cvmetИзвестия вузов. Цветная металлургияIzvestiya. Non-Ferrous Metallurgy0021-34382412-8783НИТУ МИСИС10.17073/0021-3438-2017-1-19-30cvmet-423Research ArticleМеталлургия цветных металловMetallurgy of Non-Ferrous MetalsПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УКРЫТИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ СОДЕРБЕРГАINCREASING HOODING EFFICIENCY OF SODERBERG CELLSВиноградовА. М.VinogradovA. M.

канд. техн. наук, руководитель направления «Химия и экология»,

660027, г. Красноярск, Транспортный проезд, 1

Cand. Sci. (Tech.), head of direction, Research & Development, 

660027, Krasnoyarsk, Transportniy str., 1

a.vinogradov@krastsvetmet.ruПинаевА. А.PinaevA. A.

директор проекта «Перевод алюминиевых заводов ОК РУСАЛ на экологически приемлемую технологию Содерберга»

project director, Adoption EcoSoderberg Technology on Aluminium Smelters of UC RUSAL

Andrey.Pinaev@rusal.comВиноградовД. А.VinogradovD. A.

рук-ль проекта

project leader

Dmitriy.Vinogradov@rusal.comПузинА. В.PuzinA. V.

менеджер группы управления проектами КрАЗ

manager, Project Management Group of Krasnoyarsk Aluminium Plant

Anatoliy.Puzin@rusal.comШадринВ. Г.ShadrinV. G.

канд. техн. наук, менеджер отдела матмоделирования и измерений

Cand. Sci. (Tech.), manager, Division of mathematic simulation and measurements

Valeriy.Shadrin@rusal.comЗорькоН. В.Zor’koN. V.

канд. техн. наук, начальник отдела экоаналитических измерений, подразделение ООО «РУСАЛ ИТЦ» в Санкт-Петербурге

Cand. Sci. (Tech.), head of the Division of environmental measurements

Nataliya.Zorko@rusal.comСомовВ. В.SomovV. V.

менеджер отдела природоохранных технологий

manager, Division of environmental technology

Vladimir.Somov@rusal.comООО «РУСАЛ ИТЦ»; НТЦ ОАО «Красцветмет»РоссияJSC KrastsvetmetRussian FederationООО «РУСАЛ ИТЦ»РоссияLLC RUSAL ETC.Russian FederationООО «РУСАЛ ИТЦ»РоссияLLC RUSAL ETCRussian Federation201721022017011930Copyright © Виноградов А.М., Пинаев А.А., Виноградов Д.А., Пузин А.В., Шадрин В.Г., Зорько Н.В., Сомов В.В., 20172017Виноградов А.М., Пинаев А.А., Виноградов Д.А., Пузин А.В., Шадрин В.Г., Зорько Н.В., Сомов В.В.Vinogradov A.M., Pinaev A.A., Vinogradov D.A., Puzin A.V., Shadrin V.G., Zor’ko N.V., Somov V.V.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/423

Получение алюминия на электролизерах Содерберга сопряжено с выбросами в атмосферу большого количества загрязняющих веществ, включая газообразные и плохо растворимые фториды. В настоящее время рядовые электролизеры Содерберга, оснащенные стандартным газосборным колоколом и горелочными устройствами, не отвечают современным требованиям по эффективности укрытия. Для достижения нормативных экологических требований необходима модернизация существующей технологии. Внедрение технологии экологичного Содерберга, оснащенного модернизирован- ным газосборным колоколом и принципиально новой четырехкупольной системой газоудаления, обеспечивает среднесуточную эффективность укрытия 97,4 %.

The Soderberg aluminum reduction technology is associated with high pollutant emissions including gaseous and poorly soluble fluorides. Currently, conventional VSS cells equipped with a standard gas skirt and a burner do not meet the modern hooding efficiency requirements. The existing technology must be upgraded in order to comply with environmental regulations. The environmentally friendly Soderberg technology implemented with an upgraded gas skirt and a fundamentally new 4-dome gas removal system ensures daily average hooding efficiency of 97,4 %.

