Переработка отходов нефтепереработки и нефтехимии 6 страница

К геотехнологическим методам относят скважинную гидродобычу, подземную выплавку полезных ископаемых, подземную газификацию углей, возгонку сублимирующихся веществ и ряд других (рис. 9).

 

 

Рис. 9. Примеры использования геотехнологических методов добычи полезных ископаемых: а - подземное выщелачивание соли; б - скважинная гидродобыча; в - подземная выплавка; г - электротехнологическая добыча; д - подземная газификация

 

Скважинная гидродобыча широко практикуется в промышленности, например, для получения рассолов NaCl – сырья для производства хлора, гидроксида натрия (каустической соды) и водорода, а также карбоната натрия (кальцинированой соды). В скважину, пробуренную до залежи каменной соли, нагнетают воду и через неё же отбирают получающийся рассол. Аналогичным путём можно проводить добычу калийных солей.

Разработан способ гидромеханического разрушения руды с подачей её в виде гидросмеси через скважину применительно к глубокозалегающим фосфоритам Прибалтики. Этим методом можно эффективно разрабатывать россыпи полезных ископаемых и многие рыхлые руды (железные, марганцевые, бокситы и др.).

В промышленных масштабах освоена и подземная выплавка легкоплавких минералов, например, серы из её залежей. Для этого в скважину по одной трубе подают под давлением воду при температуре до 150-160 °С, а по другой - сжатый воздух. Предложено использовать для подземной выплавки битума и серы токи высокой частоты.

Хорошо известен и принцип подземной газификации - добычи горючих ископаемых путем перевода их в газообразное состояние. Он ещё не нашел широкого промышленного применения, однако исследования в этом направлении продолжаются.

Большое значение для извлечения из отвалов горных и обогатительных (а также ряда других) предприятий содержащихся в них ценных компонентов имеют методы технической микробиологии — одной из разновидностей геотехнологических методов.

Важная роль микроорганизмов в создании и разрушении горных пород и минералов широко известна. Способность ряда видов микроорганизмов в определенных условиях переводить нерастворимые минеральные соединения в растворимое состояние все шире используют в последние годы для извлечения ценных компонентов, содержащихся в твердых отходах горных и обогатительных предприятий, с помощью методов кучного и подземного бактериального выщелачивания.

Под бактериальным выщелачиванием обычно понимают процесс избирательного извлечения химических элементов из многокомпонентных соединений в процессе их растворения в водной среде микроорганизмами. Метод бактериального выщелачивания может быть применен при любом способе выщелачивания, если в нём не используют повышенные температуры и давления.

Известно довольно большое число видов микроорганизмов, которые можно применять для бактериального выщелачивания различных элементов из руд. Однако в промышленности наиболее широко для этой цели используют тионовые бактерии (и железобактерии), которые могут окислять двухвалентное железо до трёхвалентного, а также сульфидные минералы. Свою клеточную массу они строят из воды и углерода, который получают путем усвоения СО₂, выделяемого из атмосферы или из руды. Единственным источником энергии для жизненных процессов этих микроорганизмов, являющихся хемоавтотрофами, служат реакции окисления неорганических соединений различных металлов, элементной серы.

Так, железобактерии способны окислять сульфидные минералы, переводя их в сульфаты прямым и косвенным путём. В последнем случае они переводят закисное сернокислое железо в оксидную форму, которая сама служит энергичным окислителем и хорошим растворителем сульфидов:

2FеSO₄ + 0,5O₂ + Н₂SO₄ → (бактерии)→ Fе₂(SO₄)₃ + Н₂O,

Fе₂(SO₄)₃ + MeS → MeSO₄ + 2FеSO₄ + S.

Сульфат железа (III) быстро регенерируется железобактериями из FеSO₄, что значительно (в 7-18 раз) ускоряет растворение ряда минералов.

