Slévárenský odpad, který platí. Environmentální problémy slévárenských výsypek

LitEvýrobaÓdětství, jedno z odvětví, jehož produkty jsou odlitky získané ve slévárenských formách jejich plněním tekutou slitinou. V průměru se cca 40 % (hmotn.) polotovarů strojních součástí vyrábí metodami odlévání a v některých odvětvích strojírenství, např. ve výrobě obráběcích strojů, je podíl odlévaných výrobků 80 %. Ze všech vyrobených litých sochorů spotřebuje strojírenství přibližně 70 %, hutní průmysl - 20 % a výroba sanitární techniky - 10 %. Odlévané díly se používají v kovoobráběcích strojích, spalovacích motorech, kompresorech, čerpadlech, elektromotorech, parních a hydraulických turbínách, válcovnách a zemědělství. auta, automobily, traktory, lokomotivy, povozy. Široké použití odlitků se vysvětluje tím, že jejich tvar se snadněji přibližuje konfiguraci hotových výrobků než tvar polotovarů vyrobených jinými metodami, jako je kování. Odléváním lze vyrábět obrobky různé složitosti s malými přídavky, což snižuje spotřebu kovu, snižuje náklady na obrábění a v konečném důsledku snižuje cenu výrobků. Odléváním lze vyrábět výrobky téměř jakékoli hmotnosti - z několika G až stovky T, s tloušťkou stěn desetin mm až několik m Hlavní slitiny, ze kterých jsou odlitky vyráběny, jsou: šedá, temperovaná a legovaná litina (až 75 % všech odlitků hmotnosti), uhlíkové a legované oceli (přes 20 %) a neželezné slitiny (měď, hliník, zinek a hořčík). Rozsah použití litých dílů se neustále rozšiřuje.

Odpad slévárna.

Klasifikace výrobního odpadu je možná podle různých kritérií, z nichž za hlavní lze považovat následující:

podle odvětví - metalurgie železných a neželezných kovů, těžba rud a uhlí, ropa a plyn atd.

podle fázového složení - pevné (prach, kal, struska), kapalné (roztoky, emulze, suspenze), plynné (oxidy uhlíku, oxidy dusíku, sloučeniny síry atd.)

výrobními cykly - při těžbě surovin (skrývky a oválné horniny), při obohacování (hlušina, kaly, odpady), v pyrometalurgii (struska, kaly, prachy, plyny), v hydrometalurgii (roztoky, sedimenty, plyny).

V hutnickém závodě s uzavřeným cyklem (litina - ocel - válcované výrobky) může být pevný odpad dvojího druhu - prach a struska. Poměrně často se používá mokré čištění plynem, pak místo prachu je odpadem kal. Nejcennější pro hutnictví železa jsou odpady s obsahem železa (prach, kaly, okuje), v jiných průmyslových odvětvích se využívá především struska.

Při provozu hlavních metalurgických celků vzniká velké množství jemného prachu, tvořeného oxidy různých prvků. Ten je zachycován zařízeními na úpravu plynu a poté buďto přiváděn do skladovací nádrže kalu nebo odeslán k následnému zpracování (hlavně jako součást aglomerační vsázky).

Příklady slévárenského odpadu:

Slévárenský pálený písek

Struska z obloukové pece

Šrot barevných a železných kovů

Odpadní oleje (odpadní oleje, tuky)

Spálený formovací písek (formovací zemina) je slévárenský odpad, fyzikálními a mechanickými vlastnostmi se blíží písčité hlíně. Vzniká jako výsledek metody lití do písku. Skládá se převážně z křemenného písku, bentonitu (10 %), uhličitanových přísad (až 5 %).

Tento druh odpadu jsem zvolil proto, že problematika recyklace odpadního písku je jednou z důležitých otázek slévárenské výroby z hlediska životního prostředí.

Formovací hmoty musí mít především požární odolnost, plynopropustnost a tažnost.

Žáruvzdornost formovacího materiálu je jeho schopnost netavit se a nespékat při kontaktu s roztaveným kovem. Nejdostupnějším a nejlevnějším formovacím materiálem je křemenný písek (SiO2), který je dostatečně žáruvzdorný pro odlévání nejvíce žáruvzdorných kovů a slitin. Z nečistot doprovázejících SiO2 jsou nejvíce nežádoucí alkálie, které působením na SiO2 jako tavidla s ním tvoří nízkotavitelné sloučeniny (silikáty), připalují se k odlitku a znesnadňují čištění. Při tavení litiny a bronzu by škodlivé nečistoty v křemenném písku neměly překročit 5-7% a pro ocel - 1,5-2%.

Plynová propustnost formovacího materiálu je jeho schopnost propouštět plyny. Pokud má formovací hmota špatnou propustnost pro plyny, mohou se v odlitku tvořit plynové kapsy (obvykle kulového tvaru) a způsobit selhání odlitku. Dutiny jsou objeveny při následném obrábění odlitku, kdy je odstraněna vrchní vrstva kovu. Plynopropustnost formovací zeminy závisí na její pórovitosti mezi jednotlivými zrnky písku, na tvaru a velikosti těchto zrn, na jejich stejnoměrnosti a na množství jílu a vlhkosti v něm.

Písek se zaoblenými zrny má větší propustnost pro plyny než písek se zaoblenými zrny. Malá zrna, umístěná mezi velkými, také snižují propustnost směsi pro plyny, snižují poréznost a vytvářejí malé klikaté kanály, které ztěžují únik plynů. Jíl, který má extrémně jemná zrna, ucpává póry. Přebytečná voda také ucpává póry a navíc se odpařováním při kontaktu s horkým kovem nalévaným do formy zvyšuje množství plynů, které musí projít stěnami formy.

Síla formovací směsi spočívá ve schopnosti udržet tvar, který jí byl dán, odolávat působení vnějších sil (otřesy, nárazy proudu tekutého kovu, statický tlak kovu nalévaného do formy, tlak plynů uvolněných z formy forma a kov při lití, tlak ze smrštění kovu atd. .).

Pevnost formovacího písku se zvyšuje se zvýšením obsahu vlhkosti na určitou mez. S dalším zvýšením množství vlhkosti pevnost klesá. Pokud je ve formovacím písku ("tekutý písek") příměs jílu, zvyšuje se pevnost. Mastný písek vyžaduje vyšší obsah vlhkosti než písek s nízkým obsahem jílu ("chudý písek"). Čím jemnější je zrno písku a čím je jeho tvar hranatější, tím větší je pevnost formovacího písku. Tenké pojivové vrstvy mezi jednotlivými zrnky písku se dosáhne důkladným a dlouhodobým promícháním písku a jílu.

Plasticita formovacího písku je schopnost snadno vnímat a přesně udržovat tvar modelu. Plasticita je nezbytná zejména při výrobě uměleckých a složitých odlitků pro reprodukci nejmenších detailů modelu a zachování jejich otisků při plnění formy kovem. Čím jemnější jsou zrnka písku a čím rovnoměrněji jsou obklopena vrstvou hlíny, tím lépe vyplňují nejmenší detaily povrchu modelu a zachovávají si svůj tvar. Při nadměrné vlhkosti pojivový jíl zkapalňuje a plasticita prudce klesá.

