Реконструкция участка производства фтористых солей ОАО «РУСАЛ - Новокузнецк» (Общая часть дипломного проекта), страница 8

Флотореагенты подавались в камеры флотомашины через воздухозаборные патрубки блоков импеллера и регулировались в зависимости от количества и плотности шламовой пульпы. Качество флотокриолита определялось визуально по цвету пульпы в последней камере. Забор воздуха регулировался заслонками на блоке импеллера флотационной камеры. При нормальном режиме флотационного процесса в последних камерах перечистной флотации цвет пульпы из темного должен переходить в серый. Извлечение фтора находилось в пределах 10 %.

В связи с этим представляется актуальной и объективной постановка задачи при селективном разделении шлама и пыли газоочистки, которая заключается в предварительной подготовке исходного материала перед процессом флотации.

Результаты исследований позволили предположить, что при электролизе криолитоглиноземного расплава (t = 950 °С) пары A1F₃ поступают в газоход и кристаллизуются в виде мельчайших частиц. Одновременно в газоход выделяются летучие углеродистые соединения связующего вещества при сгорании анода, которые конденсируются на кристаллах A1F₃, в результате чего частицы A1F₃ полностью покрываются оболочкой смолистых веществ. В процессе флотации эти частицы уходят в пенный продукт, чем и объясняется высокое содержание фтора в хвостах флотации[6].

Мелкие частицы (1 – 7 мкм) выступают в качестве стабилизатора пены и вместе с пенным продуктом увлекаются в хвосты. Более крупные частицы, в основном углерод, поступают в камерный продукт. Следовательно, несколько заниженное разделение углерода и фтора объясняется тем, что поверхностные свойства исходного продукта – шлама и пыли газоочистки не имеют различий в степени гидрофобности поверхностей, что обусловлено конденсацией смолистых веществ на поверхности фтористых солей в процессе газоочистки.

Шламы и пыль подвергают предварительной отмывке горячей водой для максимального удаления смолистых веществ с их поверхности. В качестве жидкой фазы используются бросовые промывные воды после репульпации регенерационного криолита от сульфата натрия. Подготовленная пульпа направлялась на измельчение в шаровую мельницу совместно с угольной пеной. В результате отмывки и совместного измельчения угольной пены, пыли и шлама газоочистки происходило удаление смолистых веществ с поверхности частиц шлама газоочистки до 80 %. Смолистые вещества, представленные жидкими фракциями нефтепродуктов, обладают свойствами флотореагентов (керосин и сосновое масло) и позволяют значительно снизить их расход[6].

Таким образом, при реализации совместной флотации угольной пены, пыли и шлама газоочистки происходит снижение накопления твердых отходов на шламовых полях, повышается выход высококачественного фторглиноземного концентрата и значительно снижается расход флотореагентов.

1.3.2  Метод высокотемпературной обработки

В проблеме переработки фторсодержащих отходов электролиза алюминия одним из перспективных направлений является технология, включающая сжигание углеродистой части отходов, пирогидролиз натриево – алюминиевых фторидов и улавливание полученного фтористого водорода содовым раствором (применительно к материалам шламовых полей и хвостам флотации – таблицы 6, 7).

Таблица 6 – Шлам со шламового поля, % масс.

Таблица 7 – Хвосты флотации, % масс.

Авторами [7] по кинетическим уравнениям была рассчитана продолжительность горения отходов при  t = 1200 ⁰С.