
- •Общая характеристика современного производства алюминия и место производства глинозема в металлургии алюминия.
- •Выбор и расчет оборудования. Методы определения производительности аппарата.
- •Развернутая схема завода, работающего по способу спекания.
- •Диаграмма дробной карбонизации, факторы, влияющие на качество получаемого гидроксида алюминия.
- •Аппаратурно-технологическая схема переработки бокситов способом спекания.
- •Физико-химические основы процесса выщелачивания спеков.
- •Политермический способ получения содопродуктов из маточников после карбонизации при переработке нефелиновых руд.
- •Двухстадийное выщелачивание спеков. Аппаратура. Режим процесса.
- •Спекание шихты. Технологическая схема и аппаратурное оформление передела.
- •Комбинирование щелочных способов производства глинозема. Параллельный и последовательный вариант.
- •Взаимодействие между Al 2o3 ,Fe2o3 и CaO в системе Al 2o3-Fe2o3-SiO2-CaO.
- •Технологические схемы обескремнивания алюминатных растворов. Аппаратурное оформление.
- •Общая характеристика способа спекания. История открытия. Роль отечественных ученых в разработке и развитии способа.
- •Технологическая схема получения содопродуктов и сульфата калия при комплексной переработке нефелиновых руд.
- •Технологическая схема карбонизации. Аппаратурное оформление.
- •Взаимодействие между CaO и SiO2, CaO и Fe2o3 в системе Al 2o3-Fe2o3-SiO2-CaO.
- •Физико-химические основы процесса спекания шихты. Кинетика и механизм твердофазных реакций. Отношение составных частей шихты к нагреву.
- •Характеристика шихт глиноземного производства по способу спекания. Сфера промышленного применения.
- •Система Al 2o3-Fe2o3-SiO2-CaO. Взаимодействие между CaO и Al 2o3.
- •Технологическая схема, аппаратурное оформление отделения подготовки шихты в способе спекания.
- •3.Общая характеристика способов производства глинозема, их достоинства и недостатки
- •Система Na2o- Al 2o3- Fe2o3-SiO2. Взаимодействие между Al 2o3 и Na2co3, Fe2o3 и Na2co3, SiO2 и Na2co3.
- •Кинетика выщелачивания спеков. Понятие о первичных и вторичных потерях глинозема
- •Назначение и физико-химические основы передела обескремнивания.
- •Система Na2o- Al 2o3- Fe2o3-SiO2. Взаимодействие между Al 2o3 , SiO2 и Na2co3.
- •Физико-химические основы карбонизации. Способы карбонизации.
- •Технологическая схема передела выщелачивания в способе спекания. Аппаратурное оформление.
- •Состав и природа осадков, образующихся при обескремнивании алюминатных растворов на 1-ой и 2-ой стадии.
- •Устройство печей спекания. Пути усовершенствования их конструкции.
- •Об оптимальном гранулометрическом составе нефелиновой шихты и расходе энергии на измельчение.
- •Технологический режим и аппаратура для обескремнивания алюминатных растворов.
- •Физико-химические основы процесса карбонизации алюминатных растворов.
- •Обоснование двухстадийного обескремнивания алюминатных растворов.
- •Химизм процесса спекания бокситовых и нефелиновых шихт.
- •Влияние различных факторов на показатели второй стадии обескремнивания алюминатных растворов.
- •Характеристика шихт для спекания глиноземсодержащего сырья.
- •Назначение операции спекания глиноземсодержащего сырья.
- •О возможности замены извести карбонатным шламом на второй стадии обескремнивания алюминатных растворов.
- •Первичные и вторичные потери глинозема при выщелачивании спеков.
- •Взаимодействие основных компонентов спёка с водой, растворами соды и едкого натра (химизм процесса).
- •Назначение операции обескремнивания алюминатных растворов и ее сущность.
- •Способы карбонизации алюминатных растворов.
- •Особенности аппаратурно-технологических схем спекания бокситовых и нефелиновых шихт.
- •Экологические проблемы при переработке нефелиновых руд по способу спекания и пути их решения.
- •Качество глиноземсодержащего спёка и его физико-химические свойства.
- •Технологический режим и аппаратура для выщелачивания спёка (спекание нефелинов).
- •Влияние различных факторов на показатели карбонизации алюминатных растворов.
- •Физико-химические свойства пыли печей спекания и способы её утилизации.
- •Общая характеристика основных способов производства глинозема из алюминиевых руд: щелочных, кислотных, электротермических. Применимость их к переработке различного сырья.
- •Назначение операции подготовки шихты спекания глиноземсодержащего сырья. Способы корректировки шихты.
- •Характеристика аппаратурно-технологических схем для выщелачивания спеков, их преимущества и недостатки.
- •Порядок выполнения проекта. Части проекта.
- •Требования к шихте для спекания глиноземсодержащего сырья. Интенсификация процесса измельчения шихты.
- •Аппаратурно-технологическая схема отделения агитационного выщелачивания нефелиновых спеков.
