CC BY
78
Оригинальная статья / Original article УДК 669.782; 628.477.6
DOI: http://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2019-4-805-815
Гранулирование пылевых отходов кремниевого производства для возврата в технологический процесс
© Н.В. Евсеев*, А.А. Тютрин**, М.П. Пастухов**
*ООО фирма «Сплав», г. Иркутск, Россия
**Иркутский национальный исследовательский технический университет, г. Иркутск, Россия
Резюме: Цель - предложить технологию гранулирования пылевых отходов производства металлургического кремния для возврата в процесс руднотермического восстановления кремнезема, включающую стадии магнитной сепарации, грануляции и сушки. Опытные работы по отделению оксида железа от циклонной пыли выполнены с использованием магнитного анализатора типа АМР (Украина). Работа по гранулированию проводилась на барабанном грануляторе Р-020 (Россия). Анализ химического состава проводился на оптико-эмиссионном спектрометре Varian 730-ES (США). Установлено, что методом магнитной сепарации пыли циклонов производства кремния отделяется до 37% оксида железа. В лабораторных условиях окомкования в барабанном грануляторе были получены гранулы размером 10-70 мм, обладающие пористостью 40-45%. Проведенные эксперименты показали принципиальную возможность использования отходов производства в технологии получения кремния металлургических марок в качестве добавки в окомкованном виде к основной (кусковой) шихте. На основе полученных результатов была предложена линия гранулирования пылевых отходов.
Ключевые слова: производство кремния, пыль циклонов, магнитная сепарация, аморфный кремнезем, восстановитель, грануляция
Благодарности: Работа выполнена по НИР 11.7210.2017/8.9 в рамках государственного задания Министерства образования и науки РФ.
Информация о статье: Дата поступления 06 февраля 2019 г.; дата принятия к печати 27 июня 2019 г.; дата онлайн-размещения 31 августа 2019 г.
Для цитирования: Евсеев Н.В., Тютрин А.А., Пастухов М.П. Гранулирование пылевых отходов кремниевого производства для возврата в технологический процесс. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2019;23(4):805-815. DOI: 10.21285/1814-3520-2019-4-805-815
Granulation of silicone production dust waste for recycling
N.V. Evseev, A.A. Tyutrin, M.P. Pastukhov
Splav LLC, Irkutsk, Russia
Irkutsk National Research Technical University, Irkutsk, Russia
Abstract: The purpose of the work is to propose a granulation technology for dust waste of metallurgical silicon production for its recycling in the process of ore-thermal reduction of silica. The technology includes the stages of magnetic separation, granulation and drying. Experimental works on iron oxide separation from cyclone dust were performed using a magnetic analyzer of the AMR type (Ukraine). Granulation was carried out using a drum granulator R-020 (Russia). The chemical composition was analyzed with the help of an optical emission spectrometer Varian 730-ES (USA). It has been determined that up to 37% of iron oxide is separated by the method of magnetic separation of silicon production cyclone dust. In the laboratory pelletization in a drum granulator the granules of 10-70 mm in size with the porosity of 4045% were obtained. The carried out experiments have showed that there is a possibility in principle to use production wastes in the production technology of silicon of metallurgical grades as a pelletized additive to the main (lump) charge. Based on the results obtained, a line for granulating dust waste was proposed.
Keywords: silicon production, cyclone dust, magnetic separation, amorphous silica, reducing agent, granulation
Acknowledgements: The work has been performed under the research 11.7210.2017/8.9 within the framework of the state assignment of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation.
Information about the article: Received February 06, 2019; accepted for publication June 27, 2019; available online August 31, 2019.
0
For citation: Evseev N.V., Tyutrin A.A., Pastukhov M.P. Granulation of silicone production dust waste for recycling. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2019;23(4):805—815. (In Russ.) DOI: 10.21285/1814-3520-2019-4-805-815
1. ВВЕДЕНИЕ
Производство кремния в промышленных масштабах было начато в 1938 г. на Днепровском алюминиевом заводе (ныне Запорожский производственный алюминиевый комбинат) на однофазных печах мощностью 5 МВ А с применением высокосортного кварцита Банического месторождения и наиболее активного угле-родсодержащего восстановителя - древесного угля1. При этом извлечение кремния из его оксида было относительно высоким (87-90%) и поэтому потерям кремнезема с газами, достигавшими 400-500 кг колошниковой пыли на тонну кремния, должного внимания не уделяли.
