Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / КУРСОВАЯ РАБОТА, РАЗНОЕ

Методы оценки эффективности пылеуловителя

irina_k200 300 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 25 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 26.09.2020
Значительные успехи достигнуты по повышению комплексности использования сырья за счет расширения ассортимента выпускаемой продукции, организации пылеулавливания, более полного использования серосодержащих газов, а также использования вторичных энергоресурсов. Полученные достижения во многом связаны с широким внедрением в металлургию кислорода и природного газа. В настоящее время при производстве меди извлекается из сырья более 15 компонентов и производится более 20 наименований продукции [1].
Введение

Развитие металлургии и меди в последние годы характеризуется особенным повышением комплексности использования сырья, возрастающими масштабами применения кислорода, создание автоматизированных непрерывных производств. Основное количество меди получают по стандартной пирометаллургической схеме плавка – конвертирование – рафинирование, на долю гидометаллургического способа приходится 12-16%. В последние годы в ряде стран возросло внимание к гидрометаллургическим способам извлечения меди из потерянного и забалансового сырья. Смешанные руды перерабатывают по схеме выщелачивания – цементация – флотация. Проводятся изыскания гидрометаллургической переработки сульфидных медь содержащих материалов с использованием автоклавного способа, солевого выщелачивания, сульфатезации.
Содержание

Введение 1. Выбор и обоснование технологической схемы 2. Описание технологического процесса 3.Геонизация 3.1 Методы очистки и обезвреживания отходящих газов 3.2 Расчеты и анализ эффективности работы пылегазоочистного оборудования 3.3 Аппараты и устройства, используемые для очистки аспирационного воздуха и отходящих газов от пыли 3.4 Предложения по совершенствованию мероприятий по очистке аспирационного воздуха и отходящих газов 4. Соблюдение законодательства, норм и правил по охране атмосферного воздуха Заключение Список использованной литературы
Список литературы

1. Худяков И.Ф., Тихонов А.И., Деев В.И., Набойченко С.С. Металлургия меди, никеля и кобальта. Т1. – М.: Металлургия, 1977 2. Ванюков А.В., Уткин Н.И. Комплексная переработка и никелевого сырья. М.: Металлургия, 1982 3. Технологические расчеты в металлургии тяжелых цветных металлов / под ред. Н.В. Гудимы. – М.: Металлургия, 1977 4. Лоскутов Ф.М., Цейдлер А.А. Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов. – М.: Металлургиздат, 1963 Размещено на Allbest.ru
Отрывок из работы

1. Выбор и обоснование технологической схемы Наиболее распространенная технологическая схема переработки медных руд и концентратов обязательно включает плавку на штейн, и последующее его конвертирование. В ряде случаев перед плавкой на штейн проводят окислительный обжиг. Данный концентрат содержит 23% меди, т.е. является бедным и его предварительно подвергают обжигу. Для плавки на штейн выбираем отражательную печь, т.к. она является надежным, хорошо освоенным процессом, легко управляется и пригодая для переработки сырья в широком диапазоне его составов. Полученный в результате плавки штейн направляется на конвертирование. Полученная после конвертирования черновая медь подвергается огневому, а затем электролитическому рафинированию [3]. лавки на штейн выбираем отражательную печь, т.к. жигу. 2. Описание технологического процесса Обжигом называют пирометаллургический процесс, проводимый в интервале температур 600-1200 0С с целью изменения химического и фазового состава перерабатываемого сырья. Окислительный обжиг применяют подготовительной обработки сульфидных материалов перед плавкой с целью частичного или полного перевода сульфидов в оксиды. Основным назначением окислительного обжига медных концентратов перед плавкой на штейн является частичное окисление сульфида железа и перевод его в оксидную форму для того, чтобы при последующей плавки огарка больше железа перешло в шлак. Тогда штейны будут получены с большим содержанием меди. Конечный состав штейна при этом определяется тем, сколько серы было удалено при обжиге. Обычно степень десульфуризации при обжиге составляет 70-75%. Окисление сульфидов при обжиге осуществляется при