особо тонких пылевых частиц. Увлажнение входящих газов осуществляется во всем объеме аппарата, но основная очистка и отделение водно-пылевой составляющей происходит на всей боковой его поверхности.

a b

Рис. 1. Третья ступень УГМС в системе газоочистки от печи спекания нефелинов № 12 (АО «РУСАЛ Ачинск»): а - проект; b - действующая установка Fig. 1. The third stage of commercial multi-vortex gas cleaning installation in the gas cleaning system of the nepheline sintering furnace no. 12 (RUSAL Achinsk JSC): а - project; b - installation in operation

m

Рис. 2. Газоочистная мультивихревая серийная установка: а - принцип действия, b - диспергирующая решетка Fig. 2. Commercial multi-vortex gas cleaning installation: а - operating principle; b - dispersing lattice

Предусмотрена кольцевая схема подачи промывочной воды с индивидуальным отбором на каждый аппарат, устройством общей сборной емкости данных промвод, установкой двух грунтовых насосов откачки (рабочего и резервного) производительностью 200 м3 ПШВ/ч и давлением 405,3 кПа каждый с переключением на одну трассу возвратного трубопровода, автоматизированным поддержанием рабочего уровня воды в сборной емкости, системой

гидросмыва осадков материала с днищ аппаратов и сборной емкости.

Габаритные размеры установки: диаметр верхней части - 3,3 м, высота -12,1 м, диаметр нижней части - 3,0 м. Максимальный размер улавливаемых из очищаемого газа частиц - не более 8 мм, максимальный допустимый размер твердых частиц, содержащихся в орошающей жидкости, - не более 5 мм.

Результаты работы газоочистной мультивихревой серийной установки

Пробоотбор проводился два раза в течение дня в условиях действующего производства АО «РУСАЛ Ачинск» по утвержденным методикам из трех точек отбора: на входе и выходе из установки для анализа газового потока на содержание пыли, С02, N0, СО и Э02, а также ПШВ после скруббера для анализа раствора (схема отбора проб представлена в работе [18]).

Одновременно с отбором проб газа (лючки для отбора проб представлены на рис. 3) однократно проводился замер температуры и разряжения в газоходе. Замеры запыленности проводились в условиях низких температур, поэтому во время проведения замеров места отбора проб укрывали тэнами и обогревали отопительными приборами.

b

а

Рис. 3. Лючки для отбора проб Fig.3. Gas discharges for sampling

Ш

Скорость и объемный расход газа измерялись по методике согласно ГОСТ 17.2.4.06-909, температура и давление газа - по ГОСТ 17.2.4.07-9010 Запыленность газовых потоков определялась по методике, описанной в ГОСТ Р 50820-9511. Содер-

19

жание щелочи - по методике М-7 Содержание оксидов азота, углерода и диоксидов азота и серы определялось согласно методике М-МВИ-172-0613.

В период проведения испытаний показатели работы ЭФ существенно отличались от проектных: эффективность пыле-

очистки составила для ЭФ № 1 не более 30-40%, для ЭФ № 2 - не более 60 % (при проектном КПД свыше 99,8%), наблюдался высокий уровень подсосов (при проектных - не более 2%). Запыленность газов на выходе из ЭФ № 2 составляла в среднем 0,3 г/нм3, а из ЭФ № 1 доходила до 3,0 г/нм3. Количество пыли на выходе из ЭФ на порядок выше ПДВ (норматив составляет 19,25 г/с8, что говорит о недостаточном техническом состоянии данных аппаратов «сухой» системы газоочистки (табл. 2). Температура газов на выходе из ЭФ по

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

9ГОСТ 17.2.4.06-90. Охрана природы. Атмосфера. Методы определения скорости и расхода газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения; утв. и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по охране природы от 03.07.1990 г. № 27 / GOST 17.2.4.06-90. Protection of nature. Atmosphere. Methods to determine velocity and flow rate of gas-and-dust flows from the stationary sources of pollution. Approved and put into operation by the Decree of the USSR State Committee for Nature Protection of 3 July 1990 No.

27.

10

ГОСТ 17.2.4.07-90. Охрана природы. Атмосфера. Методы определения давления и температуры газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения; утв. и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по охране природы от 10.12.1990 г. № 46 / GOST 17.2.4.07-90. Protection of nature. Atmosphere. Methods to determine the pressure and temperature of gas-and-dust flows from stationary sources of pollution. Approved and put into operation by the Decree of the USSR State Committee for Nature Protection of 10 December 1990 No. 46.

