Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Между двигателем и редуктором установлен электромагнитный тормоз. Скорость вытягивания от 0,08 до 1,38 м/мин регулируется реостатом. Слиток вытягивается периодически: вытягивание чередуется с осгановками, продолжительность цикпов регулируется реле времсни. Отлитая заготовка режется на мерные, заданные длины с помощью «летучей» пилы, смонтированной на тележке и 140 снабженной гидравлической системо~ зажима слитка и подачи диска пиль при резе, На одном из заводов вторичной цветной металлургии эксплуатируется двухручьевая установка горизонтального непрерывного литья производительностью 16 т/сут.
ахти я и авка применяется нг ряде медеплавильных заводов для переработки низкокачественных лома ~ отходов — шлаков, изгари, обрези. опилок, высечки, биметаллическими лент и т.п. Конструкция шахтной печк. для переработки вторичного медьсодержащего сырья показана на рис. 2.63. Печь полностью кессонирована, имеет 26 фурм, площадь сечения в области фурм — 8,35 м'. Загрузку шихты производят вагонетками чсрсз окна, оборудованные водоохлаждаемыми заслонками, их подъем и опускание осуществляются с помощью пневмоцилиндров. Печь имеет передний электрообогревасмый горн, что позволяет организовать высокопроизводительную работу агрегата и снизить содержание меди в шлаке.
Процесс плавки ведуг при расходе кокса 10 — 12% массы шихты, в качестве флюса применяют известняк, кварц и биметалл, железо, которое восстанавливает силикаты цветных металлов и повышает содержание закиси железа в шлаке, что целесообразно в связи с высоким содержанием в нем цинка. Производительность шахтной печи составляет 80 — 100 т/м' в сутки, выход продуктов плавки в % о1 массы шихты: черная медь — 30 — 33, шлак — 55, грубая пыль — 3 — 4, тонкая пыль — 5 — 10. Химический состав черной меди, %: Сц — 80 — 87, 2'.и— 2 — 6, Бп — 0,7 — 0,8, РЬ вЂ” 1 — 2, %— 0,5 — 3; отвального шлака, %: Сц— Часть Н11.
Технологические решения по утилизации твердых отходов ботка некон и ионного лома элект- Е»бавтателев Этот способ разработан институтом «ВНИИПвторцветмет» (рис. 2.64). Он основан на растворении меди аммиачным раствором и выделении ее из раствора электролизом с нерастворимыми анодами.
бЮ Рис. 2.63. Шахтная печь с передним электрообогревом горном-отстойником для плавки вторичного медьсодержащего сырья 141 0,7 — 0,9, 7п — 6 — 10, Бп — 0,1 — 0,2, РЬ вЂ” 0,2 — 0,5, ЯО, — 22 — 26, СаО— 8 — 12, ЕеΠ— 40 — 48, А1,0, — 5 — 13. При конвертировании черной меди и последующем огневом рафинировании вторичной черновой меди образуются шлаки, в которых концентрируется значительная часть олова, содержащегося в низкокачественном ломе и отходах.
Эти шлаки перерабатывают с помощью восстановительной шахтной плавки. Лучшее извлечение олова и меди в черную бронзу достигается при двухстадийной шахтной плавке. Первичную плавку шлаков ведут без медного коллектора с получением черной бронзы, образующиеся шлаки подвергают повторной плавке с добавкой медного коллектора — шлаки от плавки сы- рья на черную медь, латунный лом и сора — в количестве 100 — 150 % массы шлаков. При таком способе в черную бронзу извлекается 98 — 99 % меди и до 85 % олова, , Производительность печи при плавке шлаков — около 40 т/м' в сутки, расход кокса — 16 — 18% массы шлаков, расход воздуха — 52 — 56 и 60 — 63 м' на 1 м' площади сечения в области фурм при первичной и вторичной плавке соответственно. Ги ометалл гичеекая пе е а- Глава 2.
Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии обожженный и лромытый лом 25% -ный раствор аммиака Сульфат аммония Ртроботонный электролит Выщелачибоние меди Промывка Водо мктибиробанный уголь Адсорбция короб аммиака Очистка растворов Лом черных металл Фильтрация Аммиачная бодо Электролиэ Пр б дб Катодноя медь Рис. 2.64. Схема получения катодной меди из лома электродвигателей 142 Установка состоит из герметического реактора растворения, в который загружают перфорированную корзину с ломом, агитатора очистки, Фильтр- пресса и электролизеров с электродами из нержавеющей стали.
Произвопительность установки — 300 т катодной меди в год. Съем катодной меди с одной ванны — 250 кг в сугки. Катодная плотность тока — 500 — б00 А/м', напряжение на ванне — 3,5 В, расход электроэнергии — 3500 к Вт.ч/т меди. Полученная катодная медь соответствует марке М-1. Железный лом поспе промывки направляют на предприятия черной металлургии. Возгоны аммиака улавливают в воде, которую возвращают в технопогический цикл. Способ позволяет комплексно перерабатывать другие низкокачествен- ные мсдьсодержащие лом и отходы, а установка может быть высокомехани- зирована и автоматизирована. Переработка свииецсодвржащих отходов Вторичное свинецсодержащее сырье состоит из лома свинцовых аккумуляторов (около 70%), лома деталей агрегатов и установок электротехнической, металлургической и химической отраслей промышленности (около 15%) и прочих отходов (около 15 %). Заготавливаемое свинец- содержащее сырье в основном перерабатывают на специализированных заводах на сурьмянистый свинец, около 30% сырья поступает на первичные свинцовые заводы и около 10% — на подшихтовку при производстве баббитов и других сплавов.
Чаеть !'и. Технологические решеиия по утилизации твердых отходов Для производства сурьмянистого свинца на специализированных заводах используют лом аккумуляторов (70 — 75 % свинца и до 4% сурьмы), аккумуляторный шлам (50 — 80% свинца, 1,5 — 3% сурьмы), свинцовую изгарь (20 — 95% свинца, О,З— 3,5 % сурьмы, 0,6 — 1,5% меди, 0,2— 2% цинка и 0,1 — ! % олова), свинцовые пасты (30 — 70 % свинца). Указанное сырье в основном перерабатывают по схеме: спекание мелких свинцовых отходов, плавка агломерата совмсстно с аккумуляторным ломом и кусковыми отходами в шахтной печи. Такая технология обеспечивает применение высокопроизводительных металлургических агрегатов, переработку всех видов сырья и комплексное извлечение из него цветных металлов. Аккумуляторные батареи дробят на щековой дробилке, вручную выбирают органику, а обогащенный аккумуляторный лом направляют на шахтную плавку.
Низкокачественные мелкие отходы подвергают грохочению, крупную фракцию (+ 20 мм) также направляют на шахтную плавку, мелкую ( — 20 мм).— на агломерацию. Шихта агломерации имеет состав, % свинцового сырья — ЗΠ— 35, пиритного огарка — 7 — 9, извести— 5 — 8, граншлака — 10 — 15, оборотные отходы — до 30, углерода — 2, волы — 7 — 9. Спекание производят на пенточной агломашине при разрежении в коллекторе 700 †10 мм вод. ст. Удельная производительность составляет 4 — 5 т/м' в сутки. Агломерат ".одержит 20 — 40 % РЬ, 14 — 15 % ЕеО, 15 — 20% ЯО„9 — 12% Са0,.5 — 8% А1,0„2 — 2,5 % С.
Особенностью спекания вторичных свинцовых материалов с прососом является высокое газодинамическое сопротивление спекаемого слоя, переход хлора и органики в газовую фазу и образование больших удельных объемов газа. Агломерат и аккумуляторный лом плавят в шахтной печи, кессоны которой работают на испарительном охлаждении. Расход кокса составляет 70 — 80 кг на тоняу шихты, удельный расход воздуха — 30 — 35 м' на один квадратный метр площади сечения печи в области фурм. Воздух нагревают до 300 С в автономном подогревателе. Штейн и шлак выпускают из печи периодически в отстойник.
