Переработка металлической фракции изгари хлорированием

Авторы

  • Г.М. Койшина Satbayev University
  • Е.Е. Жолдасбай Satbayev University
  • А.В. Каплан Arvak Tech. LLC
  • Н.К. Досмухамедов Satbayev University

DOI:

https://doi.org/10.51301/ejsu.2022.i6.01

Ключевые слова:

изгарь, цинк, оксид цинка, хлорид кальция, хлорид аммония, энергия Гиббса, температура, расход реагентов, примеси

Аннотация

Рост мощностей предприятий горячего цинкования стальных изделий привело к образованию больших объемов изгари, которые накапливаются и складируются, занимая большие территории. Дальнейшее использование и переработка изгари сдерживается повышенным содержанием в ней Pb, Fe, Cu и других примесей, а также отсутствием рациональной технологии переработки. В настоящей работе на основании термодинамического анализа реакций взаимодействия металлов-примесей с хлорирующими реагентами (CaCl2, NH4Cl) показана возможность получения чистого цинка в процессе плавки металлической составляющей изгари. Установлено, что значения свободной энергии Гиббса (∆G°T) реакций взаимодействия металлов-примесей с хлоридом аммония в интервале температур 400…550°С, в четыре раза превышают значения ∆G°T реакций взаимодействия металлов-примесей с хлоридом кальция. Показано, что использование NH4Cl в качестве хлорирующего реагента разрушает оксидную пленку цинка, покрывающей поверхность мелких капель металлического цинка, и создает благоприятные условия для их укрупнения. Это увеличивает выход цинка в жидкий металл. Изучено влияние расхода CaCl2 и NH4Cl на возгонку свинца и железа из металлической жидкой ванны цинка в виде хлоридов. Установлено, что при совместной плавке металлической составляющей с расходом 2% NH4Cl от веса исходной навески, достигаются минимальные содержания свинца и железа в жидком цинке: 0.06% Pb и 0.01% Fe. Установлены оптимальные технологические параметры плавки металлической составляющей изгари совместно с NH4Cl: температура опытов – 450°С; продолжительность плавки – 60 мин; расход NH4Cl – 2.0% от веса исходной навески.

Загрузки

Опубликован

2022-12-28

Как цитировать

Койшина, Г. ., Жолдасбай, Е. ., Каплан, А. ., & Досмухамедов, Н. . (2022). Переработка металлической фракции изгари хлорированием. Engineering Journal of Satbayev University, 144(6), 5–10. https://doi.org/10.51301/ejsu.2022.i6.01

Выпуск

Том 144 № 6 (2022): Engineering Journal of Satbayev University

Раздел

Металлургия

Лицензия

Copyright (c) 2022 Engineering Journal of Satbayev University

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.

<div class="pkpfooter-son">
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/"><img alt="Creative Commons License" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc/4.0/80x15.png"></a><br>This work is licensed under a <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/">Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License</a>.
</div>