Металлургия өнеркәсібі

 

3.2 Қалдықтарды  утилизациялау технологиясы

 

Өндірістің негізгі қалдықтарын  бірнеше сипаттама бойынша классификациялауға болады. Олардың ішінде негізгілері  болып саналатын:

а) Өндірістің бағыты бойынша- қара және түсті металлургия, кен және көмір өңдеу өндірісі, мұнай және газ және т,б.

б) Фазалық құрамына байланысты- қатты (шаң, шалам, шлак), сұйық (ерітінді, эмульция, суспензия), газтәріздес (көміртек оксидтері, азот және күкірт қоспа газдары).

в) Өндіру циклдеріне байланысты- шикізатты алу кезіндегі (қазу және аудару қалдықтары), байыту кезіндегі (шлам, слив және т.б), пирометаллургияда (шлак, шлам, газ), гидрометаллургияда (ерітінді, тұнба, слив)

 Қақ (окалина)  – Жұқа қабатты темір оксидтерінен тұратын металдың қабығы. Қақ метал құймаларының бетінде  қыздыру кезінде пайда болады. Негізгі химиялық құрамы бойынша таза магнетитке ұқсайды (65-72% Fe)

Бірақта оның құрамында қосымша  ылғал мен жуынды майлардың (автолдар АК-15, АК-10, индустриалды май 24, 30) болуы оның қасиетін төмендетеді.

Қақтарды агломеризациялау кезінде қолдануға болмайтындығы  оның құрамындағы майлардың возгонкалау  кезінде буланып қосымша газдарға ұсталып қалумен түсіндіріледі.

Шаңды газдардан тазалау  кезінде майлардың парлары мультициклондар  мен бункерлердің ішкі қабатында  конденсирленіп, шаң қалдықтарының  оған жабысып жиналуына әсер етеді. 

Бұл қалдықтардың түзілуі  газдар мен шаңдарды тазалау кезінде  қолданылатын ротаторлардың жұмысына зақым келтіріп, жұмыс жасау мерзімі  мен эффективтілігін төмендетеді. Мысалы 15% тесіктердің бітелуі ротатордың жұмыс мерзімін 20 күннен 1,5 жылға  дейін төмендету мүмкін.

Осыған байланысты аглошихтада  қолданылатын аколиналардың көлемі < 1 мм шамасында болады. Және олардан үлкендерін біріншілік тазалау шұңқырларында жинайды.

Майда аколиналарды басқа  да түрлі утилизациялау процестерінде  қолданады. 

Осылардың бірі оларды темірфлюстардың  өндірілуінде қолдану. Ары қарай  бұл өнімді болат балқыту өндірісінде  қолданады. 

Окалинаны сонымен қатар  темір ұнтағы ретінде қайнаушы бөліктегі  тотықсыздандырғыш ретінде қолданады (Хоганес процессі). 

Аколинаның шығымы біріншілік өңдеудің 1,0-3,0% көлемі есебінде.

Негізінен құрамында темірі бар қалдықтарды өңдеу технологиясын  құрау көптеген рациональды шешу жолдарын табуды қарастырады.

Агломератты майда темір ұнтаққтарына дайындау үшін темір рудасына аз мөлшерде окалинаны  немесе темір қиындыларын қосады. Қазіргі уақытта шойын және болат өндірісінің дамуына байланысты олардың негізгі компоненттерінің бірі агломерат өндірістің негізгі шикізаты болып саналады. Осы құбылыстың бәрі негізгі қалдық окалинаны өңдеудің дауы мен мөлшерінің көбеюіне әсер етеді. Жоғарыда аталып өткендей окалина құрамындағы бөгде заттардың болуы оны бірінші ретті тазалаудан өткізуді қажет етеді. Негізгі өңдеу процесінің технологиясы Т. Изава, С. Кайшава есімді адамдармен байланысты.

Ол кісілер осы технологияны дамытумен айналысқан. Ол технологияның  негізгі сызбасы төменде. /5/

Сурет-1 Темір оксидін алу кезіндегі құрамындағы ылғал мен майды бөлу технологиясының сызба нұсқасы

1-шикізат

2- агломерат

3-транспортер

4-таулы шихта

5-шламды байту 

6-өнімді шығару бөлігі

7- байланыстырғыш

9- дробитель

10-сито

11-тасымалдаушы

12-бункер

13-бункер

14-мұздатқыш

Ал осыған дейінгі негізгі  кенді байыту кезіндегі қалдықтарды  бөлу негізіг процесс болып саналады. Ол үшін алдымен шикізатты классификациялаушы машинадан өткізеді. Ондағы негізгі  процесс магнитті емес қоспалардың  негізгі кен шикізатынан бөлу болып саналады.

