CC BY
59
Оригинальная статья / Original article
УДК 669.713.7; 669.054.83
DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-143-151
ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЮ ФТОРА ИЗ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ ПРОИЗВОДСТВА АЛЮМИНИЯ
1 л 4
© А.Н. Баранов', Е.В. Тимкина2, А.А. Тютрин3
1,3Иркутский национальный исследовательский технический университет, Российская Федерация, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
2Сибирский научно-исследовательский конструкторский и проектный институт алюминиевой и электродной промышленности,
Российская Федерация, 664007, г. Иркутск, ул. Советская, 55.
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Изучение влияния технологических параметров (продолжительность, концентрация реагента и температура) процесса выщелачивания фтора из фторуглеродных отходов алюминиевого производства на степень извлечения фтора в раствор. МЕТОДЫ. Исследование проводились в лаборатории ИРНИТУ и центральной заводской лаборатории Братского алюминиевого завода. Для определения химического состава отходов и продуктов применялся ионометрический метод анализа. РЕЗУЛЬТАТЫ. Наиболее высокая эффективность при извлечении фтора в раствор достигнута в щелочной среде с концентрацией NaOH 2% при температуре от 75 до 85°С. Из образовавшегося в растворе фторида натрия был получен фторид кальция чистотой 90-95,5%. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Проведенные исследования по выщелачиванию фтора из твердых отходов электролизного производства алюминия позволили установить возможность выщелачивания 50% фтора из отходов алюминиевого производства. Предлагается использовать растворы, полученные в результате процесса регенерации фтора из фторуглеродсодержащих материалов, для получения синтетического фторида кальция. Ключевые слова: производство алюминия, выщелачивание, фторуглеродсодержащие материалы, гидроксид натрия, выщелачивание, фтор.
Формат цитирования: Баранов А.Н., Тимкина Е.В., Тютрин А.А. Исследования по выщелачиванию фтора из уг-леродсодержащих материалов производства алюминия // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2017. Т. 21. № 7. С. 143-151. DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-143-151
RESEARCH ON LEADING FLUORINE FROM CARBON-CONTAINING MATERIALS OF ALUMINUM PRODUCTION A.N. Baranov, E.V. Timkina, A.A. Tyutrin
Irkutsk National Research Technical University,
83, Lermontov St., Irkutsk, 663074, Russian Federation.
Siberian Research and Design Institute of aluminum and electrode industry,
55, Sovetskaya St., Irkutsk, 664007, Russian Federation.
ABSTRACT. PURPOSE. Studying of influence of technological parameters (duration, concentration of reagent and temperature) of process of leaching of fluorine from the ftoruglerodnykh of waste of aluminum production on extent of extraction of fluorine in solution. METHODS. The research was conducted to IRNITU laboratories and the central factory laboratory of the Brotherly aluminum plant. The iono-metric method of the analysis was applied to definition of the chemical composition of waste and products. RESULTS. The highest efficiency at extraction of fluorine in solution is reached in the alkaline environment with concentration of NaOH of 2% at a temperature from 75 to 85°C. From the fluoride of sod i-um formed in solution calcium fluoride has been received by purity of 90-95,5%. CONCLUSION. The conducted researches on leaching of fluorine from solid waste of electrolysis aluminum production have allowed to establish a possibility of leaching of 50% of fluorine from waste of aluminum production. It is offered to use the solutions received as a
1
Баранов Анатолий Никитич, доктор технических наук, профессор кафедры металлургии цветных металлов, e-mail: baranov@istu.edu
Anatoly N. Baranov, Doctor of Engineering, professor of department of metallurgy of non-ferrous metals, e-mail: baranov@istu.edu
2Тимкина Екатерина Викторовна, специалист отдела охраны окружающей среды, e-mail: timkina.ekaterina@yandex.ru
Ekaterina V. Timkina, security department specialist of the environment, e-mail: timkina.ekaterina@yandex.ru
3Тютрин Андрей Александрович, кандидат технических наук, доцент кафедры металлургия цветных металлов, е-mail: an.tu@inbox.ru
Andrei A. Tyutrin, Candidate of Technical Sciences, associate professor metallurgy of non-ferrous metals, e-mail: an.tu@inbox.ru
result of process of regeneration of fluorine from the ftoruglerodsoderzhashchikh of materials for receiving synthetic fluoride of calcium.
