Научно-техническая конференция студентов и молодых ученых физико-металлургического факультета ДонНТУ (май 2006 года).

 

К ВОПРОСУ  О СНИЖЕНИИ РЕСУРСОЕМКОСТИ ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

 

Николаева А.К. (ЭКМ 06м)*

 

Доменное производство - один из основных переделов чёрной металлургии, загрязняющий окружающую среду. При производстве чугуна образуется большое количество газовых выбросов и отходов (доменный шлак,  колошниковая пыль, доменный шлам, шлам смывов и разливочных машин, отсев окатышей и агломерата). Потери железа в доменном производстве с колошниковой пылью и шламом составляют до 70 кг/т чугуна. Учитывая сырьевую ценность этих отходов, целесообразным является их возврат в технологические переделы, в результате чего происходит улучшение экономической обстановки на предприятиях и экологической в целом.

Утилизация отходов – залог рационального использования природных ресурсов, а также основное направление снижения энерго- и ресурсоемкости производства.

В последние годы в черной металлургии повышается эффективность подготовки и переработки железосодержащих отходов. Однако в связи с возрастающим объемом производства назрела необходимость разработки качественно новых подходов и методов снижения вредных выбросов, совершенствования технологии подготовки железосодержащих отходов и их рациональной утилизации, то есть разработки комплексных мероприятий, обеспечивающих организацию малоотходного производства.

Малоотходное производство предполагает рациональное использование также и водных ресурсов. В настоящее время широко внедряется система оборотного водоснабжения, что позволяет исключать сбросы.

На металлургических предприятиях используются сухие и мокрые газоочистные установки. Уловленная пыль также убирается различными способами: сухими или мокрыми. В результате мокрой очистки газа или уборке пыли образуются шламы, требующие длительной подготовки  перед их утилизацией, что является отрицательным.

При переходе на сухие способы очистки газа (например, в электрофильтрах) и уборки подбункерных помещений исключаются образование шламов, затраты на содержание шламонакопителей, а также необходимость обезвоживания шламов при подготовке их к утилизации. В данном случае необходимо организовывать беспылевую выгрузку во избежание вторичного пыления и увлажнение уловленной пыли до заданной влажности перед утилизацией. Кроме использования пылей в аглошихте возможным вариантом является их брикетирование и подача в доменную печь или способ утилизации пылей путем подачи в фурмы печи совместно с колошниковым газом.

Ключевой установкой в технологии беспыльной выгрузки из бункеров накопленной пыли и подготовки к дальнейшему использованию является специальный вибросмеситель-увлажнитель пылей, позволяющий получать непылящий гомогенный сыпучий продукт с необходимой влажностью           (см. рисунок). Производительность такого увлажнителя составляет 15 – 20 т/ч.

 

Рисунок. Схема вибрационного смесителя-увлажнителя

 

Устройство состоит из корпуса 1 с наклонными полками 2. К корпусу жестко прикреплен электромеханический вибратор 3. В верхней части корпуса имеется приемный патрубок 4. Балка 5 жестко соединена с корпусом у удерживает всю конструкцию на пружинах 6. С целью упругой фиксации в вертикальном направлении балка 5 прижимается пружиной 7. Поджатие пружин 6 и 7 производится через стаканы 8 навинчиванием на шпильку 9 гаек 10. Шпилька 9 вставлена в отверстие верхней горизонтальной связи рамы 11 и фиксируется гайками. Внутри виброувлажнителя устанавливаются форсунки 12 для подачи увлажняющего агента (воды).

Накопленные пыли из пылесборных бункеров периодически могут подаваться с помощью вакуумной пневмотранспортной установки на осадительную установку, под которой устанавливается вибрационный смеситель-увлажнитель. Гидроуборку подбункерных помещений можно заменить на сухую уборку пыли. Пыль с помощью всасываюшей установки будет засасываться в гибкий шланг и транспортироваться к разгрузителю, откуда через двухкамерный затвор-питатель попадать в бункер нагнетательной установки и транспортироваться к увлажнителю.