Při skladování použitých formovacích písků na skládce dochází k prašnosti a znečištění životního prostředí.

K vyřešení tohoto problému se navrhuje regenerovat použité formovací písky.

Speciální přísady. Jedním z nejčastějších typů vad odlitku je připalování formovací a jádrové směsi k odlitku. Důvody, které způsobují popáleniny, jsou různé: nedostatečná požární odolnost směsi, hrubozrnné složení směsi, nesprávný výběr nepřilnavých barev, nedostatek speciálních nepřilnavých přísad ve směsi, nekvalitní nátěr forem atd. Existují tři typy popálenin: tepelné, mechanické a chemické.

Tepelné spáleniny se při čištění odlitků poměrně snadno odstraňují.

Mechanické popáleniny vznikají v důsledku pronikání taveniny do pórů formovací směsi a lze je odstranit spolu se slitinovou krustou obsahující rozptýlená zrna formovací hmoty.

Chemické vyhoření je útvar stmelený tavitelnými sloučeninami jako je struska, které vznikají při interakci formovacích hmot s taveninou nebo jejími oxidy.

Mechanické a chemické popáleniny jsou buď z povrchu odlitků odstraněny (je potřeba hodně energie), nebo jsou odlitky nakonec vyřazeny. Prevence hoření je založena na zavádění speciálních přísad do formovací nebo jádrové směsi: mleté ​​uhlí, azbestové štěpky, topný olej atd., dále natírání pracovních ploch forem a jader nepřilnavými barvami, prachy, stěrky nebo pasty obsahující vysoce žáruvzdorné materiály (grafit, mastek), které s nimi nereagují vysoké teploty s oxidy taveniny, nebo materiály, které vytvářejí redukční prostředí (mleté ​​uhlí, topný olej) ve formě při lití.

Příprava formovacích písků. Kvalita uměleckého odlitku do značné míry závisí na kvalitě formovací směsi, ze které je jeho odlévací forma připravena. Proto je důležitý výběr formovacích hmot pro směs a její příprava v technologickém procesu získávání odlitku. Formovací písek lze připravit z čerstvých formovacích hmot a použitého písku s malým přídavkem čerstvých materiálů.

Proces přípravy formovacích směsí z čerstvých formovacích hmot se skládá z těchto operací: příprava směsi (výběr formovacích hmot), míchání složek směsi v suché formě, vlhčení, míchání po navlhčení, stárnutí, kypření.

Sestavení. Je známo, že formovací písky, které splňují všechny technologické vlastnosti formovacího písku, jsou v přírodních podmínkách vzácné. Směsi se proto obvykle připravují výběrem písků s různým obsahem jílu, aby výsledná směs obsahovala potřebné množství jílu a měla potřebné technologické vlastnosti. Tento výběr materiálů pro přípravu směsi se nazývá míchání.

Míchání a zvlhčování. Složky formovací směsi se důkladně promíchají v suché formě, aby se částice jílu rovnoměrně rozprostřely po celé hmotě písku. Poté se směs navlhčí přidáním potřebného množství vody a znovu se promíchá tak, aby každá z částic písku byla pokryta filmem jílu nebo jiného pojiva. Složky směsi se před smícháním nedoporučuje navlhčit, protože to způsobí, že se písky s vysokým obsahem jílu srolují do malých kuliček, které se obtížně uvolňují. Ruční míchání velkého množství materiálů je velká a pracná práce. V moderních slévárnách se složky směsi při její přípravě mísí ve šnekových mísičích nebo míchacích žlabech.

Míchací žlaby mají pevnou mísu a dva hladké válce umístěné na vodorovné ose svislé hřídele spojené kuželovým převodem s převodovkou elektromotoru. Mezi válečky a dnem mísy je vytvořena nastavitelná mezera, aby válečky nedrtily zrna směsi - plasticita, plynopropustnost a požární odolnost. Pro obnovení ztracených vlastností se do směsi přidává 5-35 % čerstvých formovacích hmot. Tato operace při přípravě formovacího písku se obvykle nazývá osvěžení směsi.

Speciální přísady do formovacích písků. Do formovacích a jádrových směsí se přidávají speciální přísady, které zajišťují speciální vlastnosti směsi. Například litinové broky zaváděné do formovacího písku zvyšují jeho tepelnou vodivost a zabraňují vzniku volnosti při smršťování u masivních licích jednotek při jejich tuhnutí. Piliny a rašelina se přidávají do směsí určených pro výrobu forem a jader, které jsou podrobeny sušení. Po vysušení tyto přísady, snižující objem, zvyšují propustnost plynu a poddajnost forem a jader. Do formovacích rychle tvrdnoucích směsí na tekutém skle se přidává louh sodný pro zvýšení trvanlivosti směsi (odpadá spékání směsi).

Proces přípravy formovacího písku s použitím použité směsi se skládá z následujících operací: příprava použitého písku, přidání čerstvých formovacích materiálů do odpadního písku, suché míchání, vlhčení, smíchání složek po navlhčení, stárnutí, kypření.

Stávající společnost Heinrich Wagner Sinto z koncernu Sinto sériově vyrábí novou generaci formovacích linek řady FBO. Nové stroje vyrábějí bezrámové formy s vodorovnou dělicí rovinou. Více než 200 těchto strojů úspěšně funguje v Japonsku, USA a dalších zemích světa.“ S velikostí forem od 500 x 400 mm do 900 x 700 mm mohou formovací stroje FBO vyrobit 80 až 160 forem za hodinu.

Uzavřená konstrukce zabraňuje rozlití písku a zajišťuje pohodlné a čisté pracovní podmínky. Při vývoji zhutňovacích systémů a dopravních zařízení velká pozornost pozornost byla věnována udržení hladiny hluku na minimu. Zařízení FBO splňují všechny ekologické požadavky na nová zařízení.

Systém plnění směsi umožňuje výrobu přesných forem pomocí formovací směsi s bentonitovým pojivem. Mechanismus automatického řízení tlaku podávacího a lisovacího zařízení písku zajišťuje rovnoměrné zhutnění směsi a zaručuje vysoce kvalitní výrobu složitých odlitků s hlubokými kapsami a tenkými stěnami. Tento proces zhutňování umožňuje nezávisle na sobě měnit výšku horní a spodní poloviny formy. To zajišťuje výrazně nižší spotřebu směsi, což znamená ekonomičtější výrobu díky optimálnímu poměru kovu a formy.

Podle jeho složení a míry vlivu na prostředí použité formovací a jádrové písky jsou rozděleny do tří kategorií nebezpečnosti:

I – prakticky inertní. Směsi obsahující jíl, bentonit, cement jako pojivo;

II – odpad obsahující biochemicky oxidovatelné látky. Jedná se o směsi po nalití, jejichž pojiva jsou syntetické a přírodní kompozice;

III – odpad obsahující málo toxické látky, málo rozpustné ve vodě. Jedná se o směsi kapalina-sklo, nežíhané směsi písku a pryskyřice, směsi vytvrzované sloučeninami neželezných a těžkých kovů.