Keywords: aluminum production, leaching, fluorocarbon-containing materials, sodium hydroxide, kinetics of leaching, fluorine
For sitation: Baranov A.N., Timkina E.V., Tyutrin A.A. Research on leading fluorine from carbon-containing materials of aluminum production. Proceeding of Irkutsk State Technical University. 2017, vol. 21, no. 7, pp. 143-151. (In Russian). DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-143-151
Введение
В настоящее время в процессе электролизного производства первичного алюминия на ПАО «РУСАЛ Братский алюминиевый завод» ежегодно образуется более 40 тысяч тонн фторуглеродсодержа-щих отходов (шламов газоочистки, хвостов флотации, пыли электрофильтров), содержащих водорастворимые фториды, которые направляются на шламовые поля для захоронения, близкие к заполнению4. А исходя из того, что фтор является одним из наиболее ценных компонентов электролизного производства, то его извлечение в виде вторичного сырья представляет большой интерес с практической и с экономической точек зрения5 [1, 2].
Одним из наиболее оптимальных способов извлечения фтора из отходов является выщелачивание [3-5]. Данному процессу посвящено много научных исследований. Как известно, процесс выщелачивания состоит из трех стадий: подвода реагирующих веществ к твердой поверхности; химической реакции; отвода растворимых продуктов реакции в раствор6. Растворитель выбирается, исходя из свойств и состава материала (водные растворы неорганических кислот, щелочи и соли). Проведенные ранее исследования по растворимости фторида натрия в каустической щелочи показали, что с увеличением концен-
о
трации щелочи от нуля до 5 моль/дм3 растворимость фторида натрия уменьшается почти на порядок [6-8]. Влияние температуры при этом на растворимость проявляется весьма слабо.
Исследования по выщелачиванию фтористых солей гидроксидом натрия из отходов алюминиевого производства указывают на протекание следующих основных реакций [9-11]:
2(3NaF■AlFз)+4Na2O+H2O ^ ^ 12NaF+Na2O■Al2Oз+2H2O, (1)
2(5NaF■3AlFз) +Ша20+Н20 ^ ^ 28NaF+3(Na20■Al20з)+H20, (2)
2AlFз+4Na20+H20 ^ ^ 2NaF+(Na20■Al20з)+H20, (Э)
MgF2+Na20+H20 ^ ^ 2NaF+Mg(0H)2, (4)
CaF2+2Na0Н ^ 2NaF+Ca(OH)2. (5)
В настоящее время извлечение фтора из фторуглеродсодержащих отходов алюминиевого производства путем выщелачивания на российских алюминиевых заводах практически не применяется. Большая часть разработанных и предложенных
4Ветюков М.М., Цыплаков А.М., Школьников С.Н. Электрометаллургия алюминия и магния: учебник для вузов. М.: Металлургия, 1987. 320 с. / Vetyukov M.M., Tsyplakov A.M., Shkolnikov S.N. Elektrometallurgiya's School students of aluminum and magnesium: the textbook for higher education institutions. Moscow, Metallurgy Publ., 1987, 320 p.
5Галевский Г.В., Кулагин Н.М., Минцис М.Я. Экология и утилизация отходов в производстве алюминия: учеб. пособие для вузов. Новосибирск: Наука, 1997. 155 с. / Galevsky G.V., Kulagin N.M., Mintsis M.Ya. Ekologiya and rec y-cling in aluminum production: manual for higher education institutions. Novosibirsk, Science Publ., 1997, 155 p.
