Разработан новый каскадный способ очистки серебра из отработанных аккумуляторов, применяемых в подлодках и военной авиации. Повторное использование чистого драгоценного металла из такой «батареи» может сэкономить до 500 тысяч рублей на создание новой.
В отдельных модификациях подводных лодок в качестве электрохимического источника энергии используются огромные аккумуляторные щелочные батареи массой порядка 14 тонн, способные работать до 12 лет без перерыва. В каждом из таких устройств используется 7 тонн пластин чистого серебра, которое, после выработки ресурса энергоёмкости, поступает на аффинажные заводы (предприятия промышленной переработки драгоценных металлов), где его многоступенчато очищают и готовят к повторному использованию.
Переработка таких сверхмощных «стратегических» аккумуляторов в 100 % случаев попадает в сферу гособоронзаказа, поскольку полученное в результате серебро идёт на изготовление новых аккумуляторов в интересах военно-морского флота РФ. Необходимое качество металла, из которого выпускается сырьё для аккумулятора, строго регулируется ГОСТами, и чистота серебра должна быть не ниже 99,99 %.
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», разработав 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 НИТУ «МИСиС», к. т. н. 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 85 % содержанием серебра получается товарный продукт чистотой 99,99 %, соответствующий всем ГОСТам и пригодный для изготовления нового аккумулятора.
В настоящее время технология успешно внедрена на одном из аффинажных отечественных предприятий — АО «Щёлковский завод вторичных драгоценных металлов». Для её 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, увеличив на 7,5 % объём выпускаемой заводом продукции», — рассказал директор по производству АО «Щёлковский завод вторичных драгоценных металлов» Александр Сависько.