Портал аналитической химии

Методики, рекомендации, справочники

Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов - 0212
Он-лайн библиотека - Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов



< Назад 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 Вперед >

ОГЛАВЛЕНИЕ

Макет страницы

 

 

Дили с применением процесса агломерации, в результате чего происходило загрязнение окружающей среды и потери значительной части углерода, содержащегося в отходах.

В типичном металлургическом процессе железную окисиую руду, флюс и восстановитель-кокс загружают в домну, где сырье плавится и в результате восстановления окислов железа получается жидкий чугун и шлак. В результате высокой температуры и большой скорости подачи воздуха (более 3 м/с) наблюдается большой унос мелкодисперсных частиц, которые улавливаются пылеулавливающей системой в сухом виде или в виде шлама.

Пыль, уносимая из доменных печей, состоит из смесн окислов железа, углерода, извести и золы. Ее удаление представляет собой серьезную проблему, поскольку па каждые 100 т произведенного железа образуется ~2,5 т пыли.

При переделке чугуна в сталь в мартеновской печи или в кислородном конверторе образуется пыль с высоким содержанием окислов железа. Однако ее удаление тоже связано с определенными проблемами, поскольку большинство частиц имеют размеры менее 1 мкм, а количество пыли составляет ~1,5 т иа каждые 100 т стали.

Отходы получаются и в процессе разливки стали. Стальные слитки, сутунки и другие полупродукты подвергают повторному нагреванию в печах и из них получают листы, полосы и другие структурные формы на непрерывных прокатных станах. В процессе прокатки происходит образование горячих окисленных частиц, известных как окалина. Эта прокатная окалина в основном состоит из магнитной окиси железа (Fe3O4) и содержит различные количества масла и смазки, т. е. ее удаление также представляет собой проблему.

Окислы металлов и органические соединения, входящие в состав этих отходов, являются ценными продуктами. Кроме того, свалка таких отходов все более ограничивается законодательством. Как уже упоминалось выше, применяющиеся методы агломерации наносят вред окружающей среде и поэтому требуют больших расходов на создание устройств, предотвращающих загрязнение. При спекании также происходит сгорание большого количества органических соединений, в результате чего снижается теплотворная способность получаемого продукта. Широко обсуждаемый метод горячего брикетирования ие показал высокой экономической эффективности, он очень дорог и не позволяет агломерировать мелкие частицы углерода.

В некоторых процессах с целью получения цемента к отходам добавляют шлако-образующие компоненты, однако все получаемые продукты обладают недостаточной связывающей способностью при высоких температурах. Очевидно, что для предотвращения загрязнения окружающей среды необходимо использовать процесс агломерации, протекающий при низких температурах и в котором ие используются большие количества газов. Процесс должен давать возможность извлекать все ценные продукты, а получаемый агломерат — быть стабильным при высоких температурах, обладать хорошей прочностью и состоять из частиц примерно одинаковых размеров.

Процесс, разработанный X. В. Морисом и Дж. К. Пирсом (патент США 3 948644, 6 апреля 1976 г., фирма «Пеннсильвания Инженерше Корпорейшн»), предусматривает подачу газов, отходящих из печи для рафинирования стали, в газо-очистиую систему, в которой пыль удаляется и собирается в виде суспензии. Суспензию подвергают сушке, снова получая пыль, которую подают иа хранение в накопитель.

Из накопителя пыль пневматически транспортируется к печи для рафинирования стали и через фурмы подается в расплавленный металл. Пыль с высоким содержанием окиси железа позволяет увеличить выход стали в печи для рафинирования. Схема этого процесса представлена иа рис. 92.

Новый процесс для использования пыли и соответствующая аппаратура могут быть использованы совместно с различными конверторными реакторами и печами, такими как кислородные конверторы с верхним и с нижним дутьем, мартеновские печи и др. Для краткости будет описан только процесс, связанный с кислородным конвертором с нижним дутьем, который на схеме обозначен цифрой /. Конвертор / имеет металлическую оболочку 2, футерованную огнеупорным материалом.

В нижней части конвертора / находится камера 5, имеющая два различных питателя (на схеме не показаны), по которым газы, в том числе содержащие мелкодисперсные частицы, подаются к фурмам (иа схеме ие показаны), выступающим со дна реактора. Конструкция с расположением фурм в дне реактора общеизвестна и ие требует дальнейших пояснений. Достаточно указать, что каждая фурма состоит

 

Сейчас на сайте

Сейчас 76 гостей онлайн

Методы исследования

Определяемые объекты

Аналитическая химия

На заметку

You are here: