ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2019-11-15-19ekip-1386Research ArticleИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯENGINEERING SOLUTIONSК вопросу очистки анодных газов электролизера с анодом СодербергаTo the Question of Cleaning Anodic Gases of the Cell with the Soderberg`s AnodеСторожевЮ.И.StorozhevYu.I.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruПоляковП.В.PolyakovP.V.

д-р. хим. наук, профессор

Dr. Sci. (Chem.), Professor

podpiska@kalvis.ruДектеревАр.А.DekterevAr.A.

мл. науч. сотрудник

Junior Research Fellow

podpiska@kalvis.ruКазанцевЯ.В.KazantsevYa.V.

аспирант

Post-graduate Student

podpiska@kalvis.ruСибирский федеральный университет, Политехнический институтРоссияPolytechnic Institute, Siberian Federal UniversityRussian FederationСибирский Федеральный Университет, Институт цветных металлов и материаловеденияРоссияInstitute of Nonferrous Metals and Materials Science, Siberian Federal UniversityRussian Federation20191511201923111519Copyright © ООО "Калвис", 20192019ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/1386

Рассмотрены экологические проблемы электролизеров с анодом Содерберга, обусловленные неравномерностью разрежения в подкорпусной газоотводящей сети и отсутствием эффективного технологического устройства для высокотемпературного окисления анодных газов. Для повышения эффективности высокотемпературного окисления вредных компонентов анодного газа предложена компактная теплоизолированная горелка, устанавливаемая на продольной стороне анода, обеспечивающая сокращение выбросов СО в 1,5 раза. Ввиду недостаточной эффективности мокрой ступени очистки газа от оксида серы, рекомендована сухая адсорбционная очистка с использованием в качестве адсорбента нефелинового шлама, который обеспечивает поглощение оксида серы на 95–100 %.

The emerging environmental problems of the cells with the Soderberg`s anode, associated with the lack of a vacuum alignment system in the subcaseous gas outlet network and an effective technological device for high-temperature oxidation of anode gases are considered. In order to increase the efficiency of high-temperature oxidation of harmful components of the anode gas, a compact burner with internal thermal insulation has been proposed, which is installed on the longitudinal side of the anode, which makes it possible to reduce CO emissions by 1.5 times. Considering the insufficient efficiency of the wet gas cleaning stage for sulfur dioxide, it is recommended to replace it with a dry adsorption gas cleaning using nepheline sludge as an adsorbent, which provides for sulfur dioxide trapping by 95–100 %.

регулирование разреженияанодные газыоксид углеродаоксид серытеплоизолированная горелканефелиновый шламадсорбционная газоочисткаvacuum alignmentanodic gasescarbon monoxidesulfur dioxideheat-insulated burnernepheline sludgeadsorption gas cleaningReferencesBuzunov V., et al. Vertical Stud Soderberg Technology Development by UC RUSAL in 2004—2010 (Part 2-Eco-Soderberg Technology). Light Metals. 2012. P. 749—753.Buzunov V., et al. Vertical Stud Soderberg Technology Development by UC RUSAL in 2004—2010 (Part 2-Eco-Soderberg Technology). Light Metals. 2012. P. 749—753.Buzunov V., et al. The first results of the industrial application of the ecosoderberg technology at the Krasnoyarsk aluminum smelter. Light Metals. 2013. P. 573—576.Buzunov V., et al. The first results of the industrial application of the ecosoderberg technology at the Krasnoyarsk aluminum smelter. Light Metals. 2013. P. 573—576.Виноградов А.М., Дектерев А.А., Необъявляющий П.А. и др. Оптимизация купольной системы удаления газов от электролизера С-8БМ(Э). Сб. науч. статей ХIХ Междунар. конф. "Алюминий Сибири". Красноярск, Версо. 2013. С. 835—845.Виноградов А.М., Дектерев А.А., Необъявляющий П.А. и др. Оптимизация купольной системы удаления газов от электролизера С-8БМ(Э). Сб. науч. статей ХIХ Междунар. конф. "Алюминий Сибири". Красноярск, Версо. 2013. С. 835—845.Виноградов А.М., Пинаев А.А., Виноградов Д.А., Пузин А.В. и др. Повышение эффективности укрытия электролизеров Содерберга. Известия вузов. Цветная металлургия. 2017. № 1. С. 19—30.Виноградов А.М., Пинаев А.А., Виноградов Д.А., Пузин А.В. и др. Повышение эффективности укрытия электролизеров Содерберга. Известия вузов. Цветная металлургия. 2017. № 1. С. 19—30.Куликов Б.П., Сторожев Ю.И., Фризоргер В.К. и др. Термическое обезвреживание анодных газов в горелочных устройствах алюминиевых электролизеров. Цветные металлы. 2008. № 4. С. 51—55.Куликов Б.П., Сторожев Ю.И., Фризоргер В.К. и др. Термическое обезвреживание анодных газов в горелочных устройствах алюминиевых электролизеров. Цветные металлы. 2008. № 4. С. 51—55.Куликов Б.П., Сторожев Ю.И. Пылегазовые выбросы алюминиевых электролизеров с самообжигающимися анодами. Красноярск. СФУ, 2012. 268 с.Куликов Б.П., Сторожев Ю.И. Пылегазовые выбросы алюминиевых электролизеров с самообжигающимися анодами. Красноярск. СФУ, 2012. 268 с.Куликов Б.П., Истомин С.П. Переработка отходов алюминиевого производства. Красноярск, Изд-во "Классик Центр", 2004. 480 с.Куликов Б.П., Истомин С.П. Переработка отходов алюминиевого производства. Красноярск, Изд-во "Классик Центр", 2004. 480 с.Патент № 2149224 РФ, МПК С25 С3/22, С25 С3/10. Устройство для сжигания анодных газов алюминиевого электролизера. А.Г. Баранцев, В.Н. Тихомиров, С.Д. Цымбалов и др. Заявл. 28.01.1999. Опубл. 05.20.2000. Бюл. № 14.Патент № 2149224 РФ, МПК С25 С3/22, С25 С3/10. Устройство для сжигания анодных газов алюминиевого электролизера. А.Г. Баранцев, В.Н. Тихомиров, С.Д. Цымбалов и др. Заявл. 28.01.1999. Опубл. 05.20.2000. Бюл. № 14.Патент № 163047 РФ, МПК С25 С3/22. Устройство для дожигания анодных газов алюминиевого электролизера. Ю.И. Сторожев, С.С. Непомнящий, А.А. Дектерев, П.А. Необъявляющий. Заявл. 14.10. 2015. Опубл. 10.07. 2016. Бюл. № 19.Патент № 163047 РФ, МПК С25 С3/22. Устройство для дожигания анодных газов алюминиевого электролизера. Ю.И. Сторожев, С.С. Непомнящий, А.А. Дектерев, П.А. Необъявляющий. Заявл. 14.10. 2015. Опубл. 10.07. 2016. Бюл. № 19.Сторожев Ю.И., Куликов Б.П., Поляков П.В. и др. Цветные металлы и минералы 2014. Сб. докл. V1 Междунар. конгр. Красноярск, 2014. С. 429—433.Сторожев Ю.И., Куликов Б.П., Поляков П.В. и др. Цветные металлы и минералы 2014. Сб. докл. V1 Междунар. конгр. Красноярск, 2014. С. 429—433.Глозштейн Я.С., Карпов Д.В., Муромский Д.Н. и др. Использование газа в промышленных печах. Недра, 1967. 426 с.Глозштейн Я.С., Карпов Д.В., Муромский Д.Н. и др. Использование газа в промышленных печах. Недра, 1967. 426 с.Dekterev A.A., Dekterev Ar.A., Minakov A.V. Comparative study of different combustion models for turbulent gas flames. Journal of Physics: Conference Series. 2016. Vol. 754. 062002. 6 p. doi:10.1088/1742-6596/754/6/062002.Dekterev A.A., Dekterev Ar.A., Minakov A.V. Comparative study of different combustion models for turbulent gas flames. Journal of Physics: Conference Series. 2016. Vol. 754. 062002. 6 p. doi:10.1088/1742-6596/754/6/062002.Погодаев А.М., Шиманский А.Ф., Сторожев Ю.И. и др. Использование техногенных отходов для очистки дымовых газов тепловых устройств от вредных веществ. Экология и промышленность России. 2019. Т. 23. № 6 . С. 4—7.Погодаев А.М., Шиманский А.Ф., Сторожев Ю.И. и др. Использование техногенных отходов для очистки дымовых газов тепловых устройств от вредных веществ. Экология и промышленность России. 2019. Т. 23. № 6 . С. 4—7.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.