Шлак (0,5 — 1,6% РЬ, 22 — 27% ГеО, 30 — 35% 810„14 — 17% СаО, 10 — 12% А1,0,) гранулируют и основную его часть направляют в отвал, а около 20 % — на агломерацию. Штейн разливают в изложницы и совместно с клинкером от вальцевания цинковых псков плавят в специальной шахтной печи на обогащенный штейн (12 — 18% Сц, 4 — 7% РЬ, 18 — 20% Я), направляемый в виде чушек на переработку на медеплавильных заводах, Свинец непрерывно выпускают из печи через сифон и направляют на грубое (при 600 — 620 'С), а затем тонкое (при 340 'С) обезмеживание в рафинировочных котлах. Из обезмежеяного свинца (0,05 — 0,1 %Сц, 0,05 — 1 % Яп, 4,5 — 6 % БЬ) с помощью селективного щелочного способа рафинирования извлекают олово в сплавы, которые перерабатывают гидрометаллургическим способом с получеяием товаряого олова.
Рафинированный свинец с содержанием 3,5 — 6% БЬ разливают на карусельной машине в чушки. Выход продуктов при планке агломерата и аккумуляторного лома в шахтной печи, %: 143 Глава 2. Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии черновой свинец — 40 — 45, шлак— 35 — 40, штейн — 4 — 10, пыль — 2 — 4. Распределение свинца, %: до 95 — в металл, 3 — 4,5 — в штейн, 0,5 — 1,0— в шлак. Газы шахтной печи с запыленностью 10 — 20 г/м' очищают в скрубберах, скоростных пылеуловителях и электрофильтрах. Уловленная пыль поступает с орошаемыми водами в сгуститель.
Нижний слив сгустителя фильтруют на дисковом фильтре, и шлам с содержанием 55 — 60% РЬ, 10 — 15% С1, 5 — 10% органики, 25— 40% влаги поступает в шихту агломерации. Верхний слив направляют в оборот на орошение. Около 25% заготавливаемого объема аккумуляторного лома перерабатывают с помощью содовой плавки в электропечи с трансформатором мощностью 2600 кВт. Средний состав шихты, %: свинецсодержашего сырья (аккумуляторный лом и изгарь) — 77, оборотной пыли — 1О, соды — 7,5 и коксика — 5,5. В результате получают сурьмянистый свинец (3 — 3,5% БЬ, 0,5 — 0,8% Сц, 0,05— 0,8% Бп), спрудину(80% РЬ, 10% Б), газоходную пыль (54% РЬ, 3%С1) и содовый шлак (до 10% РЬ, 20% Ха, 5% Сц, 4 — 10% СаО и 5 — 10 % ЯО,).
Выход продуктов плавки, %: сурьмянистого свинца — 56, спрудины — 10, пыли — 14, шлака — 20, угара свинца — 2 — 5, сурьмы — до 5. Произвоцительность электропечи составляет ю 45 т шихты в сутки, расход электроэнергии — 650 — 900 кВт ч на тонну свинца. Небольшой выход шлака позвопяет организовать его переработку в шахтной печи рудного цикла, что обеспечивает высокое извлечение свинца при электроплавке. К недо- статкам этого процесса следует отнести необходимость сушки аккумуляторного лома, низкую удельную производительность агрегата и высокий расход электроэнергии. Небольшое количество аккумуляторного лома перерабатывают на первичных свинцовых заводах в смеси с рудным сырьем на мягкий свинец.
При производстве мягкого свинца содержащаяся в ломе сурьма теряется и снижает извлечение свинца, поэтому такой метод переработки аккумуляторного лома является нерациональным. Высокосортное свинцовое сырье— лом прокатного свинца, свинцовую оболочку кабелей, содержание свинца в которых составляет 97 — 99 %, перерабатывают на свинцовых заводах в цехах рафинации. Частично такой лом используют для производства баббитов на заводах вторичной цветной металлургии. Лом и отходы свинцово- кальциевых баббитов (90 — 95 % свинца) в основном используют как оборотный материал при производстве деталей, а образующуюся при плавлении баббитов изгарь направляют на заводы вторичного свинца.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
