CC BY
54
Оригинальная статья / Original article
УДК 669.713.7; 669.054.83
DOI: 10.21285/1814-3520-2017-9-201 -209
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОЙ ЧАСТИ ОТРАБОТАННОЙ ФУТЕРОВКИ АЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ
© Э.П. Ржечицкий1, А.А. Петровский2, Н.В. Немчинова3, А.А. Иванов4
Иркутский национальный исследовательский технический университет, Российская Федерация, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. До настоящего времени не было разработано технологии регенерации фтора из теплоизоляционной части отработанной футеровки (ОФ) алюминиевого электролизера. Существующие технологии восстановления фтористых солей из углеродсодержащей части ОФ неприменимы к теплоизоляционной части из-за высокого содержания в ней кремния. Для оценки возможности создания технологии извлечения фтора из данного вида ОФ проведены исследования ее химического и фазового составов. МЕТОДЫ. Для изучения состава проб использовались методы рентгенофлуоресцентного и рентгенофазового анализа, а также электронная сканирующая микроскопия. РЕЗУЛЬТАТЫ. Теплоизоляционная часть футеровки алюминиевого электролизера, состоящая из алюмосиликатных кирпичей и теплоизоляционных материалов (на основе диатомита, перлита или вермикулита) в процессе электролиза подвергается воздействию высоких температур, паров натрия, электролита, вследствие чего образуются муллит 3Al2032Si02, фтористый натрий NaF, криолит Na3AlF6, хиолит Na5Al3F14, оксид кремния Si02 (в виде кристобалита, кварца, тридимита), фтористый кальций CaF2, оксид алюминия Al203, нефелин NaAlSi04, альбит NaAlSi308. Определены основные параметры переработки водой теплоизоляционной части ОФ : Ж : Т = 10:1, температура - 600С, продолжительность - 60 минут, рН = 6-9. Из раствора фтористого натрия по традиционной технологии был осажден криолит состава, % мас.: F - 48,2; Na - 28,9; Al - 12,1; Si - 0,4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Изучены химический и фазовый составы теплоизоляционной части ОФ алюминиевых электролизеров и определены основные параметры ее переработки с получением криолита. Переработка теплоизоляционной части ОФ позволит вернуть в производство 1-1,5 кг фтора на тонну производимого алюминия. Одновременно будет получен нетоксичный вторичный отход, пригодный для использования в производстве цемента и строительных материалов.
Ключевые слова: алюминиевый электролизер, отработанная футеровка, теплоизоляционная часть футеровки, утилизация, криолит, выщелачивание.
Формат цитирования:. Ржечицкий Э.П., Петровский А.А., Немчинова Н.В., Иванов А.А. Разработка технологии переработки теплоизоляционной части отработанной футеровки алюминиевых электролизеров // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2017. № 9. С. 201-209. DOI: 10.21285/1814-3520-2017-9-201209
DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR ALUMINUM ELECTROLYZER
SPENT LINING INSULATION PARTS PROCESSING
E.P. Rzhechitsky, A.A. Petrovsky, N.V. Nemchinova, A.A. Ivanov
Irkutsk National Research Technical University,
1
Ржечицкий Эдвард Петрович, кандидат технический наук, старший научный сотрудник отдела Инновационных технологий Физико-технического института, e-mail: epr523@gmail.com.
Edvard P. Rzhechitsky, Candidate of technical sciences, Senior Researcher the Department of Innovative technologies of Physico-Technical Institute, e-mail: epr523@gmail.com.
2Петровский Алексей Анатольевич, инженер отдела Инновационных технологий Физико-технического института, e-mail: begimotus@mail.ru
Aleksei A. Petrovsky, Engineer of the Department of Innovative Technologies of Physico-Technical Institute, e-mail: begimotus@mail.ru
3Немчинова Нина Владимировна, профессор, доктор технических наук, заведующая кафедрой металлургии цветных металлов, e-mail: ninavn@yandex.ru
Nina V. Nemchinova, Doctor of technical sciences, Professor, Head of the Department of Non-Ferrous Metals Metallurgy, e-mail: ninavn@yandex.ru
4Иванов Александр Андреевич, инженер отдела Инновационных технологий Физико-технического института, e-mail: ivhayo@gmail.com
Aleksandr A. Ivanov, Engineer of the Department of Innovative Technologies of Physico-Technical Institute, e-mail: ivhayo@gmail.com
