Как избавиться от свинца

22.05.2019
Как избавиться от свинца
Инновационный каскадный способ очистки серебра из отработанных аккумуляторов, применяемых в подлодках и военной авиации, разработали ученые НИТУ МИСиС совместно с АО «Щелковский завод вторичных драгоценных металлов»
МИСиС

Инновационный каскадный способ очистки серебра из отработанных аккумуляторов, применяемых в подлодках и военной авиации, разработали ученые НИТУ МИСиС совместно с АО «Щелковский завод вторичных драгоценных металлов». Повторное использование чистого драгоценного металла из такого аккумулятора может сэкономить до 500 тыс. рублей на создание нового сообщает пресс-служба МИСиС.

В отдельных модификациях подводных лодок и военных истребителей в качестве электрохимического источника энергии используются огромные аккумуляторные щелочные батареи весом порядка 14 тонн, способные работать до 12 лет без перерыва. В каждом из таких устройств используется семь тонн пластин чистого серебра, которое после выработки ресурса энергоемкости поступает на аффинажные заводы (предприятия промышленной переработки драгметаллов), где его специальным образом очищают и готовят к повторному использованию.

Переработка таких сверхмощных «стратегических» аккумуляторов в 100% случаев попадает в сферу гособоронзаказа, поскольку полученное в результате серебро идет на изготовление новых аккумуляторов в интересах Военно-морского флота РФ. Необходимое качество металла, из которого выпускается сырье для аккумулятора, строго регулируется ГОСТами, чистота серебра должна быть не ниже 99,99%.

Однако в последнее десятилетие отечественные производители серебряно-цинковых аккумуляторов для экономии добавляют к серебру 10–15% свинца, что не влияет на рабочие свойства изделия, но практически полностью блокирует процесс последующего рециклинга аккумулятора.

Решить проблему удаления свинца из серебряной заготовки взялись специалисты кафедры цветных металлов и золота НИТУ МИСиС, которые разработали принципиально новую технологическую схему переработки серебряно-цинковых аккумуляторов, содержащих свинец.

«Технология представляет собой двухстадийную плавку серебра, в результате которой расплав отделяется от шлака, — рассказал один из разработчиков проекта, доцент кафедры цветных металлов и золота МИСиС Сергей Рогов. — Последующее скоростное охлаждение обеспечивает захват кислорода, который окисляет свинец в составе серебряного сырья. При второй плавке под покрывным слоем флюса (солей магния и натрия) окисленный свинец отделяется и уходит в шлак».

В результате такого двухступенчатого процесса свинец удаляется, и из сырья с содержанием серебра 85% получается товарный продукт чистотой 99,99%, соответствующий всем ГОСТам и пригодный для изготовления нового аккумулятора.

Технология уже успешно внедрена на одном из аффинажных отечественных предприятий — Щелковском заводе вторичных драгоценных металлов. Для ее реализации не потребовалось дополнительного оборудования, за исключением малозатратной установки скоростного охлаждения расплава.

«Применение новой технологии позволило вовлечь в производство ранее не перерабатываемые отходы серебряно-цинковых аккумуляторов и на 7,5 процента увеличило объем выпускаемой заводом продукции», — рассказал директор по производству АО «Щелковский завод вторичных драгоценных металлов» Александр Сависько.