"ГОСТ Р 50820-95. Оборудование газоочистное и пылеулавливающее. Методы определения запыленности газопылевых потоков; принят и введен в действие Постановлением Госстандарта России от 27.09.1995 г. № 489 / GOST R 50820-95. Gas cleaning and dust removing equipment. Methods for dust content determination in gas and dust flows. Approved and put into operation by the Decree of the State Standard of the Russian Federation of 27 September

1995 No. 489.

12

М-7 (ФР.1.31.2011.11266). Методика выполнения измерений массовой концентрации аэрозоля едких щелочей в промышленных выбросах в атмосферу фотометрическим методом; исп. ООО НППФ «Экосистема». СПб., 1998. 15 с. / M-7 (FR.1.31.2011.11266). Methods for measuring mass concentration of caustic alkali aerosols in industrial atmospheric emissions by photometric method; Ex. NPPF "Ecosystem" LLc. SPb., 1998. 15 p.

13М-МВИ-172-06. Методика выполнения измерений массовой концентрации и определения массового выброса загрязняющих веществ в отходящих газах топливосжигающих установок с применением газоанализаторов «МОНОЛИТ»: разраб. ООО «Мониторинг». СПб., 2006 / M-MBI-172-06. Methods for measuring mass concentration and determination of mass emission of pollutants in fuel-burning plant flue gases using "MONOLIT" gas analyzers: developed by "Monitoring" LLC. SPb., 2006.

данным замеров была существенно выше нормативного значения (150°С) и в среднем составляла 215°С, в некоторых случаях доходила до 223°С.

Таким образом, в системе газоочистки печи спекания № 12 фактически отсутствовала вторая ступень, и газы, поступающие на скрубберы УГМС, характеризовались достаточно высоким уровнем запыленности.

В процессе работы скруберров были проведены замеры на содержание пыли в пылегазовом потоке, входящем и отходящем из УГМС. Параметры работы установки и параметры отходящих газов во время проведения замеров представлены в табл. 3 и 4 соответственно.

Общий объем газов на выходе из ЭФ доходил до 725 тыс. м3/ч (при оптимальной производительности установки 200 тыс. м3/ч). Таким образом, расход газа, поступающего на вход каждого скруббера, составил свыше 350 тыс. м3/ч, что резко снизило эффективность пылеочистки.

Первые четыре замера проводились при невыровненных плечах (газовых потоках) установки, и согласно представленным

данным эффективность пылеочистки первого скруббера была существенно выше, чем КПД второго, и доходила до 96%. После выравнивания плеч установки эффективность работы обоих скрубберов стала приблизительно одинаковой и составила в среднем 85% при расходе ПШВ 0,3-0,45 дм3/нм3 очищаемого газа (см. табл. 4). Необходимо отметить, что при резком увеличении расхода воды - свыше 1,0 дм3/нм3 очищаемого газа - эффективность пыле-очистки резко снизилась (до 40%). Возможно, это связано с образованием в системе сплошной завесы воды, препятствующей формированию центробежного движения газа.

В табл. 5 представлены составы газовой фазы после прохождения скрубберов, согласно которым полученное на выходе из аппаратов содержание диоксидов азота и серы, оксидов углерода и азота существенно ниже значений ПДВ.

Внешний вид выбросов из дымовой трубы до установки третьей «мокрой» ступени очистки газов и после установки представлен на рис. 4.

Таблица 2

Запыленность газов, отходящих с печи № 12, после электрофильтров

Table 2

Dust content of flue gases of the furnace no. 12 after electrostatic precipitators

Номер замера / Number of measurement Наименование технологического оборудования/ Technological equipment Параметры газопылевых пс на выходе / Parameters of and dust flows at the out )токов gas et Количество пыли, выброшенное в атмосферу, г/с / Amount of dust released into the atmosphere, g/s

Объемный расход очищаемых газов / Volumetric rate of cleaned gases flow Температура/ Temperature, °C

м3/ч / m3/h нм3/ч / Nm3/h

1 Электрофильтр № 1 / Electrostatic precipitator no. 1 415731 223075 223 96,557

2 Электрофильтр № 2 / Electrostatic precipitator no. 2 294243 167240 212 83,590

Суммарное значение/ Total value 709974 390495 - 180,706

Ci <0

з

£ Д

j» д

fc

Б о 45 <0 a

a Б

о

§

<0 a <0 с:

Б

£ %

со a>

с

<a

jj

о

<o <0 с»

л g

3

Б

О

С

£ о

Б

2 <0 a

О) с

о

S-

N) О О

ГО m

о

тз

=1

<

н

о s

ho ю

сл ho о

70

о

О m m о

"Z.

