Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 31
Текст из файла (страница 31)
В солевую ванну погружают корзину с ломом, после оплавления алюминия ее извлекают из печи, приделки удаляют из корзины. При пслу- промышленных испытаниях были получены следующие показатели: производительность — 3 т/сут., расход электроэнергии — 450 кВт.ч и флюса — 125 кг на тонну сплава, извлечение в сплав — 99,3 %. л т ически тигельиые печ обычно применяют для переработки мелкой шихты — стружки и обрези. Электропечь ИАТ-6М (рис.
2.59) состоит из следующих основных узлов: стального кожуха, тигля, индуктора, крышки печи с механизмом подъема и поворота. Печь наклоняется с помощью гидравлического механизма, токопровод к печи выполняется гибкими водоохлаждаемыми кабелями. Охлаждение медного индуктора водяное, температура воды на выходе из индуктора — не выше 55 'С. Тигель изготавливают из специального жаропрочного бетона или шамотно-кварцитовой массы, срок службы тигля — 12 — 15 месяцев.
Мощность печи регулируют переключением ступеней напряжения питающего трансформатора. Часть И11. Технологические реи>ения ло утипизаиии твердых о>лходов Рис. 2.58. Электрическая солевая печь: 1 — крышка;,г — вытяжио>З боров; 3 — футеровка; 4 — корпус; 5 — корзина; б — изложница; 7 — железные приделки; 8 — электрод Загрузку печей шихтой ведут на переходящую жидкую ванну, в печи при сливе готового сплава оставляют около одной четверти его количества. В первую очередь загружают дом, затем стружку, на поверхность шихты вводят небольшое количество ~до 45 кг/т) флюса — сильвинит и хлоркалийэлектролит.
После загрузки печь ставят под нагрузку, плавпение ведут до образования жидкой ванны, жидкий металл нагревают эбычно до 800 С. В процессе плавления с поверхности ванны с помощью шумовки 2 — 3 раза удаляют экислы — так называемые съемы. После полного расплавления шихты и тщательного перемешивания расплава отбирают пробу на экспрессзнализ, по результатам которого производят корректировку химического состава сплава. Готовый металл переливают в подогретый ковш и разливают на конвейере. Технико-экономические показатели работы электропечи ИАТ-б Производительность по жидкому металлу, т/сут ..................
35 Извлечение металла в готовую продукцию, % ..................... 95 Расход электроэнергии, квт.ч>>т 730 — 790 Ра иии ванне. Повышение качества алюминиевых сплавов, получаемых из лома и отходов в отражательных и электрических печах, достигается рафинированием расплава от вредных примесей и неметаллических включений. На некоторых заводах рафинирование от цинка осуществляют в вакуумных индукционных печах, цинк улавливают в конденсаторах. Тсмперагуру в псчи поддерживают 800— 850 С, содержание цинка в сплаве сни- Глава 2.
Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии вертерного (от конвертирования чугу- на) шлака с одновременной продув- кой азотом. Готовый сплав содержит менее 0,25 см' на 100 г сплава. жают с 1 — 3 до 0,1 — 0,3%. Рафинирование от неметаллических включений и водорода производят путем фильтрации жидкого сплава через слой кон- Рис. 2.59. Тигельная индукционная печь типа ИАТ-6М: 1 — кронштейн; 2 — тигель; 3 — мапштопровод; 4 — металлическое кольцо; 5 — футероаанцая крышка; 6 — дымоход; 7 — рабочая площадка; 8 — кожух; р — ипдуктор; 10 — рама; П вЂ” электрод и конвертерах на черновую медь и бронзу на медеплавильных заводах. Пе е аботка на б нз и лат ь.
136 Переработка вторичных медьсодержащих отходов Вторичные медные отходы примерно на 45% используют для выплавки различных марок литейных бронз и латуней, на 17% — для производства аеформируемых сплавов на заводах по обработке цветных металлов и около 5 % — для получения химических соединений. До 33 % вторичного медьсоаержашего сырья из-за низкого качества перерабатывают в шахтных печах При' выплавке бронз и латуней в качестве подшихтовочных компонентов применяют олово, цинк, свинец, алюминий, кремний, марганец, железо. Вспомогательными материалами являются флюсы. Плавку лома и отходов на литейную оловянную бронзу проводят в однокамерных отражательных печах, ли- Часть ИП. Технологические решения по утилизации твердых отходов ыо в-в Рис.
2.60. Прямоточная отражательная печь для плавки бронз: ! — фундамент; 2 — кладка; 3 — загрузочные окна; 4 — газоход; 5 — газомазутныс горелки 137 тейные латуни и безоловянные бронзы выплавляют преимущественно в электрических канальных индукционных печах. т а ател ны печи (рис. 2.60) имеют емкость 25 — 45 т, площадь пода — 7,4 — 9,6 м'. Кладку печей выполняют из шамотного кирпича, ле- щвдь и стены в области ванны — из хромомагнезитового. Печи отапливают мазутом, природным газом и комбинированным топливом (газ и мазут).
