Химико-технологический проект
по производству оксида цинка
и других продуктов
из пыли электродуговых печей

Технология переработки цинкосодержащей пыли электродуговых печей

Пыль, образующаяся при плавке металлолома

в электродуговых печах, в основном состоит из соединений трех металлов – железа, цинка и марганца. Технология переработки цинксодержащей пыли электродуговых печей представляет собой последовательность химических операций, разделяющих пыль на химические продукты – соединения цинка, железа и марганца.

Основной принцип разделения – разность температур термического разложения нитратов металлов. В результате термического разложения образуются нерастворимые соединения одних металлов, и растворимые других. Соединения разделяются водным или кислотным выщелачиванием, фильтрацией полученных пульп, с последующей сушкой и прокалкой.

Главные принципы технологии, позволяющие добиться нужных экономических показателей – непрерывность химического процесса, а также использование замкнутых оборотных циклов при использовании воды, кислоты, и других ресурсов.

Предполагается производить химическую продукцию основном технического качества. Основная продукция переработки:

- цинк оксид;
- цинковый купорос;
- железо оксид;
- железный купорос;
- марганец диоксид;

Преимущества нашей разработки

Низкая себестоимость оксида цинка

Наша технология позволяет восстанавливать оксид цинка из пылей электродуговых печей, в то время как другие производители получают оксид цинка путем обжига металлического цинка.

Забота об экологии

Урал – регион с развитой металлургической промышленностью, в том числе использующей металлолом в качестве сырья. Объемы образующейся и хранящейся пыли электродуговых печей значительны. Класс экологической опасности – третий. Наше предприятие готово решить вопрос с утилизацией данных отходов, используя их в качестве сырья.

Высокая рентабильность производства

Предлагаемая нами технология рентабельна при переработке пыли с содержанием цинка около 10% и выше и объемах переработки от двух тысяч тонн в год. При этом капительные затраты в десятки раз меньше, чем требуются для развития вельц-процесса.

Рынок оксида цинка

Мировой рынок оксида цинка

В 2010 году году мировой рынок оксида цинка составил 1 млн. тонн. В данный момент в мировом рынке лидерами являются:
- Китай - где производят много и дешево, из-за переизбытка металлического цинка.
- Также одним из мировых лидеров является Индийская компания Rubamin: Rubamin приобрела индийскую компанию по производству оксида цинка J&Kpigments, которая располагается в штатах Джамму и Кашмир. Теперь на Rubamin распространаются налоговые льготы, действующие в данных штатах. До покупки, Rubamin имел мощность производства 4,8 миллионов тонн в год, теперь эта цифра составляет 28 миллионов тонн в год. Руководство компании стремится занять лидирующие позиции в мире по производству оксида цинка.
- Однако, в настоящее время, EverZinc является мировым лидером в производстве цинковых материалов с четырьмя линейками продуктов: тонкодисперсные цинковые порошки, оксид цинка, ультратонкий цинковый порошок и цинковые порошки для аккумуляторов. Промышленные предприятия находятся в Бельгии, Нидерландах, Норвегии, Китае и Малайзии. Около 175 000 тонн материалов производится на 8 предприятиях. Продукты EverZinc используются в широком спектре применений, включая антикоррозийные краски, шины, фармацевтические препараты/химикаты, керамику и стекло, солнцезащитные кремы, щелочные батареи и другие продукты.

Объем рынка оксида цинка
в России

Объем рынка определяется объемом потребления. Его можно описать следующей формулой:

"Производство" + "Импорт" - "Экспорт" = "Объем потребления".

1. Производство оксида цинка в РФ в 2019 году составило 24000 тонн. Это на 10000 тонн меньше, чем в 2018 году. Снижение производства связано с тем, что почти все цинкосодержащие ЛКМ перешли на фосфат цинка. Закрылись почти все мелкие производства в РФ (кроме 4 крупных) из-за снижения маржинальности.

2. Импорт оксида цинка в РФ ежегодно составляет около 4000 тонн. В основном это долгосрочные контракты шинных заводов с Европейскими производствами.