О со

со н

с <

о

ю ю

о

U1

ю о

СО СО

00 ■

СО сл ю о

Эффективность работы УГМС Efficiency of the multi-vortex gas cleaning system

Таблица 4 Table 4

Номер замера! Number of measurement Номер пробы / Number of sample Наименование тачек замеров! Nomination of measurement points Объемный расход очищаемых газов / Volumetric flow rate of cleaned gases Подача воды, м3/ч (л/нм3 газа) / Water supply, rrP/h (l/Nrri3) Количество пыли, r/c / Dust amount, g/s КПД/ Efficiency, %

Рабочий, м3/ч / Operating, mVh нм3/ч /NmWh Поступило на очистку / Received for cleaning Уловлено/ Trapped В атмосферу / To atmosphere

1 1 Вход в УГМС / Inlet ofthe multi-vortexgas cleaning system (MVGCS) 652 019,00 359 270,00 130 (0,36) 76,471 - - -

2 Вход в секцию №1 (выход из ЭФ №1) / Inlet to No.1 (Outlet from electrostatic precipitator (ЕР No.1) 351 037,00 189 548,00 55 (0,3) 55,383 - - -

2.1 Вход в секцию 1-1/ Inlet to section 1-1 208 423,00 111 837,00 48,929 - - -

2.2 Вход в секцию 1-2/ Inlet to section 1-2 142 664,00 77 711,00 6,454 - - -

3 Вход в секцию 2 (выход из ЭФ No2)/ Entrance to No.2 (Outlet from EP No.2) 300 932,00 169 722,00 75 (0,44) 21,088 - - -

3.1 Вход в секцию 2-1 / Inlet to section 2-1 153 268,00 86211,00 0,79 - - -

3.2 Вход в секцию 2-2 / Inlet to section 2-2 142 664,00 83 511,00 20,298 - - -

4.1 Выход из секции 1/ Outlet from section No. 1 56 160,00 38 810,00 - - - 3,234 94,2

4.2 Выход из секции 2 / Outlet from section No. 2 27 360,00 20 242,00 - - - 5,623 31,6

5 Выход из УГМС / Outlet from MVGCS 83 520,00 59 052,00 67,614 8,857 88,4

2 1 Вход в УГМС / Inlet to MVGCS 777 963,00 414 390,00 100(0,24) 76,471 - - -

2 Вход в секцию №1 (выход из ЭФ №1) / Inlet to section No.1 (Outlet from EP No.1) 517 156,00 269 325,00 55 (0,2) 55,383 - - -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2.1 Вход в секцию 1-1 / Inlet to section 1-1 273 067,00 144 304,00 48,929 - - -

2.2 Вход в секцию 1-2/ Inlet to section 1-2 244 089,00 125 021,00 6,454 - - -

3 Вход в секцию 2 (выход из ЭФ No2)/ Inlet to section No.2 (Outlet from EP No.2) 260 807,00 145 065,00 45 (0,31) 21,088 - - -

3.1 Вход в секцию 2-1 / Inlet to section 2-1 134 862,00 72 365,00 0,79 - - -

3.2 Вход в секцию 2-2 / Inlet to section 2-2 125 945,00 72 700,00 20,298 - - -

Ш

со со

00

со сл

К)

о

го m

о

тз

=1

<

н

о s

ho z

ю сл

о

"D

л О О m m о z О со

о —h

СЛ

< о

ю ю

ю о

N) О

4.1 Выход из секции 1/Outlet from section Wo. 1 43 200,00 31 961,00 - - - 3,234 89,3

4.2 Выход из секции 2 / Outlet from section No. 2 40 320,00 31 469,00 - - - 5,623 2,2