С ростом развития производства кремния, в частности с пуском трехэлек-тродных круглых руднотермических печей (РТП) с вращающейся ванной (мощностью 16,5 и 25 МВА), в цехе производства кремния Иркутского алюминиевого завода (ныне АО «Кремний» ОК «РУСАЛ», г. Шелехов) возникла необходимость в расширении сырьевой базы и экономии дефицитного и дорогостоящего древесного угля. Это привело к использованию большого количества низкозольного каменного угля при выплавке кремния, нефтекокса и древесной щепы - при ограниченном расходе древесного угля. При этом несколько снизилась себестоимость выплавляемого кремния, но одновременно понизилось и извлечение кремния из кварцита - до 65-80% [1].
Снижение извлечения кремния из сырья и использование большого набора углеродсодержащих восстановителей (каменного угля - до 1200 кг/т, древесной щепы - до 2500 кг/т, нефтекокса - до 420 кг/т)
без отсева их мелких фракций (-6 мм) привело к увеличению количества образующейся колошниковой пыли от 600 до 900 кг на 1 т выплавляемого продукта2 [2, 3], что значительно снижает технико-экономические показатели плавки, приводит к необходимости применения мощных, энергоемких систем газоочистки, требует больших земельных площадей под шламовые поля и отвалы, тем самым усложняя экологическое состояние регионов.
Усовершенствование технологических процессов на металлургических предприятиях России и расширение сырьевой базы (за счет вовлечения техногенных отходов) является неотъемлимой частью повышения эффективности производства [2-8].
В настоящее время зарубежные фирмы по производству высококремнистого ферросилиция и технического кремния проводят широкие исследования в направлении использования колошниковой пыли. Норвежский концерн «Е1кет» данную пыль после соответствующей обработки (снижение содержания примесей и увеличение насыпной массы) реализует как микрокремнезем [9]. Содержание в нем до 9698% аморфного диоксида кремния в виде тонкодисперсного материала позволяет рассматривать его в сравнении с товарными кремнеземными порошками: аэрозолями, белой сажей, диатомитом и др. Поэтому указанная пыль находит самое широкое применение: в качестве сырья для выплавки ферросилиция и кремния, в производстве строительных и огнеупорных материалов, кабельного пластиката, жидкого стекла и др. [3, 9-13].
1
Днепровский алюминиевый завод имени С.М. Кирова // Украинская советская энциклопедия. Киев: Украинская советская энциклопедия, 1980. Т. 3. 391 с. / Dneprovsky Aluminum Plant named after S.M. Kirov // Ukrainian Soviet Encyclopedia. Kiev: Ukrainian Soviet Encyclopedia, 1980, vol. 3, 391 p.
2Немчинова Н.В., Шумилова Л.В., Салхофер С.П., Размахнин К.К., Чернова О.А. Комплексное устойчивое управление отходами. Металлургическая промышленность: учеб. пособ. М.: ИД «Академия Естествознания», 2016. 494 с. / Nemchinova N.V., Shumilova L.V., Salkhofer S.P., Razmakhnin K.K., Chernova O.A. Integrated sustainable waste management. Metallurgical industry: Learning aids. Moscow, Academy of Natural Sciences Publ., 2016, 494 p.
На отечественных заводах уловленная колошниковая пыль характеризуется неоднородностью гранулометрического и химического состава. Сравнивать данный продукт с товарными кремнеземными порошками не представляется возможным и поэтому область его возможного применения значительно сокращена. Исходя из этого, пылевидные отходы производства кремния (колошниковая пыль и отсевы восстановителей) практически не используются и вывозятся в отвал или на шламовые поля. Имеющиеся рекомендации по использованию этих пылей в производстве жидкого стекла и строительных материалов, применения в качестве футеровочных материалов широкого практического применения не нашли.
Таким образом, в настоящее время весьма актуальна работа по увеличению извлечения кремния из сырья при снижении образования пылевых отходов, а также разработка способов их утилизации.
2. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ
Взаимодействие кремнезема с углеродом может быть представлено следующей схемой [14]:
81° с,со > 810 —^ 8Ю8Ю > 8.
Согласно этой схеме, по мнению большинства исследователей, на первой стадии восстановления происходит газификация кремнезема в присутствии углерода с образованием БЮ. На второй стадии БЮ взаимодействует с углеродом в объеме восстановителя, образуя карбид кремния. Элементарный кремний образуется в результате разрушения БЮ оксидами кремния [15-17].
Сложность технологического процесса восстановления кремния связана с тем, что один из его продуктов, монооксид кремния SiO - газообразный при высокой
температуре - конденсируется при ее понижении. Поэтому зафиксировать и обычными химическими (или физическими) методами оценить состав газов, образующихся при высоких температурах в нижних горизонтах ванны печи, невозможно, что создает трудности для экспериментального изучения процесса получения кремния. По этой же причине восстановление кремния углеродом всегда сопровождается интенсивным пылеобразованием [17, 18].
Образующаяся при восстановлении кремния в РТП пыль состоит из трех видов продуктов3:
- дисперсные продукты химического реагирования в шихте типа Si и SiО2, полученные по реакции диспропорционирова-ния, SiО2 - продукт окисления паров Si и SiO; СаО - продукт окисления паров кальция; А1203 - продукт диспропорционирова-ния и окисления А120, А10;
- мелкие частицы компонентов шихты из колошникового слоя, образованные после контрольного грохочения и отделения мелочи в результате переизмельчения при дозировке, транспортировке и загрузке шихты в печь;
- продукты измельчения компонентов шихты в горне (кварцита и особенно углеродистых материалов) в ходе восстановления и разукрупнения реагирующих частиц при осадке и опиковке шихты.
Объектом данного исследования является пыль газоочистки предварительной ступени очистки газов АО «Кремний», состоящая из камер предварительного осаждения и конических циклонов [19].
Крупные фракции пыли, масса которых составляет примерно 20-30% от массы пыли (табл. 1), обогащены углеродом, карбидом кремния и тяжелыми фракциями Рв2О3, А12О3 и СаО. Общее содержание углерода в них составляет в среднем 27%, достигая 32%. Кремний в пыли присутствует в форме карбида и аморфного оксида, содержание которых достигает 30 и 60%,
3Евсеев Н.В. Разработка технологии выплавки кремния с использованием пылевых отходов: дис. ... канд. техн. наук: 05.16.03. Иркутск, 1991. 17 с. / Evseev N.V. Development of silicon smelting technology using dust waste: Candidate's Dissertation in technical sciences: 05.16.03. Irkutsk, 1991, 17 p.
Таблица 1
Гранулометрический состав пыли, уловленной в различных аппаратах систем газоочистки руднотермических печей, %
Table 1
Particle size distribution of the dust caught in various apparatuses of gas cleaning systems of ore-thermal furnaces, %
Фракция, мкм -1,0 1-10 10-40 40-80 80-200 200-400 400-1000 +1000
Пыль из камер РТП 1, 2 1,0 1,5 2,7 4,1 12,3 24,5 36,4 17,5
Пыль из циклонов РТП 3, 4 4,2 7,3 27,8 24,3 18,1 9,9 5,1 3,3
Пыль из циклонов РТП 5 0,9 1,9 2,0 3,2 10,6 18,3 36,1 26,7
Пыль из труб Вентури 59,5 14,0 10,6 4,9 4,0 3,6 2,1 1,3
Химический состав пыли
Chemical composition of dust
Таблица 2 Table 2
Элемент Содержание, масс. %
Пыль осадительной камеры Пыль циклонов
AI 0,455 0,545
Ca 1,514 0,929
Fe 0,377 0,461
Si 40,671 33,248
Mg 0,136 0,131
Mn 0,036 0,030
P 0,036 0,027
K 0,256 0,243
Ti 0,016 0,019
Cr 0,006 0,007
Cu 0,005 0,003
Zn 0,091 0,035
Прочие 56,401 64,321
Итого 100 100
соответственно. С учетом SiC содержание ЭЮ2 (в пересчете) в среднем составляют 90% (табл. 2).
Изучение крупнодисперсной пыли с помощью рентгеноструктурного и кристал-лооптического анализов позволило установить, что значительная часть карбида кремния в ней находится в виде метаста-бильной модификации в-карбида кремния, где свободный углерод, в основном, представлен в виде мелочи древесного угля, а кремнезем в пыли представлен в аморфном состоянии.
Также установлено, что примеси железа в пыли находятся, в основном, в виде магнетита FeзO4 и когенита FеO, ко-
торые обладают магнитными свойствами.