Железобактерии широко используют в промышленности для бактериального выщелачивания меди из отходов и бедных руд. Для их обработки (выщелачивания) используют водный раствор на основе сульфата железа (Ш) и серной кислоты в присутствии Аl₂(SO₄)₃, FeSO₄ и тионовых бактерий, под действием которого сульфиды меди переходят в растворимое состояние:

Fе₂(SO₄)₃ + 2CuS + 2Н₂O + 3O₂ → 2CuSO₄ + 4FeSO₄ + 2H₂SO₄.

Полученный раствор медного купороса может быть подвергнут цементации (обработке железным скрапом) для выделения металлической меди. Образующаяся медь может быть отделена от циркулирующего в установке выщелачивания раствора в виде концентрата - вязкой темно-коричневой влажной массы, содержащей около 80 % цветного металла. Другим возможным путем выделения меди из раствора после выщелачивания может быть электролиз.

Технологический процесс бактериального выщелачивания может быть оформлен в виде различных вариантов в зависимости от вида обрабатываемого материала (отвалы обогатительных предприятий, подземные залежи, шлаки и т.п.). Наиболее сложным среди них является вариант подземного выщелачивания, более простым по оформлению является кучное выщелачивание отвалов.

В нашей стране на ряде комбинатов и рудников работают установки, обеспечивающие получение нескольких тысяч тонн в год дешёвой меди (первая промышленная установка по подземному выщелачиванию меди была введена в эксплуатацию в 1964 г.).

В мировой практике метод бактериального выщелачивания в значительных масштабах используют для извлечения из руд урана. Проводятся исследования по бактериальному выщелачиванию с помощью тионовых бактерий ряда других элементов (Zn, Mn, As, Со и др.). Ведется поиск других видов микроорганизмов с целью извлечения более широкого круга полезных веществ. Метод бактериального выщелачивания весьма перспективен для переработки твердых отходов горнообогатительных и других предприятий, так как он позволяет значительно снизить себестоимость ценных полезных ископаемых (чему способствует быстрое размножение микроорганизмов и простота используемой аппаратуры) и расширить сырьевые ресурсы промышленности, обеспечивая реализацию возможности более глубокого комплексного использования минерального сырья.

 

5.19. Экологическая характеристика предприятий чёрной металлургии

Черная металлургия - базовая отрасль экономики, охватывающая производство черных металлов от добычи и переработки рудного сырья до получения широкого ассортимента чугуна и стали, их передела (трубы, прокат, изделия и т.п.), а также ферросплавов.

Современное производство черных металлов представляет собой сложное комбинированное производство, состоящее из основных и вспомогательных цехов и заводов. Оно включает:

- шахты по добыче руды и каменного угля;

- горнообогатительные комбинаты по измельчению, обогащению и окускованию руд и концентратов;

- коксохимические цехи и заводы, обеспечивающие подготовку углей, их коксование и улавливание продуктов коксования;

- энергетические цехи для получения кислорода, сжатого воздуха для дутья и очистки газов металлургических производств;

- доменные цехи для выплавки передельного и литейного чугунов;

- заводы для производства ферросплавов;

- сталеплавильные цехи (конвертерные, мартеновские, электросталеплавильные) для производства стали;

- прокатные цехи.

Заводы с полным металлургическим циклом «руда — чугун — сталь — прокат» вследствие высокой материалоёмкости производства (6 т сырья на 1 т продукций) размещены в районах месторождений руды или угля; предприятия по выплавке ферросплавов и специальных сталей - в районах, обеспеченных дешевой электроэнергией. В РФ предприятия черной металлургии сосредоточены в трех основных регионах: Уральском (Н. Тагил, Магнитогорск, Челябинск, Новотроицк), Сибирском (Новокузнецк, Новосибирск, Красноярск) и Центральном (Тула, Череповец, Липецк, Москва, Нижний Новгород, Ст. Оскол).

На нынешнем этапе развития народного хозяйства резко обострилась экологическая обстановка во многих районах России, что не может не учитываться в процессе размещения металлургических предприятий, которые оказывают сильное воздействие на окружающую среду и природопользование, являясь крупными загрязнителями атмосферы, водоёмов, лесных массивов, земель. При современных объёмах производства это воздействие весьма ощутимо. Известно, что чем выше уровень загрязнений окружающей среды, тем больше затрат на предотвращение загрязнения. Дальнейший рост этих затрат в конце концов может привести к убыточности любого производства.