При производстве медных сплавов в отражательных печах подготовленную шихту загружают завалочной машиной на переходящую жидкую Глава 2. Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии Удельная производительность, пода печи в сутки, т/и' ............. Расход условного топлива, кг/т готовой продукции .......,..... Извлечение металла в готовую продукцию, % .......... 138 ...
12 230 — 320 94 — 95 ванну, вес которой составляет 25— 35% веса плавки. После расплавления шихты снимают шлак в шлаковницы, расплав перемешивают и отбирают пробу для экспресс-анализа, по результатам экспресс-анализа корректируют химический состав. Отходяшие газы отражательных печей направляют на очистку от пыли и окиси цинка. Сначала газы поступают в попый орошаемый скруббер, в котором из-за резкого снижения скорости движения газа происходит оседание крупной фракции пыли.
Из скруббера газы направляют в кулер, представляющий собой ряд вертикальных труб с наружным воздушным охлаждением. В кулере температура газов снижается до гемпературы на 15 — 20 'С выше точки росы, но обязательно ниже 100'С во избежание воспламенения ткани рукавных фильтров. Из кулера газ поступает в рукавные фильтры РФГ-5, в которых улавливают окись цинка. КПД очистки газов достигает 99%. Окись цинка в результате обратной продувки и встряхивания фильтров ссыпается в бункера и далее шнеками подастся в бумажные мешки, которые направляют как товарную продукцию на склад готовой продукции. Шлаки направляют на медеплавильный завод для переработки на черновую медь и бронзу. Сплав из отражательных печей разливают в изложницы стационарного конвейера, расположенногонепосредственно у печи. Технико-экономические показатели работы отражательных печей ект ические н к нонны ка- нальны печ я плавки ла н й и бропз имеют емкость 3 т.
Печь представляет собой футерованную вертикальную камеру, заключенную в стальной кожух (рис. 2.61). В нижней части камера переходит в каналы, внутри которых помещены сердечники. Каналы расположены в кварцевой набивке. Жидкий металл, заполняющий каналы, является токоподводом, обеспечиваюшим нагрев расплава и плавление шихты. Мощность трансформатора печи — 1000 кВт, рабочее напряжение — 525 В, число фаз — 3.
Шихту к печи подают мостовым краном и загружают в печь равномерно с помощью специального наклоняющегося устройства. В процессе плавки зеркало ванны покрывают флюсом (хлоркалийэлектролит) или древесным углем. После расплавления шихты снимают шлак, химический состав сплава корректируют по результатам экспресс-анализа отобранной пробы. Готовый сплав из печи сливают в ковш, а затем разливают на конвейере. Техннко-экономнческне показатели работы индукционных канальных печей ' Производительность, т/сут: при плавке латуни,.........,........ 22 — 52 бронзы .....................................
53 Удельный расход электроэнергии, кВт ч/т: при плавке латуни ............... 300 — 400 бронзы 375 Извлечение, %: при плавке латуни ............,... 93 — 95,3 бронзы... 95,7 В последние годы достаточно широкое применение получило производство из бронзы и латуней полуфабрикатов — сплошных и трубных заготовок с помощью установок горизонтального непрерывного литья, схема установки показана на рис. 2.б2, Часть ИП. Технологические регаеиил по утилизации твердых отходов Рис.
2.62. Одноручьевая горизонтальная машина непрерывного литья конструкции УкрНИИмета: 1 — инлук«ионная печь-мик:ер; 2 — металлоприемник„. У вЂ” кристаллизатор; 4 — устзойство лля вторичного охлаждения; 5 — тянушая клеть; 6 — отливаемый слиток; 7 — механизм порезки 5 4 3 2 Рис, 2.61. Индукционная трехфазная печь для плавки меди или медных сплавов: 1 — ь<агнитопровол; 2 — сливной носок Глава 2. Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии Лом и отходы плавят в индукционной канальной электропечи, из которой расплав поступает в графитовый металлоприемник. В нижней. части металлоприемника установлен кристаллизатор, состоящий из медной водоохлаждаемой рубашки и графитовой втулки. Отверстие во втулке делают в соответствии с конфигурацией отливаемой заготовки, внутреннюю поверхность втулки полируют, при отливке полых заготовок во втулку вставляется графитовый стержень— так называемый дорн.
В кристаллизаторс происходит формирование и охлаждение слитка до температуры 400 — 500 'С. Охлаждение слитка до температуры 70 — 80'С происходит в узле вторичного охлаждения, представляющем собой спираль из трубки с отверстиями, вода после омывания заготовки поступает в воронку и отводится в канализацию. Отливаемый слиток вытягивается из кристаллизатора с помощью тянущей клети. Клеть имеет две пары роликов, верхние — прижимные, нижние — приводные, ролики имеют накатку для лучшего сцепления с заготовкой. Нижние ролики вращаются с помощью привода, состоящего из электродвигателя постоянного гока, редуктора и пары цилиндрических шестерен, закрепленных на валах роликов.