Při odděleném skladování nebo likvidaci odpadních směsí by měly být skládky umístěny v oddělených, nezastavěných plochách, které umožňují realizaci opatření vylučujících možnost kontaminace obydlených oblastí. Skládky by měly být umístěny v oblastech se slabě filtrujícími půdami (jíl, sulinok, břidlice).

Použitý formovací písek vyražený z baněk musí být před opětovným použitím předem zpracován. V nemechanizovaných slévárnách se prosévá na klasickém sítu nebo na mobilní míchačce, kde se oddělují kovové částice a další nečistoty. V mechanizovaných dílnách je použitá směs přiváděna zpod vyrážecího roštu pásovým dopravníkem do oddělení přípravy směsi. Velké hrudky směsi vzniklé po vyklepání forem se obvykle hnětou hladkými nebo drážkovanými válečky. Kovové částice jsou separovány magnetickými separátory instalovanými v prostorách, kde je odpadní směs převáděna z jednoho dopravníku na druhý.

Regenerace spálené země

Ekologie zůstává vážným problémem ve slévárenské výrobě, neboť při výrobě jedné tuny odlitků ze železných a neželezných slitin se vyprodukuje cca 50 kg prachu, 250 kg oxidu uhelnatého, 1,5-2,0 kg oxidu síry, 1 kg uhlovodíků. jsou propuštěni.

S nástupem technologií tvarování pomocí směsí s pojivy vyrobenými ze syntetických pryskyřic různých tříd je zvláště nebezpečné uvolňování fenolů, aromatických uhlovodíků, formaldehydů, karcinogenního a čpavkového benzopyrenu. Zlepšení slévárenské výroby musí směřovat nejen k řešení ekonomických problémů, ale v nemenší míře také k vytváření podmínek pro lidskou činnost a bydlení. Podle odborných odhadů dnes tyto technologie vytvářejí až 70 % znečištění životního prostředí ze sléváren.

Je zřejmé, že v podmínkách slévárenské výroby se projevuje nepříznivý kumulativní vliv komplexního faktoru, při kterém se prudce zvyšuje škodlivý vliv každé jednotlivé složky (prach, plyny, teplota, vibrace, hluk).

Modernizační opatření ve slévárenské výrobě zahrnují:

výměna kuplových pecí za nízkofrekvenční indukční pece (současně se snižuje množství škodlivých emisí: prach a oxid uhličitý přibližně 12krát, oxid siřičitý 35krát)

zavedení do výroby nízkotoxických a netoxických směsných kompozic

instalace účinných systémů pro zachycování a neutralizaci uvolněných škodlivých látek

odladění efektivního provozu ventilačních systémů

použití moderních zařízení se sníženými vibracemi

regenerace odpadních směsí v místech jejich vzniku

Množství fenolů v odpadních směsích převyšuje obsah ostatních toxických látek. Fenoly a formaldehydy vznikají při tepelné destrukci formovacích a jádrových směsí, ve kterých jsou pojivem syntetické pryskyřice. Tyto látky jsou vysoce rozpustné ve vodě, což představuje riziko jejich vniknutí do vodních útvarů při vymývání povrchovými (déšť) nebo podzemními vodami.

Je ekonomicky a ekologicky nerentabilní vyhazovat použitý formovací písek po utlučení na skládky. Nejracionálnějším řešením je regenerace za studena tvrditelných směsí. Hlavním účelem regenerace je odstranění pojivových filmů ze zrn křemenného písku.

Nejrozšířenější je metoda mechanické regenerace, při které se oddělují pojivové filmy od zrn křemenného písku mechanickým mletím směsi. Filmy pojiva jsou zničeny, přeměněny na prach a odstraněny. Regenerovaný písek je dodáván k dalšímu použití.

Technologické schéma procesu mechanické regenerace:

vyražení formy (Nalitá forma je přivedena na plátno vylamovací mřížky, kde je zničena vlivem vibrací.);

drcení kousků formovacího písku a mechanické mletí směsi (Směs, která prošla vyrážecím roštem, vstupuje do systému mlecích sít: ocelové síto pro velké hrudky, síto s klínovitými otvory a třídič jemného mletí. Zabudovaný systém sít drtí formovací písek na požadovanou velikost a odlučuje kovové částice a jiné velké vměstky.);

regenerační chlazení (Vibrační elevátor zajišťuje dopravu horkého písku do chladiče/odprašovače.);

pneumatický přenos regenerovaného písku do prostoru formování.

Technologie mechanické regenerace umožňuje opětovné využití od 60-70 % (proces Alpha-set) do 90-95 % (proces Furan) regenerovaného písku. Pokud jsou pro proces Furan tyto ukazatele optimální, pak pro proces Alpha-set je opětovné využití regenerátu pouze na úrovni 60-70% nedostatečné a neřeší ekologické a ekonomické otázky. Pro zvýšení procenta využití regenerovaného písku je možné použít tepelnou regeneraci směsí. Regenerovaný písek není svou kvalitou horší než písek čerstvý a dokonce ho předčí díky aktivaci povrchu zrn a vyfukování prachových frakcí. Tepelné regenerační pece pracují na principu fluidního lože. Regenerovaný materiál je ohříván bočními hořáky. Teplo ze spalin se využívá k ohřevu vzduchu přiváděného k vytvoření fluidní vrstvy a ke spalování plynu k ohřevu regenerovaného písku. K chlazení regenerovaných písků se používají fluidní jednotky vybavené vodními výměníky tepla.

Během tepelné regenerace se směsi zahřívají v oxidačním prostředí při teplotě 750-950 ºС. V tomto případě filmy organických látek vyhoří z povrchu zrn písku. Přes vysokou účinnost procesu (lze použít až 100% regenerovanou směs) má tyto nevýhody: složitost zařízení, vysoká spotřeba energie, nízká produktivita, vysoká cena.

Všechny směsi procházejí před regenerací předběžnou přípravou: magnetická separace (jiné typy čištění od nemagnetického odpadu), drcení (v případě potřeby), prosévání.

Zavedením regeneračního procesu se množství tuhého odpadu vhazovaného na skládku několikanásobně sníží (někdy je zcela eliminováno). Množství škodlivých emisí do ovzduší se spalinami a prašným vzduchem ze slévárny se nezvyšuje. To je způsobeno jednak poměrně vysokým stupněm spalování škodlivých složek při tepelné regeneraci a jednak vysokým stupněm čištění spalin a odpadního vzduchu od prachu. Pro všechny typy regenerace se používá dvojí čištění spalin a odpadního vzduchu: pro termální - odstředivé cyklony a mokré čističe prachu, pro mechanické - odstředivé cyklony a kapsové filtry.