электролиз алюминияэлектролизер с самообжигающимся анодом с верхним токоподводомэкологичный СодербергКПД укрытиясистема газоудалениягазосборный колоколaluminium reductionVSS cellenvironmentally friendly Soderberghooding efficiencygas removal systemgas skirtReferencesБузунов В.Ю., Куликов Б.П. Технические аспекты экологической безопасности алюминиевого производства // Техн.-экон. вестн. «Русского алюминия». 2005. No. 11. С. 5—14.Buzunov V.Yu., Kulikov B.P. Tekhnicheskie aspekty ekologicheskoi bezopasnosti alyuminievogo proizvodstva [Technical aspects of the environmental safety of aluminum production]. Tekhniko-ekonomicheskii vestnik «Russkogo alyuminiya». 2005. No. 11. P. 5—14.Holt N.J., Aalbu M.S., Bolstad K.L., Foosnæs T., Karlsen M., Kielland V., Kvande H. Environmental improvements in a Soderberg potline // Light Metals. 2000. P. 339—344.Holt N.J., Aalbu M.S., Bolstad K.L., Foosnæs T., Karlsen M., Kielland V., Kvande H. Environmental improvements in a Soderberg potline. Light Metals. 2000. P. 339—344.Приказ Ростехнадзора от 31.03.2005 No. 182 (ред. от 29.11.2005). URL: http://www.consultant.ru (дата обращения: 10.07.2013).Prikaz Rostekhnadzora ot 31.03.2005 No. 182 (eds. 29.11.2005). URL: http://www.consultant.ru (accessed: 10.07.2013).Buzunov V., Mann V., Chuchuk E., Frizorger V., Pinaev A., Nikitin E. The first results of the industrial application of the EcoSoderberg technology at the Krasnoyarsk aluminium smelter // Light Metals. 2013. P. 573—576.Buzunov V., Mann V., Chuchuk E., Frizorger V., Pinaev A., Nikitin E. The first results of the industrial application of the EcoSoderberg technology at the Krasnoyarsk aluminium smelter. Light Metals. 2013. P. 573—576.Шахрай С.Г., Коростовенко В.В., Ребрик И.И. Совершенствование систем колокольного газоотсоса на мощных электролизерах Содерберга. Красноярск: ИПК СФУ, 2010.Shakhrai S.G., Korostovenko V.V., Rebrik I.I. Sovershenstvovanie sistem kolokol’nogo gazootsosa na moshchnykh elektrolizerakh Soderberga [Improving of the fume exhaust system on the powerful Soderberg cells]. Krasnoyarsk: IPK SFU, 2010.Шахрай С.Г., Сугак Е.В. Проблемы очистки газовых выбросов алюминиевых заводов и пути их решения // Техн.-экон. вестн. «Русского алюминия». 2006. No. 14. С. 38—42.Shakhrai S.G., Sugak E.V. Problemy ochistki gazovykh vybrosov alyuminievykh zavodov i puti ikh resheniya [The problems and solutions of gas emissions cleaning at the aluminium smelters]. Tekhniko-ekonomicheskii vestnik «Russkogo alyuminiya». 2006. No. 14. P. 38—42.Шахрай С.Г., Куликов Б.П., Петров А.М., Сугак Е.В., Кучкин А.Г., Фризоргер В.К. Газосборное устройство алюминиевого электролизера (варианты): Пат. 2324012 (РФ). 2006.Shakhrai S.G., Kulikov B.P., Petrov A.M., Sugak E.V., Kuchkin A.G., Frizorger V.K. Gazosbornoe ustroistvo alyuminievogo elektrolizera (varianty) [The fume exhaust equipment of aluminium cell (versions)]: Pat. 2324012 (RF). 2006.Куликов Б.П., Сторожев Ю.И. Пылегазовые выбросы алюминиевых электролизеров с самообжигающимися анодами. Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012.Kulikov B.P., Storozhev Yu.I. Pylegazovye vybrosy alyuminievykh elektrolizerov s samoobzhigayushchimisya anodami [Gas and dust emissions of the aluminum cells with self-baking anodes]. Krasnoyarsk: Siberian federal university, 2012.Архипов Г.В., Манн В.Х., Пингин В.В., Фризоргер В.К., Третьяков Я.А., Архипов А.Г., Шадрин В.Г. Устройство для сбора и удаления газов из алюминиевого электролизера Содерберга: Пат. 2443804 (РФ). 2010.Arkhipov G.V., Mann V.Kh., Pingin V.V., Frizorger V.K., Tret’yakov Ya.A., Arkhipov A.G., Shadrin V.G. Ustroistvo dlya sbora i udaleniya gazov iz alyuminievogo elektrolizera Soderberga [The equipment for collection and removal of gas from Soderberg cell]: Pat. 2443804 (RF). 