83 Lermontov St., Irkutsk 664074, Russian Federation.
ABSTRACT. PURPOSE. Today there is no developed technology of fluorine recovery from the insulating part of the spent lining (SL) of an aluminum electrolytic cell. Existing technologies of fluoride recovery from carbon-containing part of SL can not be applied to the thermal insulation part due to its high content of silicon. To evaluate the possibility of developing a technology of fluorine extraction from this type of SL its chemical and phase compositions have been studied. METHODS. The methods of x-ray fluorescence and x-ray phase analysis as well as electron scanning microscopy have been used to study the composition of samples. RESULTS. The insulating part of aluminium electrolytic cell lining consisting of silica-alumina bricks and insulating materials (on the basis of diatomite, perlite or vermiculite) in electrolysis is subjected to the impact of high temperatures, vapors of sodium and electrolyte. As a result the following compounds are formed: mullite 3Al2O32SiO2, sodium fluoride NaF, cryolite Na3AlF6, hyolithe Na5Al3F14, silicon oxide SiO2 (in the form of cristobalite, quartz, tridymite), calcium fluoride CaF2, aluminium oxide Al2O3, nepheline NaAlSiO4 and albite NaAlSi3O8. The main parameters of water processing of the SL insulating part have been determined: W:T = 10:1, temperature 600С, duration - 60 min, pH = 6-9. The cryolite with the composition of % wt.: F - 48.2; Na - 28.9; Al - 12.1; Si - 0.4 has been precipitated from the solution of sodium fluoride according to the traditional technology. CONCLUSION. The study has been given to the chemical and phase compositions of the SL heat insulating parts of aluminum electrolyzers. The main parameters of SL processing with the production of cryolite have been determined. Processing of SL heat insulating parts will allow to return to the production about 1-1.5 kg of fluorine per tonne of obtained aluminium. At the same time a non-toxic secondary waste will be obtained that is suitable for cement and building materials manufacturing. Keywords: aluminum electrolyzer, spent lining (SL), heat insulating part of the lining, recovery, cryolite, leaching
For citation: Rzhechitsky E.P., Petrovsky A.A., Nemchinova N.V., Ivanov A.A. Development of technology for aluminum electrolyzer spent lining insulation parts processing. Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2017. no 9, pp. 201-209 DOI: 10.21285/1814-3520-2017-9-201-209
Введение
В настоящее время основным видом твердых отходов при производстве алюминия являются материалы капитального ремонта электролизеров, в том числе отработанная футеровка (ОФ). Ежегодно в России образуется и складируется в накопителях или вывозится в отвал около 130-150 тыс. т футеровки демонтированных электролизеров. Отработанная футеровка при хранении на полигонах может взаимодействовать с водой и воздухом, образуя токсичные соединения и щелочные фторсодер-жащие растворы. В связи с этим ОФ является экологически опасным видом отходов [1].
Отработанная футеровка делится на две части: углеродсодержащую (так называемый «первый срез») и теплоизоляционную («второй срез») и является отходом третьего и четвертого класса опасности5 [2]. Углеродсодержащая часть ОФ частично используется в черной металлургии как
флюсующая добавка при выплавке чугуна и стали, кроме того, за рубежом разработаны способы регенерации фтора из углеродной части ОФ, которые применяются на практике. Следует отметить, что цех по переработке отработанной углеродсодержащей катодной футеровки электролизеров с годовой производительностью 5 тыс. тонн криолита работал на Ачинском глиноземном комбинате в семидесятых годах прошлого столетия. Выход фтора в продукцию (криолит) составлял до 80%. Шлам от выщелачивания использовался в производстве глинозема [3]. Теплоизоляционная часть в основном складируется в специально оборудованных отвалах, за рубежом частично используется при производстве цемента и стройматериалов. Использование ОФ в цементной промышленности ограничено высоким содержанием натрия в сырье и невозможностью получения низкощелочных цементов. В то же время в
5
Немчинова Н.В., Шумилова Л.В., Салхофер С.П., Размахнин К.К., Чернова О.А. Комплексное устойчивое управление отходами. Металлургическая промышленность: учеб. пособие. М.: ИД «Академия Естествознания», 2016. 494 с. / Nemchinova N.V., Shumilova L.V., Salkhofer S.P., Razmahnin K.K., Chernova O.A. Integrated sustainable waste management. Metallurgical industry: Learning aids. Moscow, Academy of Natural Sciences Publ., 2016, 494 p.