Mnoho strojírenských podniků má vlastní slévárnu, která používá formovací zeminu pro výrobu licích forem a jader při výrobě lisovaných kovových dílů. Po použití licích forem vzniká vypálená zemina, jejíž likvidace má velký ekonomický význam. Formovací hmota se skládá z 90-95% vysoce kvalitního křemenného písku a malého množství různých přísad: bentonit, mleté ​​uhlí, louh, tekuté sklo, azbest atd.

Regenerace spálené zeminy vzniklé po odlévání výrobků spočívá v odstranění prachu, malých frakcí a jílu, který vlivem vysoké teploty při plnění formy kovem ztratil své pojivové vlastnosti. Existují tři způsoby, jak regenerovat spálenou zemi:

• elektrokorona.

Mokrá metoda.

Při metodě mokré regenerace se spálená zemina dostává do systému sekvenčních usazovacích nádrží s tekoucí vodou. Při průchodu usazovacími nádržemi se na dně bazénu usazuje písek a jemné frakce jsou odnášeny vodou. Písek se pak suší a vrací se do výroby, aby se vyrobily odlévací formy. Voda se dodává k filtraci a čištění a také se vrací do výroby.

Suchá metoda.

Suchý způsob regenerace spálené zeminy se skládá ze dvou po sobě jdoucích operací: oddělování písku od pojivových přísad, čehož se dosahuje vháněním vzduchu do bubnu se zeminou, a odstraňování prachu a malých částic jejich odsáváním z bubnu spolu se vzduchem. Vzduch opouštějící buben obsahující prachové částice se čistí pomocí filtrů.

Elektrokoronová metoda.

Při elektrokoronové regeneraci se odpadní směs pomocí vysokého napětí rozděluje na částice různých velikostí. Zrnka písku umístěná v poli elektrického koronového výboje jsou nabita zápornými náboji. Pokud jsou elektrické síly působící na zrnko písku a přitahující je ke sběrné elektrodě větší než gravitace, pak se zrnka písku usazují na povrchu elektrody. Změnou napětí na elektrodách je možné oddělit písek procházející mezi nimi na frakce.

Regenerace formovacích směsí tekutým sklem se provádí speciálním způsobem, protože při opakovaném použití směsi se v ní hromadí více než 1-1,3% alkálie, což zvyšuje hoření, zejména na litinových odlitcích. Směs a oblázky jsou současně přiváděny do rotujícího bubnu regenerační jednotky, které vyléváním z lopatek na stěny bubnu mechanicky ničí film tekutého skla na zrnkách písku. Přes nastavitelné žaluzie vzduch vstupuje do bubnu a je odsáván spolu s prachem do mokrého sběrače prachu. Poté se písek spolu s oblázky přivádí do bubnového síta, kde se prosévají oblázky a velká zrna s filmy. Užitečný písek ze síta se odváží do skladu.

Kromě regenerace spálené zeminy se dá využít i při výrobě cihel. Za tímto účelem jsou tvarovací prvky nejprve zničeny a země prochází magnetickým separátorem, kde se z ní oddělují kovové částice. Země zbavená kovových inkluzí zcela nahrazuje křemenný písek. Použití pálené zeminy zvyšuje stupeň slinování cihlové hmoty, protože obsahuje tekuté sklo a alkálie.

Činnost magnetického separátoru je založena na rozdílu mezi magnetickými vlastnostmi různých složek směsi. Podstatou procesu je, že z proudu obecné pohybující se směsi se uvolňují jednotlivé metalomagnetické částice, které mění svou dráhu ve směru magnetické síly.

Kromě toho se pálená zemina používá při výrobě betonových výrobků. Suroviny (cement, písek, pigment, voda, přísada) jsou dodávány do betonárny (BSU), konkrétně do planetové nucené míchačky, prostřednictvím systému elektronických vah a optických dávkovačů.

Použitý formovací písek se také používá při výrobě škvárových bloků.

Tvárnice jsou vyráběny z formovací směsi s vlhkostí do 18% s přídavkem anhydritů, vápence a urychlovačů tuhnutí směsi.

Technologie výroby škvárových bloků.

Z odpadního formovacího písku, strusky, vody a cementu se připravuje betonová směs.

Míchejte v míchačce na beton.

Proces posilování. Popelový blok nakonec do měsíce vytvrdne. Po konečném vytvrzení je hotový výrobek skladován pro další nárůst pevnosti, který podle GOST musí být nejméně 50% projektované hodnoty. Dále je škvárový blok odeslán spotřebiteli nebo použit na jeho vlastním místě.

Německo.

Zařízení pro regeneraci směsí značky KGT. Poskytují slévárenskému průmyslu ekologicky a ekonomicky výhodnou technologii pro recyklaci slévárenských směsí. Reverzní cyklus umožňuje snížit spotřebu čerstvého písku, pomocných materiálů a prostoru pro uložení odpadní směsi.

Slévárenská výroba využívá odpady z vlastní výroby (pracovní zdroje) a odpady přicházející zvenčí (komoditní zdroje). Při přípravě odpadů se provádějí tyto operace: třídění, separace, řezání, balení, dehydratace, odmašťování, sušení a briketování. Indukční pece slouží k přetavování odpadu. Technologie přetavení závisí na vlastnostech odpadu - jakosti slitiny, velikosti kusů atd. Zvláštní pozornost musí být dána k přetavení třísek.

SLITINY HLINÍKU A HOŘČÍKU.