Приведенные данные показывают, что пыль электропечей может быть использована после магнитного обогащения как добавка к шихте с учетом содержания примесей Fe, Са и А1, а также углерода и SiC. Однако данный вид мелкодисперсного альтернативного сырья невозможно непосредственно использовать при плавке в печи по причине его значительного пылевыноса. Окомкование шихтовых материалов является одним из способов рационального использования данных кремнеземсодержа-щих сырьевых материалов, что будет способствовать повышению эффективности действующего производства [2, 6, 9].
2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Сдерживающим фактором для возврата пыли в производство кремния является повышенное содержание в пыли примесей Al, Ca, Fe. Примеси AI и Ca удаляются на стадии окислительного рафинирования готового продукта в ковше, а примесь Fe можно удалить магнитной сепарацией пыли. Опытные работы по отделению оксида железа от циклонной пыли проводились в ООО НИиПИ «ТОМС» с использованием магнитного анализатора типа АМР («Продэкология», Россия): магнитная индукция 10-900 мТл, очистка магнитного блока механическая, материал магнитов Nd-Fe-B.
Работа по гранулированию проводилась на барабанном грануляторе, длиной 2 м и диаметром 0,9 м, скорость вращения барабана составляла 0,3-0,5 об/с. Гранулятор состоял из трех камер, в первую камеру попадала пыль и одновременно с этим в гранулятор равномерной струей подавали раствор связующего. Гранулы получались размером от 10 до 70 мм, мелочь (-10 мм) отсеивали на грохоте и возвращали в первую камеру. Водный раствор связующего (технический лигносуль-фонат) плотностью 1,1-1,2 кг/м3 подавали в количестве 3-7% (на сухую массу связующего) от массы пыли.
3. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АМОРФНОГО КРЕМНЕЗЕМА ПЫЛИ
В традиционной схеме производства кремния и ферросилиция в качестве кремнеземсодержащего сырья используется кварцит, в котором SiO2 содержится в кристаллической форме, однако, как указывалось выше, в пыли газоочистки кремниевого производства присутствует аморфный кремнезем.
Учитывая сложность сравнения поведения 8Ю2а-кр и ЗЮ2аморф в промышленной печи, а также определенные трудности при моделировании процесса плавки в лабораторных условиях, необходимо провести дополнительные работы. Целесообразней всего предварительно теоретически рассчитать вероятность и температуру появления продуктов Si и SiC, проведя термодинамический расчет реакций: SiÜ2^) + 2C=Siw + 2CO;
SiÜ2 + 3C=SiC + 2CO, для кристаллического а-кварцита и аморфного кремнезема. Расчетные значения энергии Гиббса данных реакций образования Si и SiC (с учетом изменения модификации SiO2) при различных температурах показаны в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что термодинамически возможна реакция взаимодействия SiO^M^ с углеродом, тем более темпера-
Таблица 3
Расчетные энергии Гиббса реакций образования Si и SiC при различных температурах
Table 3
Сalculated Gibbs energies of Si and SiC formation reactions at different temperatures
Реакция Значение AG° (Дж/моль) при температуре, °С
298 1500 2000
SiO2a-кр + 2C=Si + 2CO 689880 - 360,61Т 701190 - 360,61Т 718660 - 360,61Т
SiO2аморф + 2C=Si + 2CO 682430 - 355,59Т 689169 - 355,59Т 700153 - 355,59Т
SiO2a^p + 3C=SiC + 2CO 628091 - 352,54Т 639278 - 352,54Т 656405 - 352,54Т
SiO2аморф + 3C=SiC + 2CO 620641 - 347,52Т 627502 - 347,52Т 638043 - 347,52Т
200
л
I 150
«
u Ю Ю
s
LCR S u
a <u X
100
50
0 12 -50
-100
1
** i*^*"»»^
50 15 00 17 50 20
Т, К
• SiO2a-Kp + 2C=Si + 2CO —■— 8102аморф + 2C=Si + 2CO
• Si02a-Kp + 3C=SiC + 2C0 —x— Si02аморф + 3C=SiC + 2C0
Рис. 1. Изменение энергии Гиббса от температуры для реакций образования Si и SiC из кремнезема модификаций SiO^^ и SiO2a-Kf, Fig. 1. Gibbs energy variation depending on temperature for the formation reactions of Si and SiC from silica of SiO2amorphous and SiO2amorphous silica modifications
тура начала взаимодействия БЮ^морф с углеродом (в сравнении с SiO2a-кP ниже на 75-78°С), что также видно из рис. 1.