связи с содержанием в ОФ фторидов, соединений алюминия и натрия она может перерабатываться с полной утилизацией ценных компонентов и надежным обезвреживанием [3-10].
Одним из способов увеличения рентабельности алюминиевого производства является ресурсосбережение и рациональное природопользование, которое невозможно без развития комплексных способов обезвреживания и утилизации ОФ с целью извлечения полезных компонентов как для возвращения в цикл производства алюминия, так и для использования в различных
сферах промышленности. Выбор методов утилизации отработанной футеровки должен быть основан на результатах физико-химических исследований свойств и структуры данных отходов. Так как углеродсо-держащая часть ОФ частично утилизируется, то особый интерес представляет изучение состава теплоизоляционной части отработанной футеровки, тем более что в России работ по детальному изучению состава, обезвреживанию и утилизации ценных компонентов из данного вида отходов электролизного производства в последние десятилетия не проводилось.
Химический и фазовый состав теплоизоляционной части отработанной футеровки
Теплоизоляционная часть футеровки алюминиевого электролизера состоит из выравнивающего слоя шамотной засыпки, слоя теплоизоляционных материалов (на основе диатомита, перлита или вермикулита) и слоя огнеупорных материалов на основе алюмосиликатных кирпичей или сухих барьерных смесей [4].
При работе электролизера в результате тепловых и электрохимических факторов с теплоизоляционной футеровкой взаимодействуют пары натрия и электролит. Основным механизмом попадания фтористых солей натрия к огнеупорному слою является капиллярное течение электролита по проницаемым порам подовых углеродных блоков, межблочных и периферийных швов, заполненных подовой массой. Это обусловлено тем, что при температурах электролиза вязкость электролита соизмерима с вязкостью воды [4, 11]. На практике к этому механизму добавляются протеки электролита в зазоры, трещины и другие дефекты подины, возникающие при ее обжиге. Считается, что реакция образования натрия в подовом блоке имеет следующий вид:
АЦ + 3МеР(в криолите) _
=3М8(в С) + А1Рз (в криолите). (1)
При этом механизмами перемещения натрия через материал подового блока
является диффузия и перенос натрия в виде пара. Продуктами взаимодействия алюмосиликатных огнеупоров с электролитом в присутствии натрия являются нефелин и альбит, сосуществующие с криолитом. За счет этих реакций масса отработанной теплоизоляционной футеровки увеличивается на 20-30% от первоначальной [5].
Отработанная теплоизоляционная часть по внешнему виду и составу разделяется на четыре части: слой под углерод-содержащими блоками - линза и прореагировавший кирпич, целый шамотный кирпич, слой материалов с низкой теплопроводностью - диатомит, вермикулит или перлит и шамотная засыпка. Слой под блоками образован электролитом, проникшим через подину и растворившим часть шамотного кирпича, содержит натрий, алюминий, фтор и кремний. Вторая часть - шамотный кирпич. Значительная часть кирпича является неразрушенной и содержит незначительное количество фтора - 0,2-1,5%. Это связано со стойкостью шамота к парам фтора. Третья часть - теплоизоляция, содержащая до 7% фтора, что обусловлено пористой структурой и высокой удельной поверхностью. Шамотная засыпка в большинстве случаев остается неизменной. Деструкция теплоизоляционной отработанной футеровки (ОФ) для каждого электролизера индивидуальна. В отдельных случаях огне-
упорный кирпич не разрушен, линза минимальна, содержание фтора незначительно, в других случаях электролит проникает по всей глубине теплоизоляционной футеровки [5].
Химический состав по результатам рентгенофлуоресцентного анализа, выполненного на спектрометре S8 TIGER, производимого немецкой компанией Bruker, проб от пяти электролизеров типа С8БМ различных заводов Объединенной компании «РУ-САЛ» приведен в табл. 1.
Прочие представлены в основном кислородом в виде Al2O3, SiO2.
В качестве основных фаз в теплоизоляционной части ОФ обнаружены следующие вещества: муллит 3А120з2БЮ2; фтористый натрий МаР; криолит Ма3А1Рб; хиолит Ма5А13Р14; оксид кремния ЭЮ2 в виде кристобалита, кварца, тридимита; фтористый кальций СаР2; оксид алюминия А1203; нефелин МаА^Ю^ альбит №А^з08 [12]. Дифрактограммы усредненной пробы теплоизоляционной части ОФ электролизеров 2 и 5 Иркутского и Красноярского алюминиевых заводов ОК «РУСАЛ», выполненные с помощью дифрактометра БЫтаЬги ХРй-7000Б, представлены на рис. 1 и 2, соответственно.