Největší skupinou hliníkového odpadu jsou třísky. Jeho hmotnostní podíl na celkovém množství odpadu dosahuje 40 %. Do první skupiny hliníkového odpadu patří šrot a odpad z nelegovaného hliníku;
do druhé skupiny patří šrot a odpad deformovatelných slitin s nízkým obsahem hořčíku [do 0,8 % (hm. frakce)];
ve třetí - šrot a odpad z deformovatelných slitin s vysokým (až 1,8%) obsahem hořčíku;
čtvrtý - odpadní slévárenské slitiny s nízkým (až 1,5%) obsahem mědi;
v páté - lité slitiny s vysokým obsahem mědi;
šesté - deformovatelné slitiny s obsahem hořčíku až 6,8%;
v sedmém - s obsahem hořčíku až 13%;
v osmém - tvářené slitiny s obsahem zinku do 7,0 %;
v devátém - slévárenské slitiny s obsahem zinku do 12%;
desátý - ostatní slitiny.
Pro tavení velkého kusového odpadu se používají indukční kelímkové a kanálové elektrické pece.
Rozměry kusů vsázky při tavení v indukčních kelímkových pecích by neměly být menší než 8-10 cm, protože právě při těchto velikostech kusů vsázky dochází k maximálnímu uvolnění výkonu v důsledku hloubky průniku proudu. Proto se nedoporučuje provádět tavení v takových pecích s použitím malých dávek a třísek, zejména při tavení s pevnou vsázkou. Velké odpady z vlastní výroby mají obvykle oproti původním primárním kovům zvýšený elektrický odpor, který určuje pořadí zatěžování vsázky a pořadí vnášení komponentů při procesu tavení. Nejprve se naloží velký kusový odpad vlastní výroby a poté (jak se objeví kapalná lázeň) - zbývající složky. Při práci s omezeným sortimentem slitin je nejekonomičtější a nejproduktivnější tavení s přenosnou kapalinovou lázní - v tomto případě je možné použít malé dávky a třísky.
V indukčních kanálových pecích se taví prvotřídní odpad - vadné díly, ingoty, velké polotovary. Druhotřídní odpad (štěpky, spoje) se předem taví v indukčním kelímku nebo palivových pecích a nalévá se do prasat. Tyto operace se provádějí, aby se zabránilo intenzivnímu zarůstání kanálů oxidy a zhoršení provozu pece. Zvláště negativně působí na zarůstání kanálů zvýšený obsah v odpadních produktech křemíku, hořčíku a železa. Spotřeba elektrické energie při tavení hustého šrotu a odpadu je 600-650 kWh/t.
Hobliny z hliníkové slitiny se buď roztaví a poté nasypou do prasat, nebo se přidají přímo do vsázky při přípravě pracovní slitiny.
Při mísení základní slitiny se do taveniny zavádějí třísky buď v briketách nebo volně ložené. Briketování zvyšuje výtěžnost kovu o 1,0 %, ale je ekonomičtější zavádět hromadné třísky. Zavádění více než 5,0 % třísek do slitiny je nepraktické.
Přetavování třísek a odlévání na prasata se provádí v indukčních pecích s „bažinou“ s minimálním přehříváním slitiny nad teplotu likvidu o 30-40 °C. Během celého procesu tavení je do lázně přiváděno tavidlo po malých dávkách, nejčastěji s následujícím chemickým složením, % (hmot. zlomek): KCl -47, NaCl-30, NO3AlF6 -23. Spotřeba toku je 2,0-2,5 % hmotnosti vsázky. Při tavení vznikají oxidované třísky velký počet suché strusky, kelímek zarůstá a uvolněný činný výkon klesá. Růst strusky o tloušťce 2,0–3,0 cm vede ke snížení činného výkonu o 10,0–15,0 %. Množství předtavených třísek použitých ve vsázce může být vyšší než při přímém přidávání třísek do slitiny.

ŽÁRUVZDORNÉ SLITINY.

K přetavení odpadních žáruvzdorných slitin se nejčastěji používají elektronové a obloukové pece o výkonu do 600 kW. Nejproduktivnější technologií je kontinuální přetavování s přepadem, kdy se tavení a rafinace oddělují od krystalizace slitiny a pec obsahuje čtyři až pět elektronových děl různého výkonu, rozmístěných po vodou chlazené nístěji, formě a krystalizátoru. Při přetavení titanu se kapalná lázeň přehřeje o 150–200 °C nad teplotu likvidu; vypouštěcí ponožka formy se zahřívá; forma může být stacionární nebo rotující kolem své osy s frekvencí až 500 ot./min. K tání dochází při zbytkovém tlaku 1,3-10~2 Pa. Proces tavení začíná fúzí lebky, po které je zaveden šrot a spotřební elektroda.
Při tavení v obloukových pecích se používají dva typy elektrod: nekonzumovatelné a tavné. Při použití nekonzumovatelné elektrody je vsázka nabíjena do kelímku, nejčastěji vodou chlazené mědi nebo grafitu; jako elektroda se používá grafit, wolfram nebo jiné žáruvzdorné kovy.
Při daném výkonu se tavení různých kovů liší rychlostí tavení a pracovním vakuem. Tavení je rozděleno do dvou období - ohřev elektrody s kelímkem a vlastní tavení. Hmotnost odvodněného kovu je o 15-20 % menší než hmotnost naloženého kovu v důsledku tvorby lebky. Ztráta hlavních složek je 4,0-6,0 % (mužská frakce).

NIKL, MĚĎ A SLITINY MĚDI-NIKLU.

K získání ferroniklu se v elektrických obloukových pecích provádí přetavování druhotných surovin niklových slitin. Křemen se používá jako tavidlo v množství 5–6 % hmotnosti vsázky. Jak se směs roztaví, sedá, proto je nutné pec znovu zatížit, někdy až 10x. Vzniklé strusky mají vysoký obsah niklu a dalších cenných kovů (wolfram nebo molybden). Tyto strusky jsou následně zpracovávány společně s oxidovanou niklovou rudou. Výtěžek feronikelu je asi 60 % hmotnosti pevné vsázky.
Ke zpracování kovového odpadu žáruvzdorných slitin se provádí oxidačně-sulfidační tavení nebo extrakční tavení v hořčíku. V druhém případě hořčík extrahuje nikl, prakticky bez extrahování wolframu, železa a molybdenu.
Při zpracování odpadní mědi a jejích slitin se nejčastěji získává bronz a mosaz. Cínový bronz se taví v dozvukových pecích; mosaz - na indukci. Tavení se provádí v přenosové lázni, jejíž objem je 35-45% objemu pece. Při tavení mosazi se jako první naloží třísky a tavidlo. Výtěžnost využitelného kovu je 23–25 %, výtěžnost strusky 3–5 % hmoty vsázky; spotřeba elektrické energie se pohybuje od 300 do 370 kWh/t.
Při tavení cínového bronzu se zatěžuje především drobná vsázka - hobliny, výlisky, pletiva; v neposlední řadě velkorozměrový šrot a kusový odpad. Teplota kovu před litím je 1100–1150 °C. Obnova kovů hotové výrobky je 93-94,5 %.
Bezcínové bronzy se taví v rotačních reflexních nebo indukčních pecích. K ochraně před oxidací se používá dřevěné uhlí nebo kryolit, kazivec a soda. Spotřeba tavidla je 2-4 % hmotnosti vsázky.
Nejprve se do pece vloží tavidlo a legovací složky; v neposlední řadě bronzový a měděný odpad.
Většina škodlivých nečistot ve slitinách mědi se odstraní profouknutím lázně vzduchem, párou nebo zavedením měděného kamene. Fosfor a lithium se používají jako deoxidační činidla. Deoxidace mosazi fosforem se nepoužívá kvůli vysoké afinitě zinku ke kyslíku. Odplynění slitin mědi se redukuje na odstranění vodíku z taveniny; se provádí proplachováním inertními plyny.
Pro tavení slitin mědi a niklu se používají indukční kanálové pece s kyselou vyzdívkou. Nedoporučuje se přidávat do vsázky hobliny a jiný drobný odpad bez předchozího přetavení. Tendence těchto slitin ke karburizaci vylučuje použití dřevěného uhlí a jiných materiálů obsahujících uhlík.

ZINK A NÍZKÉ POJISTKOVÉ SLITINY.