Из вышесказанного следует, что применение аморфного кремнезема как кремнийсоставляющего материала (совместно с углеродистым восстановителем) в процессе высокотемпературного синтеза карбида кремния позволяет получить Б1 и БЮ в более низком диапазоне температур, нежели при использовании кристаллического БЮ2.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Для оценки возможности применения магнитной сепарации для удаления оксидов железа была проведена серия экспериментов по обработке образцов пыли массой 1000 г. Выход магнитной фракции для образцов пыли, уловленной в осади-тельной камере и коническом циклоне, составляет в среднем 2,8 и 3,0%, соответственно. Полученные магнитная и немагнитная фракции пыли анализировались на оптико-эмиссионном спектрометре Vаriаn 730^ (США), табл. 3.
Как видно из данных табл. 2, 3, степень удаления железа из пыли осадитель-
ной камеры и циклонов составляет 33,7 и 36,9%, соответственно, это является удовлетворительным результатом; следовательно, можно сделать вывод, что удаление железа магнитной сепарацией возможно, при этом содержание железа в пыли снижается до 0,25%.
После удаления железа пыль можно вернуть в процесс производства кремния в окомкованной форме. Окомкованный материал должен обладать определенными свойствами при попадании в зону высоких температур РТП (достаточной восстанови-мостью, термостойкостью и механической прочностью [2]). По результатам проведенных испытаний можно сделать вывод, что гранулирование как способ окомкования пылевых отходов (пыли циклонов) является более перспективным по сравнению с брикетированием. Появляется возможность контролировать размеры гранул, повышать пористость окускованной шихты и упрощается аппаратурно-технологическая схема подготовки шихты.
В лабораторных условиях окомкова-ния в барабанном грануляторе были получены гранулы размером 10-70 мм, имеющие следующие физические показатели:
Влажность получаемых гранул -
19,5%.
Таблица 3
Химический состав образцов пыли до и после магнитной сепарации
Table 3
Chemical composition of dust samples before and after magnetic separation_
Содержание, масс. %
Элемент Пыль осадительной камеры Пыль циклонов
Немагнитная Магнитная Немагнитная Магнитная
фракция фракция фракция фракция
Al 0,435 1,160 0,520 1,340
Ca 1,480 2,710 0,910 1,540
Fe 0,250 4,800 0,291 5,990
Si 45,80 41,20 33,20 34,80
Mg 0,128 0,430 0,124 0,369
Mn 0,034 0,088 0,029 0,068
P 0,035 0,077 0,026 0,065
K 0,249 0,490 0,237 0,451
Ti 0,014 0,077 0,017 0,089
Cr 0,006 0,013 0,007 0,013
Cu 0,005 0,010 0,003 0,010
Zn 0,093 0,009 0,036 0,010
Прочие 51,471 48,936 64,600 55,255
Итого 100 100 100 100
Примечание / Note. *Прочие представлены в основном кислородом оксидов и углеродом / Others are mainly represented by the oxygen from oxides and carbon.
Влажность после естественной сушки - 15,0%.
Для реализации технологии окомко-вания на предприятии АО «Кремний» предполагается гранулировать пыль из циклонов печей № 3-4 (1,4 т/ч) и циклонов печи № 5 (0,25 т/ч). Общая производительность линии должна составлять 1,65 т/ч.
Пыль, уловленная в циклонах при помощи скребковых конвейеров, поступает в приемные бункера линии гранулирования (рис. 2). Из приемного бункера пыль (с целью удаления примесей железа) подается на электромагнитный валковый сепаратор. Далее при помощи винтового конвейера пыль направляется в гранулятор.
Связующее (водный раствор технических лигносульфонатов) равномерной струей подается также в гранулятор. Доставку связующего на завод предполагается осуществлять в обогреваемых цистернах, его плотность составляет 1250 кг/м3, рН раствора 4,85-4,9. Из цистерн связующее поступает на хранение в обогревае-
мую емкость и оттуда отправляется в бак для приготовления рабочего раствора, где разбавляется водой до плотности 1130 кг/м3. Для гранулирования 1 т пыли требуется 150-180 л связующего.