Таблица 1
Химический состав теплоизоляционной отработанной футеровки, % мас.
Table 1
Chemical composition o
f spent heat insulating lining, % wt.
Электролизер / Electrolytic cell C F Na Mg Al Si Ca Fe К Прочие/ Other
1 1,60 13,30 10,30 0,17 16,20 21,40 0,60 1,20 0,90 34,33
2 33,90 24,52 0,21 8,20 10,00 3,10 2,60 0,60 17,08
3 1,80 3,90 0,16 16,20 26,10 0,27 0,78 0,57 50,22
4 0, 4 9,42 18,36 0,21 9,72 22,42 0,36 1,32 0,61 37,18
5 2,1 4,1 0,17 16,12 26,3 1,11 1,349 0,53 48,22
Среднее / Mean 0,40 12,10 12,24 0,18 13,29 21,24 1,09 1,45 0,64 39,31
Рис. 1. Дифрактограмма образца теплоизоляционной части ОФ (электролизер № 2) Fig. 1. Diffractogram of the SL heat-insulating part sample (electrolytic cell No. 2)
15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00
Cu-Ka (1.541074 A) 2theta
Рис. 2. Дифрактограмма образца теплоизоляционной части ОФ (электролизер № 5) Fig. 2. Diffractogram of the SL heat-insulating part sample (electrolytic cell No. 5)
На рис. 1 выделяются пики, соответствующие фтористому натрию, так как содержание фтора в данной пробе высокое; на рис. 2 более выражены пики, соответствующие нефелину, кристобалиту и муллиту.
Так как химический и фазовый со-
став отработанной футеровки зависит от типа электролизеров и параметров эксплуатации, на основании изучения свойств вышеперечисленных веществ нами разработана гидрохимическая технология переработки теплоизоляционной части ОФ.
Разработка технологии переработки теплоизоляционной части отработанной футеровки электролизеров
Целесообразно рассмотреть растворимость основных фаз в воде. Такие соединения как: муллит, фторид кальция, оксид алюминия, нефелин, альбит практически нерастворимы в воде, а криолит -малорастворим [13]. В то же время фтористый натрий достаточно хорошо растворяется в воде. Его содержание в теплоизоляционной части ОФ может достигать 3040%. Фтор в теплоизоляционной части ОФ присутствует в трех фазах: фтористый натрий, криолит, фтористый кальций; на долю фторида натрия приходится около 70% всего фтора. Таким образом, при обработке теплоизоляционной части ОФ во-
дой может быть извлечена большая часть фтора с растворенным фторидом натрия. Часть фтора останется в осадке после выщелачивания, и при его использовании в производстве цемента будет служить модификатором процесса вместо дорогостоящего фтористого кальция.
Основной причиной, по которой теплоизоляционная часть ОФ не перерабатывается совместно с углеродосодержащей ОФ гидрохимическими методами, является растворение оксида кремния при рН 10-12.
Переработка теплоизоляционной части футеровки способами, разработанными для углеродной части [7, 14-16] не-
целесообразна из-за высокого содержания кремния, который переходит при переработке во фтористые соли в виде кремнезема. Поэтому для переработки теплоизоляционной части должны применяться иные способы.
Соединения кремния, преимущественно из линзы (продукт растворения шамотного кирпича в электролите), могут частично переходить в раствор, однако в среде близкой нейтральной переход кремния в раствор незначителен. При обработке теплоизоляционной части футеровки водой образуется раствор, имеющий рН в пределах 6-9. рН раствора зависит от соотношения компонентов: шамотной части неразрушенной и части растворенной в электролите либо частично разрушенной. При обработке шамота водой рН составляет 6-7. Растворенная в электролите часть шамота содержит некоторое количество щелочи, которая образуется в процессе эксплуатации при высоких температурах по реакции:
6МаР.+А12Оз = 3Ма20 + А1Рз. (2)
Однако количество этой щелочи невелико и рН при выщелачивании водой не превышает значения 8-9. В этих условиях содержание растворившегося кремния позволяет при переработке фторсодержащих растворов получать фтористые соли с допустимой примесью кремния (согласно ГОСТ 10561-80 содержание Э1О2 в криолите не должно превышать 0,9%). По исследованиям В.П. Клименко6, содержание Э102 в растворе для получения фтористых солей не должно превышать 0,18 г/дм3.
