В Магнитогорске из пыли сталеплавильных цехов получили сырье для аккумуляторов
Специалисты Магнитогорского государственного технического университета разработали технологию переработки отходов металлургического производства для извлечения из них чешуйчатого графита. Это ценное сырье для производства графитовых материалов, в том числе для литийионных аккумуляторов. Технология позволяет перерабатывать почти 100% пыли, образующейся на разных этапах плавки металлов из руды в сталь.
По словам ученых, в основном пыль состоит из двух компонентов: металлических частиц и крупных блестящих чешуек графита. Ученые проанализировали образцы пыли из разных цехов металлургического предприятия и разработали для каждого вида свою схему переработки.
Выяснилось, что пыль доменного цеха — самая сложная. Для ее переработки лучше сочетать несколько методов: удалять железные частицы в магнитном поле, а графитовые извлекать с помощью реагентов и воздушных пузырьков, очищать химическими методами и обработкой ультразвуком. Пыль кислородно-конвертерного и сталеплавильного цехов легче поддается переработке этими методами, а графит извлечь из нее проще. Для улучшения процесса специалисты предложили использовать центробежно-ударные мельницы — измельчительное оборудование, разрушающее связи между разнородными частицами.
— Чешуйчатый графит из металлургической пыли можно использовать как смазочный, литейный, карандашный. Для графита для литийионных аккумуляторов и композитных материалов полученные концентраты нужно дополнительно обработать химическими и физико-химическими методами (например, ультразвуком), — рассказывает доцент Магнитогорского государственного технического университета Наталья Фадеева.
Как показали лабораторные испытания, при помощи новых методик из пыли в зависимости от ее вида можно получить до 96,1% графитового сырья. Его чистота доходит до 99,2%.