6Минеев Г.Г., Минеева Т.С., Жучков И.А., Зелинская Е.В. Теория гидрометаллургических процессов: учебник. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. 524 с. / Mineev G.G., Mineeva T.S., Bugs I.A., Zelinskaya E.V. Theory of hydrometallu r-gical processes: textbook. Irkutsk, IRGTU Publ., 2007, 524 p.
способов не нашли применения из-за сложности в конструктивных решениях, необходимости дополнительных энергетических и финансовых затрат. Кроме того, каждое конкретное производство, в том числе и алюминиевые заводы, отличается собственными технологическими решения-
ми, поэтому составы и свойства фторугле-родсодержащих отходов несколько различны, что может оказывать влияние как на извлечение фтора в раствор из твердого материала, так и на сам процесс выщелачивания фтора [12, 13].
Объект исследования
На рис. 1 представлена схема производства алюминия на БрАЗе с образованием фторуглеродсодержащих материалов, которые являлись предметом исследований (хвосты флотации, шламы газоочистки и пыль электрофильтров). Отбор представительной пробы хвостов флотации угольной пены на участке производства фторсолей был произведен из камер контрольной стадии флотации в виде пульпы. Пробы шлама газоочистки и пыли электрофильтров представляли собой высушенный мелкодисперсный продукт. Основным критерием пробоотбора являлась представительность проб, которая зависит от дис-
персного состава. Так, для пыли электрофильтров и шламов газоочистки (7-25 мкм) объем представительной пробы составлял около 1 кг. Для хвостов флотации угольной пены - от 3 до 5 кг (35-75 мкм).
Авторами статьи были проанализированы исходные пробы фторуглеродсо-держащих отходов в центральной заводской лаборатории (ЦЗЛ) БрАЗа (табл. 1), проведены эксперименты по подбору оптимальных условий по выщелачиванию фторидов из хвостов флотации угольной пены, шламов газоочистки и пыли электрофильтров.
вторичныи Ч криолит/
secondary cryolite 15-40 кг/т (kg/t) AI
глинозем / alumina 1920 кг/т (kg/t) AI
V
угольная пена I
coal foam 30 кг/т (kg/t) AI
электроэнергия I electric power 15700-16000 кВт-ч/т (KW-h/t) AI
анодная масса I anode mass 500-560 кг/т (kg/t) AI
электролит: / electrolyte:
CaFz-1,2 кг/т (kg/t) AI; AI Fr-до 40 кг/т (kg/t) AI;
ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО АЛЮМИНИЯ / ELECTROLYTIC ALUMINUM PRODUCTION
<-
V
шлам газоочистки I sludge of gas
cleaning 7 кг/т (kg/t) AI
газообразные фторсодержащие вещества / Gaseous fluorine-containing substances
вторичныи криолит/ secondary cryolite 23000 т/год (t/уеаг)
хвосты флотации угольной пены / flotation tailings of coal foam 11 кг/т (kg/t) Al
Ж:Т=4:1
V N|/ ^ шламовое поле I sludge field
пыль электрофильтров I dust of electrostatic precipitators 9 кг/т (kg/t) AI
Рис. 1. Качественно-количественная схема электролитического производства алюминия на ПАО «РУСАЛ Братск» Fig. 1. Qualitative and quantitative scheme of electrolytic aluminum production
at RUSAL Bratsk
Анализ полученных данных показывает, что в хвостах флотации угольной пены содержится почти в 5 раз больше углерода по сравнению со шламами газоочистки и пылью электрофильтров, а содержание криолита и глинозема значительно ниже. Пыль электрофильтров отличается большим содержанием в своем составе алюминия, что в 1,5 раза больше, чем в шламе газоочистки и более чем в 5,5 раза в хвостах флотации. Также значительно выше содержание таких компонентов, как ок-
сиды железа и кремния. Можно предположить, что высокое содержание железа в пыли электрофильтров обусловлено коррозией металла материала газохода. Содержание фтора приблизительно одинаково в шламах газоочистки и пыли электрофильтров и «в 3 раза выше, чем в хвостах флотации угольной пены. Примеси CaF2, MgF2 характерны для электролита, поэтому они в небольшом количестве присутствуют в хвостах флотации угольной пены.