Přetavování odpadních slitin zinku (vtoků, hoblin, spojů) se provádí v dozvukových pecích. Slitiny se čistí od nekovových nečistot rafinací chloridy, proplachováním inertními plyny a filtrací. Při rafinaci chloridy se do taveniny zavádí 0,1–0,2 % (hmotnostní frakce) chloridu amonného nebo 0,3–0,4 % (hmotnostní frakce) hexachlorethanu pomocí zvonu při 450–470 °C; ve stejném případě lze rafinaci provést mícháním taveniny, dokud se nezastaví uvolňování reakčních produktů. Poté se tavenina hlouběji čistí filtrací přes jemnozrnné filtry z magnezitu, slitiny fluoridů hořčíku a vápníku a chloridu sodného. Teplota filtrační vrstvy je 500 °C, její výška 70–100 mm, zrnitost 2–3 mm.
Přetavování odpadních slitin cínu a olova se provádí pod vrstvou dřevěného uhlí v litinových kelímcích pecí s libovolným ohřevem. Výsledný kov se rafinuje od nekovových nečistot chloridem amonným (přidává se 0,1-0,5 %) a filtruje se přes granulované filtry.
Přetavování kadmiového odpadu se provádí v litinových nebo grafitovo-šamotových kelímcích pod vrstvou dřevěného uhlí. Pro snížení oxidace a ztráty kadmia se zavádí hořčík. Vrstva dřevěného uhlí se několikrát mění.
Je nutné dodržovat stejná bezpečnostní opatření jako při tavení slitin kadmia.

Podrobnosti Zveřejněno 18.11.2019

Vážení čtenáři! Od 18. listopadu 2019 do 17. prosince 2019 byl naší univerzitě poskytnut bezplatný zkušební přístup k nové unikátní sbírce v Lan EBS: „Military Affairs“.
Klíčová funkce Tato sbírka obsahuje vzdělávací materiál od několika vydavatelů, vybraný speciálně na vojenská témata. Sbírka obsahuje knihy z nakladatelství jako: "Lan", "Infra-Engineering", "New Knowledge", Russian státní univerzitě Justice, MSTU im. N. E. Bauman a někteří další.

Otestujte přístup do systému elektronické knihovny IPRbooks

Podrobnosti Zveřejněno 11.11.2019

Vážení čtenáři! Od 8. listopadu 2019 do 31. prosince 2019 byl naší univerzitě poskytnut bezplatný zkušební přístup do největší ruské fulltextové databáze - IPR BOOKS Electronic Library System. EBS IPR BOOKS obsahuje více než 130 000 publikací, z nichž více než 50 000 tvoří unikátní vzdělávací a vědecké publikace. Na platformě máte přístup k aktuálním knihám, které nelze na internetu volně najít.

Přístup je možný ze všech počítačů v univerzitní síti.

„Mapy a diagramy ve sbírkách prezidentské knihovny“

Podrobnosti Zveřejněno 06.11.2019

Vážení čtenáři! Dne 13. listopadu v 10:00 zve knihovna LETI v rámci smlouvy o spolupráci s Prezidentskou knihovnou B. N. Jelcina zaměstnance a studenty univerzity na konferenční webinář „Mapy a schémata ve sbírkách hl. Prezidentská knihovna." Akce se uskuteční ve vysílaném formátu v čítárně oddělení socioekonomické literatury knihovny LETI (5. budova, místnost 5512).

6. 1. 2. Zpracování rozptýleného tuhého odpadu

Většina fází technologických procesů v metalurgii železných kovů je doprovázena vznikem pevných rozptýlených odpadů, kterými jsou především zbytky rudných a nerudných minerálních surovin a produkty jejich zpracování. Podle chemického složení se dělí na kovové a nekovové (především zastoupené oxidem křemičitým, oxidem hlinitým, kalcitem, dolomitem, s obsahem železa nejvýše 10 - 15 % hmoty). Tento odpad patří k nejméně využívané skupině pevných odpadů a je často ukládán na skládky a odkaliště.

Lokalizace rozptýleného pevného odpadu, zejména odpadu obsahujícího kovy, na skladovacích zařízeních způsobuje komplexní znečištění přírodní prostředí přes všechny jeho složky v důsledku rozptylu vysoce rozptýlených částic větrem, migrace sloučenin těžkých kovů v půdní vrstvě a podzemních vodách.

Tyto odpady přitom patří k druhotným surovinovým zdrojům a svým chemickým složením je lze využít jak v samotné hutní výrobě, tak i v dalších odvětvích hospodářství.

V důsledku analýzy systému nakládání s rozptýleným odpadem v základním metalurgickém závodě OJSC Severstal bylo zjištěno, že hlavní akumulace kalu obsahujícího kov jsou pozorovány v systému čištění plynu konvertoru, vysoké pece, výroby a tepelného zpracování. energetická zařízení, mořicí oddělení válcovací výroby, flotační obohacování uhlí výroby koksu a odstraňování hydrostrusky.

Typický vývojový diagram pevného rozptýleného odpadu z výroby v uzavřené smyčce je v obecné podobě znázorněn na Obr. 3.

Prakticky zajímavé jsou kaly ze systémů čištění plynů, kaly ze síranu železnatého z mořících oddělení válcovací výroby, kaly z vysokopecních licích strojů, odpady z flotačního obohacování.

Uložený kov obsahující rozptýlený odpad z hutní výroby, který je zdrojem přísadového a parametrického znečištění přírodních systémů, představuje nevyužité materiálové zdroje a lze je považovat za technogenní suroviny. Technologie tohoto druhu umožňují snížit objem akumulace odpadů recyklací konvertorového kalu, získáním metalizovaného produktu, výrobou pigmentů na bázi oxidů železa na bázi technogenního kalu a komplexním využitím odpadu k výrobě portlandského cementu.

6. 1. 3. Likvidace kalu síranu železnatého

Mezi nebezpečné odpady obsahující kovy patří kaly obsahující cenné, vzácné a drahé složky neobnovitelných rudných surovin. V tomto ohledu je vývoj a praktická implementace technologií šetřících zdroje zaměřené na recyklaci odpadů z těchto odvětví prioritním úkolem v domácí i světové praxi. V řadě případů však zavádění technologií účinných z hlediska zachování zdrojů způsobuje intenzivnější znečištění přírodních systémů než likvidace těchto odpadů skladováním.

S ohledem na tuto okolnost je nutné analyzovat způsoby recyklace technogenního kalu síranu železnatého, široce používaného v průmyslové praxi, izolovaného při regeneraci vyčerpaných mořicích roztoků vzniklých v krystalizačních zařízeních flotačních lázní kyseliny sírové po moření ocelového plechu .

Bezvodé sírany se používají v různých odvětvích hospodářství, avšak praktická realizace metod recyklace technogenního kalu síranu železnatého je limitována jeho složením a objemem. Kal vzniklý jako výsledek tohoto procesu obsahuje kyselinu sírovou, nečistoty zinek, mangan, nikl, titan atd. Specifická rychlost tvorby kalu je přes 20 kg/t válcované oceli.

Průmyslové kaly síranu železnatého není vhodné používat v zemědělství a textilním průmyslu. Vhodnější je použití při výrobě kyseliny sírové a jako koagulant pro čištění odpadních vod kromě odstraňování kyanidu, protože vznikají komplexy, které nepodléhají oxidaci ani chlorem nebo ozonem.

