Россия является одним из мировых лидеров по производству стали, при этом около 33 % производства приходится на переплавку лома в дуговых сталеплавильных печах. Для работы при высоких токовых нагрузках и температуре в печах применяются графитированные электроды марок SHP и UHP, которые в основном состоят из игольчатого кокса. Производство игольчатого кокса сосредоточено в США, Японии, Корее и Китае, где в качестве сырья используют побочные продукты металлургических и нефтеперерабатывающих предприятий – угольное (смолу и пек) и нефтяное (декантойль). В России ежегодная потребность в игольчатом коксе составляет около 100 тыс. т, однако вся она удовлетворяется посредством импорта. Сырьевой потенциал России, установленный авторами статьи, составляет более 5 млн т в год и включает декантойль, каменноугольные смолу и пек, а также тяжелую смолу пиролиза. Описаны результаты получения игольчатого кокса из декантойля и тяжелой смолы пиролиза. Наработка опытных образцов игольчатого кокса проводилась на специально разработанных лабораторных установках замедленного коксования (загрузкой до 0,25 и 80 кг). Сырье было модифицировано по оригинальной технологии Санкт-Петербургского горного университета, сходимость целевых свойств которой подтверждается результатами анализа качества полученных игольчатых коксов, в том числе и после 100-кратного масштабирования. Из полученного кокса были сформованы электроды. После стандартизированных стадий обжига, механической обработки и графитации при 2800-3000 °С коэффициент линейного термического расширения составил менее 1 × 10–6 К–1, а значение удельного электрического сопротивления 7,1-7,4 мкОм, что доказывает, что полученный углеродный материал соответствует по качеству японским аналогам и игольчатому коксу марки Super Premium.
В связи с высокими требованиями природоохранного законодательства к сбросу промышленных сточных вод необходима разработка комплексного подхода к предотвращению загрязнения природных объектов. В различных отраслях производства для извлечения тяжелых металлов из сточных вод применяются адсорбенты. В данном исследовании рассматривается возможность использования сапонитовой глины в качестве сырья для производства сорбента с целью извлечения ионов меди Cu 2+ из промышленных стоков, разработана рецептура и технология получения сорбента, а также установлен его химический состав. Установлено, что оптимальная температура для термообработки сорбента соответствует 550 ºС, так как при данной температуре сапонитовые экструдаты приобретают прочностные (прочность 34,1 кг/мм 2 ) и текстурные свойства (удельная поверхность гранулы 22,803 м 2 /г), позволяющие применять их в качестве сорбентов. Исследование кинетики молекулярной адсорбции проведено при использовании модельных растворов сульфата меди (II). Эффективность извлечения ионов меди (II) из модельных растворов составляет 93 %. Эффективность извлечения ионов меди (II) из стоков омеднения достигает 94 %. Результаты СЭМ подтверждают наличие металла на поверхности сорбента.
Разработаны химико-технологические основы извлечения скандия из красных шламов глиноземного производства с использованием дымовых газов печей спекания. В рамках опытно-промышленной установки отработаны оптимальные режимы гидрохимических процессов последовательного отделения примесных элементов при получении скандиевого концентрата с попутным выделением титансодержащего продукта.
