» Категория » Производство химической продукции

Инновационная технология извлечения фосфатов из фосфогипса в Китае

22 сентября, 2023

Инициатор (исполнитель) проекта

Institute of Geochemistry Chinese Academy of Sciences — Институт геохимии Академии наук КНР, расположенный в г. Гуйян (столица китайской провинции Гуйчжоу). Учреждение было основано в 1966 г. Пекинским научно-исследовательским институтом геологии урана при Академии наук КНР.

Вторичное сырье

Фосфогипс.

Предпосылки для реализации проекта

Фосфогипс представляет собой побочный продукт, образующийся при производстве фосфорной кислоты. При производстве одной тонны фосфорной кислоты в среднем образуется 4,5–5,5 т фосфогипса. На сегодняшний день во всем мире накоплено более 6 млрд т фосфогипса. Ежегодно к данному объему прибавляется еще порядка 280 млн т.

Одним из мировых лидеров по объему производства и накопления фосфогипса является Китай. По различным данным в стране накоплено от 500 до 850 млн т данного вида вторичного сырья, основная масса которого размещена в провинциях Хубэй, Юньнань, Гуйчжоу и Сычуань. Проблема накопления фосфогипса стоит настолько остро, что в последние годы китайское правительство даже реализует политику приостановки производства фосфорной кислоты в стране.

С целью увеличения объемов утилизации фосфогипса в стране китайскими учёными был разработан инновационный метод извлечения фосфатов (соли фосфорной кислоты) из фосфогипса.

Срок реализации проекта

2023 г.

Экологические аспекты утилизации

Более 60% мировых запасов фосфогипса хранится в горах. Фосфаты, содержащиеся в фосфогипсе, в сезон дождей наносят ущерб окружающей среде. Главным переносчиком фосфатов служат ливневые дожди — они смывают соли с гор в поверхностные воды. Чрезмерные цветение и рост водорослей, вызванные попаданием вещества, нарушают состояние экосистемы. В последствии это приводит к гибели большинства водных обитателей и значительному ухудшению качества воды.

Результаты проекта

Разработанный группой китайских ученых под руководством профессора Чэнь Цзинаня метод позволяет извлечь более 90% активных компонентов фосфатов из фосфогипса, которые в дальнейшем могут применяться в производстве сельскохозяйственных удобрений.

Производство глинозема из золошлаков ТЭС Тогто

26 мая, 2023

Инициатор (исполнитель) проекта

Datang International Power Generation Co.

Вторичное сырье

Зола-уноса

Предпосылки для реализации проекта

Производство первичного алюминия в Китае начало резко возрастать в 2000-х гг., в особенности после 2005 г. Это было связано с быстрым ростом экономики Китая и повышением спроса на алюминий для строительства, транспорта и других отраслей промышленности. В результате, в 2007 г. Китай стал крупнейшим производителем алюминия в мире, опередив Россию и США.

Сырьем для производства алюминия являются бокситы[1], перерабатываемые в глинозем[2], из которого в процессе электролиза[3] получается чистый металл. В 2009 г. общий спрос на глинозем в Китае составил 33,86 млн т, в то время как внутреннее производство отставало более чем на 30% и составляло 23,79 млн т. В течение следующих лет производство первичного алюминия в стране продолжало возрастать. С 2010 г. Китай производил уже более половины мирового объема первичного алюминия, что привело к возникновению в стране дефицита поставок глинозема и бокситов.

В связи с уменьшением запасов бокситов и увеличением спроса на глинозем, восстановление алюминия из золошлаков получило широкое применение в Китае.

Начало реализации проекта

2011 г.

Экономические аспекты проекта

Использование золошлаков для получения глинозема позволило снизить себестоимость производства на 375 тыс. долл. США в год. Прибыль от реализации дополнительного объема произведенной продукции составила порядка 1,1 млн долл. США в год при сумме инвестиций в 380 тыс. долл. США. Индекс доходности инвестиций составил 2,69, что подтверждает рентабельность проекта.

Результаты проекта

Успешно реализованный в 2011 г. проект по извлечению глинозема из золошлаков создал предпосылки для строительства технопарка при ТЭС Тогто, который способен производить 5 млн т глинозема в год, перерабатывая при этом порядка 15 млн т золошлаков. На сегодняшний день в Китае функционирует уже более 10 зольно-глиноземных заводов. В перспективе это должно исключить потребность страны в импорте 12 млн т бокситов ежегодно.

 

[1] алюминийсодержащая руда.

[2] оксид алюминия.

[3] распад оксида алюминия на составные части под воздействием электрического тока.

Изготовление алюмосиликатных микросфер из золошлаков в Кемеровской области

1 июня, 2022

Инициатор (исполнитель) проекта

Производственное подразделение «Специальные материалы» (далее – ПП «Специальные материалы») ООО «Сибирская генерирующая компания» (далее – СГК), входящие в ГК АО «СУЭК». ПП «Специальные материалы» специализируется на переработке золошлаковых материалов.

Вторичное сырье

Зола-уноса

Предпосылки для реализации проекта

На Сибирский федеральный округ приходится порядка 70% от суммарно образованных продуктов сжигания твердого топлива — золошлаковых материалов (далее — ЗМШ) в России. Количество накопленных ЗШМ в Сибири при этом составляет 420 млн т или 23% от общего накопленного объема в стране. В частности, в Кемеровской области на сегодняшний день накоплено более 132 млн т ЗШМ, что составляет 11% от общего объема размещения данного вида отходов в России.

Для решения проблемы утилизации накопленных ЗШМ в Кемеровской области на территории Беловской ГРЭС в 2011 г. было запущено ПП «Специальные материалы». Предприятие запроектировано под переработку золошлаковых материалов, образующихся после сжигания угля на ТЭС, принадлежащих СГК. Из переработанной золы-уноса на
ПП «Специальные материалы» производят алюмосиликатные микросферы.

Результаты проекта

Производимые из золы-уноса Беловской ГРЭС алюмосиликатные микросферы отличаются низкой теплопроводностью, высокой жаропрочностью, и износостойкостью. Данные материалы применяются в качестве высококачественных минеральных наполнителей в нефтегазовой, химической, металлургической, строительной, автомобильной и других отраслях.

При производстве алюмосиликатных микросфер в объеме 16 тыс. т в год на ПП «Специальные материалы» перерабатывается порядка 22 тыс. т легкой фракции золы-уноса Беловской ГРЭС.

Производство кальцинированной соды с применением галитов в Пермском крае

28 апреля, 2022

Инициатор (исполнитель) проекта

Компания АО «Березниковский содовый завод» (далее – БСЗ) входит в состав АО «Башкирская содовая компания» (далее — БСК). БСК является одним из крупнейших химических комплексов России. Компания занимает первое место в стране по объему производства кальцинированной и пищевой соды, входит в число лидеров по производству каустической соды и поливинилхлорида.

Вторичное сырье

Галиты

Предпосылки для реализации проекта

Основным сырьем для производства кальцинированной соды БСЗ является раствор хлористого натрия. В больших количествах хлористый натрий содержится в галитов, образуемых при производстве хлористого калия. В частности, при производстве 1 т хлористого калия образуется около 2 т галитов. 

Одним из крупнейших источников образования галитов в стране является ПАО «Уралкалий», чьи производственные активы (5 рудников и 7 обогатительных фабрик) располагаются в городах Березники и Соликамск Пермского края. Ежегодный объем образования вторичного сырья компанией составляет порядка 30 млн т, утилизации из них подвергается около 20%.

Близкое территориальное расположение предприятий, потребность в сырье для производства соды и перспективы сокращения издержек на содержание солеотвалов стали предпосылками для реализации настоящего проекта.

Результаты проекта

В 2015 г. совместными усилиями специалистов БСЗ и БСК при технической поддержке ПАО «Уралкалий» была разработана и внедрена схема производства раствора хлористого натрия из отходов калийного производства. Благодаря внедрению разработанной схемы при ежегодном производстве кальцинированной соды в объеме 600 тыс. т утилизации подвергается 1 млн т галитов. При расширении производства БСЗ планирует увеличить объемы утилизации до 1,5 млн т вторичного сырья в год.