Предприятиями черной металлургии выбрасывается в атмосферный воздух значительное количество вредных примесей - твердых частиц, диоксида серы и окислов азота, летучих органических соединений, тяжелых металлов, стойких органических соединений и кислот. Так, в 2004 году от предприятий черной металлургии Российской Федерации в атмосферный воздух поступило более 2 202 тыс.т. загрязняющих веществ, в том числе твердых частиц, загрязнённых тяжелыми металлами 302,4 тыс.т., жидких и газообразных 1900,2 тыс. т., из которых диоксида серы 234,6 тыс.т., оксида углерода 1 499,2 тыс.т., оксидов азота 137,7 тыс.т., углеводородов 1,6 тыс. т. и летучих органических соединений 8,6 тыс. т. Всего было уловлено и обезврежено лишь 72,5 тыс. т. жидких и газообразных веществ - т. е. менее 3,3 %.

Выбросы вредных веществ от предприятий черной металлургии оказывают негативное воздействие на здоровье населения и на окружающую среду, как на местном, так и на региональном уровне. Так как дальность распространения загрязняющих воздух веществ от источников выбросов составляет сотни километров, то их воздействию подвергаются не только местное население и окружающая его среда, но и удаленные на значительные расстояния чрезвычайно уязвимые экологические системы Арктики и Крайнего Севера, а также особо охраняемые природные территории - природные заповедники, заказники и рекреационные зоны.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха аэрозолями свинца, кадмия и ртути в черной металлургии являются:

- установки для обжига или агломерации металлических руд (включая сульфидную руду) с производительностью, превышающей 150 т агломерата в сутки для железной руды или концентрата;

- установки для производства передельного чугуна или стали (первичная или вторичная плавка, в том числе с использованием электродуговых печей), включая непрерывную разливку, с производительностью, превышающей 2,5 т. в час;

- чугунолитейные и сталелитейные цеха с производительной мощностью, превышающей 20 т в сутки;

- камеры сгорания (топочные устройства) с полезной номинальной тепловой потребляемой мощностью, превышающей 50 МВт.

К крупным стационарным источникам загрязнения воздуха стойкими органическими загрязнителями относят: агломерационные фабрики; производство чугуна и стали; производство кокса; сжигание ископаемого топлива в котлах энергетических установок и в промышленных котлоагрегатах с тепловой мощностью свыше 50 МВт.

Термические процессы, использующиеся в первичном производстве в черной металлургии, в частности в доменном производстве, на агломерационных фабриках, производстве железорудных окатышей, а также термические процессы во вторичном производстве в черной металлургии могут быть крупными источниками выбросов диоксинов и фуранов.

Крупными источниками выбросов полиароматических углеводородов (ПАУ) могут быть производство кокса и промышленные тепловые установки.

Крупными источниками выбросов гексахлорбензола (ГХБ) могут быть используемые на предприятиях черной металлургии тепловые установки.

К категории крупных стационарных источников выбросов оксидов серы в черной металлургии могут быть отнесены котлоагрегаты и промышленные нагреватели с номинальной тепловой мощностью более 50 МВт, а также процессы производства агломерата и окатышей.

К крупным источникам выбросов оксидов азота отнесены котлоагрегаты и промышленные нагреватели с номинальной тепловой мощностью более 50 МВт, турбины внутреннего сгорания тепловой мощностью более 50 МВт; установки для обжига и спекания металлической руды; установки для производства передельного чугуна или стали (первичная или вторичная плавка), включая непрерывное литье, с мощностью более 2,5 т/час; установки для обработки черных металлов (станы горячей прокатки с мощностью более 20 т/час нерафинированной стали).

