Опыт использования технологии в промышленности

Впервые процесс Ванюкова для переработки не рудного сырья был применен в Норильске для производства строительных материалов. В 1985 г на промышленной площадке города была построена печь с площадью сечения рабочей зоны 5,6 м² в которой перерабатывалась туффо-аргиллитовая порода при температурах 1650-2000 °С с получением азеритового шлака. Примерный состав перерабатываемой породы: 55-65 % SiO₂, 25-27 % Al₂O₃, до 12 % Fe₂O₃, до 30 % С. Получаемый шлак использовался для производства сверхпрочного керамзита, шедшего на изготовление керамзито-бетонных блоков и панелей для жилищного строительства.

Утилизация несортированных бытовых отходов была опробована на пилотной печи Ванюкова в г. Рязань в 1991 году (Мечев, 1992; Гречко, 2001). В ходе испытаний, производительность печи, с площадью сечения в рабочей зоне 1,4 м², достигала 50 т ТБО в сутки. Помимо бытовых отходов, на установке была опробована переработка некондиционных низкокалорийных высокозольных германских, польских и российских углей, кубинских асфальтитов. Испытания показали быстрое и полное усвоение (плавление, сгорание) сырья интенсивно барботируемой ванной расплава; проблем с усвоением ванной негорючей части сырья не возникало. Получаемые шлаки были гомогенными, хорошо проработанными, пригодными к дальнейшему использованию.

Во время проведения испытаний по утилизации ТБО, специализированной организацией был проведен анализ содержания соединений группы диоксинов в пылевых продуктах переработки по всему газопылевому тракту. Отбор проб для анализа проводился в течение двух суток испытаний, в которых было переработано 89,2 т несортированных ТБО, доставлявшихся непосредственно от жилых домов. Измерения показали практически полное отсутствие первичных (при температуре 1300 °С) и вторичных (при температуре 450 °С) токсичных веществ в пылях. В частности, наиболее токсичное соединение группы диоксинов, 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксин, в образцах проб обнаружен не был.

В 1996-1998 годах, НИТУ «МИСиС» совместно с ООО «Институт «Стальпроект» и фирмой SAMSUNG Heavy Industries, был реализован проект создания компактной установки на базе печи Ванюкова для демонстрации возможностей технологии по переработке бытовых и промышленных отходов. Демонстрационная печь имела площадь сечения рабочей зоны 0,8 м², и была построена на базе исследовательского центра SAMSUNG Heavy Industries в г. Тэджон (Республика Корея).

Всего, с участием специалистов из НИТУ «МИСиС» и ООО «Институт «Стальпроект» было проведено три опытных кампании, продолжительностью несколько суток каждая, в ходе которых были успешно отработаны все основные технологические операции: разогрев печи, наплавление шлаковой ванны из твердого материала, переработка отходов и остановка печи с полным выпуском расплава. При этом, была опробована переработка различных видов отходов: автомобильных покрышек, отходов стальных банок, стекольного боя, отходов литейного производства (“горелые земли”), золы ТЭЦ и шлаков, бытовых отходов. С видеоматериалом о работе опытной установки в Южной Корее можно ознакомиться на сайте www.solidwaste.work