Химический состав фторуглеродсодержащих материалов Chemical composition of fluorine-containing materials
Таблица 1
Table 1
Материал / Material Содержание, мас. % / Content, wt. %
Na Al F С AI2O3 CaF2 MgF2 Fe2O3 SiO2 SO2 K Прочие
Хвосты флотации угольной пены / Tail Flotation Coal Foam 8,6 3,3 8,7 71,1 0,03 1,5 0,4 1,0 0,1 0,3 0,1 8,17
Шлам газоочистки / Sludge gas cleaning 22,1 13,3 25,8 11,2 0 0 0 1,2 0,2 0 0 26,2
Пыль электрофильтров / Dust of electrostatic precipitators 8,1 18,8 22,3 25,4 0 0 0 2,9 1,3 0 0 21,2
Методики проведения исследований
Выщелачивание фтора из фторуглеродсодержащих материалов проводилось в лабораторных условиях в ИРНИТУ и в производственных условиях на Братском алюминиевом заводе.
Выщелачивание проводилось в термостойком стеклянном стакане емкостью 800 мл при постоянном перемешивании с помощью механической мешалки. В качестве реагента использовались едкий натрий ^аОН) в виде твердого белого гранулированного вещества, выпускаемого по ГОСТ 2263-79, а также серная кислота ^304 марки ХЧ. В предварительно приготовленный раствор реагента помещалась навеска хвостов флотации угольной пены массой 100 г в соотношении Ж:Т = 6:1. Температура процесса составляла 75-80°С, для сравнения эффективности отмывки фтора был проведен ряд экспериментов при температуре 21-23°С.
Отбор проб объемом 50 мл как в лабораторных, так и в производственных условиях проводился с определенным временным интервалом, в зависимости от задач исследования. Пульпа, полученная после выщелачивания, фильтровалась че-
рез бумажный фильтр «синяя лента».
В лабораторных условиях в исследуемых растворах замеряли потенциал на ионометре «И-120.1» с помощью электрода ионоселективного «ЭЛИТ - 221». Значения потенциала исследуемых растворов устанавливались в течение 2 минут, после чего с помощью градуировочного графика и уравнений определялась концентрация фтора. Осадок промывался водой, отфильтровывался через бумажный фильтр и высушивался на воздухе.
В производственных условиях отфильтрованный раствор анализировался на содержание иона фтора, фторида натрия, сульфатов. Анализ исследуемых растворов и твердых проб осадка осуществлялся в ЦЗЛ БрАЗа по вышеописанным методикам. Далее полученные фтор-содержащие растворы охлаждались с кристаллизацией фторида кальция и вторичного криолита аналогично новой технологии получения фторида кальция из растворов газоочистки, разработанной и внедренной на БрАЗе, и проектной технологии производства вторичного криолита [14].
Результаты исследований по выщелачиванию фтора
Исходя из полученных данных потенциалов растворов после выщелачивания и рассчитанной концентрации ионов фтора был построен график зависимости концентрации ионов фтора в исследуемых растворах от времени проведения процесса при различных температурах (рис. 2) и от концентрации NaOH при различной продолжительности (рис. 3).
Как видно из графика на рис. 2, полученные данные при выщелачивании фтора при комнатной температуре щелочным реагентом не показали высокой эффективности процесса. Однако на 60-й минуте выщелачивания концентрация фтора, перешедшего в раствор, составила 1,5 г/дмз, но при этом его концентрация при температуре 80°С и той же продолжительности опыта составила 3,35 г/дмз. Таким
4
3
Г)
S 2
1 " 1
Ь^ 1
0 10 20 30 40 50 60 время выщелачивания, мин
—О—23C —■—80C
Рис. 2. Зависимость концентрации ионов F в исследуемых растворах от времени выщелачивания NaOH из хвостов флотации при различной температуре Fig. 2. Dependence of the concentration of F ions in the solutions under study on the NaOH leaching time from
flotation tailings at different temperatures
образом, наиболее эффективно процесс выщелачивания фтора из хвостов флотации угольной пены происходит при концентрации щелочного реагента, равной 2%, -до 4,3 г/дм3 фтора перешло в раствор за 80 минут процесса выщелачивания (см. рис. 3).