 

 

Сурет-2 Клинкердің магнитті емес фракцияларын өңдеу технологиясының  аппаратының схемасы

1. Қабылдаушы бункер. Көлемі-17-20 м³

2. ДЦ-1,0

3.Магнитті сепаратор 

4.Классификациялаушы комплекс  КК-3 (20 т.сағ)

5. Классификациялаушы комплекс КК-3 (10 т.сағ)

6.Магнитті өнімге арналған ыдыс. Көлемі 3 м³

7.Шаңды өнімге арналған  ыдыс. Көлемі 5 м³

8.Дайын өнімге арналған  ыдыс. Көлемі 10 м³

9.Транспотретге арналған  бункер. Көлемі 1 м³

10. Конвейер 11 дана 

 

3.3 Қоршаған  ортаға әсері

Металлургия табиғат кешендерінің барлық құрамдас бөліктеріне әсерін тигізеді. Тау-кен өнеркәсібі топырақ  қабатын бұзып, тұтас ландшафттарды «жалмап кояды». Жер бетінде алып карьерлер мен жер астында ірі үңгірлер пайда болуда. Олар басып қалу мен антропогендік жер сілкінісі қаупін тудырады. Көп жерлерді қалдықтар: бос жыныстар мен байыту қалдықтары, металлургиялық қождар (шлактар) алып жатыр.

Егер осы қалдықтарды  тегістеп жайса, еліміздің аумағының  қалыңдығы 2 мм болатын қабат жауып  кетер еді! Бұзылған жерлерге көп  шығынды қажет ететін қалпына  келтіру (рекультивация)* шаралары қажет.

Металлургия зиянды заттардың  көп мөлшерін атмосфераға шығарады. Әсіресе, қалдық газдар (күкіртті жәнө т.б.) кұрамында металы бар тозаң және басқа элементтер аса қауіпті. Сонымен, түсті металлургия - Қазақстан өнеркәсібінің негізгі салаларының бірі. Өндірістің аяқталған циклі ауыр металдар металлургиясында қалыптасқан, ал жеңіл түсті металдар арзан энергия кездеріне таяу орналасады.

Қорытынды

1. Егер металл кенінің  құрамына бірнеше металл кірсе,  ол...

1. Полиметалл +
2. Амафос
3. Лигандты металл
4. Сирек металл
5. Жай металл

2.Сирек кездесетін металлдарға  жатады:

1. Уран
2. Германий
3. Тантал
4. Ванадий
5. Барлық жауап дұрыс +

3.Коррозияға төзімді металл

1. Титан
2. Қалайы+
3. Мыс
4. Темір
5. Мырыш

4.Бокситтің негізгі шикізат қоры

1. Шығыс Қазақстан+
2. Батыс Қазақстан
3. Орал таулары
4. Жетісу аймағы
5. Үстірт  маңы

5.Қазақстан әлемде бірінші  орын алады-

1. Темір
2. Мыс
3. Вольфрам+
4. Никель
5. Қалайы

6.Мыстың никельмен қоспасы

1. Боксит
2. Қола
3. Мельхиор+
4. Дюральюминий
5. Жез

7.Металлургия өндірісінің  ең жас базасы

1. Орталық
2. Шығыс
3. Оңтүстік
4. Солтүстік +
5. Батыс

8.Шымкент қорғасын зауытында  қорғасыннан басқа алынатын өнімдер  саны

1. 10
2. 12
3. 14+
4. 16
5. 18

9. «Қанатты» металл

1. Мыс
2. Альюминий
3. Қалайы
4. Алтын
5. Вольфрам

10.Альюминий өндірісі ... сатыдан  тұрады.

1. 2+
2. 3
3. 4
4. 1
5. 5

 

Қолданылған әдебиеттер:

1. Химия: Жалпы білім беретін мектептің 9-сыныбына арналған оқулық. Өңделген, толықтырылған 2-бас. / Н. Нұрахметов, К. Сарманова, К. Жексембина, т.б. - Алматы: "Мектеп" баспасы, 2009. — 208 бет: суретті.  

2.Қазақстанның экономикалық және әлеуметтік географиясы: Жалпы білім беретін мектептің 9-сыныбына арналған оқулық /В. Усиков, Т. Казановская, А. Усикова, Г. Зөбенова. 2-басылымы, өңделген. - Алматы: Атамұра, 2009.

3.Қазақстанның экономикалық  және әлеуметтік географиясы:  Жалпы білім беретін мектептің  9-сыныбына арналған оқулық /В.  Усиков, Т. Казановская, А. Усикова,  Г. Зөбенова. 2-б

 4. «Қазақ энциклопедиясы»

5. Исследование процесса получения металлизованного окускованного сырья из железосодержащих отходов/Кекух А.В., Набока В.И., Савьюк А.Н. и др. // Сб. тр. межд. науч.-техн. конф. . -Кривой Рог., 24-27 мая 2004 г. . -С. 584-587.