Journals →  Цветные металлы →  2023 →  #5 →  Back

Тяжелые цветные металлы
ArticleName К модернизации участка производства серы Медного завода Заполярного филиала компании «Норильский никель»
DOI 10.17580/tsm.2023.05.03
ArticleAuthor Платонов О. И., Цемехман Л. Ш.
ArticleAuthorData

О. И. Платонов, независимый консультант, канд. техн. наук, эл. почта: oilpa@yandex.ru
Л. Ш. Цемехман, профессор, член редколлегии журнала «Цветные металлы», докт. техн. наук, эл. почта: lev.tsem1@gmail.com

Abstract

Выполнены расчеты максимально возможной эффективности извлечения серы из сернистых газов печей Ванюкова (ПВ) для одной технологической линии участка производства элементарной серы (УПЭС) Медного завода (МЗ) Заполярного филиала (ЗФ) ПАО «Горно-металлургическая компания «Норильский никель» («Норникель»), имеющей единственную ступень каталитической конверсии термически восстановленного сернистого газа и другие действующие ограничения УПЭС МЗ. Результаты балансовых расчетов позволили определить максимально возможную эффективность действующей технологической линии УПЭС МЗ в случае ее модернизации путем замены и расширения состава конденсационного оборудования. При использовании сдвоенных типовых конденсаторов с увеличенной на 30 %, по сравнению с проектными котлами Г-950, поверхностью теплообмена извлечение серы из сернистого газа ПВ МЗ не превысит 61 % при удельном расходе природного газа ~1000 нм3/т товарной серы. Прогнозируемый состав сбросного газа УПЭС МЗ допускает его дальнейшую переработку с получением кислоты, используемой для собственного потребления на МЗ и производства закладочного материала для горных предприятий ЗФ компании «Норникель». Такая комбинированная переработка с извлечением ~60 % серы в качестве товарного продукта позволит практически полностью утилизировать отходящие газы ПВ на МЗ ЗФ компании «Норникель». Полученные в расчетах исходные данные по удельным расходам природного газа, кислорода и котловой воды, а также генерации попутного тепла могут быть использованы для ТЭО модернизации участка производства серы МЗ ЗФ компании «Норникель».

keywords Печь Ванюкова, отходящий газ, утилизация, восстановленный сернистый газ, конверсия, реактор Клауса, извлечение серы
References

1. Oruzheynikov A. I., Borbat V. F., Anshits A. G. Realizing the Sulphur-closed technological processes of metallurgical production // Chemistry for Sustainable Development. 2004. Vol. 12, No. 6. P. 701–708.
2. Илюхин И. В., Козлов А. Н., Сапегин Ю. В., Деревнин Б. Т., Ерошевич С. Ю. Реконструкция производства серы на Медном заводе ЗФ ГМК «Норильский никель» // Цветные металлы. 2008. № 12. С. 44–46.
3. Платонов О. Особенности технологии получения серы из металлургических газов (физико-химические основы и практика). — Германия, Саарбрюкен : Lambert Academic Publishing, 2012. — 444 с.
4. Северилов А. В., Афанасьев А. Г., Сапегин Ю. В., Ленский В. С., Деревнин Б. Т. Модернизация серного производства серы на Медном заводе // Цветные металлы. 2001. № 6. С. 58–60.
5. Зайцев В. И., Козлов А. Н., Илюхин И. В., Деревнин Б. Т., Данилов М. П. Реконструкция первой технологической линии производства серы на Медном заводе // Цветные металлы. 2007. № 7. С. 76–79.
6. Платонов О. И., Цемехман Л. Ш. Резервы десульфуризации сернистого газа печей Ванюкова Медного завода // Цветные металлы. 2021. № 1. С. 19–25. DOI: 10.17580/tsm.2021.01.02
7. Грунвальд В. Р. Технология газовой серы. — М. : Химия, 1992. — 272 с.
8. Platonov O. I., Tsemekhman L. Sh. High-efficiency process for production of sulfur from metallurgical sulfur dioxide gases // Russian Journal of Applied Chemistry. 2016. Vol. 89, No. 1. Р. 16–22.
9. Васильев Ю. В., Румянцев Д. В., Цымбулов Л. Б. Реконструкция участка получения элементной серы из газов печей Ванюкова для решения экологических проблем Заполярного филиала ПАО «ГМК «Норильский никель» // «Цветные металлы и минералы – 2017» : сб. докладов Девятого международного конгресса. Красноярск, 11–15 сентября 2017. — Красноярск : Научно-инновационный центр, 2017. С. 1191–1201.
10. Платонов О. И. К развитию промышленной технологии восстановления серы из сернистого газа автогенной плавки // Химическая промышленность. 2022. Т. 99, № 1. С. 1–8.
11. Ладин Н. А., Данилов М. П., Северилов А. В., Козлов А. Н., Сапегин Ю. В. и др. Модернизация технологии утилизации диоксида серы на Медном заводе «ГМК «Норильский никель» // Химическая технология. 2003. № 12. С. 4–6.
12. Platonov O. I., Tsemekhman L. Sh. Catalytic conversion of COS and CS2 under an Excess of Sulfur Dioxide // Russian Journal of Applied Chemistry. 2008. Vol. 81, No. 10. P. 1725–1728.
13. Власов В. А., Платонов О. И., Терентьев А. О., Цемехман Л. Ш. Испытания процесса каталитической конверсии восстановленного сернистого газа // Цветные металлы. 2021. № 1. С. 25–31.