Анализ зависимостей содержания фтора в растворе и твердой пробе (осадке) представлен на рис. 4-7. Согласно представленным данным, степень извлечения фтора из твердой фазы фторуглеродсо-держащих материалов составила от 30 до 70%; концентрация фтора в растворе после выщелачивания - до 9,8 г/дм3, что соответствует 21,7 г/дм3 NaF. Полученный раствор фторида натрия направлялся на получение фторида кальция [14, 15].
3,35
5 4
m 3
S 3 et
"й 2
0
15%
1%
7% 3% 2% концентрация NaOH —О— 40 мин —■— 80 мин Рис. 3. Зависимость концентрации ионов F в растворе от концентрации NaOH при времени
выщелачивания 40 и 80 минут Fig. 3. Dependence of the concentration of F ions in the solution on the concentration of NaOH
at a leaching time of 40 and 80 minutes
0
1
ш
15
110
0
20
15
s®
io n
5 0
-1-1-r
0 15 30 40 60 Время, мин
—■—Концентрация F- в растворе, г/дм3
Рис. 4. Зависимость выщелачивания фтора из пыли электрофильтров от времени Fig. 4. Dependence of fluorine leaching from dust of electrostatic precipitators on time
15
10
0
30
20
10 ^ to
0
0
15
60
30 40
Время, мин
—■— Концентрация F- в растворе, г/дм3 Рис. 5. Зависимость выщелачивания фтора из шламов газоочистки от времени Fig. 5. Dependence of fluorine leaching from gas cleaning sludges on time
-5 -
10 8 6 4 2 0
0 15 30 40 Время, мин
60
—■— Концентрация фтора в растворе, F-, г/дм3
Рис. 6. Зависимость выщелачивания фтора из хвостов флотации угольной пены от времени Fig. 6. Dependence of fluorine leaching from tails of flotation of coal foam on time
-Хвосты флотации угольной пены
Рис. 7. Зависимость выщелачивания фтора из фторуглеродсодержащих
материалов от времени Fig. 7. Dependence of fluorine leaching from fluorocarbon-containing materials on time
5
5
В настоящее время на Братском алюминиевом заводе производится получение фторида кальция из растворов газоочистки. Основным сырьем для этого процесса является, соответственно, гашеная известь и осветленный фторсодобикарбо-натный раствор, полученный в системе газоочистки. Процесс получения фторида кальция осуществляется согласно реакции:
2NaF + Са(ОН)2 = CaF2 + 2Na0H. (6)
Образовавшийся осадок в процессе кристаллизации фторида кальция из растворов выщелачивания из фторуглеродсо-держащих материалов электролизного производства был проанализирован на содержание в нем ионов F-, Na+ и Са2+. Полученные результаты представлены в табл. 2. Для сравнения там же приведен состав фторида кальция, получаемого из растворов газоочистки.
Анализ полученных результатов говорит о том, что содержание натрия в твердых пробах (осадке) после кристаллизации фторида кальция примерно одинаково во всех образцах и находится в пределах от 5,0 до 5,4%. Наибольшее содержа-
ние фтора отмечается в осадке, образовавшемся при кристаллизации CaF2 из раствора после выщелачивания пыли электрофильтров (36,7%); то же самое можно сказать и о содержании в этой пробе кальция - 41,2%. Наименьшее содержание фтора (34,2%) зафиксировано в пробе осадка, образовавшегося в процессе кристаллизации CaF2 из раствора после выщелачивания шламов газоочистки, при содержании кальция 39,8%, что на 1% выше, чем в осадке после кристаллизации. При использовании в качестве исходного сырья растворов выщелачивания фторуглеродсо-держащих материалов для кристаллизации фторида кальция удалось получить CaF2 с содержанием основного вещества от 90 до 95,5 % [11, 12]. В настоящее время на Братском алюминиевом заводе используется «свежий» фторид кальция марки ФФ-90 (ГОСТ 29219-91) с содержанием основного вещества до 90%. Следовательно, полученный фторид кальция из фторсодер-жащих отходов, не содержащий посторонних примесей, может быть использован при электролизе криолит-глиноземных расплавов.