5 Выход из У ГМС/ Outlet from MVGCS 83 520,00 63 430,00 - - 67,614 8,857 86,0

1 Вход в УГМС / Inlet to MVGCS 777 963,00 414 390,00 100 (0,24) 171,545 - - -

2 Вход в секцию № 1 (выход из ЭФ № 1)/ Inlet to section No. 1 (Outlet from EP No. 1) 517 156,00 269 325,00 170,518 - - -

2.1 Входв секцию 1-1/ Inlet to section 1-1 273 067,00 141 304,00 55 (0,2) 86,302 - - -

2.2 Входв секцию1-2/ Inlet to section 1-2 244 089,00 125 021,00 84,216 - - -

3 3 Входв секцию №2 (выход из ЭФ № 2)1 Inlet to section No. 2 (Outlet from EP No. 2) 260 807,00 145 065,00 1,027 - - -

3.1 Входв секцию 2-1/ Inlet to section 2-1 134 862,00 72 365,00 45 (0,3) 0,663 - - -

3.2 Входв секцию 2-2/ Inlet to section 2-2 125 915,00 72 700,00 0,364 - - -

4.1 Выход из секции № 1 / Outlet from section No. 1 43 200,00 31 961,00 - - - 6,215 96,4

4.2 В ыход из се кци и № 2 / Outl et from s e cti on No. 2 40 320,00 31 469,00 - - - 3,497 -

5 Выход из У ГМС / Outlet from MVGCS 83 520,00 63 430,00 - - 161,833 9,712 -

1 Входв УГМС / Inlet to MVGCS 427 622,00 277 738,00 210(0,75) 65,593 - - -

2 Вход в секцию № 1 (выход из ЭФ № 1) / Inlet to section to No. 1 (Outlet from EP No. 1) 225 792,00 143 185,00 110(0,8) 57,712 - - -

4 3 Входв секцию №2 (выход из ЭФ № 2)1 Inlet to section No. 2 (Outlet from EP No. 2) 201 830,00 134 553,00 100 (0,7) 7,886 - - -

4 Выход из секции № 1 / Outlet from section No. 1 43 200,00 31 961,00 - - - 3,409 94,1

5 В ыход из се кци и № 2 / Outl et from se cti on No. 2 40 320,00 32 453,00 - - - 5,769 26,8

6 Выход из УГМС / Outlet from MVGCS 83 520,00 64 414,00 - - 56,42 9,178 86,0

1 Входв УГМС / Inlet to MVGCS 246 068,00 146 040,00 245 (1,67) 26,84 - - -

2 Вход в секцию № 1 (выход из ЭФ № 1) / Inlet to section No. 1 (Outlet from EP No. 1) 111 514,00 66 183,00 145(2,2) 16,325 - - -

5 3 Входв секцию №2 (выход из ЭФ № 2)/ Inlet to section No. 2 (Outlet from EP No. 2) 134 554,00 79 857,00 100(1,3) 10,515 - - -

4 Выход из секции № 1 / Outlet from section No. 1 73 440,00 46 572,00 - - - 9,78 40,1

5 Выход из секции №2/Outlet from section No. 2 97 920,00 73 241,00 - - - 5,473 48,0

6 Выход из УГМС / Outlet from MVGCS 171 360,00 119813,00 - - 11,587 15,253 43,2

©

1 I I 90,6 co 86,5 1 i I 85,3 84,6 85,0

1 I I 7,726 8,362 16,088 1 i I 7,784 7,527 15,311

1 I I i i 103,083 1 i I i i 86,531

119,171 82,394 36,777 i 101,842 53,071 48,771 i i i

186 (0,43) 88 (0,4) 97 (0,46) i 144 (0,34) 72 (0,35) 72 (0,35) i i i

429 368,00 219 880,00 209 488,00 209 116,00 219 723,00 428 839,00 412 270,00 208 349,00 203 921,00 245 795,00 239 789,00 485 584,00

723 456,00 370 483,00 352 973,00 329 760,00 293 760,00 623 520,00 719 770,00 371 405,00 348 365,00 318 240,00 300 960,00 619 200,00

