Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов стр.16

В процессе удаления шлака с поверхности он уплотняется в грязеобразные комки, которые могут представлять собой как маленькие куски (не более 2,5 см в диаметре) так и агломераты с диаметром ~30 см. Содержание чистого металла (или сплава) в шлаке может меняться от 30 до 95 % (по массе) в зависимости от многих факторов: состава сплава, метода получения расплава, аккуратности удаления шлака. Считается, что в шлаке остается 1—2 % общего количества расплавленного алюминия.

В силу высокого содержания алюминия в шлаке и постоянного характера потерь делаются попытки перерабатывать шлак с целью максимального выделения алюминия. Обычно применяемые методы включают сбор, измельчение, сортировку и последующее плавление с использованием солевых флюсов.

Флюсы как правило представляют собой смесь хлористого натрия и хлористого калия с небольшим количеством (1—5%) криолита. Флюс смешивается со шлаком, загружается во вращающиеся печи, нагреваемые выше температуры плавления алюминия и флюса. Солевой флюс эффективно смачивает неметаллические компоненты шлака и способствует отделению алюминия от неметаллических фракций. Расплавленный металл сливается из печей, а остаток направляется в отвал. Практикуется выброс остатков в тех местах, где позволяет рельеф местности.

Заводы по производству и переработке алюминия в США в результате переработки алюминийсодержащих шлаков производят более 200 ООО т солевого остатка ежегодно. Выброс этих остатков в окружающую среду вызывает серьезную критику, так как грунтовые воды выщелачивают соли из остатка. Кроме того, использование солевых флюсов приводит к образованию корродирующих паров, которые необходимо подвергать очистке.

Предложены различные процессы для выделения алюминия из печного шлака: процессы с использованием флюсования, бесфлюсовые процессы выделения; процессы, в которых шлаковые съемы используются без дополнительной переработки в различных металлургических процессах.

Процесс, предложенный Д. Монтанья (патент США 3999980, 28 декабря 1976 г., Министерство внутренних дел США), предназначен для выделения алюминия из отходов производства, например шлаков, а также консервных банок и другой упаковки, без использования флюсов путем нагревания выше температуры плавления алюминия, но ниже 800 °С в атмосфере, инертной к расплавленному алюминию. После полного расплавления алюминия нагреваемые материалы аккуратно перемешиваются для агломерации расплавленного алюминия и осаждения его на дне с°суда. После этого алюминий удаляется, в печи остается инертный остаток. В качестве инертного газа обычно используют аргон. Схема такого процесса показана на

Шлак, получаемый при переработке расплавленного алюминия 1, подвергается размельчению в устройстве 2 (например, в барабанном измельчителе). Эта стадия может быть опущена, если шлак находится в виде мелких гранул, без больших комков, которые могут затруднить проведение последующих операций. Размоло-ыи шлак с размером частиц около 5 см подается по линии 3 в плавильную

Рис. 4. Процесс бесфлюсового выделения алюминия из отходов


⇐ вернуться назад | | далее ⇒