Таблица 2
Химический состав по основным элементам CaF2, полученного из растворов после выщелачивания из фторсодержащих материалов
Table 2
Chemical composition of the main elements of CaF2, product from solutions after leaching _from fluorine-containing materials_
Фторид кальция из растворов после выщелачивания / Calcium fluoride from solutions after leaching Содержание, мас. % / Content, wt. %
F Na Ca
Пыль электрофильтров / Dust of electrostatic precipitators 36,7 5,0 41,2
Шлам газоочистки / Sludge gas cleaning 34,2 5,0 39,8
Смесь пыли, шлама и угольной футеровки (1:1:1) / Mixes of dust, sludge and coal lining (1:1:1) 31,9 4,1 40,1
CaF2 из растворов газоочистки (БрАЗ) / CaF2 from gas cleaning solutions (BrAZ) 22,5 4,2 39,5
Заключение
Изучено влияние технологических параметров (продолжительность, концентрация реагента и температура) выщела-
чивания фтора из фторуглеродных отходов алюминиевого производства (хвосты флотации, шламы газоочистки и пыль электро-
фильтров) на переход фтора в раствор. В результате проведенных исследований установлено, что наиболее высокая эффективность извлечения фтора в раствор была достигнута в щелочной среде с концентрацией NaOH 2% при температуре от
Библиогра
1. Grjotheim K., Kvande H. Introduction to Aluminium Electrolysis. Dusseldorf Aluminium Verlag, 1993, 260 p.
2. Kovacs V., Kiss L. Comparative Analysis of the Environmental Impacts of Aluminum Smelting Technologies. Light Metals, 2015, pp. 529-534.
3. Истомин С.П. Проблемы использования фторсо-держащих отходов криолитовых и алюминиевых заводов // Цветные металлы. 2002. № 1. С. 58-59.
4. Седых В.И. Проблемы переработки углеродсо-держащих отходов алюминиевого производства // Металлургия легких и тугоплавких металлов: сб. научн. трудов. Екатеринбург: УГТУ - УПИ, 2008. С. 143-148.
5. Ржечицкий Э.П., Кондратьев В.В., Тенигин А.Ю. Технологические решения по охране окружающей среды при производстве алюминия. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2013. 159 с.
6. Бегунов А.И., Анциферов Е.А., Кондратьев В.В., Помазкина О.И., Бочарова М.А. Растворимость фторидов натрия и кальция в водно-щелочных растворителях // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2013. № 1 (4). С. 101-105.
7. Баранов А.Н., Гавриленко Л.В., Моренко А.В., Блашков А.А., Пентюхин С.И. Переработка твердых фторуглеродсодержащих отходов алюминиевого производства // Системы. Методы. Технологии. 2011. № 10. С. 113-115.
8. Baranov A.N., Morenko A.V., Gavrilenko L.V., Gav-rilenko A.A. Resource-saving processing technologies of salt slags on the bottom of aluminum electrolyzers. Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2011. V. 52. No. 4. P. 357-359.
9. Куликов Б.П., Истомин С.П. Переработка отходов
75 до 85°С.
Из образовавшегося в растворе фторида натрия получен фторид кальция чистотой 90-95,5%, что превышает качество используемого на БрАЗе «свежего» фторида кальция марки ФФ-90.
кий список
алюминиевого производства. Красноярск: Классик Центр, 2004. 480 с.
10. Баранов А.Н., Немчинова Н.В., Аникин В.В., Моренко А.В. Рециклинг и утилизация фторуглеродсодержащих отходов алюминиевого производства // Вестник ИрГТУ. 2012. № 2 (61). С. 69-78.