Jedním z nejslibnějších směrů pro zpracování technogenního kalu síranu železnatého vzniklého při regeneraci vyčerpaných leptacích roztoků je jeho použití jako suroviny pro výrobu různých pigmentů oxidů železa. Syntetické pigmenty oxidu železa mají široké okolí aplikací.

Využití oxidu siřičitého obsaženého ve spalinách kalcinační pece, který vzniká při výrobě pigmentu Kaput-Mortum, se provádí známou technologií čpavkovou metodou za vzniku amonného roztoku používaného při výrobě minerálních látek. hnojiva. Technologický postup výroby pigmentu Venetian Red zahrnuje operace míchání výchozích složek, kalcinaci výchozí směsi, mletí a balení a vylučuje operaci dehydratace výchozí směsi, praní, sušení pigmentu a recyklaci odpadních plynů.

Při použití technogenního kalu síranu železnatého jako suroviny nejsou fyzikálně-chemické vlastnosti produktu sníženy a splňují požadavky na pigmenty.

Technická a environmentální účinnost použití technogenního kalu síranu železitého k výrobě pigmentů oxidu železa je způsobena následujícím:

Neexistují žádné přísné požadavky na složení kalu;

Není nutná žádná předběžná příprava kalu, jako například při jeho použití jako flokulantu;

Na skládkách je možné zpracovávat čerstvě vzniklé i nahromaděné kaly;

Objemy spotřeby nejsou omezeny, ale jsou určeny prodejním programem;

Je možné použít zařízení dostupné v podniku;

Technologie zpracování zahrnuje využití všech složek kalu, proces není doprovázen tvorbou sekundárního odpadu.

6. 2. Neželezná metalurgie

Při výrobě neželezných kovů také vzniká velké množství odpadu. Zužitkování rud neželezných kovů rozšiřuje použití předkoncentrace v těžkých prostředích a různé typy oddělení. Proces zušlechťování v těžkých prostředích umožňuje komplexně využívat relativně málo kvalitní rudy ve zpracovatelských závodech, které zpracovávají niklové, olovo-zinkové rudy a rudy jiných kovů. Takto získaná lehká frakce se používá jako výplňový materiál v dolech a ve stavebnictví. V evropských zemích se odpad vznikající při těžbě a obohacování měděné rudy využívá k zaplňování vytěžených prostor a opět při výrobě stavebních hmot a stavbě silnic.

Za předpokladu zpracování nekvalitních nekvalitních rud se rozšiřují hydrometalurgické procesy využívající sorpční, extrakční a autoklávové aparáty. Ke zpracování dříve vyřazených těžko zpracovatelných pyrhotitových koncentrátů, které jsou surovinami pro výrobu niklu, mědi, síry a drahých kovů, existuje bezodpadová oxidační technologie prováděná v autoklávovém aparátu, která představuje extrakci všechny hlavní výše uvedené komponenty. Tato technologie se používá v těžebním a zpracovatelském závodě Norilsk.

Cenné komponenty se získávají také z odpadů z ostření tvrdokovových nástrojů a strusky při výrobě hliníkových slitin.

Nefelinový kal se také používá při výrobě cementu a může zvýšit produktivitu cementářských pecí o 30 % při současném snížení spotřeby paliva.

Pro výrobu stavebních materiálů lze použít téměř všechny TPO neželezné metalurgie. Bohužel ne všechny TPO z neželezné metalurgie se dosud ve stavebnictví používají.

6. 2. 1. Chloridové a regenerační zpracování odpadů z neželezných kovů

V IMET RAS byly vyvinuty teoretické a technologické základy chlor-plazmové technologie pro zpracování druhotných kovových surovin. Technologie byla testována ve velkém laboratorním měřítku. Jedná se o chloraci kovového odpadu plynným chlorem a následnou redukci chloridů vodíkem ve vysokofrekvenčním plazmovém výboji. V případě zpracování monometalických odpadů nebo v případech, kdy není vyžadována separace zpětně získaných kovů, jsou oba procesy spojeny v jeden celek bez kondenzace chloridů. K tomu došlo při zpracování wolframového odpadu.

Odpad z tvrdé slitiny po třídění, drcení a čištění vnější znečištění před chlorací dochází k jejich oxidaci kyslíkem nebo plyny obsahujícími kyslík (vzduch, CO 2, vodní pára), následkem čehož dochází k vyhoření uhlíku a přeměně wolframu a kobaltu na oxidy za vzniku sypké, snadno brousitelné hmoty , který je redukován vodíkem nebo čpavkem a poté aktivně chlorován plynným chlorem. Výtěžnost wolframu a kobaltu je 97 % nebo více.

V rámci rozvoje výzkumu recyklace odpadů a výrobků s ukončenou životností z nich vyrobených byla vyvinuta alternativní technologie pro regeneraci odpadů z tvrdých slitin obsahujících karbidy. Podstatou technologie je, že zdrojový materiál je podroben oxidaci plynem obsahujícím kyslík při 500–100 ºС a poté podroben redukci vodíkem nebo čpavkem při 600–900 ºС. Do výsledné sypké hmoty se zavede černý uhlík a po rozemletí se získá homogenní směs pro karbidizaci, prováděnou při 850 - 1395 °С, a s přídavkem jednoho nebo více kovových prášků (W, Mo, Ti, Nb, Ta, Ni , Co, Fe), což umožňuje získat cenné slitiny.

Metoda řeší prioritní problémy s úsporou zdrojů a zajišťuje implementaci technologií pro racionální využívání druhotných materiálových zdrojů.

6. 2. 2. Likvidace slévárenského odpadu

Likvidace slévárenského odpadu je palčivým problémem v kovovýrobě a racionálním využívání zdrojů. Při tavení vzniká velké množství odpadů (40 - 100 kg na 1 tunu), z nichž určitou část tvoří spodní struska a spodní odpad obsahující chloridy, fluoridy a další sloučeniny kovů, které se v současné době nevyužívají jako druhotné suroviny. , ale jsou odváženy na skládky. Obsah kovů v tomto druhu skládek je 15–45 %. Ztrácejí se tak tuny cenných kovů, které se musí vrátit do výroby. Kromě toho dochází ke znečištění půdy a zasolování.

V Rusku i v zahraničí jsou známy různé způsoby zpracování odpadu obsahujícího kov, ale jen některé z nich jsou široce používány v průmyslu. Obtíž spočívá v nestabilitě procesů, jejich trvání a nízké výtěžnosti kovu. Nejslibnější jsou:

Tavení odpadu bohatého na kov s ochranným tavidlem, míchání výsledné hmoty pro dispergování na malé kapky kovu, které mají jednotnou velikost a jsou rovnoměrně rozmístěny v celém objemu taveniny, s následnou koaxializací;

Ředění zbytků ochranným tavidlem a prolévání roztavené hmoty přes síto při teplotě pod teplotou dané taveniny;

Mechanická dezintegrace s tříděním odpadních hornin;

Mokrá dezintegrace rozpouštěním nebo tavením a oddělováním kovu;

Odstřeďování kapalných zbytků tavby.

