Вы здесь

Електрометалургійна технологія виробництва плавлених флюсів з використанням вторинних матеріалів, що містять фтор

Автор: 
Міщенко Дмитро Дмитрович
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2004
Артикул:
0404U003148
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

ГЛАВА 2
ОТХОДЫ ГАЗООЧИСТКИ ФЛЮСОПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Как отмечалось в предыдущей главе, производство сварочных плавленых флюсов сопровождается образованием значительных количеств веществ, которые удаляются из зоны плавки, грануляции и сушки (пыль, газы, аэрозоли). Многие из этих соединений весьма токсичны [40], и поэтому при выплавке флюсов применяют специальные меры, предотвращающие их попадание в воздух рабочей зоны и окружающую среду или обеспечивающие снижение их концентрации до уровней, не превышающих предельно допустимые, согласно существующим санитарным нормам и правилам. Как правило, для этих целей используют принудительный отсос газов из плавильного пространства печи и их последующую очистку.
При очистке выбрасываемых в атмосферу газов происходит накопление большого количества отходов в виде осадков (шламов). Так, например, при производстве 700...900 тонн флюса АН-60 на Новомосковском трубном заводе, в течение одного месяца накапливается до 5 тонн шламов в системах газоочистки.
На предприятиях, изготавливающих плавленые сварочные флюсы, неоднократно производились попытки использовать эти отходы в качестве компонента шихты. Например, в техническом задании на проектирование очистных сооружений для ЗЗСФиСИ внесено предложение об использовании шламов очистки при выплавке флюсов. Однако проведенные опытные плавки показали, что флюсы, выплавленные с использованием в исходной шихте шламов газоочистки, не удовлетворяли требованиям в отношении обеспечения стойкости сварных швов против образования пор.
Целью проведенных исследований, результаты которых отражены в настоящей главе, было изучение шламов, образующихся при различных вариантах технологии плавки флюсов, поиск путей и разработка принципиальных основ использования отходов, накапливающихся в системах пылегазоочистки в качестве сырьевых компонентов при производстве флюсов и других сварочных материалов.

2.1 Технология очистки газов
2.1.1 Пылегазоочистка выбросов от флюсоплавильных электропечей
Выплавка сварочных флюсов в электропечах применяется на Никопольском заводе ферросплавов, Новомосковском трубном, Челябинском трубопрокатном заводах. Очистка загрязненного вредными веществами воздуха, отсасываемого вентиляционными системами из рабочих зон технологического оборудования, выполняется на этих предприятиях по одинаковой схеме.
Газы из электропечей, сушильных барабанов и других агрегатов собирают в общий коллектор и подают в пылеулавливатели, а затем- в скоростные прямоточные распыливающие абсорберы. Эти абсорберы, имеют форму расходомерной трубы Вентури, поэтому такие абсорберы часто называют абсорберами Вентури или скрубберами Вентури. В них происходит очистка газов от фтористых соединений и остатков пыли. Схема такого абсорбера показана на рисунке 2.1. Различные типы абсорберов Вентури, а также их конструкции и принципы работы описаны в работе [46].
Газы от грануляционных бассейнов очищаются и нейтрализуются в пенных фильтрах известковым молоком. Рабочий раствор подается в камеру циркуляционным насосом под большим давлением через две трубы с рядом отверстий в каждой. При этом образуются два встречных потока жидкости, через которые барботирует газ, и в результате контакта между газом и водой происходит нейтрализация НF. Степень полноты очистки по такой схеме составляет 70 - 80 %.

Рис 2.1 Схема абсорбера (скруббера) Вентури [41, 42]
1 - вход газа
2 - вход воды
3 - выход раствора
4 - выход очищенного газа.

В условиях ЧТПЗ газы от грануляционных бассейнов отводятся по отдельному трубопроводу к скоростному скрубберу, а далее они объединяются в общем коллекторе с газами от всех остальных технологических агрегатов, откуда отсасываются дымососами и выбрасываются через дымовую трубу в атмосферу. К аппаратам газоочистки подается оборотная техническая вода, которая в дальнейшем подвергается очистке от вредных веществ (фторсодержащих соединений и взвешенных частиц пыли).
Нейтрализация фторсодержащих соединений осуществляется при помощи известкового молока. Оборотное водоснабжение газоочистки и грануляционных бассейнов предусматривается по следующей схеме: шламовые стоки от газоочистки и грануляционных бассейнов поступают в камеру смешивания, куда поступает и известковое молоко 5%-ной концентрации. От камеры смешивания стоки поступают в отстойники, где происходит осветление стоков и полная нейтрализация фтористых соединений. Далее осветленная и охлажденная вода самотеком направляется к насосной станции, и с помощью насосов подается снова в систему газоочистки, а также к бассейнам грануляции флюса. Сгущенный шлам из отстойников подается на фильтрацию в вакуум-фильтре, где он обезвоживается. После фильтрации шлам имеет пастообразную консистенцию, и влажность его находится в пределах 42...60 %. Описанные схемы газоочистки позволяют улавливать 82...98% фторсодержащих газов и около 94% пыли.

2.1.2 Пылегазоочистка выбросов от газопламенных флюсоплавильных печей
Система пылегазоочистки Запорожского завода сварочных флюсов и стеклоизделий, где производится выплавка флюсов в газопламенных печах, предусматривает после охлаждения газов и пылеулавливания, трехступенчатую селективную очистку отходящих газов. Подвергающиеся очистке газы с температурой 430...450 ?С от флюсовой печи поступают в скpуббер полного испарения для охлаждения. Охлажденный до 220...230 ?С газ направляется на очистку от пыли в электрофильтр. Накопленная пыль один раз в смену выгружается из электрофильтра и возвращается в производство.
Очищенный от пыли газ при помощи дымососа из электрофильтра направляется в первый оросительный скруббер, орошаемый оборотной технической водой. В этом скруббере поглощается до 80% фтористых соединений и около 20% сернистых соединений. Кроме того, происходит охлаждение газа от 200 ?С до 90 ?С. Отработанный раствор с pН = 4...5 накап