Молодежный вестник ИрГТУ (12+)
Поиск по сайту

Обзор методов переработки шлаков кремниевого производства

Хоанг Ван Виен , Тютрин Андрей Александрович , Евсеев Николай Владимирович

2022 / Том 12 №1 2022 [ МЕТАЛЛУРГИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ ]

Целью данной работы явилось проведение аналитического обзора по методам отделения кремния и шлака, образующегося при производстве и рафинировании металлургического кремния, переработки, сортировки шлака, направленных на повышение эффективности кремниевого производства и для снижения негативного влияния воздействия образующихся техногенных отходов на окружающую среду. Известны методы отделения кремния от других оксидных соединений, содержащихся в шлаке, посредством введения тяжелой жидкости. Описаны методы утилизации шлаков кремниевого производства с выделением кремния в виде слитка, предложена полезная модель для отделения кремниевого шлака флотационным методом. Также приведено описание способа по разделению компонентов шлака, основанного на сепарации составляющих шлаков. Известны способы переработки шлаков, направленные на снижение в них содержания отдельных составляющих (например, оксида алюминия). Возможно перерабатывать шлак с получением новых продуктов, в частности, ферросилиция. Известен способ доизвлечения кремния путем переработки шлака в несколько этапов путем измельчения и проведения плавок с выделением кремния. Показано, что шлаки кремниевого производства возможно рационально использовать для доизвлечения кремния, повышая тем самым в целом эффективность производства металлургического кремния.

Ключевые слова:

металлургический кремний,техногенные отходы,шлаки,извлечение

Библиографический список:

  1. Сизяков В. М., Власов А. А., Бажин В. Ю. Стратегические задачи металлургического комплекса России // Цветные металлы. 2016. № 1. С. 32-38.
  2. Shatokhin I. M., Kuz’min A. L., Smirnov L. A., Leont’ev L. I., Bigeev V. A., Manashev I. R. New method for processing metallurgical wastes // Metallurgist. 2017. Т. 61 No. 7-8. Р. 523-528. https://doi.org/10.1007/s11015-017-0527-4. (20.02.2022).
  3. Патрушов А. Е., Немчинова Н. В., Черных В. Е., Тютрин А. А. Современные методы переработки техногенного сырья электросталеплавильного производства // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 4. С. 183-190.
  4. Nemchinova N. V., Leonova M. S., Tyutrin A. A., Bel’skii S. S. Optimizing the Charge Pelletizing Parameters for Silicon Smelting Based on Technogenic Materials // Metallurgist. 2019. Vol. 63. Iss. 1-2. P.115-122. http://doi.org/10.1007/s11015-019-00800-3. (21.10.2021).
  5. Гасик М. И., Гасик М. М. Электротермия кремния. Днепропетровск: Национальная металлургическая академия Украины, 2011. 456 с.
  6. Ringdalen E., Tangstad M. Reaction mechanisms in carbothermic production of silicon, study of selected reactions // The Minerals, Metals & Materials Society. 2012. Р. 195-203. https://doi.org/10.1002/9781118364765.ch24. (21.01.2022).
  7. Vangskåsen J. Metal-producing Mechanisms in the Carbothermic Silicon Process, NTNU-Trondheim. 2012. 68 р.
  8. Dan Q., Shuai L., Jian G.Z., Xiu J.P., Yong N., Ye X.L., Yu C. Study on physical and chemical properties of industrial silicon slag // Silicon. 2021. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-377869/v1. (21.01.2022).
  9. Немчинова Н. В., Тютрин А. А., Бузикова Т. А. Исследование шлаков пирометаллургии кремнии // Журнал СФУ. Техника и технологии. 2015. Т.8. № 4. С. 457-467.
  10. Немчинова Н. В., Хоанг В. В., Апончук И. И. Изучение химического состава рафинировочных шлаков кремниевого производства для поиска путей их рациональной переработки // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2021. Т. 25. № 2 (157). С. 252-263.
  11. Патент № 2690877, Российская Федерация, С22В 7/04, С01В 33/06. Способ выделения металлического кремния из шлака технического кремния / И. Д. Рожихина, О. И. Нохрина, И. Е. Ходосов, А. В. Проровский, А. И. Карлина, К. С. Ёлкин; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный индустриальный университет!». Заявл. 27.09.2018; опубл. 06.06.2019. Бюл. № 16.
  12. Патент № CN106744978B Китай, МПК C01B 33/037. A kind of technique carrying out melting production silicon ingot using silicon slag / Yang Shi Zhou Xu; заявитель и патентообладатель Chengdu Sili Kang Polytron Technologies Inc. Заявл. 09.12.2016; опубл. 12.03.2019.
  13. Патент № CN107055542B Китай, МПК C01B 33/021. The method for handling siliceous silicon slag / Bi Hongxing, Wang Jikun, Wang Jianbo, He Xia, Zhang Hongyao, Lu Guohong, Zhao Xingfan, Guo Mingshan, Yang Mingyao, Wang Guowei, Luo Wenbo, Zhang Zhongyi, Yang Guiming, Wang Zhengyong, Fan Fengwei, Zhang Shukang, He Kaiwei, Yang Guoping, Yang Jundong, Li Qiao, Zhang Li; заявитель и патентообладатель Yunan Yongchang Silicon Industry Co. Ltd. Заявл. 18.11.2016 ; опубл. 16.04.2019.
  14. Патент № CN110078082A Китай, МПК C01B33/12. A method of silicon slag is recycled with intermediate frequency furnace / Hsien-Chung Chou; заявитель и патентообладатель Xinjiang Taiyuda Environmental Technology Co., Ltd. Заявл. 06.05.2019; опубл. 02.08.2019.
  15. Патен. № CN111232988A Китай, МПК C01B33/037. Method for efficiently separating slag silicon from industrial silicon slag / Wei Kuixian, Tan Ning, Ma Wenhui, Han Shifeng; заявитель и патентообладатель Kunming University of Science and Technology. Заявл. 10.04.2020; опубл. 05.06.2020.
  16. Патент № 2209683, Российская Федерация, В03B 13/06. Способ сортировки шлаков производства кремния / П.Н. Антонов, В.А. Федосенко, Ю.О. Федоров, И.У. Кацер; заявитель и патентообладатель Закрытое акционерное общество «Кремний». Заявл. 29.08.2001; опубл. 10.08.2003. Бюл. № 22.
  17. Патент № WO2018103714A1 WIPO (PCT), МПК B03D1/14. System for silicon slag separation using floatation method / Yang Shi Zhou Xu; заявитель и патентообладатель Chengdu Silicom Technology Co., Ltd. Заявл. 09.12.2016; опубл. 14.06.2018.
  18. Патент № CN104909370B Китай. Method for sorting monatomic silicon from industrial silicon refining slag / Chu Shaojun, Ni Shanqiang, Chen Peixian, Han Peiwei, Zhang Guohua; заявитель и патентообладатель University of Science and Technology Beijing USTB. Заявл. 01.06.2015 ; опубл. 22.03.2017.

Файлы:

Язык
RuEn
Количество скачиваний:131690