- •Переработка нефелиновых руд по способу спекания с добавками бокситов, глин, дистен-силлиманитовых концентратов.
- •Химизм выщелачивания глиноземсодержащего спека.
- •Аппаратурно-технологическая схема отделения подготовки глиноземсодержащей шихты для спекания.
- •Производства цемента из нефелиновых шламов. Общая характеристика способа.
- •2. Превалирующая роль энергетической составляющей в структуре себестоимости глинозема, получаемого по способу спекания, и пути её снижения.
- •Аратурно-технологическая схема отделения проточного выщелачивания нефелинового спека.
- •Роль и значение расчета материального баланса.
- •Аппаратурно-технологическая схема отделения обескремнивания алюминатных растворов. Смотри ответ в билет 4 вопрос 3
- •Расчет материального баланса процесса спекания глиноземсодержащего сырья. Балансирующие величины.
Особенности аппаратурно-технологических схем спекания бокситовых и нефелиновых шихт.
Способ спекания применяется для переработки высококремнистого боксита. Приготовленная шихта из тонко измельчённого боксита, известняка, соды, оборотных продуктов нагревается и спекается при температуре 1100-1300 0С в трубчатых вращающихся печах. Полученный спёк в виде кусков различного размера и определённого минералогического состава обрабатывается оборотными щелочными растворами слабых концентраций или водой для перевода глинозёма и щелочей в алюминатный раствор. После очистки раствора от твёрдых примесей и кремнезёма его разлагают методом карбонизации или декомпозиции для получения в осадке гидроокиси алюминия. Гидроокись алюминия после промывки и фильтрации направляется на кальцинацию при высокой температуре в трубчатых вращающихся печах. После охлаждения глинозём отправляется потребителю.
Сухой щелочной способ (спекание; позволяет получать чистый глинозем из руд (низкосортных бокситов, нефелинов и др.) с высоким (выше 6%) содержанием кремнезема. Алюмосодержащая порода измельчается с известняком и содой и спекается в печах при температуре 1200—1300°, в результате чего окись алюминия превращается в растворимый в воде щелочной алюминат Na20»Al203, а кремнезем связывается в нерастворимый двухкальциевый силикат. После выщелачивания, сгущения, промывки и отделения шлама чистый алюминий разлагается методом карбонизации. В дальнейшем процесс идет так же, как и при способе Байера. Для нефелиновых руд наиболее рационален сухой щелочной способ, к-рый позволяет осуществить комплексную переработку нефелиновой породы с получением дополнительных продуктов— соды, поташа и цемента. Алунитовые руды перерабатываются также по сухому щелочному способу с получением в виде побочных продуктов серной кислоты и поваренной соли.
Вывод: при переработке нефелинов способом спекания мы можем получить дополнительные продукты, а при переработке бокситов нет. Для бокситов более рационален способ Байера исключающий передел спекания.
17 |
|
|
|
Экологические проблемы при переработке нефелиновых руд по способу спекания и пути их решения.
Производство глинозёма по способу спекания характеризуется большими материальными потоками и неизбежно с этим большими выбросами такими как: пыль при пересыпке сыпучих материалов, спёковой пыли и газов при спекании шихты, шлам после выщелачивания спёка, подшламовая вода для транспортировки шлама на шламовое поле, а также сбросной воздух аспирационных установок, сточные воды.
Предотвращение загрязнения атмосферы и водоёмов промышленными отходами является важнейшей задачей. Организация эффективных систем газоочистки, замкнутого водооборота и утилизации отходов производства позволяет практически полностью исключить загрязнение окружающей среды/20/.
Все печи спекания оборудованы системой пылеулавливающих устройств для очистки отходящих газов. Эффективность работы пылеулавливающего оборудования зависит от грамотного ведения технологического режима, технического состояния пылеулавливающего оборудования, поддержания высоких вольтамперных характеристик электрофильтров. Уловленная пыль возвращается в технологический процесс.
На перегрузочных узлах конвейерного транспорта сыпучих материалов предусмотрены аспирационные отсосы. Для предотвращения пылеобразования при выгрузке сырья предусмотрены водяные завесы. Образующийся на различных стадиях технологического процесса вторичный пар стремятся полностью использовать, чтобы не загрязнять атмосферу щелочными аэрозолями.
Глинозёмные заводы крупные потребители промышленной воды, поэтому для предотвращения попадания загрязнённой щелочами воды в ближайшие водоёмы предусмотрена замкнутая система водооборота. Отработанная вода поступает в отстойники, где отстаивается от твёрдых частиц затем охлаждается в градирнях и используется вновь. В зависимости от назначения воды и требований к содержанию в ней примесей организованно несколько систем водооборота (чистая, подшламовая, для технических нужд). Для компенсации неизбежных потерь воды в производстве предусмотрена подпитка систем водооборота свежей промышленной водой.
Наиболее эффективно задача охраны природы от загрязнений промышленными отходами решается путём комплексного использования сырья и утилизация отходов/20/.