повышенных температурах (700-900 0С). Необходимое для процесса обжига теплота получается за счет экзотермических реакции окисления сульфидов. Получающиеся в процессе обжига газы содержат 6-12% SО2, что позволяет до 70% серы исходного концентрата использовать для производства серной кислоты. В настоящее время для обжига медных концентратов используют преимущественно печи кипящего слоя. Характерной особенностью процессов, протекающих в кипящем слое является то, что каждая частица шихты со всех сторон омывается газами, благодаря чему эффективно используется огромная активная поверхность концентрата. Хороший контакт сульфидных частиц с газами обуславливают высокую скорость протекания реакций, а следовательно и высокую удельную производительность печи. Высокая скорость протекания процесса обуславливает практически полное использование кислорода. Это в свою очередь является причиной получения богатых по содержанию SО2 газов. Для регулирования температуры необходимо отводить тепло из слоя с помощью кессонов. Продувание воздуха через слой мелких материалов неизбежно связано со значительным выносом пыли. Поэтому печи КС оборудуют мощной системой пылеулавливания. Пыль является готовым продуктом и объединяется с огарком. Переработка хорошо термически подготовленной, тщательно перемешанной шихты приводит к существенному увеличению удельного проплава отражательных печей и снижению расхода топлива. Таким образом, включение в технологическую схему процесса обжига позволяет не только управлять составом штейна, уменьшить выбросы сернистого ангидрида, снизить затраты на конвертирование, но и делает более экономичной саму отражательную плавку. Большая газонасыщенность горячего огарка делает его текучим и сильно пылящим при перегрузках. Возникает задача герметизации загрузки и уменьшения пылевыноса из отражательных печей. Поверхность ванны при плавке огарка в большей своей части покрыта слоем шихты. Поступающая на поверхность ванны теплота воспринимается в основном шихтой. При загрузке огарка большими порциями из-за плохой его теплопроводности первоначально плавятся и перегреваются только поверхностные слои шихты. При загрузке огарка малыми порциями на поверхность шлака нагрев его осуществляется частично за счет теплоты, аккумулированной расплавом. При этом в поверхностном слое ванны формируется шлаковый расплав, отвечающий среднему их составу в печи. Таким образом, плавление огарка при загрузке небольшими порциями протекает в более благоприятных условиях. При плавке огарка в газовую фазу переходит незначительное количество серы. В тоже время реакция взаимодействия высших оксидов железа и ферритов с сульфидами получает значительное развитие. При плавке огарка основное количество магнетита поступает с шихтой и восстанавливается на поверхности расплава, где температура более высокая. Это обуславливает высокую степень восстановления магнетита. Включение в технологическую схему процесса обжига существенно влияет на поведение и распределение ценных спутников. Чем больше степень десульфуризации при обжиге и чем более богатым получается штейн, тем больше цинка переходит в шлак. Подавляющая часть отражательных печей отапливается мазутом и природным газом или их смесью. Сущность отражательной плавки заключается в том, что шихта плавится за счет тепла от сжигания углеродистого топлива в газовом пространстве над ванной расплава в печи с горизонтально расположенным рабочим пространством (рисунок 1). Шихту при этом загружают на ванну или на откосы вдоль боковых стен печи. Раскаленные топочные газы, проходя над поверхностью ванны и шихты, нагревают их, а также стены и свод, и покидают печь, имея еще сравнительно высокую температуру. Теплопередача в печи осуществляется в основном за счет лучеиспускания от раскаленных стен, свода и продуктов сгорания. Конструктивно отражательная печь состоит из фундамента, стен, пода, свода, газохода, металлического каркаса, устройств для загрузки шихты и выпуска продуктов плавки, горелок для сжигания топлива. Стены печей выкладывают из хромомагнезитового кирпича непосредственно на фундаменте. В верхней части печи они имеют толщину 0,5-0,6 м, а у лещади 0,75-1 м. При плавке сырой шихты вдоль боковых стен печи образуются устойчивые шихтовые откосы, которые защищают огнеупорную кладку от быстрого