11. Тимкина Е.В., Баранов А.Н., Петровская В.Н., Ершов В.А. Термодинамика процесса выщелачивания фтора из отходов алюминиевого производства // Вестник ИрГТУ. 2016. № 12 (20). С. 182-192.
12. Сомов В.В., Немчинова Н.В., Пьявкина А.А. О способах утилизации отработанной футеровки электролизеров алюминиевого производства // Вестник ИрГТУ. 2015. № 5 (100). С. 155-161.
13. Баранов А.Н., Тимкина Е.В., Пентюхова О.И. Извлечение фтора из фторуглеродсодержащих материалов алюминиевого производства // Современные процессы комплексной и глубокой переработки труднообогатимого минерального сырья («Плаксин-ские чтения»): м-лы междунар. совещания (сентябрь 2015 г., Иркутск). Иркутск, 2015. С. 472-474.
14. Баранов А.Н., Гавриленко Л.В., Моренко А.В., Гавриленко А.А., Тимкина Е.В., Якушевич П.А. Производство фторида кальция из твердых и жидких отходов процесса производства алюминия // Цветные металлы и минералы - 2014: м-лы 6 междунар. конгресса (сентябрь 2014 г., Красноярск). Красноярск, 2014. С. 424-428.
15. Пат. № 2572988 РФ. Способ получения фторида кальция из фторсодержащих растворов / Баранов А.Н., Янченко Н.И., Гусева Е.А., Тимкина Е.В., патентообладатель: ФГБОУ ВО «ИРНИТУ», заявл. 10.11.14, опубл. 16.12.15.
References
1. Grjotheim K., Kvande H. Introduction to Aluminium Electrolysis. Dusseldorf Aluminium Verlag, 1993, 260 p.
2. Kovacs V., Kiss L. Comparative Analysis of the Environmental Impacts of Aluminum Smelting Technologies. Light Metals, 2015, pp. 529-534.
3. Istomin S.P. Problemy ispol'zovaniya ftor-soderzhashchih othodov kriolitovyh i alyuminievyh za-vodov [Problems of using fluorine-containing wastes of cryolite and aluminum plants]. Cvetnye metally [Non-ferrous metals]. 2002, no. 1, pp. 58-59. (In Russian).
4. Sedyh V.I. Problemy pererabotki uglerodsoderzhash-chih othodov alyuminievogo proizvodstva [Problems of processing carbon-containing wastes of aluminum production]. Metallurgiya legkih i tugoplavkih metallov [Metallurgy of light and refractory metals]. Ekaterinburg,
UGTU - UPI Publ., 2008. pp. 143-148. (In Russian).
5. Rzhechickij E.P., Kondrat'ev V.V., Tenigin A.Yu. Tekhnologicheskie resheniya po ohrane okruzhayush-chej sredy pri proizvodstve alyuminiya [Technological solutions for environmental protection in the production of aluminum]. Irkutsk, IrGTU Publ., 2013, 159 p. (In Russian).
6. Begunov A.I., Anciferov E.A., Kondrat'ev V.V., Pom-azkina O.I., Bocharova M.A. Rastvorimost' ftoridov na-triya i kal'ciya v vodno-shchelochnyh rastvoritelyah [Solubility of sodium and calcium fluorides in water-alkaline solvents]. Izvestiya vuzov. Prikladnaya himiya i biotekhnologiya [News of higher education institutions. Applied chemistry and biotechnology]. 2013, vol. 4, no. 1, pp. 101-105. (In Russian).
7. Baranov A.N., Gavrilenko L.V., Morenko A.V., Blash-kov A.A., Pentyuhin S.I. Pererabotka tverdyh ftorug-lerodsoderzhashchih othodov alyuminievogo proizvod-stva [Processing of solid fluorocarbon containing aluminum waste]. Sistemy. Metody. Tekhnologii [Systems. Methods. Technologies]. 2011, no. 10, pp. 113-115. (In Russian).