Подготовка основных исходных материалов для производства чугуна, стали и ферросплавов является составной частью первичного производства черных металлов. Эта подготовка выполняется в коксовых печах и батареях, а также на агломерационных установках, на которых осуществляются механические и термические процессы переработки металлолома, и окускования рудной шихты путем её спекания, гранулирования, обжига и брикетирования. Функционирование этих производств характеризуется значительными выбросами вредных веществ, однако, к настоящему времени разработаны и нашли широкое практическое применение эффективные методы и технические средства сокращения этих выбросов.

Под первичным производством черных металлов подразумеваются выплавка передельного чугуна в традиционных доменных и электродоменных печах, выплавка различных сортов стали в мартеновских печах, в кислородных конвертерах, в дуговых печах прямого действия и других типах электрических печей, а также производство ферросплавов.

Под вторичным производством металлов подразумевается получение металла в результате переплавки металлического лома и отходов производства. Однако, например, в мартеновских печах, сталь производится из чугуна и стального лома, при этом доля каждого из них может изменяться от 0 до 100%.

Для установок производства передельного чугуна и стали, (первичной или/и вторичной плавки), включая непрерывное литьё производительностью более 2,5 тонн в час, предельные значения выбросов оксидов азота в атмосферный воздух ограничены 400 мг/м³.

При всех процессах вторичного производства черных металлов, связанных с пылевыделением, целесообразным считается пылеулавливание тканевыми фильтрами, при использовании которых содержание пыли снижается до уровня менее 20 мг/м³.

Сточные воды предприятий черной металлургии повторяют содержание окислов, окисей металлов, характерных для атмосферных загрязнений, - это железосодержащие шламы, шлаки, зола и другие, а также смолы, масла, цианиды, роданиды, фенолы, аммиак, нитраты, нитриты.

Загрязнение почвы металлургическими предприятиями распространяется на территорию промышленной, санитарно-защитной зоны и селитебной зоны, на почву сельскохозяйственных угодий, особенно в местах размещения шлако- и золоотвалов вне территории промышленных предприятий.

За последние годы на всех предприятиях металлургического производства нашли применение новые технологические и конструктивные решения, направленные на

1. Снижение вредных выбросов и совершенствование газоочистных аппаратов и установок за счёт:

- подавления выноса пыли из технологических агрегатов и пылеулавливающих аппаратов путём наложения электрического поля;

- применения магнитных полей для улавливания ферромагнитных пылей;

- расширения диапазона температур очищаемых газов в рукавных фильтрах на основе создания тканей, эффективно и длительно работающих при температурах до 500 ⁰С в кислых и щелочных средах;

- разработки конструкций электрофильтров, способных эффективно и устойчиво работать при температурах 600-700 ⁰С и выше;

- предотвращения образования отложений и повышения коррозионной стойкости в газоочистных аппаратах мокрого типа;

- разработки сухих систем очистки доменного газа с использованием его потенциальной энергии в газовых утилизационных турбинах;

- снижения запылённости газа при кислородной продувке в конверторах;

- тонкой очистки и использования конверторного газа в качестве топлива;

- разработки методов очистки газов от газообразных компонентов на основе превращения последних с помощью химического воздействия на аэрозоль;

- сухой очистки ферросплавного газа и использования его в качестве топлива;

- использования электрофильтров для изменения химического состава прошедших через него газов в условиях коронного разряда;

- разработки дешёвых и эффективных систем для улавливания вредных газообразных элементов из отходящих газов металлургических агрегатов;

- повышения эффективности работы пылеулавливающих агрегатов в условиях создания пульсирующего потока газа;

- повышения эффективности работы пылеулавливающих аппаратов путём предварительной коагуляции мелкодисперсной пыли;

- разработки оптимальных схем газоочисток с рециркуляцией газовых потоков.

2. Повышение уровня безотходности производства.