Гранулятор снабжен грохотом, что позволяет гранулы размером менее 10 мм отсеивать и возвращать в первую камеру гранулятора. Сырые гранулы размером 1070 мм из гранулятора направляются на сушку в ленточную сушилку. Высушенные гранулы поступают на склад сырья и восстановителей, а оттуда в бункер отделения дозирования основного производства.
При проектировании линии гранулирования следует предусмотреть:
- приемные бункеры для пыли - газоочистка;
- для очистки пыли от соединений железа - электромагнитный валковый сепаратор;
- для транспортирования - винтовой конвейер;
Рис. 2. Транспортно-техническая схема линии гранулирования пылевых отходов РТП АО «Кремний» Fig. 2. Transportation and technical diagram of the dust waste granulation line of Kremniy JSC ore thermal furnaces
- для гранулирования пылевых отходов - установку барабанного гранулято-ра, которая состоит из шнека горизонтального, шнекового питателя, барабанного гранулятора;
- для сушки гранул - ленточную сушилку.
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе изучения свойств пылевых отходов производства кремния выявлено, что кремнеземсодержащая пыль обогащена такими ценными компонентами как карбид кремния и свободный углерод, и пред-
ставляется целесообразным использовать ее путем возврата в процесс выплавки кремния.
Сдерживающим фактором для возврата явилось повышенное содержание в пыли примесей А1, Са, Fe. В ходе работы была рассмотрена магнитная сепарация как способ очистки от железа пылевидного сырья для производства кремния. С использованием магнитного анализатора типа АМР были проведены опытные работы по отделению оксидов железа от циклонной пыли. В результате анализа проб с применением оптико-эмиссионного спектрометра было установлено, что сепарацией отделяется 36,9% оксида железа.
Из данных анализа гранулометрического состава видно, что изучаемый сырьевой материал является мелкодисперсным, поэтому его загрузка в РТП не представляется возможной. Были рассмотрены работы по окомкованию пылевых отходов. На основе изученного материла был сделан выбор в пользу гранулирования как способа окускования. В качестве связующего предполагается использование технического лигносульфоната. На 1 т циклонной пыли предполагается использовать 150-180 л связующего. На основе полученных результатов была предложена линия гранулирования пылевых отходов.
Библиографический список
1. Катков О.М. Технология выплавки технического кремния. Иркутск: ЗАО «Кремний», 1999. 245 с.
2. Nemchinova N.V., Mineev G.G., Tyutrin A.A., Ya-kovleva A.A. Utilization of Dust from Silicon Production / Steel in Translation. 2017. Vol. 47. No. 12. P. 763-767.
3. Kondrat'ev V.V., Nemchinova N.V., Ivanov N.A., Er-shov V.A., Sysoev I.A. New production solutions processing silicon and aluminum production waste // Metallurgist. 2013. Vol. 57. Nо. 5-6. Р. 455-459.
4. Sergeev V.A., Sergeeva Yu.F., Mamyachenkov S.V., Anisimova O.S., Karelov S.V. Processing of technogen-ic lead-containing intermediates using complexing agentsolutions // Metallurgist. 2013. Vol. 57. No. 1-2. P. 80-82.
5. Полях О.А., Руднева В.В., Якушевич Н.Ф., Галев-ский Г.В., Аникин А.Е. Применение техногенных отходов металлургических предприятий для производства карбида кремния // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2014. № 8. С. 5-12.
6. Mann V., Pingin V., Zherdev A., Bogdanov Y., Pavlov S., Somov V. SPL Recycling and Re-processing // The Minerals, Metals & Materials Series. Light Metals. 2017. P. 571-578.
7. Sizyakov V.M., Vlasov A.A., Bazhin V.Yu. Strategy tasks of the Russian metallurgical complex // Non-Ferrous Metals. 2016. Issue. 1. P. 32-37.
8. Bazhin V.Yu., Brichkin V.N., Sizyakov V.M., Cher-kasova M.V. Pyrometallurgical processing of nepheline furnace charge with use of additives of a natural and technogenic origin // Metallurgist. 2017. No. 2. P. 6874.
9. Черняховский Л.В., Баранов А.Н., Киселев А.И., Шишкин Г.А. Использование отходов кремниевых, алюминиевых и химических производств при выплавке кремния и ферросилиция // Тез. докл. Меж-дунар. науч.-техн. конф. молодых специалистов и
ученых алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (г. Санкт-Петербург, сентябрь 2000 г.). Санкт-Петербург, 2000. С. 79.