При обработке теплоизоляционной части футеровки водой в раствор переходит только фтористый натрий; криолит растворяется незначительно, поэтому выход фтора в продукцию не превышает 70%.
Измельчение отработанной футеровки необходимо для интенсификации
процесса обработки (увеличение контактной поверхности обрабатываемого материала, повышение эффективности взаимодействия, сокращение времени обработки). Измельчение отработанной теплоизоляционной футеровки целесообразно производить до крупности частиц 0,2 мм. При недостаточном измельчении часть полезных компонентов не вскрывается из обрабатываемого материала, тем самым снижается их извлечение в раствор. Более тонкое измельчение нецелесообразно, так как существенного эффекта по извлечению не достигается, но значительно возрастают затраты, связанные с использованием дополнительного оборудования.
При рН = 10 растворимость кремния резко возрастает, получение качественного продукта становится проблематичным (при проведении экспериментов щелочной агент вводился дополнительно). Величина Ж:Т равная 10 определена расчетным способом для соблюдения условия концентрации фтористого натрия в растворе на уровне 12-20 г/дм3 [2, 3]. Температура и время выщелачивания определены экспериментально и составляют, соответственно, 600С и 60 минут.
Полученный раствор фтористого натрия имеет состав, г/дм3: МаР - 15-20; Э102 - 0,05-0,1. При использовании для выщелачивания шламовых вод и растворов газоочистки в нем может содержаться дополнительно, г/дм3: Ма2С03 - 5-10; МаНС03 - 10-15; Ма^04 - до 60. Этот раствор аналогичен растворам «мокрой» очистки отходящих газов алюминиевых электролизеров и может перерабатываться с получением криолита по традиционной содобикарбонатной схеме [3]. Химический состав регенерационного криолита и осадка после выщелачивания, полученного из теплоизоляционной части ОФ, приведен в табл. 2 (данные рентгенофлуоресцентного анализа, выполненного на спектрометре S8
6Клименко В.П. Разработка технологии регенерации фтористых солей из твердых отходов электролитического производства алюминия. Дис. ... канд. техн. наук. Иркутск, 1973. 135 с. / Klimenko V.P. Development of the technology for fluoride salts regeneration from solid wastes of electrolytic aluminum production. Candidate's Dissertation in technical sciences. Irkutsk, 1973.135 p.
TIGER, немецкой компании Bruker).
Прочие представлены в основном кислородом в виде Al2O3, SiO2. В связи с остаточным содержанием фтора на уровне 3-4% и невысоким содержанием натрия, осадок от выщелачивания возможно использовать в качестве минерализатора в цементной промышленности [17, 18].
Таким образом, проведенные исследования химического состава теплоизоляционной части отработанной футеровки алюминиевых электролизеров и анализ современного состояния вопроса о ее переработке позволили рекомендовать следующую технологическую схему получения регенерационного криолита из ОФ (рис. 3).
Таблица 2
Химический состав осадка после выщелачивания теплоизоляционной части ОФ и регенерационного криолита
Table 2
Chemical composition of sludge after leaching of SL insulating parts
and regeneration cryolite
Наименование/ Name title F Na Mg Al Si Ca Fe К Прочие / Other
Осадок / sludge 3,65 3,51 0,35 13,20 21,60 1,10 1,86 0,72 54,01
Криолит / Cryolite 48,20 28,90 - 12,10 0,60 - - - 10,20
Рис. 3. Технологическая схема получения регенерационного криолита Fig. 3. Flow diagram for regeneration cryolite production
Заключение
Изучены химический и фазовый составы теплоизоляционной части отработанной футеровки алюминиевых электролизеров, на основании которых разработан технологический регламент на опытно-промышленную установку по гидрохимической переработке этой части ОФ. Переработка данного вида отхода позволит вер-
1. Kovacs V., Kiss L. Comparative Analysis of the Environmental Impacts of Aluminum Smelting Technologies // Light Metals, 2015, pp. 529-534.
2. Куликов Б.П., Истомин С.П. Переработка отходов алюминиевого производства. Красноярск: Классик Центр, 2004. 480 с.
3. 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.
