Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 34
Текст из файла (страница 34)
На большинстве заводов, обрабатывающих титановые полуфабрикаты, сбор, хранение и поставка отходов организованы неудовлетворительно. Подготовка титановых отходов к переплаву на серийные сплавы осушсствляется только на титановых металлургических заводах, предприятия- 147 Глава 2. Утилизация твердых отходов черной и цветной метиллургии поставщики первичной переработки не ведут.
Подготовка отходов к переплаву — трудоемкий процесс, требующий разнообразного оборудования, такого, как прокатные станы; ковочные молоты, прессы, стружкодробилки, сепараторы, травильные ванны. Имеющиеся на титановых металлургических заводах мощности рассчитаны на первичную переработку только собственных отходов, поэтому переработка отходов, поступающих со стороны, на этих заводах затруднена. Для увеличения переработки отхопов необходимо расширение действующих линий по подготовке отходов в шихтовых цехах титановых металлургических заводов и организация участков по переработке отходов (резка листовой обрези на габарит, дробление стружки) на предприятиях, где образуются значительные количества отходов от обработки титановых попуфабрикатов. Это позволит разгрузить металлургические титановые предприятия от простых видов переработки и увеличить обьем сложной переработки отходов — прокатку толстой листовой обрези на заданную толщину, ковку и рубку кусковых отходов на молотах, травление отходов.
Сооружение бункерных вакуумных печей па титановых металлургических предприятиях открывает возможность увеличить в шихте удельный вес стружки, но она должна подаваться в виде брикетов. Опытное брикетирование стружки основных титановых сплавов, проведенное институтом «ВНИПИлома», показало возможность получения достаточно прочных брикетов на стандартном оборудовании — гидравлическом брикет-прессе Б-653. Первичная переработка отходов титановых сплавов связана со значи- 148 тельными затратами, но общая эффективность от применения отходов в шихте для выплавки слитков серийных сплавов намного превышает затраты по подготовке отходов.
Необходимо проведение широких исследований по созданию вторичных титановых сплавов, которые могли бы найти использование в гражданских отраслях промышленности, а также по разработке технологии их получения с созданием мощностей по производству вторичных сплавов. Для рационального использования отходов титановых сплавов следует упорядочить сбор и хранение отходов на предприятиях, обрабатываюших титановые гюлуфабрикаты, максимально увеличить использование отходов в шихте для производства слитков серийных сплавов, расширить дсйствуюшие и создать новые линии по первичной переработке отходов, организовать производство брикетов из стружки.
Переработка оловосодержащих отходов Вторичные оловосодержашие отходы в основном (на 85%) используют для производства сплавов, а остальное количество — для получения марочного олова. При изготовлении сплавов со свинцом применяют окисленные оловосодержашие отходы (изгарь, шламы, шлаки, скрап) и отходы свинцово-оловянных сплавов.
Сплавы производят в электропечах. Для получения сплавов на медной основе используют паяные и луженые медные отходы, лом меди и медных сплавов, а также частично оловянные и свинцово-оловянныс лом и отходы. Масляный и флюсовый скрапы служат сырьем для получения олова Часть кУИ. Технологические решения по утилизации твердых отходов Таблица 2.20 Основные технико-экономические показатели получения олова из лома и отходов белой жести Элс о»из Показатели по «совмещенной с нерастворимым схеме» анодом с растворимым анодом Объем пс с аботки сы ья % Вып ск олова,% 13» 100 41» б2» 1ОО 15' Содержание олова в переработанном сы ьс,% 0,77 1,21 1,04 Извлечение олова, % 97,2 98,7 93.4 Рентабельность получения олова (средняя по процсссам) в % к себе- стоимости 74,9 78,4 76,8 » Изменение показателей по отношению к показателям «совмещенной схемы».
149 и сплавов в местах образования — на предприятиях, производящие горячее лужение жести. Отходы луженой жести перерабатывают как в местах образования (на предприятиях мясо-молочпой, рыбной, пищевой промышленности) так и на предприятиях цветной металлургии. Последние для получения олова используют также луженый лом (банки, фляги); Регенерацию олова из луженых отходов и лома осуществляют методом электролиза в щелочном растворе по трем технологическим схемам — электролиз с растворимым анодом, электролиз с нерастворимым анодом и предварительным химическим снятием олова, электролиз по «совмегцснной схеме», При электролизе с растворимым анодом на катоде образуются губчатые осадки олова. Способ трудоемок, малопроизводителен, поэтому в настоящее время применяется весьма ограниченно.
