Калыгин - Промышленная экология - 2000 (947505), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Техника вторичной переработки твердых силикатных отходов На основе разработанного алгоритма созданы и предлагаются к реализации новые процессы и аппараты, технологические комплексные линии и изделия, направленные на защиту биосферы и человека от воздействия отходов стекла, образующихся как в промышленном, так и коммунально-городском секторах экономики.
По предложенной классификации отходов (новизна — цвет стекпобоя не является основополагающим показателем) выявлены на примере московского и владимирского регионов приоритетные направления экобиозащитных технологий, которые успешно апробированы и реализуются в промышленном масштабе ~3). Первая технология — получение из стеклобоя (любого химического состава, цвета, включая стекловолокна) порошков с максимальным размером до 800 мкм. Процесс заключается в термообработке и резком охлаждении нагретого боя.
За счет эндоудара происходит изменение структуры отходов с последующим их самоизмельчением. Все стадии процесса (от загрузки разнородного боя до выгрузки однородного порошка) протекают в одном аппарате. Технология отличается компактностью и экологической безопасностью. Вторая технологи я — получение из стеклобоя также различного происхождения расплава с последующей его грануляцией до размеров 2 — 5 мм. Реактор для переплавки снабжен двойным сводом, в котором размещен рекуператор.
Установка отличается высокой производительностью и отвечает требованиям современных малоотходных производств. Область использования: полученные порошки и гранулы повторно используют в процессах стекловарения (экономия сырья до 100%) или в качестве дешевых наполнителей различного вида в производстве стройматериалов, дорожных работах и др, Учитывая специфические свойства стеклянных отходов, предложена т р е т ь я т е х н о л о г и я — полученные по первым двум технологиям порошки и гранулы перерабатывают в камере-формователе в уникальные микроизделия: светоотражающие шарики размером до 650 мкм и пустотелые сферы — до 200 мкм. Технические преимущества нового материала — низкая себестоимость по сравнению с отечественными и зарубежными аналогами, так как не требуется подготовки специальных компонентов и стекломассы.
Область использования: на базе полученных микроизделий (т а б л . 13.5.) разработан ряд товарной продукции — лакокрасочные и антикоррозионные покрытия, светоотражающие мастики и специальная термоизоляция, выпуск которых налажен на российских предприятиях.
220 Основные технические характеристики микроизделий Таблица 13.5 Перспективным является использование микроизделий в качестве абразивного материала для автомобилестроения и наполнителя лечебно- ожоговых и противопролежневых кроватей. На р и с. 13.6. изображена схема аппаратурного оформления технологической линии получения стеклянных микрошариков [41. В состав основного оборудования для получения микрошариков входят измельчитель стеклогранулята со встроенным воздушно-механическим классификатором 1, сепаратор-циклон 2 для отделения от потока воздуха измельченных частиц стекла, направляемых в дальнейшем на Формование микрошариков, рукавный фильтр 3 для отделения стеклянной пыли и очистки сбрасываемого воздуха в атмосферу, вентилятор 4, обеспечивающий газодинамический режим работы измельчителя и сепараторов, питатель микрошариков стекла 5, воздушный эжектор 6, печь формования микрошариков 7, сепаратор- циклон 8 для отделения основной массы сферических частиц от газовоздушного потока, сепаратор 9 для выделения микрошариков маленького размера (менее 30 мкм), классификатор виброкипящего слоя 11 с сепараторами 12.1 — 12.3, хвостовые вентиляторы 10, 13, обеспечивающие газодинамические режимы работы соответственно печи Формования и классификатора виброкипящего слоя.
Процесс изготовления стеклянных микрошариков осуществляется следующим образом. Исходный стеклогранулят (стеклобой) загружается в измельчитель с встроенным классификатором 1, в котором происходит его измельчение и предварительная классификация частиц стекла по размерам. Из классификатора порошок стекла потоком воздуха уносится в первый сепаратор 2, в бункере которого осуществляется сбор стеклопорошка, направляемого далее в печь формования. Поток воздуха после отделения основной массы частиц стекла в сепараторе 2 направляется в рукавный фильтр 3, в котором осуществляется эфФективная очистка газовоздушного потока перед выбросом в атмосферу.
Стеклянный порошок из бункера сепаратора 2 транспортируется в бункер питателя 5, из которого с помощью воздушного эжектора 6 поступает в пневмотранспортную систему 14. Транспортирование порошка в печь Формования 7 осуществляется потоком сжатого воздуха, нагреваемого отходящими газами в спиральном теп- лообменнике 15, установленном в верхней части печи формования. Отформованные микрошарики охлаждаются в потоке газов за счет подсоса холодного атмосферного воздуха в верхней части печи формования. Отделение отформованных микрошариков от газовоздушного потока осуществляется последовательно в первом сепараторе 8 и втором сепараторе 9, причем во втором сепараторе происходит выделение наиболее мелких частиц. Стеклянные микрошарики, собранные в бункере сепаратора 8, транспортируются в классификатор виброкипящего слоя 11, где происходит разделение всей массы частиц по размерам на отдельные фракции, улавливаемые в сепараторах (12.1 — 12.3).
Газодинамический режим работы установки формования и классификатора микрошариков по размерам обеспечивается работой хвостовых вентиляторов 10 и 13 соответственно, Р и с. 13.6. Схема аппаратурного оформления технологической линии получения стеклянных микрошариков Таким образом, рекуперация отходов стекла и стеклянного волокна имеет большое значение для окружающей среды, экономии сырьевых материалов и энергии (т а б л. 13.6).
При этом целесообразность применения того или иного способа рекуперации в первую очередь определяется возможностью направленной их переработки в качестве сырья для основного производства и создания замкнутых химико-технологических систем ~модулей) с использованием вторичных материальных ресурсов. 222 Сравнительные показатели микроизделий— стеклошариков (Сш) и микросфер (МС) АО «Пульс» («Химлабприбор»), г. Клин «Ройегз 1пбоз1пез 1пс.» (сшА) АО «Новгород- ский э-д стек- ловолокна» ПРедлагаемый вариант ~4) Наименование покаэвтелей Ед.
иэм. МС МС 40— 600 300-700 50 — 120 40-150 10— 200 1. Размеры частиц 0,35-0,52 2. Плотность г~см 0,24- 0,40 2,5 2,5— 2,55 2,5 3. Плавучесть, бо- лее 3-7 5 — 10 4. Светоотражение 5. Твердость ед. (по Моос 6. Температура раз- мягчения 530-580 660-680 650- 730 650- 730 7. Состав стекла боро- силикатный натрий- кальций силикатный алюмо- силикатный 8, Исходное сырье специально подготовленная стекло- масса специально подготовленный расплав промышленные и бытовые отходы стекла 9. Разброс по раз- ме ам *30+35 ~40+50 $|кг 10 Стоимость 2,5-3 11.
Производитель- ность установки 100 кг/час 30 13.2. Фильтровальная техника защиты биосферы от промышленных выбросов порошковых и других технологий 223 Предложенные выше технические решения, направленные на интенсификацию малоотходных процессов порошковых технологий, как правило, включают в свой состав аспирационные устройства, снижающие остаточное количество вредных выбросов до предельно допустимых концентраций.
Учитывая (за счет создания новой и усовершенствования существующей техники подготовки и переработки порошковых материалов — ПМ) планируемый рост объемов производства и соответствующее увеличение безвозвратных потерь ценных компонентов со шламом и сточными водами, за основу производства принят сухой способ очистки пылегазовых потоков технологического оборудования. Стекольное производство По результатам промышленных исследований режимов фильтрования пылегазовых потоков в линиях измельчения карбонатного сырья и кварцевого песка разработан новый способ очистки и устройства для его реализации — фильтры рукавные (низкотемпературное — до 100 'С: ФРИ-ЗО (60, 90) и высокотемпературное исполнение — до 350 'С: ФРИТ-ЗО (60, 90), обеспечивающие снижение запыленности газов на выходе из аппарата до 0,20 мг/м' при гидравлическом сопротивлении Лр ~ 550 Па.
Конструкция бункерного фильтра ФРИД-15 (25, 40) для газовых потоков с входной запыленностью 500 г/м' также обеспечивает выполнение требований промышленной экологии ~1~. Данные технические решения внедрены на ряде промышленных предприятий. На р и с. 13.7 показан общий вид фильтра серии ФРИ. Модульное исполнение устройства обеспечивает его применимость как в технологических линиях, так и в системе общей аспирации производственных помещений. Конструкция отличается высокой эффективностью и обеспечивает достижение ПДВ перерабатываемых ПМ.
В т а б л. 13.7 приведены основные показатели фильтра ФРИ-ЗОЛ в линии роторных (аэробильных) измельчителей карбонатного сырья (см. рис 13.3). Р и с. 13.7. Фильтр рукавный ФРИ-30: 1 — корпус; 2 — филыровапьный элемент; 3 — узел регенерации; 4 — «рышка, 5 — рукавная решетка; 6- камера очищенного газа;? - камера запыленного газа; 8 — патрубок ввода газа; 9- отражатель пыли; 10 — патрубок выхода газа; 11 — бункер, 12- клапаииая секция; 13- раздающая труба.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