4. Зельберг Б.И., Рагозин Л.В., Баранцев А.Г., Ясе-вич О.И., Григорьев В.Г., Баранов А.Н., Кондратьев В.В. Справочник металлурга. Производство алюминия и сплавов на его основе. Иркутск: Изд-во ИР-НИТУ, 2015. 764 с.
5. Юрков А.Л. Огнеупоры и углеродные катодные материалы для алюминиевой промышленности // Новые огнеупоры. 2007. № 5. С. 20-23.
6. Сорлье М., Ойя Х.А. Катоды алюминиевого электролизера. Красноярск: Изд-во Версо, 2013. 699 с.
7. Holywell G., Breault R. An Overview of Useful Methods to Treat, Recover, or Recycle Spent Potlining // JOM. 2013. Vol. 65. No. 11. Р. 1441-1451.
8. 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.
9. Баранов А.Н., Немчинова Н.В., Аникин В.В., Мо-ренко А.В. Рециклинг и утилизация фторуглеродсо-держащих отходов алюминиевого производства // Вестник ИрГТУ. 2012. № 2 (61). С. 69-78.
10. Mann V., Pingin V., Zherdev A., Bogdanov Y., Pavlov S., Somov V. SPL Recycling and Re-processing // Light Metals. 2017. Р. 571-578.
11. Grjotheim K., Kvande H. Introduction to Aluminium
нуть в производство 1-1,5 кг фтора на тонну производимого алюминия, следовательно, сократит расход фтористого алюминия на 1,5-2 кг. Кроме того, будет получен вторичный отход, пригодный для использования в производстве цемента и строительных материалов.
ий список
Electrolysis. Dusseldorf Aluminium Verlag, 1993. 260 p.
12. Ржечицкий Э.П., Немчинова Н.В., Петровский А.А. Изучение состава теплоизоляционной части отработанной футеровки алюминиевого электролизера // Перспективы развития технологии переработки углеводородных и минеральных ресурсов: материалы VII Всерос. науч.-практ. конф. с между-нар. участием (г. Иркутск, 19-20 апреля 2017 г.). Иркутск, 2017. С. 160-162.
13. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. 4-е изд., испр. и доп. Киев: Наукова думка, 1974. 992 с.
14. Пат. 2429198, Российская Федерация, МПК C01F7/50 С22В7/00. Способ переработки твердых фторуглеродсодержащих отходов электролитического производства алюминия / А.Д. Афанасьев, Э.П. Ржечицкий, В.В. Кондратьев, С.Д. Паньков, Н.А. Иванов; заявитель и патентообладатель: ГОУ ИрГТУ. № 2429198; заявл. 19.03.2010, опубл. 20.09.2011, Бюл. № 26.
15. Kasireddy V., Bernier J.L., Kimmerle F.M. Recycling of spent pot linings. Patent of USA, no. US 6596252 B2, 2003.
16. Ruiz V.C., Alfaro A.I. Process for recycling spent pot linings (spl) from primary aluminium production. Patent of Canada, no. CA 2704450C, 2013.
17. Kondrat'ev V.V., Rzhechitskij E.P., Shakhrai S.G., Sysoev I.A., Karlina A.I. Recycling of Electrolyzer Spent Carbon-Graphite Lining with Aluminum Fluoride Regeneration // Metallurgist. 2016. Vol. 60. No. 5. Р. 571575. DOI: 10.1007/s11015-016-0333-4
18. Rzhechickiy E.P., Kondrat'ev V.V., Karlina A.I., Shakhray S.G. Aluminium fluoride obtaining from aluminium production wastes // Tsvetnye metally. 2016. № 4 (880). Р. 23-26.
Reference
1. Kovacs V., Kiss L. Comparative Analysis of the Environmental Impacts of Aluminum Smelting Technologies. Light Metals, 2015, pp. 529-534.
2. Kulikov B.P., Istomin S.P. Pererabotka othodov al-yuminievogo proizvodstva [Processing of aluminum waste products]. Krasnoyarsk, Klassik Centr Publ., 2004, 480 p. (in Russian)_
3. Rzhechickij E.P., Kondrat'ev V.V., Tenigin A.Yu. Tekhnologicheskiye resheniya po okhrane okruzhay-ushchey sredy pri proizvodstve alyuminiya [Technological solutions for environmental protection under aluminum production]. Irkutsk, IrGTU Publ., 2013, 159 p. (In Russian).