Вход в УГМС / Inlet to MVGCS Вход в секцию № 1 (выход из ЭФ № 1) / Inlet to section No. 1 (Outlet from EP No. 1) Вход в секцию № 2 (выход из ЭФ № 2) / Inlet to section No. 2 (Outlet from EP No. 2) Выход из секции № 1/ Outlet from section No. 1 Выход из секции № 2/ Outlet from section No. 2 Выход из УГМС 1 Outlet from MVGCS Вход в УГМС / Entrance to MVGCS Вход в секцию № 1 (выход из ЭФ № 1) / Inlet to section No. 1 (Outlet from EP No. 1) Вход в секцию № 2 (выход из ЭФ № 2) / Inlet to section No. 2 (Outlet from EP No. 2) Выход из секции № 1 / Outlet from section No. 1 Выход из секции № 2 / Outlet from section No. 2 Выход из УГМС / Outlet from MVGCS

- СЧ CO 4- 1Л - CN CO IT) CD

(Q i—

<0 о

si

J *

Д

Is;

CO CO

о

n <0 <\>

be

Б

о

3 ^

о о

S

о с <0 n <0 <\>

CD <0

Б

О О

о

Б £

I

со

О)

с со

J)

0

«о со с»

1 g

3

Б

о ■с

с» .с

с со о

«о со с»

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

V.

£ со

с о ■о 3 о

t о о

«о со

о

ш

P

.Q

s

e p

x a

s e

a v

в

о р

е

е ы

а д

е л в а т

с д

е р

х а )

к s)

»О <D о (Л

e

с

ва pa ств ni

i I

S о

ш х:

s

e

е

ня ad

£ & ягр tne

о г о н н

а д

В CI

е ч

а

н

СО

b

Рис. 4. Внешний вид выбросов из дымовой трубы в период промышленных испытаний: а - без использования «мокрой» ступени газоочистки; b - с работающей УГМС Fig. 4. External view of emissions from the discharge stack during industrial tests: а - without the "wet" stage of gas cleaning b - operating multi-vortex gas cleaning system

Заключение

В целях апробации «мокрой» газоочистной установки центробежно-вихревого типа проведены опытно-промышленные испытания двух «мокрых» скрубберов цен-тробежно-вихревого типа с тангенциальным вводом газа и диспергирующей решеткой с направляющими лопастями для создания центробежно-вихревого движения газа и каплеуловителем.

Общий объем газов на выходе из ЭФ доходил до 725 тыс. м3/ч (при оптимальной производительности установки 200 тыс. м3/ч). Расход газа, поступающего на вход каждого скруббера, составил свыше 350 тыс.м3/ч, что резко снизило эффективность пылеочистки.

Результаты замеров показали, что при расходе ПШВ 0,3-0,45 дм3/нм3 очищаемого газа эффективность пылеочистки составляет в среднем 85% и доходит до 96%. При резком увеличении расхода воды

о о

- свыше 1,0 дм3/нм3 очищаемого газа -эффективность пылеочистки резко снижается (до 40%). Возможно, это связано с образованием в системе сплошной завесы воды, препятствующей формированию центробежного движения газа.

Замеренное на выходе из скрубберов содержание газов (СО, N0, N0^ Э02), выброшенных в атмосферу, существенно ниже значений, установленных ПДВ.

Таким образом, использование ПШВ в качестве газоочистного раствора дает высокую эффективность газоочистки скрубберов и при этом позволяет отказаться от организации дорогостоящего отделения подготовки и регенерации газоочистного раствора и провести в газоочистном оборудовании репульпацию уловленной технологической пыли с последующей подачей пульпы во влажную нефелиновую шихту.

Библиографический список

1. Grjotheim K., Kvande H. Introduction to Aluminium Electrolysis // Dusseldorf Aluminium Verlag, 1993. 260 p.

2. Bouché C., Daligaux R., Hite-Pratt H., Pinoncely A. Bath Treatment Plant Process and Technology Trends // Light Metals, 2015. P. 709-714.

3. Wang Xing Li. Alumina production theory & technology. Changsha: Central South University, 2010. 411 p.

4. Черкасова М.В., Бричкин В.Н. Современные тенденции в переработке низкокачественного алюминиевого сырья и их влияние на развитие минерально-сырьевой базы производства глинозема // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2015. № 19. С. 167-172.

5. Сизяков В. М., Дубовиков О.А., Андреев Е.Е., Ни-

a

колаева Н.В. Способы переработки высококремнистых бокситов Северной Онеги // Обогащение руд. 2012. № 3. С. 10-15.

6. Малютин Ю.С., Гальперин В.Г. Состояние сырьевой базы алюминиевой промышленности России // Горная промышленность, 1996. № 2. С. 10-12.

