Реконструкция участка производства фтористых солей ОАО «РУСАЛ - Новокузнецк» (Общая часть дипломного проекта), страница 4

Объем образования и состав пыли электрофильтров на разных заводах различен и зависит от уровня и состояния технологии в корпусах электролиза, от вида используемой обрабатывающей техники, характеристик сырья, а также параметров работы, технического состояния газоочистного оборудования. Удельный объем образования пыли электрофильтров изменяется в пределах 13 – 20 кг/т  Al – сырца. Уловленная электрофильтровая пыль вместе с другими мелкодисперсными отходами (шламами газоочистки и хвостами флотации угольной пены) складируется в специально оборудованных местах – шламохранилищах[3].

Пыль электрофильтров представлена тремя основными составляющими: оксидом алюминия, фтористыми солями и углеродом. На тех заводах, где электролиз ведется при пониженном криолитовом отношении, пыль электрофильтров наиболее богата фтором (F = 18 – 23 %). Пределы содержания основных элементов в пыли электрофильтров представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Химический состав пыли электрофильтров, % масс.

Основу молекулярного состава пыли электрофильтров составляет оксид алюминия Al₂O₃ преимущественно α – модификации, фтористые соли (в основном криолит Na₃AlF₆ и хиолит Na₅Al₃F₁₄), углерод С, смолистые вещества и сульфат натрия Na₂SO₄.

Пыль электрофильтров является тонкодисперсным отходом, средний диаметр частичек которого варьируется в пределах от 10 мкм до 25 мкм. Примерный гранулометрический состав пыли электрофильтров представлен в таблице 2. Дисперсный состав пыли зависит от крупности частиц используемого сырья (в первую очередь глинозема), разрежения в системе газоотсоса и объема отсасываемых газов. Как правило, чем больше объем газоотсоса, тем крупнее размер частиц в пыли электрофильтров[3].

Таблица 2 – Гранулометрический состав пыли электрофильтров

Удельное сопротивление пыли электрофильтров составляет 4*10⁷ – 10⁸ Ом*см при точках росы газа от 10 ⁰С до 40 ⁰С. Истинная плотность (плотность самих пылинок) электрофильтровой пыли составляет  в среднем 2,92 г/см³. Насыпная плотность сухой пыли электрофильтров варьируется в интервале 0,86 – 1,15 г/см³. Угол естественного откоса, также в зависимости от насыпной плотности, изменяется в пределах 35⁰  - 40⁰.

Изучение некоторых характеристик суспензии пыли электрофильтров, сбрасываемой на шламовое поле, проведено на Иркутском алюминиевом  заводе. При замешивании пыли электрофильтров в оборотную воду, происходит частичное растворение некоторых компонентов. В результате оборотная вода превращается в слабый щелочной раствор.

Среди микропримесей, содержащихся в пыли электрофильтров, наибольший интерес представляют соединения бериллия и галлия. Последние аккумулируются в данном виде отходов в силу особенностей технологического процесса электролиза и своих физико-химических свойств. Содержание бериллия в пыли электрофильтров составляет 0,001 – 0,003 % масс., галлия – 0,010 – 0,12 % масс. Источником поступления бериллия, в основном, является глинозем, в котором соединения бериллия присутствуют в качестве микропримесей.