Цех производства и нейтрализации серной кислоты - Надеждинский металлургическом заводе, Норильск⁠⁠

Как устроен новый цех на НМЗ в Норильске, где будут очищать печные газы от диоксида серы. Ранее писал про запуск "Серного проекта" - производственного комплекса, который должен к моменту выхода на проектную мощность нейтрализовать 90% SO₂ который ранее улетал в атмосферу.

Так выглядит главный корпус цеха производства и нейтрализации серной кислоты, где происходит вся химия. Емкости высотой с многоэтажку, трубы, в которых может проехать машина, теплообменники весом в 200 тонн. И много чего еще. Обывателю непросто разобраться во всей это системе. Если упрощенно, в этих баках и трубах происходит следующее:

При плавке руды образуется газ с высоким содержанием диоксида серы. В этих емкостях его очищают и отделяют диоксид (SO₂), затем его окисляют, чтобы получился триоксид (SO₃), и следующим шагом переводят в серную кислоту (H₂SO₄). А её нейтрализуют известняком и получается гипс. Так вредный диоксид серы превращается в безопасный продукт. А гипс складируют на полигоне.

Процессы по отдельности не новы и хорошо известны в производстве, но, говорят, в такой конфигурации и в таких объемах применяются впервые в мире. А еще надо учитывать северные условия. Проектировщикам и строителям пришлось и попотеть, и померзнуть.

Чтобы нейтрализовать серную кислоту нужны большие объемы известняка. Для этого в Талнахе разработали Мокулаевское месторождение. Оттуда известняк по железной дороге доставляют на завод.

Здесь вагоны разгружают и материал по транспортной ленте поступает в цех с мельницами.

Так выглядят мельницы. В них дробят известняк, превращая его в пыль, а после смешивают с водой, получается так называемое известняковое молоко, которое используют для нейтрализации кислоты.

Внутри мельниц шары, которе помогают дробить породу.

После смешения серной кислоты и известняка образуется гипсовая пульпа. Ее по трубопроводу длинной почти в два километра транспортируют на полигон.

Площадка гипсохранилища сделана под углом, и вода стекается в центр, а гипс оседает и высыхает по периметру. В центре небольшого озера, которое образуется в следствие обезвоживания пульпы, стоят плавучие насосы. Они выкачивают воду и отправляют обратно на производство, для создания известнякового молока. Таким образом нет необходимости в дополнительных источниках воды.

Так часть корпусов выглядит со стороны. Первый этап на Надеждинском МЗ выйти на проектную мощность должен к концу 2024. И такой же механизм будет на Медном заводе. Суммарно они должны ежегодно ликвидировать около 1.5 млн тонн диоксида серы.

Однако возникает логичный вопрос, а зачем нейтрализовать кислоту, если это самоценный продукт, который можно использовать во многих других производствах? И тут в дело вмешивается географическое положение Норильска, которое влияет почти на все технологические решения.

Вывезти с Севера большие объемы серной кислоты невозможно. Обычно ее транспортируют по железной дороге, но отсюда на материк ее нет. Морем через Дудинку настолько экономически затратно, что можно сказать нельзя. Если создавать в Норильске новые химические производства, то другие элементы надо сюда в большом объеме завозить, а готовую продукцию вывозить, и опять же все упирается в транспортную изоляцию Таймыра.

Из-за этого все процессы должны быть замкнутыми. Поэтому серную кислоту переводят в гипс и складируют на полигоне. Один из вариантов использования гипса в будущем - применять его для закладки использованных горных выработок. Но отдельная история со своими нюансами.

Вот изучаю советские проекты железки в Норильск и думаю, какой бы мог быть уровень освоения Севера, если бы дорогу не бросили в 60-х. Каких гигантских размахов производства можно было бы тут запустить, учитывая ресурсную базу территории.

Если понравился пост, буду рад плюсику 😉 Все посты по Норильску в серии "Норильск и окрестности"