2010.Фризоргер В.К., Шадрин В.Г., Пузин А.В., Виноградов А.М., Аникин В.В., Моренко А.В., Грибков К.А. Совершенствование системы удаления газов на электролизерах экологического Содерберга // Сб. науч. статей XVIII Междунар. конф. «Алюминий Сибири» (г. Красноярск, 5—7 сент. 2012 г.). Красноярск: Версо, 2012. С. 408-415.Frizorger V.K., Shadrin V.G., Puzin A.V., Vinogradov A.M., Anikin V.V., Morenko A.V., Gribkov K.A. Sovershenstvovanie sistemy udaleniya gazov na elektrolizerakh ekologicheskogo Soderberga [Improvement of the domen gas collection system of the environmentally friendly Soderberg cells]. In: Sbornik nauchnykh statei XVIII Mezhdunarodnoi konferentsii «Alyuminii Sibiri» [Collection of scientific articles XVIII Intrn. Conf. «Aluminium of Siberia»] (Krasnoyarsk, 5—7 Sept. 2012). Krasnoyarsk: Verso, 2012. P. 408—415.ГОСТ 17.2.4.07-90. Методы определения давления и температуры газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения. 12. Виноградов А.М., Дектерев А.А., Необъявляющий П.А., Дектерев Ар.А., Пинаев А.А., Виноградов Д.А., Пузин А.В., Шадрин В.Г., Грибков К.А. Оптимизация купольной системы удаления газов от электролизера С-8БМЭ // Сб. науч. статей XIX Междунар. конф. «Алюминий Сибири» (г. Красноярск, 3—6 сент. 2013 г.). Красноярск: Версо, 2013. С. 835—845.GOST 17.2.4.07-90. Metody opredeleniya davleniya i temperatury gazopylevykh potokov, otkhodyashchikh ot statsionarnykh istochnikov zagryazneniya [Measurements of pressure and temperature of gas-dust emissions from the stationary sources].Перечень методик измерений концентраций загрязняющих веществ в выбросах промышленных предприятий, допущенных к применению в 2015 году. URL: http://www.nii-atmosphere.ru/PUBL/per_method_2015.pdf (дата обращения: 16.03.2016).Vinogradov A.M., Dekterev A.A., Neob”yavlyayushchii P.A., Dekterev Ar.A., Pinaev A.A., Vinogradov D.A., Puzin A.V., Shadrin V.G., Gribkov K.A. Optimizatsiya kupol’noi sistemy udaleniya gazov ot elektrolizera S-8BME [Improvement of the domen gas collection system at S-8BME cells]. In: Sbornik nauchnykh statei XVIII Mezhdunarodnoi konferentsii «Alyuminii Sibiri» [Collection of scientific articles XIX Intern. Conf. «Aluminium of Siberia»] (Krasnoyarsk, 3—6 Sept. 2013). Krasnoyarsk: Verso, 2013. P. 835—845.Frizorger V., Mann V., Chuchuk E., Buzunov V., Marakushina E., Pitercev N., Cherskikh I., Gildebrandt E. Vertical stud Soderberg technology development by UC RUSAL in 2004—2010. Part 2. EcoSoderberg technology // Light Metals. 2012. P. 749—753.Perechen’ metodik izmerenii kontsentratsii zagryaznyayushchikh veshchestv v vybrosakh promyshlennykh predpriyatii, dopushchennykh k primeneniyu v 2015 godu [The list of methods to measure the pollutant concentrations in the industrial emissions]. URL: http://www.nii-atmosphere.ru/PUBL/per_method_2015.pdf (accessed: 16.03.2016).Буркат В.С., Друкарев В.А., Фукс А.М. Определение эффективности систем организованного газоотсоса в корпусах электролиза // Цвет. металлы. 1996. No. 7. С. 28—30.Frizorger V., Mann V., Chuchuk E., Buzunov V., Marakushina E., Pitercev N., Cherskikh I., Gildebrandt E. Vertical stud Soderberg technology development by UC RUSAL in 2004—2010. Part 2. EcoSoderberg technology. Light Metals. 2012. P. 749—753.Burkat V.S., Drukarev V.A., Fuks A.M. Opredelenie effektivnosti sistem organizovannogo gazootsosa v korpusakh elektroliza [Measurement of the efficiency of the gas removal systems in potrooms]. Tsvetnye metally. 1996. No. 7. P. 28—30.Burkat V.S., Drukarev V.A., Fuks A.M. Opredelenie effektivnosti sistem organizovannogo gazootsosa v korpusakh elektroliza [Measurement of the efficiency of the gas removal systems in potrooms]. Tsvetnye metally. 1996. No. 7. P. 28—30.

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