Отходы металлургического производства, выделяющиеся в атмосферу, можно разделить на три группы: пыли, газы и пары, потери тепла. В ряде случаев эти отходы могут быть значительно сокращены, однако это не всегда удаётся достичь. Уровень безотходности данного производства может быть повышен путём использования его отходов в смежных производствах или путём продажи на сторону. Так, доменную пыль можно использовать в агломерационном производстве как добавку в шихту; серосодержащие газы при определённых условиях можно использовать для производства серной кислоты; тепло уходящих газов печей – для выработки пара и т.д.

Наиболее остро стоит проблема утилизации цинк- и свинецсодержащих железорудных материалов. Одним из перспективных методов переработки цинк- и свинецсодержащих пылей является их окускование с последующей плавкой. В этом случае содержание цинка в пыли повышается до 20 %, свинца – до 2-3 %, что превращает её в исходное сырьё для цинковых заводов. По другой технологии цинксодержащую пыль брикетируют в смеси с коксовой мелочью и цементной связкой и загружают на поверхность расплавленного чугуна. Степень извлечения железа из пыли в чугун составляет 65 %, в переход цинка в возгоны – 98 %.

Металлургические шлаки представляют собой ценное сырьё для производства строительных материалов (шлаковой пемзы, шлакоситаллов, шлакового щебня, минераловатных изделий и др.), являющихся более дешёвыми и прочными, чем полученные из природного сырья.

3. Создание энерготехнологического производства бездоменного и бескоксового получения чугуна и стали.

В чёрной металлургии в последнее время большое внимание уделяется бескоксовой металлургии железа – процессу не только превосходящему доменный по технико-экономическим показателям, но и позволяющему значительно снизить вредное влияние предприятий чёрной металлургии на окружающую среду. Согласно технологической схеме этого процесса, полученный обогащением бедных руд магнетитовый концентрат (> 70 % Fe) в виде порошка смешивается с бентонитом и известняком, выполняющим в процессе роль флюса, и передаётся в окомкователь для получения железнорудных окатышей (d = 10 мм). Сырые окатыши затем упрочняются обжигом, и оксиды железа восстанавливаются природным газом, конвертированным отходящими из шахтной печи газами. При температурах 1000 – 1100 ^оС идёт образование губчатого железа (95 % Fe, 1 % C); окатыши охлаждают и передают на дуговые электропечи на плавку. Шламы процессов газоочистки направляют в отстойники для пульпы, используемой в качестве сырья для получения окатышей.

Энерготехнологический процесс газлифтного варианта бескоксового получения чугуна из окисленных железных руд является экологически чистой энергосберегающей комбинированной технологией. Основой процесса является непрерывная восстановительная плавка при 1500-1600 °С в плавильном агрегате при условии газлифтного перемешивания шлакового расплава с условием подачи сырья (уголь и руда) в барботируемый шлаковый расплав. В этом режиме реализуется процесс интенсивного тепломассообмена. В качестве восстановителя могут использоваться угли различной стадии метаморфизма. Железосодержащее сырье не требует предварительного агломерирования. Плавка может проводиться с получением чугуна содержащего углерода 2-3 %. Извлечение железа из сырья в чугун составляет более 98%. Технология предусматривает получение наряду с чугуном концентратов цинка, свинца, титана, ванадия, в случае железомарганцевых руд - ферромарганца и т.п. Получаемый непрерывно пар можно направить для производства электроэнергии. Шлак используется для получения минеральной ваты, черепицы, брусчатки, теплоизоляционных плит, кирпича. При этом промышленное развитие отдельных производств может быть организовано как на базе существующих технологий, так и путем создания новых нетрадиционных технологий, обеспечивающих комплексное использование сырья и переход на безотходные или малоотходные экологически чистые процессы. Эти технологии могут быть созданы на стыке различных производств, например, топливно-энергетической промышленности и черной металлургии путём совмещения в одном комплексе технологии газификации угля и бескоксового получения чугуна. Проведенные промышленные эксперименты показали перспективность в определенных условиях данного способа переработки твердого топлива и рудного сырья с получением восстановительного газа.

5.20. Экологическая характеристика предприятий цветной металлургии

Предприятия цветной металлургии добывают, обогащают, перерабатывают полиметаллические руды, содержащие цветные металлы: свинец, цинк, медь, мышьяк, теллур, селен, кадмий, вольфрам, молибден, никель, олово и другие. При добыче, обогащении в металлургических производствах и сопутствующих цехах образуется большое количество твердых и жидких отходов, часть из которых утилизируется, а большая часть складируется в отвалах, шламо- и хвостохранилищах, накопителях.

Источниками загрязнения окружающей среды являются:

- вскрышные породы, как правило, нигде не используются. Лишь на единичных предприятиях они помещаются в отработанные пространства или используются для засыпки отвалов;

- отвальные шлаки металлургических производств после грануляции вывозятся в отвалы, которые не рекультивируются и нарушают природный ландшафт;

- шламы глиноземного, криолитового производства, суперфосфатного производства по системе гидротранспорта направляются для осаждения в шламонакопители;

- пылегазовые выбросы, которые рассеиваются в атмосферном воздухе, оседают на почву, на растения, открытые водоемы и загрязняют свинцом, медью, цинком, ртутью, никелем, сурьмой, мышьяком и другими веществами, что наносит ущерб плодородию почв, качеству растений, открытым водоёмам;

- токсичные отходы мышьяка образуются при очистке стоков сернокислотных производств или являются сопутствующими рудными загрязнителями.

Массивным источником загрязнения окружающей среды являются рудничные сточные воды. Нейтрализация и осаждение цветных металлов в шламохранилищах известковым молоком достигается КПД до 80 – 89 %. Сточные воды обогатительных фабрик подвергаются локальной очистке от цианидов (активным хлором), роданидов, ксантогенатов, дитиофосфатов (жидким хлором, хлорной известью, гипохлоридом кальция и натрия, реже озоном). Вместе с тем полной нейтрализации и осаждения не достигается и значительные количества мышьяка, меди, цинка, вольфрама, свинца, фтора, молибдена попадают в шламонакопители. После отстаивания в шламонакопителях осветленные сточные воды используются частично для оборотного водоснабжения, а часть их в период паводков и ливневых дождей попадает в открытые водоемы. Донные отложения, обогащённые цветными металлами, являются вторичным массивным источником загрязнения водоемов. Дамбы шламонакопителей, сухие отвалы, отработанные шламовые поля подвергаются ветровой и водной эрозии, что обусловливает вторичное загрязнение окружающей среды. Кардинальное решение вопросов очистки сточных вод и полная утилизация твердых отходов, осевших в шламонакопителях, являются гарантией рациональной защиты окружающей среды от загрязнения токсичными металлами от предприятий цветной металлургии.

Специфическими загрязнителями для предприятий цветной металлургии являются по производствам: медеплавильное - мышьяк, медь, свинец, цинк, железо; суперфосфатный цех - фтор, мышьяк, фосфор; никелевое - хлориды, сульфаты, аммиак, никель, кобальт; вольфрамо-молибденовое - хлориды, сульфаты, аммиак, вольфрам, молибден, медь, мышьяк; свинцово-цинковое - свинец, цинк, медь, мышьяк, кадмий; сурьмяное - сурьма, ртуть, никель, цинк; ртутное - ртуть, сурьма, никель, цинк; алюминиевое - фтор, алюминий, смолистые вещества, бенз/а/пирен.

Для цветной металлургии характерна организация замкнутых технологических схем с многократной переработкой промежуточных продуктов и утилизацией различных отходов. В перспективе эта тенденция усилится. Одновременно расширяются пределы производственного комбинирования, что даёт возможность кроме цветных металлов получать дополнительную продукцию - серную кислоту, минеральные удобрения, цемент др.

Цветная металлургия России, занимая по общему количеству пылевых выбросов в атмосферу четвертое место после теплоэнергетики, промышленности строительных материалов и черной металлургии, является лидером по разнообразию пылегазовых смесей, подлежащих очистке. Наиболее пылящими являются предприятия, производящие никель и медь.

