УТИЛИЗАЦИЯ ПЛЮС ТОВАРНЫЙ ПРОДУКТ

Создание технологии переработки хромсодержащих отходов — серьезного источника загрязнения окружающей среды, прежде всего почвы и воды, — сложная задача, которую пытаются решить ученые по всему миру. Но, к сожалению, кардинального продвижения в этом направлении пока не достигнуто.

В начале нынешнего года Институт металлургии УрО РАН и АО «Хромпик» (Первоуральск) подписали договор о проведении исследований и пилотных испытаний новой технологии переработки хромсодержащих отходов, которые накапливались более 100 лет на территории Первоуральска. Завершить лабораторные исследования предполагается в июле, пилотные испытания назначены на начало сентября.

Ученые Института металлургии УрО РАН занялись вопросом утилизации шламов завода «Хромпик» еще три года назад в рамках проекта, который финансировался Уральским межрегиональным научно-образовательным центром «Передовые производственные технологии и материалы». Для решения этой задачи по инициативе директора Института металлургии УрО РАН академика А.А. Ремпеля была создана специальная научная группа во главе с руководителем отдела физической химии, доктором химических наук К.Ю. Шуняевым. В ее состав вошли старший научный сотрудник, доктор технических наук М.А. Михеенков, ведущий научный сотрудник, кандидат химических наук Н.В. Печищева, старший научный сотрудник, кандидат технических наук Д.П. Ординарцев.

На первой встрече ученых с производственниками на территории завода «Хромпик» было принято решение о совместной разработке технологии утилизации хромсодержащего шлама путем его сплавления с замасленной окалиной и получения железорудного брикета.

— Основная идея, которую закладывали в технологию, — восстановить шестивалентный хром при сплавлении с окалиной и получить частично металлизированный брикет, пригодный для применения в пирометаллургических процессах, — рассказывает об этой работе Денис Ординарцев. — Задача была выполнена, и таким способом удалось бы утилизировать два техногенных отхода — замасленную окалину и хромсодержащий шлам. Однако оказалось, что использовать такие брикеты в доменных печах неудобно из-за содержания хрома и других примесей. Кроме того, необходимо было вводить большое количество кокса и окалины, что в итоге снизило рентабельность технологии.

После совместного совещания представителей ИМЕТ УрО РАН и АО «Хромпик» в ноябре минувшего года было принято решение изменить направление исследований. Генеральный директор АО «Хромпик» Александр Федорович Кожухарь поддержал идею разработки новой технологии утилизации хромсодержащих шламов с получением товарных продуктов. 

— Благодаря высокому окислительному потенциалу шестивалентный хром можно восстановить различными веществами как органической, так и неорганической природы и таким образом снизить его токсичность, — поясняет Денис Ординарцев.— Рентабельной технологии переработки такого типа отходов в мире на сегодняшний день не существует, поэтому для решения задачи необходим комплексный подход. Для утилизации больших объемов хромсодержащих шламов нужно переводить шлам в товарный продукт либо с обширной сферой применения, либо с узким крупнотоннажным потреблением. Такими продуктами могут быть железосодержащие брикеты, феррохромовые лигатуры, металлофлюсы, чардж-хромы. Износостойкий высоколегированный хромистый чугун может использоваться для изготовления брони, корпусов и крыльчаток насосов, а также печного оборудования. Еще одним продуктом этого передела должен стать бесхромистый шлак для производства цемента, шлакового щебня и шлаковаты. Таким образом, планируется осуществить комплексную переработку всех частей хромсодержащих шламов.