разрушения. Отражательные печи являются пламенными. Воздух для вдувания, распыления и сжигания топлива обогащают кислородом до 23-28% иногда подогревают до 200-400 0С. Штейн, полученный в результате плавки подвергают конвертированию. Конвертирование осуществляют продувкой штейна воздухом в горизонтальном конвертере. Перерабатываемые штейны состоят из сульфидов меди и железа. Вследствие экзотермичности основных реакции конвертирование не требует затрат топлива. Процесс конвертирования идет в два этапа. Процесс начинается с окисления сульфида железа по реакции 2FeS + 3O2 + SiO2 = FeSiO4 + SO2 + Q Пока в расплаве имеется достаточное количество железа, сульфида меди практически не окисляется, поскольку равновесие реакции Cu2O + FeS = Cu2S + FeO Нацело сдвинуто вправо вследствие более высокого сродства железа к кислороду и меди к сере. Таким образом, в первом периоде конвертирования происходит селективное окисление сульфида железа. В фурменной зоне вследствие относительного избытка кислорода окисление FeS протекает по схеме FeS => FeO => Fe3О4 В конечном итоге при глубоком окислении все железо может быть перекислено до магнетита, который при температурах конвертирования находится в твердом состоянии. При перемешивании расплава воздухом будет образовываться однородная гетерогенная масса, состоящая из магнетита и оставшихся сульфидов. Для отделения образующихся оксидов железа от сульфидов необходимо их конвертировать не в твердом а в жидком продукте и добиваться возможно меньшего переокисления железа до магнетита и получение его в основном в виде FeO по реакции: 2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2 + Q С этой целью для образования железосиликатного расплава в первом периоде конвертирования в конвертер подают кварц. При растворении вюстита в шлаке снижается его активность и тем в большей степени, чем больше концентрация SiO2 в шлаке. В первый период конвертирования происходит постепенное накопление в конвертере обогащенной медью сульфидной массы. В связи с этим после каждой заливки штейна и его частичной продувки из конвертера сливают шлак и заливают дополнительную порцию штейна. Затем вновь проводят продувку. Первый период конвертирования заканчивается холостой продувкой (без заливки штейна)., целью которой является практически полное окисление сульфида железа из обогащенной медью сульфидной массы и получение белого штейна, представляющего собой почти чистый сульфид меди CuS. Химизм второго периода конвертирования, имеющего своей целью получение черновой меди, может быть выражен реакцией. Cu2S + O2 = 2Cu + SO2 Которую часто изображают как последовательное протекание двух процессов 2Cu2S + 3O2 = 2Cu2O + SO2 Cu2S + 2Cu2O = 6 Cu + SO2 Процесс конвертирования в горизонтальных конвертерах является периодическим. Рафинирование черновой меди от примесей по экономическим соображениям проводят в две стадии – сначала методом огневого рафинирования, затем электрохимическим методом. Цель огневого рафинирования – подготовить медь к электролитическому рафинированию путем удалении из него основного количества примесей. При электролитическом рафинировании решаются две задачи – глубокое рафинирование меди от примесей, что обеспечивает ее высокую электропроводност, и попутно извлечение ценных золота, серебра и селена. Рисунок 2.1 – Схема дробления технологических линий 1, 2 и 3 3. Геонизация 3.1 Методы очистки и обезвреживания отходящих газов Загрязнения в атмосферу могут поступать из источников непрерывно или периодически, залпами или мгновенно. В случае залповых выбросов за короткий промежуток времени в воздух выделяется большое количество вредных веществ. Залповые выбросы возможны при авариях, при сжигании быстрогорящих отходов производства на специальных площадках уничтожения. При мгновенных выбросах загрязнения выбрасываются в доли секунды иногда на значительную высоту. Они происходят при взрывных работах и авариях. Таким образом, с отходящими газами в атмосферу поступают твердые, жидкие, паро- и газообразные неорганические и органические вещества, поэтому по агрегатному состоянию загрязнители подразделяют на твердые, жидкие, газообразные и смешанные. Газообразные выбросы классифицируются также по организации отвода и контроля – на организованные и неорганизованные; по температуре на нагретые (температура газопылевой смеси выше температуры воздуха) и холодные; по признакам очистки – на выбрасываемые без очистки (организованные и неорганизованные) и после очистки (организованные). Для обезвреживания аэрозолей (пылей и туманов) используют сухие, мокрые и электрические методы. Кроме того, аппараты отличаются друг от друга, как по конструкции, так и по принципу осаждения взвешенных частиц. В основе работы сухих аппаратов лежат гравитационные, инерционные и центробежные механизмы осаждения или фильтрующие элементы. В мокрых пылеуловителях осуществляется контакт запыленных газов с жидкостью. При этом осаждение происходит на капли, на поверхность газовых пузырей или на пленку жидкости. В электрофильтрах отделение заряженных частиц происходит на осадительных электродах. Очистка от пыли выбрасываемых в атмосферу газов и аспирационного воздуха преследует две основные цели: предотвращение загрязнения окружающей среды (атмосферы) вредными выбросами и сокращение потерь сырья и материалов. Для обеспыливания отходящих газов вращающихся печей и аспирационного воздуха используются циклоны, рукавные фильтры и электрофильтры. В последнее время начали применяться также зернистые фильтры, главным образом, для обеспыливания аспирационного воздуха клинкерных холодильников с сухой абразивной пылью при концентрациях до 20 г/м3 и нагрузках до 1300-2000 г/(м2ч). Максимальная температура газов – до 350 С. Наибольшие «пыльные камеры», сооружаемые за вращающимися печами и являющиеся узлами конструктивного сочленения печи с газовым трактом, имеют невысокую степень очистки газов от пыли – 3-10%. Основные нормативы пылеулавливающих установок определяются нормами технологического проектирования и технико-экономическими показателями цементных заводов; санитарными нормами проектирования промышленных предприятий СН 245-71; проектно-расчетными нормативами и показателями; технической характеристикой пылеуловителя в соответствии с паспортом завода-изготовителя. Высокая эффективность работы пылеулавливателей зависит от многих факторов. Эти факторы специфичны для различных типов пылеулавливающих устройств, но такие, как начальная запыленность газов, поступающих на очистку, наличие подсосов атмосферного воздуха в системе газоходов и пылеуловителях, являются общими. Состав и количество вредных веществ, образующихся в результате производства строительных материалов и выбрасываемых в атмосферу, зависят в основном, от следующих факторов: - химического состава и содержания примесей в исходном сырье и топливе; - вида технологического процесса (механического или химического, мокрого или сухого и т.д.); - аппаратурного (конструктивного) оформления технологического процесса; - интенсификация технологического процесса и увеличения единичной мощности агрегатов (линии); - удельного веса отходящих газовых потоков, направляемых на очистку и степени очистки. 3.2 Расчеты и анализ эффективности работы пылегазоочистного оборудования Показатели работы электрофильтров УГ2-4-74 №5, №6 печи №3 УГ2-4-74 №5 УГ2-4-74 №6 мА 160 180 200 200 160 180 200 190 160 160 160 200 200 200 180 200 кV 34 40 36 40 34 34 40 40 40 36 40 40 40 38 40 40 Химический состав - 3,45%, - 14,46%, - 43,08%, - 2,53%. Данные по подсосу наружного воздуха и степени эффективности получены из расчетов по методикам. Остальные данные – фактические, полученные путем замеров и взятия проб. 3.3 Аппараты и устройства, используемые для очистки аспирационного воздуха и отходящих газов от пыли Для обеспыливания выбрасываемых в атмосферу отходящих газов и аспирационного воздуха применяют специальные пылеулавливающие установки, которые предотвращают загрязнение воздуха и потери перерабатываемых материалов. Более 80% пыли, выносимой газами на обоготительных фабриах, выделяется обжигательными печами. Если отсутствуют или неудовлетворительно работают печные пылеуловители, пыль рассеивается вне завода на площади радиусом до 20 км. При неудовлетворительной аспирации транспортирующего, дробильно-размольного и другого оборудования в цехах завода возможно выделение пыли, ухудшающей условия труда и ускоряющей изнашивание машин и контрольно-измерительных приборов. Эта пыль, попадая в органы дыхания, может вызвать заболевание легких – пневмокониоз.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg