cvmetИзвестия вузов. Цветная металлургияIzvestiya. Non-Ferrous Metallurgy0021-34382412-8783НИТУ МИСИС10.17073/0021-3438-2016-4-17-22cvmet-359Research ArticleМеталлургия цветных металловMetallurgy of Non-Ferrous MetalsПОЛУЧЕНИЕ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ КОМПАУНДНОГО НЕФТЕКАМЕННОУГОЛЬНОГО СВЯЗУЮЩЕГО В ОАО «РУСАЛ КРАСНОЯРСК»Production and industrial tests of the coal tar/petroleum compound binder pitch at JSC «RUSAL Krasnoyarsk»МаракушинаЕ. Н.MarakushinaE. N.

менеджер,

660111, г. Красноярск, ул. Пограничников, 37, стр. 1

Manager,

660111, Krasnoyarsk, Pogranichnikov str., 37-1

elena.marakushina@rusal.comФризоргерВ. К.FrizorgerV. K.

руководитель проекта

Project Head

vladimir.frizorger@rusal.comПингинВ. В.PinginV. V.

директор

Director

vitaliy.pingin@rusal.comАндрейковЕ. И.AndreikovE. I.

докт. хим. наук, вед. науч. сотрудник лаборатории органических материалов,

620990, г. Екатеринбург, ГСП-147, ул. С. Ковалевской, 22/Академическая, 20,

620990, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, 14

Dr. Sci. (Chem.), Leading Researcher,

620990, Yekaterinburg, S. Kovalevskoi str., 22/Akademicheskaya str., 20,

620990,Yekaterinburg, 8 Marta str., 14

cc@ios.uran.ruООО «РУСАЛ ИТЦ»РоссияLtd. RUSAL ETCRussian FederationИнститут органического синтеза (ИОС) им. И.Я. Постовского УрО РАН; АО «ВУХИН»РоссияPostovskii Institute of Organic Synthesis, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; JSC «VUKHIN»Russian Federation201621082016041722Copyright © Маракушина Е.Н., Фризоргер В.К., Пингин В.В., Андрейков Е.И., 20162016Маракушина Е.Н., Фризоргер В.К., Пингин В.В., Андрейков Е.И.Marakushina E.N., Frizorger V.K., Pingin V.V., Andreikov E.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/359

Разработанная в лабораторных условиях технология компаундирования каменноугольной смолы и продукта нефтепереработки с последующей дистилляцией была опробована в промышленных условиях. Выпущенная опытно-промышленная партия компаундного пека имела меньшее содержание бенз(а)пирена, чем обычный каменноугольный пек, что должно снизить выбросы вредных веществ при производстве алюминия. Опытная партия компаундного пека была использована при производстве подштыревой анодной массы. Было отмечено, что перестановка токоподводящих штырей на анодах Содерберга на опытной подштыревой анодной массе проходила в штатном режиме, технологический ход электролизеров – нормальный, нарушения на аноде отсутствуют.

The developed laboratory technology of compounding coal tar and petrochemical products followed by distillation was tested under industrial conditions. The produced pilot batch of the pitch compound had a lower content of benzo(a)pyrene compared to traditional coal-tar pitch that should reduce harmful emissions in the aluminum industry. An experimental batch of the compound pitch was used in the production of under-pin anode paste. It was noted that changing current-carrying pins on the Soderberg anodes installed on the experimental under-pin anode paste was performed in the normal mode, electrolytic cell operation was normal, and no anode failures were recorded.

нефтекаменноугольный пектяжелый каталитический газойлькаменноугольная смолаалюминийэлектролизеранодная массарасход электроэнергииугольная пенаcoal tar/petroleum pitchheavy catalytic gasoilcoal taraluminumelectrolytic cellanode pastepower consumptioncarbon foamReferencesBoenigk W., Boltersdorf C., Kuhnt C., Stiegert J., Edwards L., Lubin M. Pilot anode testing of alternative binder and CPC raw materials //Light Metals. 2015. P. 1033—1038.Boenigk W., Boltersdorf C., Kuhnt C., Stiegert J., Edwards L., Lubin M. Pilot anode testing of alternative binder and CPC raw materials. Light Metals. 2015. P. 1033—1038.Wang Y., Chou S., Kim J., Liu H., Dou S. Nanocomposites of silicon and carbon derived from coal tar pitch: Cheap anode materials for lithium-ion batteries with long cycle life and enhanced capacity // Electrochim. Acta. 2013. Vol. 93. P. 213—221.Wang Y., Chou S., Kim J., Liu H., Dou S. Nanocomposites of silicon and carbon derived from coal tar pitch: Cheap anode materials for lithium-ion batteries with long cycle life and enhanced capacity. Electrochim. Acta. 2013. Vol. 93. P. 213—221.Petrova B., Tsyntsarski B., Budinova T.A., Petrov N., Velasco L.F., Ania C.O. Activated carbon from coal tar pitch and furfural for the removal of p-nitrophenol and m-aminophenol // Chem. Eng. J. 2011. Vol. 172. Iss. 1. P. 102—108.Petrova B., Tsyntsarski B., Budinova T.A., Petrov N., Velasco L.F., Ania C.O. Activated carbon from coal tar pitch and furfural for the removal of p-nitrophenol and m-aminophenol. Chem. Eng. J. 2011. Vol. 172. Iss. 1. P. 102—108.Alcañiz-Monge J., Marco-Lozar J.P., Lillo-Ródenas M.A. CO2 separation by carbon molecular sieve monoliths prepared from nitrated coal tar pitch // Fuel Process. Techn. 2011. Vol. 92. Iss. 5. P. 915—919.Alcañiz-Monge J., Marco-Lozar J.P., Lillo-Ródenas M.A. CO2 separation by carbon molecular sieve monoliths prepared from nitrated coal tar pitch. Fuel Process. Technol. 2011. Vol. 92. Iss. 5. P. 915—919.He X., Li R., Qiu J., Xie K., Ling P., Yu M., Zhang X., Zheng M. Synthesis of mesoporous carbons for supercapacitors from coal tar pitch by coupling microwave-assisted KOH activation with a MgO template // Carbon. 2012. Vol. 50. Iss. 13. P. 491—492.He X., Li R., Qiu J., Xie K., Ling P., Yu M., Zhang X., Zheng M. Synthesis of mesoporous carbons for supercapacitors from coal tar pitch by coupling microwave-assisted KOH activation with a MgO template. Carbon. 2012. Vol. 50. Iss. 13. P. 491—492.Acuna C., Marzin R., Oteyza M. de, Perruchoud R.C. Petroleum pitch, a real alternative to coal tar pitch as binder material for anode production // Light Metals. 1997. P. 549—556.Acuna C., Marzin R., Oteyza M. de, Perruchoud R.C. Petroleum pitch, a real alternative to coal tar pitch as binder material for anode production. Light Metals. 1997. P. 549—556.Mannweiler U., Perruchoud R., Marzin R. Reduction of polycyclic aromatic hudrocarbons (PAH) in anodes by using petroleum pitch as binder material // Light Metals. 1997. Р. 555.Mannweiler U., Perruchoud R., Marzin R. Reduction of polycyclic aromatic hudrocarbons (PAH) in anodes by using petroleum pitch as binder material. Light Metals. 1997. Р. 555.Pérez M., Granda M., García R., Santamaría R., Romero E., Menéndez R. Pyrolysis behaviour of petroleum pitches prepared at different conditions // J. Analyt. Appl. Pyrolys. 2002. Vol. 63. No. 2. P. 223—239.Pérez M., Granda M., García R., Santamaría R., Romero E., Menéndez R. Pyrolysis behaviour of petroleum pitches prepared at different conditions. J. Analyt. Appl. Pyrolys. 2002. Vol. 63. No. 2. P. 223—239.Wombles R., Kiser M. Developing Coal Tar/Petroleum Pitches // Light Metals. 2000. P. 537—541.Wombles R., Kiser M. Developing Coal Tar Petroleum Pitches. Light Metals. 2000. P. 537—541.Boenigk W., Gilmet G., Schnitzler D., Stiegert J., Sutton M. Production of low PAH pitch for use in Soederberg Smelters // Light Metals. 2002. P. 519—524.Boenigk W., Gilmet G., Schnitzler D., Stiegert J., Sutton M. Production of low PAH pitch for use in Soderberg Smelters. Light Metals. 2002. P. 519—524.McHenry E.R., Saver W.E. Coal tar pitch blend having low polycyclic aromatic hydrocarbon content and method of making thereof: Pat. US 5746906 A. 1998.McHenry E.R., Saver W.E. Coal tar pitch blend having low polycyclic aromatic hydrocarbon content and method of making thereof: Pat. US 5746906 A. 1998.Хайрудинов И.Р., Ахметов М.М., Теляшев Э.Г. Состояние и перспективы развития производства кокса и пека из нефтяного сырья // Рос. хим. журн. 2006. Т. L. No. 1. С. 25—28.Khairudinov I.R., Akhmetov M.M., Telyashev E.G. Sostoyanie i perspektivy razvitiya proizvodstva koksa i peka iz neftyanogo syr’ya [State and prospects of development of production of coke and pitch from petroleum feedstocks]. Rossiiskii khimicheskii zhurnal. 2006. Vol. L. No. 1. Р. 25—28.Andreikov E.I., Krasnikova O.V., Amosova I.S. Production of petro/coal tar pitch by joint distillation of coal tar and heavy pyrolytic oil // Coke Chem. 2010. Vol. 53. No. 8. P. 311—317.Andreikov E.I., Krasnikova O.V., Amosova I.S. Production of petro/coal tar pitch by joint distillation of coal tar and heavy pyrolytic oil. Coke Chem. 2010. Vol. 53. No. 8. P. 311—317.Аншиц А. Г., Куртеева Л.И., Цыганова С.И., Суздорф А.Р., Аншиц Н.Н., Морозов С.В. Сравнительная оценка эмиссии канцерогенных веществ при использовании средне- и высокотемпературных пеков в производстве алюминия в электролизерах Содерберга // Химия в интересах устойчивого развития. 2001. No. 9. С. 345.Anshits A.G., Kurteeva L.I., Tsyganova S.I., Suzdorf A.R., Anshits N.N., Morozov S.V. Sravnitel’naya otsenka emissii kantserogennykh veshchestv pri ispol’zovanii sredne- i vysokotemperaturnykh pekov v proizvodstve alyuminiya v elektrolizerakh Soderberga [Comparative evaluation of the emission of carcinogenic substances when using medium and low temperature pitches in the production of aluminum]. Khimiya v interesakh ustoichivogo razvitiya. 2001. No. 9. С. 345.Frizorger V., Mann V., Chichuk E., Buzunov V., Marakushina E., Pitercev N., Cherskich I., Gilderbrandt E. Vertical stud Soderberg technology development by UC RUSAL in 2004—2010 (Pt. 2. Eco-Soderberg technology) // Light Metals. 2012. P. 749—753.Frizorger V., Mann V., Chichuk E., Buzunov V., Marakushina E., Pitercev N., Cherskich I., Gilderbrandt E. Vertical stud Soderberg technology development by UC RUSAL in 2004—2010 (Pt. 2. Eco-Soderberg technology). Light Metals. 2012. P. 749—753.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.