7. Арлюк Б.И., Лайнер Ю.А. Комплексная переработка щелочного алюминийсодержащего сырья. М.: Металлургия, 1994. 384 с.

8. Липин В.А., Баймаков А.Ю. Пути совершенствования технологии переработки алюмосиликатного сырья на глинозем и сопутствующие продукты // Цветные металлы. 2014. № 4. С. 62-68.

9. Сизяков В.М., Корнеев В.И., Андреев В.В. Повышение качества глинозема и попутной продукции при переработке нефелинов. М.: Металлургия, 1986. 115 с.

10. Skaarup S., Gordeev Y., Volkov V., Sizyakov V. Dry Sintering of Nepheline - A New More Energy Efficient Technology // Light Metals. 2014. P. 111-116.

11. Aleksandrov A.V., Aleksandrov V.V. CFD modelling of a rotary kiln for the production of alumina-containing sinter // World of Metallurgy. 2012. Vol. 65. No. 4. Р. 249-254.

12. Александров А.В., Немчинова Н.В., Федотова Е.А. Пути улучшения качества алюминийсодержа-щего спека во вращающейся печи // Переработка природного и техногенного сырья: сб. научн. тр. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2016. С. 57-60.

13. Aleksandrov A.V., Aleksandrov V.V. Using CFD model of furnace for improvement of the quality of alumina-containing sinter // Engineering Computations. 2014. Vol. 31. Issue 1. Р. 48-58.

14. Шепелев И.И., Алгебраистова Н.К., Сахачев А.Ю., Жижаев А.М., Прокопьев И.В. Исследование измельчаемости нефелиновой руды и шлака фер-ротитанового производства для переработки их по спекательной технологии // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21. № 11. С. 167-178.

https://doi.Org/10.21285/1814-3520-2017-11 -167-178

15. Шепелев И.И., Жижаев А.М., Сахачев А.Ю., Алгебраистова Н.К. Исследование твердофазных процессов при спекании известняково-нефелиновой шихты с техногенными добавками // Вестник ИрГТУ. 2018. Т. 22. № 3. С. 220-233. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2018-3-220-233

16. Дашкевич Р.Я., Симакова О.Н. Закономерности прокалки глинозема различной крупности // Алюминий Сибири - 2003: сб. докл. IX Междунар. конф. (Красноярск, 9-11 сентября 2003 г.). Красноярск: Бона компани, 2003. С. 371-375.

17. Дружинин К.Е., Немчинова Н.В., Васюнина Н.В. Совершенствование основного и вспомогательного оборудования пирометаллургических процессов и его испытания в условиях действующего производства // Вестник ИрГТУ. 2016. № 5. С. 144-152. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2016-5-144-152

18. Дружинин К.Е., Немчинова Н.В. Усовершенствование схемы очистки технологических газов от печей спекания при производстве глинозема // Перспективы развития технологии переработки углеводородных и минеральных ресурсов: материалы VI Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (Иркутск, 21-22 апреля 2016 г.). Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2016. С. 209-211.

Reference

1. Grjotheim K., Kvande H. Introduction to Aluminium Electrolysis. Dusseldorf Aluminium Verlag, 1993, 260 p.

2. Bouché C., Daligaux R., Hite-Pratt H., Pinoncely A. Bath Treatment Plant Process and Technology Trends. Light Metals, 2015, pp. 709-714.

3. Wang Xing Li. Alumina production theory & technology. Changsha: Central South University, 2010, 411 p.

4. Cherkasova M.V., Brichkin V.N. Current trends in processing low-quality aluminum materials and their influence on development of mineral resources base of alumina production. Gornyi informacionno-analiticheskii byulleten' (nauchno-tekhnicheskii zhurnal) [Mining Information and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal)]. 2015, no. 19, pp. 167-172. (In Russian).

5. Sizyakov V. M., Dubovikov O.A., Andreev E.E., Niko-laeva N.V. Methods to process the Northern Onega high- silica bauxites. Obogashchenie rud. [Mineral Processing]. 2012, no. 3, pp. 10-15. (In Russian).

6. Malyutin Yu.S., Gal'perin V.G. State of the raw material base of Russian aluminum industry. Gornaya promyshlennost' [Mining industry]. 1996, no. 2, pp. 10-12. (In Russian).

