Интенсификация процессов получения алюминия электролизом криолит-глиноземных расплавов требует постоянного обновления и качества применяемых сырьевых компонентов. Впервые в мировой практике в цветной металлургии применен экологичный нефтяной пек, полученный каталитическим жидкофазным окислительным крекингом. Преимуществом данного вида пека по сравнению с традиционным использованием каменноугольных пеков является полное отсутствие источника канцерогенов 3,4-бенз[a]пирена в этом связующем. Кроме того, также была применена в качестве связующего для анодной массы модифицированная тяжелая смола пиролиза с повышенным коксовым числом до 25 единиц. ЦЕЛЬЮ данного исследования является создание новых углеродных композиций на основе нефтяного пека с минимальным содержанием канцерогенных веществ по сравнению с традиционным применением каменноугольного в производстве алюминия электролизом криолит-глиноземных расплавов. МЕТОДЫ. В статье впервые представлены результаты исследования нефтяного пека, полученного методом каталитического жидкофазного окислительного крекинга, в его составе не обнаружены бенз[a]пирены (образцы исследовались методом хромато-масс-спектрометрии). РЕЗУЛЬТАТЫ. Приведены результаты испытаний экологически чистого нефтяного пека, полученного по технологии каталитического жидкофазного окислительного крекинга, и модифицированной тяжелой смолы пиролиза с возможностью их практического использования для современной ресурсосберегающей технологии в цветной металлургии при получении «сухой» анодной массы. ВЫВОДЫ. Проведенные исследования показывают высокую экологическую и экономическую эффективность использования нефтяных пеков и модифицированной тяжелой смолы пиролиза в качестве связующих компонентов при производстве «сухой» анодной массы для получения первичного алюминия на ваннах с анодом Содерберга.
Intensification of aluminum production by the electrolysis of cryolite-alumina melts requires constant updating and high quality of applied raw materials. For the first time in the world practice environmentally friendly oil pitch obtained by liquid-phase catalytic oxidative cracking has been used in non-ferrous metallurgy. As compared with the traditional use of coal-tar pitch its advantage is complete absence of the source of carcinogens 3,4 Benz[a]pyrene in this binder. A modified heavy pyrolysis tar with the increased coke number of up to 25 units has been also used as a binder for the anode mass. The PURPOSE of this study is development of new carbon compositions based on oil pitch containing minimum of carcinogenic substances as compared with the traditional use of coal-tar pitch in aluminum production by the electrolysis of cryolite-alumina melts. METHODS. For the first time ever the article presents the results of studying petroleum tar obtained by the catalytic liquid phase oxidative cracking. The results of the chromato-mass-spectrometry of the samples of the produced tar did not show the presence of benzo[a]pyrene in tar composition. RESULTS. The paper provides the results of testing environmentally friendly petroleum tar obtained by the catalytic liquid-phase oxidative cracking technology and modified heavy pyrolysis tar with the possibility of their practical use for modern resource-saving technology in non-ferrous metallurgy in the production of dry anode mass. CONCLUSIONS. Conducted studies show high ecological and economic efficiency of using petroleum tar and modified heavy pyrolysis tar as binding components when producing dry anode mass to obtain primary aluminum in reduction cells with Soderberg anode.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.