При электролизе с нерастворимым анодом отходЬ1 жести обрабатывают щелочным раствором в присутствии сильного окислителя— метанитробензойной кислоты, олово- содержащие растворы поступают на электролиз. Способ имеет существенные недостатки — низкий выход по току (до 40%) и невысокая производительностьтруда. Наиболее прогрессивной является технология, разработанная ВНИИП- вторцвстметом и Щербинским заводом «Вторцветмет» по «совмешенной схеме», позволяющая в одном агрегате проводить анодное растворение олова и электролитическое восстановление его в щелочном растворе в присутствии окислителя. Внедрение совмещенной технологии с применением электролизеров повышенной мощности позволило получать плотные катодные осадки олова при высокой плотности тока, полностью механизировать трудоемкис операции, увеличить съем олова с катодной поверхности в 2 — 2,5 раза и снизить расход реагентов.
Сравнение показателей различных схем производства олова из лома и отходов приведено в табл. 2.20. Технологическая схема (совмешенная) производства олова из отходов жести и лома консервных банок приведена на рис. 2.65. Глава 2. Утилизация твердых отходов черной и цветной металлургии Рис. 2.65. Технологическая схема получения олова (совмещенная) 150 Отходы луженой жести и лом консервных банок затаривают в стальные перфорированные анодные корзины с помощью магнитной шайбы или грейферного крана. Затаренные корзины устанавливают в электролизныс ванны и подключают аноды. Катодами служат стальные полосы размером 5х25х160 мм.
Электролизер имеет размеры: диаметр — 2,5 м, высота— 2,0 м, емкость — 18,5 м'. Электролиз ведут при составе электролита, г/л: 20 — 40 едкого натра, 5 — 10 метанитробензойной кис- лоты, 5 — 15 олова. Температура элек,тролита 90 — 95 С. Катодную плотность тока поддерживают на уровне 400 — 500 Л/м', анодную — около 5 А/м'. Продолжительность процесса составляет 3 — 5 ч в зависимости от содержания олова в исходном сырье. По окончании процесса корзину с железным скрапом вынимают из электролизной ванны и направляют в ванну промывки, Промьггый обезлуженный скрап подают на пакетировочный пресс ПГ-150, пакеты отправляют на заводы черной металлургии.
Часть ИП. Технологические решения по утилизации твердых отходов Плавку катодного олова производят в электропечи шелевого типа при температуре 300 †3 'С под слоем канифоли и древесного угля.. Олово подвергают рафинированию от железа — расплав пропускают через Фильтр, затем олово разливают в изложницы, а слитки маркируют. Лом консервных банок перед переработкой промывают водой и подвергают разрыву на специальных машинах, после чего направляют вместе с отходами жести на переработку. На одном из предприятий лом консервных банок обрабатывают в трех- секционном барабане, в котором его промывают водой и подвергают выщелачиванию.
Щелочной раствор поступает на электролиз с нерастворимыми анодами, а отработанный электролит возвращают в барабан. Институтом «ВНИИПвторцветметь разработана и внедрена на одном из предприятий вторичной цветной металлургии новая конструкция электролизера, обеспечивающая получение катодных осадков без применения дорогостоящей и дефицитной метанитробензойной кислоты. Этим же институтом разработана технология снятия лаковых покрытий с лома консервных банок, что создает предпосылки вовлечения в производство неперерабатываемого в настоящее время сырья и получения цополнительного количества дефицитного олова. Переработка вольфрамсодержащих отходов Основные виды вольфрамсодержащих отходов образуются от производства и потребления проката, пыпевидные отходы от заточки инструмента, стружка, путаная проволока, обрезь, лом шарошечных долот, быстрорежущего инструмента и т.п. Отходы от производства и потребления проката и гнутых профилей, лом твердосплавного инструмента и прочих видов изделий, вольФрамовые катализаторы, лом, образующийся при проведении капитальных и текущих ремонтов на предприятиях автомобильной промышленности возвращают через управления Вторцветмета ца соответствующие предприятия первичной металлургии.