Experiment byl proveden v podniku na výrobu hořčíku.

Při recyklaci odpadů se navrhuje využít stávající zařízení ze sléváren.

Podstatou metody mokré dezintegrace je rozpouštění odpadu ve vodě, čisté nebo s katalyzátory. V mechanismu zpracování jsou rozpustné soli převedeny do roztoku a nerozpustné soli a oxidy ztrácejí pevnost a drobí se, kovová část spodního odtoku se uvolňuje a snadno se odděluje od části nekovové. Tento proces je exotermický a probíhá za uvolňování velkého množství tepla, doprovázeného bubláním a uvolňováním plynů. Výtěžnost kovu v laboratorních podmínkách je 18 – 21,5 %.

Slibnější metodou je tavení odpadu. Pro likvidaci odpadu s obsahem kovů alespoň 10% je nutné nejprve obohatit odpad o hořčík s částečným oddělením solné části. Odpad se vloží do přípravného ocelového kelímku, přidá se tavidlo (2–4 % hmoty vsázky) a roztaví se. Po roztavení odpadu se tekutá tavenina zušlechťuje speciálním tavidlem, jehož spotřeba je 0,5 - 0,7 % hmotnosti vsázky. Po usazení je výtěžnost využitelného kovu 75–80 % jeho obsahu ve strusce.

Po vypuštění kovu zůstane hustý zbytek sestávající ze solí a oxidů. Obsah kovového hořčíku v něm není větší než 3 - 5%. Cíl další zpracování odpad sestával z extrakce oxidu hořečnatého z nekovové části jejich úpravou vodnými roztoky kyselin a zásad.

Protože proces vede k rozkladu konglomerátu, po vysušení a kalcinaci je možné získat oxid hořečnatý obsahující až 10 % nečistot. Část zbývající nekovové části lze použít při výrobě keramiky a stavebních materiálů.

Tato experimentální technologie umožňuje recyklovat více než 70 % hmoty odpadu, který byl předtím uložen na skládky.

Slévárenská výroba je hlavní nákupní základnou pro strojírenství. Asi 40 % všech obrobků používaných ve strojírenství se vyrábí odléváním. Slévárenská výroba je však jedna z nejekologičtějších.

Ve slévárenské výrobě se používá více než 100 technologických postupů, více než 40 druhů pojiv a více než 200 nepřilnavých povlaků.

To vedlo k tomu, že se ve vzduchu pracovního prostoru nachází až 50 škodlivých látek regulovaných hygienickými normami. Při výrobě 1t litinových odlitků se uvolňuje:

10..30 kg - prach;

200..300 kg - oxid uhelnatý;

1..2 kg - oxid dusíku a síra;

0.5..1.5 g - fenol, formaldehyd, kyanid atd.;

3 m 3 - kontaminovaná odpadní voda se může dostat do vodní nádrže;

0.7..1.2 t - odpadní směsi na skládku.

Převážnou část slévárenského odpadu tvoří použité formovací a jádrové směsi a struska. Likvidace těchto slévárenských odpadů je nejdůležitější, protože... Několik stovek hektarů zemského povrchu zabírají směsi ročně odvážené na skládku v Oděské oblasti.

Za účelem snížení znečištění půdy různými průmyslovými odpady v konzervační praxi půdní zdroje Předpokládají se následující aktivity:

likvidace;

neutralizace spálením;

pohřbívání na speciálních skládkách;

organizace vylepšených skládek.

Volba metody pro neutralizaci a likvidaci odpadu závisí na jeho chemické složení a míru dopadu na životní prostředí.

Odpad z kovodělného, ​​hutnického a uhelného průmyslu tedy obsahuje částice písku, horniny a mechanické nečistoty. Výsypky proto mění strukturu, fyzikálně-chemické vlastnosti a mechanické složení zemin.

Tyto odpady se využívají při výstavbě komunikací, zásypových jímek a vyčerpaných lomů po odvodnění. Zároveň nelze likvidovat odpady ze strojírenských závodů a chemických podniků obsahující soli těžkých kovů, kyanidy, toxické organické a anorganické sloučeniny. Tyto druhy odpadu jsou shromažďovány v kalových jímkách, poté jsou zasypány, zhutněny a pohřebiště upraveno.

Fenol- nejnebezpečnější toxická sloučenina vyskytující se ve formovacích a jádrových směsích. Studie zároveň ukazují, že velká část směsí obsahujících fenol, které byly nality, neobsahuje prakticky žádný fenol a nepředstavuje nebezpečí pro životní prostředí. Kromě toho se fenol, navzdory své vysoké toxicitě, v půdě rychle rozkládá. Spektrální analýza použitých směsí s použitím jiných typů pojiv prokázala nepřítomnost zvláště nebezpečných prvků: Hg, Pb, As, F a těžkých kovů. To znamená, jak ukazují výpočty z těchto studií, použité formovací písky nepředstavují nebezpečí pro životní prostředí a nevyžadují žádná zvláštní opatření pro jejich likvidaci. Negativním faktorem je samotná existence výsypek, které vytvářejí nevzhlednou krajinu a narušují krajinu. Prach navátý ze skládek větrem navíc znečišťuje životní prostředí. Nedá se však říci, že by se problém skládek neřešil. Ve slévárenském průmyslu jich existuje celá řada technologické vybavení, umožňující regeneraci formovacích písků a jejich opakované použití ve výrobním cyklu. Stávající metody regenerace se tradičně dělí na mechanické, pneumatické, tepelné, hydraulické a kombinované.

Podle Mezinárodní komise pro rekultivaci písku v roce 1980 ze 70 zkoumaných sléváren západní Evropa a Japonsko 45 používaly mechanické vyprošťovací jednotky.

Slévárenské odpadní směsi jsou zároveň dobrou surovinou pro stavební materiály: cihly, silikátový beton a výrobky z něj, malty, asfaltobeton na povrchy vozovek, na výplň železničních tratí.

Výzkum vědců ze Sverdlovska (Rusko) ukázal, že slévárenský odpad má jedinečné vlastnosti: lze jej použít ke zpracování čistírenských kalů (k tomu jsou vhodné stávající slévárenské skládky); chránit ocelové konstrukce před korozí půdy. Specialisté z průmyslového traktorového závodu Cheboksary (Rusko) použili při výrobě vápenopískových cihel jako přísadu prachový odpad z regenerace (až 10 %).

Mnoho slévárenských výsypek se využívá jako druhotné suroviny v samotné slévárně. Například kyselá struska z výroby oceli a ferochromová struska se používají v technologii formování slizu pro vytavitelné lití.

V některých případech odpady ze strojírenství a hutnictví obsahují značné množství chemických sloučenin, které mohou být cenné jako suroviny a použity jako přídavek ke vsázce.

Uvažované otázky zlepšování ekologické situace při výrobě odlitků dovoluje konstatovat, že ve slévárenské výrobě je možné komplexně řešit velmi složité ekologické problémy.

Informace o radiochirurgická léčba metodou gama nože