8. Baranov A.N., Morenko A.V., Gavrilenko L.V., Gavrilenko A.A. Resource-saving processing technologies of salt slags on the bottom of aluminum electrolyzers. Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2011, v. 52, no. 4, pp. 357-359.
9. Kulikov B.P., Istomin S.P. Pererabotka othodov alyuminievogo proizvodstva [Processing of aluminum waste products]. Krasnoyarsk, Klassik Centr Publ., 2004, 480 p. (in Russian).
10. Baranov A.N., Nemchinova N.V., Anikin V.V., Morenko A.V. Recikling i utilizaciya ftoruglerod-soderzhashchih othodov alyuminievogo proizvodstva [Recycling and utilization of aluminum fluorocarbon containing waste]. Vestnik IrGTU [Proceeding of Irkutsk State Technical University]. 2012, vol. 61, no. 2, pp. 69-78. (In Russian).
11. Timkina E.V., Baranov A.N., Petrovskaya V.N., Er-shov V.A. Termodinamika processa vyshchelachivaniya ftora iz othodov alyuminievogo proizvodstva [Thermodynamics of fluorine leaching from aluminum waste]. Vestnik IrGTU [Proceeding of Irkutsk State Technical University]. 2016, vol. 20, no. 12, pp. 182-192. (In Russian).
12. Somov V.V., Nemchinova N.V., P'yavkina A.A. O
Критерии авторства
Баранов А.Н., Тимкина Е.В., Тютрин А.А. провели исследования по выщелачиванию фтора из твердых отходов электролизного производства алюминия, установили возможность выщелачивания 50% фтора из отходов алюминиевого производства. Баранов А.Н. несет ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Статья поступила 26.06.2017 г.
sposobah utilizacii otrabotannoj futerovki ehlektrolizerov alyuminievogo proizvodstva [About ways of recycling of the spent lining of electrolyzers of aluminum manufacture]. Vestnik IrGTU [Proceeding of Irkutsk State Technical University]. 2015, vol. 100, no. 5, pp. 155-161. (In Russian).
13. Baranov A.N., Timkina E.V., Pentyuhova O.I. Izvlechenie ftora iz ftoruglerod soderzhashchih materi-alov alyuminievogo proizvodstva [Extraction of fluorine from a fluorocarbon of the containing materials of aluminum production]. Sovremennye processy kom-pleksnoj i glubokoj pererabotki trudnoobogatimogo min-eral'nogo syr'ya («Plaksinskie chteniya») [Modern processes of complex and deep processing of trudnoobo-gatimy mineral raw materials ("Plaksinsky readings")]. Irkutsk, 2015, pp. 472-474. (In Russian).
14. Baranov A.N., Gavrilenko L.V., Morenko A.V., Gavrilenko A.A., Timkina E.V., YAkushevich P.A. Proizvod-stvo ftorida kal'ciya iz tverdyh i zhidkih othodov processa proizvodstva alyuminiya [Production of calcium fluoride from solid and liquid wastes of the aluminum production process]. Cvetnye metally i mineraly - 2014 [Non-ferrous metals and minerals - 2014]. Krasnoyarsk, 2014, pp. 424-428. (In Russian).
15. Pat. № 2572988 RF. Sposob polucheniya ftorida kal'ciya iz ftorsoderzhashchih rastvorov [Method for obtaining calcium fluoride from fluorine-containing solutions]. Baranov A.N., YAnchenko N.I., Guseva E.A., Timkina E.V., patentoobladatel': FGBOU VO «IRNITU», zayavl. 10.11.14, opubl. 16.12.15. (In Russian).
Authorship criteria
Baranov A.N., Timkina E.V., Tyutrin A.A. conducted research on the leaching of fluorine from solid wastes of aluminum electrolysis, established the possibility of leaching 50% fluorine from aluminum waste. Baranov A.N. is responsible for plagiarism.
Conflict of interests
The authors declare no conflict of interests.
The article was received 26 June 2017