14. Paskall H. G., Sames J. A. Incinerator optimization / Sulphur recovery, Western research. 1996. P. 42–46.
15. Klint B., Yu M. Sulphur plant tail gas incinerators in Alberta. Computer simulation for incinerator optimization / Sulphur Experts Inc., Western Research Calgary – Alberta, Canada. 2005. — 38 p.
16. Тозик В. М., Данилов М. П., Лазарев В. И., Потанцев В. А., Северилов А. В. Опыт эксплуатации ПВ и участка по производству элементной серы на Медном заводе ЗФ ГМК «Норильский никель» // Цветные металлы. 2005. № 12. С. 24–27.
17. Egorov V. N., Krinitsyn E. N., Melnikov I. I., Platonov O. I., Tarasov N. A. et al. Particularities in processes ammonia decomposition and sulfur production // Coke and Chemistry. 2001. № 12. P. 14–19.
18. Боресков Г. К., Матрос Ю. Ш., Чарный В. З., Бунимович Г. А., Еремин О. Г. и др. Нестационарный способ производства серной кислоты из отходящих металлургических газов // Цветные металлы. 1984. № 2. С. 28–31.
19. Матрос Ю. Ш., Гольдман О. В., Бунимович Г. А., Балашов А. А., Веронян В. Д. и др. Утилизация слабоконцентрированных сернистых газов с использованием нестационарного процесса окисления на Алавердском горно-метал лургическом комбинате // Цветные металлы. 1986. № 4. С. 46–49.
20. Вилесов Н. Г., Костюковская А. А. Очистка выбросных газов. — Киев : Технiка, 1971. — 196 с.
21. Прокудина Е. В., Тропников Д. Л., Каратаева А. В., Шукшина О. В. Нейтрализация технической серной кислоты природным известняком на ОАО «Святогор» // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 8. С. 340–345.
22. Данилов М. П., Петров А. Ф., Кожанов А. Л., Хуцишвили В. И., Северилов А. В. Пути утилизации бедных сернистых газов на предприятиях ЗФ ГМК «Норильский никель» // Цветные металлы. 2006. № 11. С. 30–33.
23. Грейвер М. Б., Данилов М. П., Салимжанова Е. В., Северилов А. В., Яценко С. П. Получение гидросульфита (бисульфита) натрия из богатых по диоксиду серы отходящих газов печей Ванюкова // Цветные металлы. 2006. № 11. С. 34–36.
24. Golosman E. Z., Efremov V. N., Malenko P. I., Protopopov E. A., Dobrykh S. S. et al. Utilization of end gases generated in the continuous process of smelting reduction of steel from iron ore // Fundamental science and technology – promising developments XIX: Proceedings of the Conference. North Charleston, 10–11.06.2019. Vol. 2. USA : Lulu Press, 2019. P. 78–80.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back