3. Экспорт оксида цинка в 2019 году составил 6590 тонн против 11000 тонн в 2018 году. Экспорт снизился из-за того, что на вывоз оксида цинка в Европу наложили налог 6%. Ранее один из крупнейших потребителей в экспорте была Польша. Теперь же экспорт составляет лишь СНГ. Поэтому еще и упало производство. Заводы обеспечивают потребность только внутреннего рынка.

* В результате, объем потребления оксида цинка на территории России в 2019 году составил около 22000 тонн. В 2018 году данный показатель составлял 27000 тонн, в 2017 году - 25000 тонн.

Основные игроки рынка

В России всего 4 крупных производителя оксидов цинка:

1. ЗАО «Эмпилс-цинк» (г.Ростов-на-Дону)

2. ООО «Челябинский химический завод «Оксид» (г.Челябинск)

3. ООО ПК «Беллит» (г. Саранск)

4. ООО Завод «Лакокраска-Юганец» (г. Дзержинск)

Основные сферы потребления

Оксид цинка (цинковые белила) применяются в производстве:

- резинотехнических изделий и шин (БЦ0)

- лакокрасочных материалов (БЦ0М)

- искусственной кожи (БЦ0М)

- электрокабеля (БЦ0М)

- асбестотехнических изделий (БЦ1)

- кормов и удобрений (окись цинка чистая и кормовая)

Готовность нашего предприятия к производству по переработке пыли ЭДП

Каждый день мы делаем новый шаг на пути к нашей цели

В настоящее время нами разработано несколько вариантов переработки цинксодержащей пыли с использованием химических технологий.

Ввиду того, что химических предприятий переработки пыли в мире очень мало, а в России нет, для подтверждения промышленной технологии, и получения данных для расчета планируется два этапа масштабирования производства:
- пилотная установка, воспроизводящая промышленную последовательность операций с объемом реакторов 20 литров, и печами с со шнековыми ворошителями и электронагревом.
- опытно-промышленная установка производительностью две тысячи тонн пыли ЭДП в год;

Подобрана промышленная площадка с инфраструктурой, необходимой для химического производства.

Площадка расположена на территории бывшего криолитового завода, в технопарке «Малахитовая шкатулка», г. Полевской Свердловской области.

Определены поставщики пыли ЭДП

Проведена работа по определению металлургических заводов - поставщиков пыли ЭДП, расположенных рядом с будущим производством, проведены предварительные переговоры о поставках, исследован состав пылей этих заводов, технология разработана при использовании образцов пыли Первоуральского новотрубного завода.

Также определены виды химической продукции, которую будет выпускать будущее производство, определены возможные потребители продукции.

Проведены предварительные переговоры по ценам продукции и объемам п. Основные потребители продукции – предприятия, производящие корма, химические предприятия, предприятия, производящие пигменты, а также резинотехнические изделия.

Проведены предварительные экономические расчеты, показывающие, что предлагаемые технологии могут обеспечить достаточную экономическую эффективность.

Расчеты будут продолжены после получения данных о расходах сырья и энергоресурсов на пилотной установке, а также на опытно-промышленной установке.

Результатом всей проведенной и предстоящей работы является проект производства переработки пыли электродуговых печей мощностью сорок тысяч тонн пыли в год с последующей реализацией проекта.

Пилотную установку планируется запустить осенью 2020 года, опытно – промышленную установку на две тысячи тонн пыли в год – в конце весны 2021 года.

Наша команда

Каждый из нас вносит вклад в развитие проекта

Дмитрий Владимирович Потибенко

Инвестор, руководитель проекта

Александр Николаевич Федотов

Главный технолог проекта, ответственный за отработку химической технологии в лаборатории и на опытно-промышленной установке

Александр Владимирович Солончев

Химик-инженер, ответственный за проведение эксперементов

Петр Иванович Паньшин

Ответственный за обеспечение сырьем и продажу химической продукции

Дарья Алексеевна Старикова

Маркетолог, ответсвенный за понимание рынков сбыта продукции и их специфики

+79122792050 - Александр Николаевич Федотов
+79961830952 - Дарья Алексеевна Старикова
zinc_oxide_2020@mail.ru
Свердловская область, г. Екатеринбург,
ул. Фурманова, 105А