Одним из основных факторов, определяющих состав аппаратов, входящих в технологические системы пылеулавливания, как по конструкции, так и по принципу действия является высокая точка росы (210-250 ^оС). Это связано с высоким содержанием сернистого (3–30 %) и серного (1-3 %) ангидридов, что практически исключает применение аппаратов фильтрационного принципа действия, таких, как тканевые (рукавные) фильтры. Кроме того, склонность к зарастанию вследствие высокой влажности исходного концентрата и низкая степень пылеулавливания (60-70 %) предопределили полную замену таких устройств на агломерационной фабрике ОАО «Норильская горная компания» системами мокрого пылеулавливания. В системах мокрого пылеулавливания были использованы средненапорные скрубберы Вентури (ΔР = 3000 Па) с форсуночной подачей орошающей жидкости, скоростью газов в горловине 70-75 м/с и диаметром горловины не более 600 мм. Они хорошо вписываются в технологические схемы производства, так как технологическое сырьё на предприятия поступает в виде сгущенной пульпы и уловленные продукты обрабатываются в технологических сгустителях совместно с сырьем. Однако при этом применение систем мокрого пылеулавливания сопровождается выбросом значительного количества (3-6 г/м³) аэрозолей кислоты, разрушающей газоходы, поверхности зданий и кровли. Таким образом, для повышения степени пылеулавливания необходимо снижать каплеунос и интенсифицировать процесс каплеулавливания.

Одним из основных способов подготовки газов к очистке является коагуляция частиц с помощью различных устройств. Необходимость проведения коагуляции становится очевидной при сравнении удельных энергозатрат, потребных для улавливания аэрозолей различной дисперсности. Известно, что для улавливания азрозолей размером 0,1 мкм требуется затратить в 50 раз больше энергии, чем для удаления частиц размером 10 мкм.

Капли аэрозоля, получаемые в результате конденсации мокрых газоочисток агломашин и электродуговых печей никелевого производства, имеют размер 0,2-5 мкм. Капли такого размера можно эффективно улавливать с помощью высоконапорного скруббера Вентури, однако энергозатраты при этом настолько велики, что это устройство практически не применяют. Использование мокрого электрофильтра ограничено сравнительно низкой производительностью по газу и высокими капитальными затратами.

Предварительная электризация капельного аэрозоля в поле коронного разряда за счет коагуляции позволяет значительно укрупнить капли и применить простой и экономичный инерционный жалюзийный каплеуловитель.

С помощью разработанного мокрого инерционного электростатического фильтра (МИЭФ), в котором процессы предварительной коагуляции в неоднородном электрическом поле коронного разряда и инерционного каплеулавливания происходят одновременно, можно эффективно улавливать капельные аэрозоли указанного размера.

Промышленные испытания показали высокую эффективность применения данной установки. При длине зарядного поля всего 0,5 м и скорости 6,3 м/с степень пылеулавливания составляет 88 %. В результате применения МИЭФ выбросы капельного аэрозоля серной кислоты сократятся на 11170 т в год, а выбросы пыли - на 250 т в год, что позволит заметно улучшить экологическую обстановку в промышленном районе.

Согласно химическому составу, шлаки цветной металлургии могут быть условно объединены в три группы. В одну из них можно объединить шлаки никелевых заводов и определенную часть шлаков медных заводов, отличающихся малым содержанием цветных металлов и железа. Извлечение ценных компонентов из таких шлаков экономически нецелесообразно, поэтому наиболее приемлемым путем их использования является переработка в строительные материалы и изделия. Вторую группу составляют медные шлаки, отличающиеся значительным содержанием железа, малым содержанием меди и присутствием до 5 % цинка и свинца. Такие шлаки целесообразно перерабатывать лишь при комплексном извлечении из них цинка, свинца и железа с одновременной утилизацией силикатной части. Наконец, в третью группу следует объединить оловянные и свинцовые шлаки, а также некоторые медные шлаки, отличающиеся значительным содержанием цинка, свинца и олова, что делает экономически целесообразным их извлечение из шлаков даже без комплексной переработки последних.