7. Arlyuk B.I., Lainer Yu.A. Kompleksnaya pererabotka shchelochnogo alyuminiioderzhashchego syr'ya [Com-

plex processing of alkaline aluminum-containing raw materials]. Moscow: Metallurgiya Publ., 1994, 384 p. (In Russian).

8. Lipin V.A., Baimakov A.Yu., Kazakov V.G. Ways of improvement of technology of processing of aluminosili-cate raw materials on alumina and byproducts. Tsvet-nye metally [Non-Ferrous Metals]. 2014, no. 4, pp. 62-68. (In Russian).

9. Sizyakov V.M., Korneev V.I., Andreev V.V. Po-vyshenie kachestva glinozema i poputnoi produktsii pri pererabotke nefelinov [Improving the quality of alumina and by-products under nepheline processing]. Moscow: Metallurgiya Publ., 1986, 115 p. (In Russian).

10. Skaarup S., Gordeev Y., Volkov V., Sizyakov V. Dry Sintering of Nepheline - A New More Energy Efficient Technology. Light Metals. 2014, pp. 111-116.

11. Aleksandrov A.V., Aleksandrov V.V. CFD modelling of a rotary kiln for the production of alumina-containing sinter. World of Metallurgy. 2012, vol. 65, no. 4, pp. 249-254.

12. Aleksandrov A.V., Nemchinova N.V., Fedotova E.A. Puti uluchsheniya kachestva alyumi-niisoderzhashchego speka vo vrashchayushcheisya pechi [Ways to improve the quality of aluminum-

containing sinter in rotary kilns]. Sbornik nauchnykh trudov "Pererabotka prirodnogo i tekhnogennogo syr'ya" [Collection of scientific papers 'Processing of natural and technogenic raw materials"]. Irkutsk: IRNITU Publ., 2016, pp. 57-60. (In Russian).

13. Aleksandrov A.V., Aleksandrov V.V. Using CFD model of furnace for improvement of the quality of alumina-containing sinter. Engineering Computations. 2014, vol. 31, issue 1, pp. 48-58.

14. Shepelev I.I., Algebraistova N.K., Sakhachev A.Y., Zhyzhaev A.M., Prokopiev I.V. Grindability study of nepheline ore and ferrotitanium production slag for their processing by sintering technology. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2017, vol. 21, no. 11, pp. 167-178. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2017-11-167-178 (In Russian)/

15. Shepelev I.I., Zhizhaev A.M., Sahachev A.Yu., Algebraistova N.K. Study of solid phase processes under sintering of limestone-nepheline mixture with tech-nogenous additives. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2018, vol. 22, no. 3, pp. 220-233. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2018-3-220-233 (In Russian).

16. Dashkevich R.Ya., Simakova O.N. Zakonomernosti prokalki glinozema razlichnoi krupnosti [Regularities of

Критерии авторства

Авторы заявляют о равном участии в получении и оформлении научных результатов и в равной мере несут ответственность за плагиат.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

various size alumina calcination]. Sbornik dokladov IX Mezhdunarodnoi konferentsii "Alyuminii Sibiri - 2003" [Proceedings of IX International Conference "Aluminum of Siberia-2003"]. Krasnoyarsk: Bona kompani Publ., 2003, pp. 371-375. (In Russian).

17. Druzhinin K.E., Nemchinova N.V., Vasyunina N.V. Improving main and auxiliary equipment for pyrometal-lurgical processes and testing it in production conditions. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2016, no. 5, pp. 144-152. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2016-5-144-152

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(In Russian).

18. Druzhinin K.E., Nemchinova N.V. Usovershenstvo-vanie skhemy ochistki tekhnologicheskikh gazov ot pechei spekaniya pri proizvodstve glinozema [Improving the purification scheme of sintering furnace process gases under alumina production] // Materialy VI Vse-rossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem "Perspektivy razvitiya tekhnologii pererabotki uglevodorodnykh i mineral'nykh resursov" [Proceedings of VI All-Russian Scientific and Practical Conference with International Participation "Development Prospects of Hydrocarbon and Mineral Resources Processing Technology"]. Irkutsk: IRNITU Publ., 2016, pp. 209-211. (In Russian).

Authorship criteria

The authors declare equal participation in obtaining and formalization of scientific results and bear equal responsibility for plagiarism.

Conflict of interests

The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.