10. Водопьянов А.Г., Памятных О.А., Кожевников Г.Н., Кузьмин Б.П. Влияние минеральных добавок на процесс образования дисперсного карбида кремния // Неорганические материалы. 2000. Т. 36. № 7. С. 831 -835.
11. Ivanchik N.N., Balanovsky A.E., Kondratyev V.V., Tyutrin A.A. Research of silicon waste processing products as ultradispersed activating fluxes of arc welding // Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies. 2018. No. 11(2). Р. 155-167.
12. Виноградов С.В., Молчанов Б.В., Башкатов А.А., Суворов А.А. Перспективы использования пыли газоочисток производства ферросилиция // Сталь. 1989. № 4. С. 41-44.
13. Kraus H., Pichocki E. Chem. Wapno-Gips. 1973. No. 28(3). P. 88-91.
14. Попов С.И. Металлургия кремния в трехфазных руднотермических печах. Иркутск: ЗАО «Кремний», 2004. 237 с.
15. Ringdalen E., Tangstad M. Reaction Mechanisms in Carbothermic Production of Silicon, Study of Selected Reactions International Smelting // Technology Symposium TMS. 2012. Р. 195-203.
16. Катков О.М. Поведение металлов-примесей при выплавке кремния из кварцита в дуговой электропечи // Известия вузов. Цветная металлургия. 1993. № 3-4. С. 37-40.
17. Елкин К.С. Теория и практика получения металлического кремния // Цветные металлы и минералы 2016: сб. тезисов докладов VIII Междунар. конгресса (г. Красноярск, 13-16 сентября 2016 г.). Красноярск, 2016. С. 128-129.
18. Катков О.М. Причины потерь кремния при выплавке кварцита в дуговой электропечи // Известия
вузов. Цветная металлургия. 1994. № 4. С. 3-5. duction Raw Materials and Products // Journal of Sibe-
19. Nemchinova N.V., Tyutrin A.A., Sokolnikova Yu.V., rian Federal University. Chemistry. 2017. Vol. 10. No. 1.
Fereferova T.T. Analytical Investigations of Silicon Pro- P. 37-48.
References
1. Katkov O.M. Tekhnologiya vyplavki tekhnicheskogo kremniya [Technical silicon smelting technology]. Irkutsk: ZAO «Kremnij», 1999, 245 p. (In Russ.).
2. Nemchinova N.V., Mineev G.G., Tyutrin A.A., Ya-kovleva A.A. Utilization of Dust from Silicon Production. Steel in Translation. 2017, vol. 47, no. 12, pp. 763-767.
3. Kondrat'ev V.V., Nemchinova N.V., Ivanov N.A., Er-shov V.A., Sysoev I.A. New production solutions processing silicon and aluminum production waste. Metallurgist. 2013, vol. 57, no. 5-6, pp. 455-459.
4. Sergeev V.A., Sergeeva Yu.F., Mamyachenkov S.V., Anisimova O.S., Karelov S.V. Processing of technogen-ic lead-containing intermediates using complexing agent solutions. Metallurgist. 2013. vol. 57, no. 1 -2, pp. 80-82.
5. Polyah O.A., Rudneva V.V., Yakushevich N.F., Galevskij G.V., Anikin A.E. Use of technogenic waste from metallurgical enterprise for silicon carbide production. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Chernaya metallurgiya [Izvestiya. Ferrous Metallurgy]. 2014, no. 8, pp. 5-12. (In Russ.).
6. Mann V., Pingin V., Zherdev A., Bogdanov Y., Pavlov S., Somov V. SPL Recycling and Re-processing. The Minerals, Metals & Materials Series. Light Metals. 2017, pp. 571-578.
7. Sizyakov, V.M., Vlasov, A.A., Bazhin, V.Yu. Strategy tasks of the Russian metallurgical complex. Non-Ferrous Metals. 2016, Issue 1, pp. 32-37.
8. Bazhin V.Yu., Brichkin V.N., Sizyakov V.M., Cher-kasova M.V. Pyrometallurgical processing of nepheline furnace charge with use of additives of a natural and technogenic origin. Metallurgist. 2017, no. 2, pp. 68-74.
9. Chernyahovskij L.V. Baranov A.N., Kiselev A.I., Shishkin G.A. Ispol'zovanie othodov kremnievyh, al-yuminievyh i himicheskih proizvodstv pri vyplavke kremniya i ferrosiliciya [Use of waste silicon, aluminum and chemical industries in silicon and ferrosilicon smelting].
