Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Августа 2013 в 19:29, курсовая работа
В настоящее время к числу наиболее технологически и аппаратурно-отработанных автогенных процессов относится плавка во взвешенном состоянии во всех ее разновидностях. Сейчас этот процесс применяют более чем на 30 предприятиях во многих странах мира г для переработки медных, никелевых и пирритиновых концентратов. Плавка во взвешенном состоянии на холодном воздушном дутье имеет очень напряженный тепловой баланс и практически невозможна. Для устранения дефицита теплового баланса применяют подо¬грев воздуха, обогащение дутья кислородом или используют в качестве дутья технологический кислород (95 — 98 % О2). Подогрев дутья позволяет внести в плавильную печь дополнительную физическую теплоту, а применение обогащенного дутья или технологического кислорода сокращает ее потери за счет уменьшения объема образующихся при плавке горячих отходящих газов.
Мокрое пылеулавливание
основано на взаимодействии частиц пыли
с водой. К этому типу пылеуловителей,
применяющихся в цветной
Повышенной эффективностью обладают скрубберы с плавающей насадкой из полиэтиленовых или полипропиленовых шаров диаметром около 40 мм и скрубберы ударного действия. В скрубберах ударного действия газовый поток вводится в жидкость с высокой скоростью, ударяется о ее поверхность, что приводит к образованию жидкостной капельной завесы.
Электрический метод пылеулавливания является одним из основных в цветной металлургии при улавливании тонкой и тончайшей пыли с КПД до 99,5%. Аппараты для электрического улавливания пыли называются электрофильтрами.
Принцип действия электрофильтров заключается в отрицательной ионизации частиц пыли коронным разрядом постоянного тока напряжением 50—100 кВ. Ионизированные частицы пыли притягиваются в них осадительным электродом в форме сплошных металлических труб, пластин или густых сеток и осаждаются на нем. Вторым электродом в электрофильтрах является провод в цилиндрической или многогранной трубе или ряд проводов между параллельными пластинами.[7]
Газоочистка. Очистка газов от пыли во многих случаях не является самоцелью. Отходящие газы многих металлургических производств сами содержат в своем составе компоненты, которые либо являются источником серьезных загрязнений окружающей природы, либо представляют большую материальную ценность и их необходимо извлекать из газов. Имеются многочисленные примеры, когда обе задачи приходится решать вместе.
В числителе компонентов отходящих газов предприятий цветной металлургии, представляющих практический интерес, в первую очередь следует назвать оксиды серы. Так, сернистый ангидрид, наносящий огромный ущерб окружающей среде, успешно может использоваться для производства серной кислоты или элементарной серы.
Для очистки газов от газообразных компонентов служат следующие методы:
1. Абсорбция, т. е. их поглощение при промывке газов жидкостями.
2. Адсорбция –
поглощение газов поверхностью
твердых веществ, например
3. Перевод газообразных веществ с помощью специальных добавок в твердое или жидкое состояние с последующим их выделением из газа методами пылеулавливания.
Сернистые газы предприятий цветной металлургии, не пригодные для производства серной кислоты из-за низкого содержания сернистого ангидрида, должны обязательно обезвреживаться с последующим использованием поглощенной среды для получения ценных серосодержащих продуктов.
Очистка сточных вод. Сточные воды являются отходами тех производств, которые потребляют для технологических нужд большое количество воды. В цветной металлургии сточные воды в огромных количествах образуются на обогатительных фабриках и в гидрометаллургических производствах. Сточные воды во многих случаях сбрасываются в специальные хранилища и при наличии в них вредных веществ могут служить источниками загрязнения почвенного покрова, грунтовых и подземных вод и различных водоемов. Загрязненность сточных вод предприятий цветной металлургии зависит главным образом от состава перерабатываемого сырья и применяемых технологических реагентов, а также от качества очистки (обезвреживания) сточных вод.
Сточные воды медного и никелевого производства могут содержать:
Наилучшим вариантом предотвращения вредного влияния сточных вод на окружающую среду следует считать организацию частичного или полного водооборота и повторное использование сточных вод в производственном цикле. При введении водооборота хранилища сточных вод должны использоваться в качестве очистных сооружений. В случае сброса сточных вод в водоемы их очистка должна обеспечивать содержание каждой из загрязняющих примесей ниже предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов санитарно-бытового использования.
Выбор той или иной схемы очистки сточных вод зависит от многих факторов. Важнейшими из них являются: объем образующихся сточных вод, вид и концентрация загрязняющих веществ, физико-химические свойства примесей или их химических соединений, которые могут быть положены в основу метода очистки. При выборе схемы очистки должны учитываться возможности использования таких эффектных мероприятий, которые приводят к сокращению объема сбрасываемых вод, экономии технологической воды, устранению переливов и аварийных сбросов и т. д.
В основе наиболее часто применяемых методов очистки сточных вод на предприятиях цветной металлургии лежат следующие три принципа:
1) механическое отстаивание грубодисперсной взвеси, иногда с добавлением коагулянтов и флокулянтов;
2) осаждение примесей
в виде труднорастворимых
3) окисление примесей до безвредных соединений.
Наиболее простым способом очистки кислых медьсодержащих сточных вод от меди является метод ее цементации железным скрапом. Однако в этом случае вода загрязняется ионом железа. Поэтому цементация железом применима только для предварительной очистки достаточно концентрированных по меди сточных вод с целью ее извлечения. Оставшуюся медь выделяют гидролизом при последующей нейтрализации сточных вод. Применим также способ осаждения меди в форме основного карбоната с помощью извести и других углекислых реагентов. Основной карбонат меди практически не растворим в воде. Очистку сточных вод от меди при малом ее содержании весьма эффективно можно осуществлять с помощью ионообменных смол пропусканием (фильтрованием) воды через слой катионита.
Медь, выделенную из сточных вод любым способом, необходимо возвращать в металлургическое производство.
Очистку сточных вод от никеля и свинца производят реагентным способом с переводом их в осадок в форме основного или обычного карбонатов.
Выбор схемы водооборота зависит от масштабов производства, потребности в воде отдельных переделов и предприятия в целом, особенностей технологии и вида применяемого оборудования.
Значение организации оборотного водоснабжения для современного производства исключительно велико, так как оно является единственно правильным направлением, обеспечивающим нормальную работу предприятия с соблюдением всех экологических норм, предусматривающих надежную охрану окружающей среды[7].