Ученые придумали как из переработанного углеродного концентрата получать технический галлий.
Сегодня в Красноярске действует алюминиевый завод с производственной мощностью порядка 1 млн тонн алюминия в год. Одним из отходов его производства является углеродный концентрат, который содержит германий и галлий. Последние широко используются в различных отраслях промышленности. Ученые из «Сибирского федерального университета» придумали как из переработанного углеродного концентрата получать технический галлий.
По словам заведующего кафедрой композиционных материалов и физикохимии металлургических процессов СФУ Александра Шиманского, использовать техногенное сырье – «лом» электронных и оптических устройств, а также твердые отходы алюминиевого производства необходимо из-за дефицитом сырья и растущего спроса на галлий и германий.
«Мы посвятили работу комплексной переработке углеродного концентрата. Этот концентрат образуется в процессе переработки угольной пены алюминиевого электролизера и относится к числу наиболее масштабных отходов в цветной металлургии, которые нужно утилизировать», - сказал он.
Сам процесс переработки концентрата состоит из нескольких этапов. Сначала идет сжигание, в котором извлекается соединения галлия и германия с одновременной утилизацией тепловой энергии. «Летучая зала» улавливается на специальных фильтрах с получением концентрата, обогащенного германием. Соединения галлия, имеющие более низкую летучесть, в ходе сжигания остаются в «зольном остатке». На второй стадии галлий с помощью растворов выделяют из зольного остатка и с помощью сорбентов концертируют его. В заключительной стадии металл из концентрированных растворов осаждается, например, «на галламу» (сплав галлия с алюминием), получается так называемый технический галлий.
По словам Александра Шиманского, разрабатываемые технологии направлены, прежде всего, на снижение антропогенного воздействия алюминиевого производства, в том числе, отходов, на окружающую среду. Важно, что речь идет именно о сокращении отходов с одновременным извлечением ценных компонентов из них, а также о получении энергии, дефицит которой все больше ощущается во всем мире.
Отметим, что галлий и германий применяют в современных технологиях. Их используют в солнечных батареях космического базирования, электронной технике, инфракрасной оптике преимущественно военного назначения и т.д. Они считаются наиболее эффективными материалами для изготовления высокочувствительных гамма-детекторов и систем мониторинга радиационной обстановки в мире, передает ТАСС.
Все материалы рубрики «Металлургия»
Помогите нам стать эффективнее и доступнее, пройдя короткий опрос по ссылке.
11.04.2022