Tezisy dokladov Mezhdunarodnoj nauchno-tekhnicheskoj konferencii molodyh specialistov i uchen-yh alyuminievoj, magnievoj i elektrodnoj promyshlen-nosti [Abstracts of the International Scientific and Technical Conference of Young Specialists and Scientists of the Aluminum, Magnesium and Electrode Industry]. St. Petersburg, September, 2000, pp. 79. (In
Russ.).
10. Vodop'yanov A.G., Pamyatnyh O.A., Kozhevnikov G.N., Kuz'min B.P. The effect of mineral additives on dispersed silicon carbide formation. Neorganicheskie materialy. 2000, vol. 36, no. 7, pp. 831-835. (In Russ.).
11. Ivanchik N.N., Balanovsky A.E., Kondratyev V.V., Tyutrin A.A. Research of silicon waste processing products as ultradispersed activating fluxes of arc welding/ Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies. 2018, no. 11(2), pp. 155-167.
12. Vinogradov S.V., Molchanov B.V., Bashkatov A.A., Suvorov A.A. Application prospects of ferrosilicon production purification dust. Stal' [Steel]. 1989, no. 4, pp. 41-44. (In Russ.).
13. Kraus H., Pichocki E. Chem. Wapno-Gips. 1973, no. 28(3), pp. 88-91.
14. Popov S.I. Metallurgiya kremniya v trekhfaznyh rud-notermicheskih pechah [Silicon metallurgy in three-phase ore-smelting furnaces]. Irkutsk: ZAO «Kremnij», 2004, 237 p.
15. Ringdalen E., Tangstad M. Reaction Mechanisms in Carbothermic Production of Silicon, Study of Selected Reactions International Smelting. Technology Symposium TMS. 2012, pp. 195-203.
16. Katkov O.M. Impurity behavior at silicon smelting from quartzite in an electric arc furnace. Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya [Proceedings of Higher Schools Nonferrous Metallurgy]. 1993, no. 3-4, pp. 37-40. (In Russ.).
17. Elkin K.S. Theory and practice of obtaining metallic silicon. Sbornik tezisov dokladov VIII Mezhdunarodnogo kongressa "Non-ferrous metals and minerals 2016" [Collection of abstracts of reports of the VIII International Congress, Krasnoyarsk, September 13-16, 2016]. Krasnoyarsk, 2016, pp. 128-129. (In Russ.).
18. Katkov O.M. Causes of silicon loss at quartzite smelting in an electric arc furnace. Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya [Proceedings of Higher Schools Nonferrous Metallurgy]. 1994, no. 4, pp. 3-5. (In Russ.).
19. Nemchinova N.V., Tyutrin A.A., Sokolnikova Yu.V., Fereferova T.T. Analytical Investiga-tions of Silicon Production Raw Materials and Products. Journal of Siberian Federal University. Chemistry. 2017, vol. 10, no. 1,
pp. 37-48.
Критерии авторства
Евсеев Н.В., Тютрин А.А., Пастухов М.П. имеют равные авторские права и несут одинаковую ответственность за плагиат.
Authorship criteria
Evseev N.V., Tyutrin A.A., Pastukhov M.P. have equal authors rights and bear equal responsibility for plagiarism.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interests
The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Евсеев Николай Владимирович,
кандидат технических наук, директор, ООО фирма «Сплав»,
664007, г. Иркутск, ул. Советская, 55, Россия; e-mail: [email protected]
Тютрин Андрей Александрович,
кандидат технических наук,
доцент кафедры металлургии цветных металлов,
Иркутский национальный исследовательский
технический университет,
664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, Россия;
Н е-mail: [email protected]
Пастухов Максим Петрович,
магистрант,
Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, Россия; е-mail: [email protected]
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS Nikolay V. Evseev,
Cand. Sci. (Eng.), Director, Splav LLC,
55 Sovetskaya St., Irkutsk 664007, Russia; e-mail: [email protected]
Andrey A. Tyutrin,
Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Non-Ferrous Metals Metallurgy, Irkutsk National Research Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk 664074, Russia; H e-mail: [email protected]
Maxim P. Pastukhov,
Master Degree student,
Irkutsk National Research Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk 664074, Russia; e-mail: [email protected]