4. Zel'berg B.I., Ragozin L.V., Barancev A.G., Jasevich
O.I., Grigor'ev V.G., Baranov A.N., Kondrat'ev V.V. Spravochnik metallurga. Proizvodstvo alyuminiya i splavov na ego osnove [Metallurgist's handbook. Production of aluminum and its alloys]. Irkutsk, IRNITU Publ., 2015, 764 р. (in Russian)
5. Jurkov A.L. Refractories and carbon cathode materials for aluminum industry. Novyye ogneupory [New refractories]. 2007, no. 5, рр. 20-23. (In Russian).
6. Sorl'e M., Oja H.A. Katody alyuminiyevogo elektroliz-era [Cathodes of an aluminum electrolyzer]. Kras-nojarsk, Verso Publ., 2013. 720 р. (In Russian).
7. Holywell G., Breault R. An Overview of Useful Methods to Treat, Recover, or Recycle Spent Potlining // JOM. 2013, vol. 65, no. 11, рр. 1441-1451.
8. Somov V.V., Nemchinova N.V., P'yavkina A.A. On disposal methods of aluminum production spent pot lining. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2015, vol. 100, no. 5, pp. 155161. (In Russian).
9. Baranov A.N., Nemchinova N.V., Anikin V.V., Moren-ko A.V. Recycling and disposal of fluorine and carbon-containing wastes of aluminum production. Vestnik IrG-TU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2012, vol. 61, no. 2, pp. 69-78. (In Russian).
10. Mann V., Pingin V., Zherdev A., Bogdanov Y., Pavlov S., Somov V. SPL Recycling and Re-processing. Light Metals, 2017, pp. 571-578.
11. Grjotheim K., Kvande H. Introduction to Aluminium Electrolysis. Dusseldorf Aluminium Verlag, 1993. 260 p.
12. Rzhechickij Je.P., Nemchinova N.V., Petrovskij A.A. Izucheniye sostava tep-loizolyatsionnoy chasti otrabotannoy futerovki alyuminiyevogo elektrolizera [Composition study of the heat-insulating part of spent
Критерии авторства
Ржечицкий Э.П., Петровский А.А., Немчинова Н.В., Иванов А.А. имеют равные авторские права и несут равную ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Статья поступила 23.08.2017 г.
aluminum electrolyzer lining]. Perspektivy razvitiya tekhnologii pererabotki uglevodorodnykh i mineral'nykh resursov: materialy VII Vseros. nauch.-prakt. konf. s mezhdunar. Uchastiyem [Development prospects for the processing technology of hydrocarbon and mineral resources: materials of VII All-Russian Scientific and Practical Conference with International Participation] Irkutsk, 2017, pp. 160-162. (in Russian)
13. Goronovskij I.T., Nazarenko Ju.P., Nekrjach E.F. Kratkiy spravochnik po khimii [Quick reference book on chemistry].Kiev, Naukova dumka Publ., 1974, 992 p.
14. Afanas'ev A.D., Rzhechickij Je.P., Kondrat'ev V.V., Pan'kov S.D., Ivanov N.A Sposob pererabotki tverdykh ftoruglerodsoderzhashchikh otkhodov elektrolitich-eskogo pro-izvodstva alyuminiya [Processing method of solid fluorocarbon containing waste of electrolytic aluminum production]. Patent RF, no. 26, 2011.
15. Kasireddy V., Bernier J.L., Kimmerle F.M. Recycling of spent pot linings. Patent of USA, no. US 6596252 B2, 2003.
16. Ruiz V.C., Alfaro A.I. Process for recycling spent pot linings (spl) from primary aluminium production. Patent of Canada, no. CA 2704450C, 2013.
17. Kondrat'ev V.V. , Rzhechitskij E.P. , Shakhrai S.G. , Sysoev I.A. , Karlina A.I. Recycling of Electrolyzer Spent Carbon-Graphite Lining with Aluminum Fluoride Regeneration // Metallurgist. 2016. vol. 60, no. 5, pp. 571-575. DOI: 10.1007/s11015-016-0333-4
18. Rzhechickiy E.P., Kondrat'ev V.V., Karlina A.I., Shakhray S.G. Aluminium fluoride obtaining from aluminium production wastes // Tsvetnye metally. 2016, no. 4 (880), pp. 23-26.
Authorship criteria
Rzhechitsky E.P., Petrovsky A.A., Nemchinova N.V., Ivanov A.A. have equal author's rights 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.
The article was received 23 August 2017
