
- •Каковы источники возникновения твердых отходов в материальном производстве. Классификация отходов.
- •3. Механическая переработка отходов. Какие технологические циклы измельчения используют на практике, и в чем состоит сущность измельчения в стержневых, шаровых и ножевых мельницах.
- •4. Механическая переработка отходов. В чем разница между классификацией и сортировкой твердых отходов, и в чем сущность классификации в гидроциклонах, центрифугах, спиральных классификаторах.
- •5. Механическая переработка отходов. Какие механизмы используют для разделения по крупности тверд отходов. Принцип действия колосниковых, валковых и барабанных вращающихся грохотов.
- •6. Механическая переработка отходов. Какие механизмы используют для разделения по крупности твердых отходов. Принцип действия ударных и плоских качающихся грохотов, вибрационных грохотов.
- •7. Механотермическая обработка отходов. Окускование, гранулирование, брикетирование, высокотемпературная агломерация.
- •9. Цель обогащения перерабатываемых отходов. Сущность технологических процессов промывки и флотации.
- •10. Цель обогащения перерабатываемых отходов. Сущность технологических процессов обогащения, основанных на магнитных и электрических методах.
- •11. Переработка отходов нефтепереработки и нефтехимии
- •12. Переработка отходов производства материалов и изделий на основе резины. Подготовительные технологические процессы (измельчение, разделение, девулканизация).
- •13. Переработка отходов производства материалов и изделий на основе резины. Технологические процессы регенерации: паровой, водонейтральный, термомеханический, диспергирования, пиролиз.
- •19. Утилизация золошлаковых отходов.
- •22. Основные направления переработки отходов пластмасс. Подготовка к утилизации отходов производства и потребления.
- •23. Основные направления переработки отходов. Недеструктивная утилизация отходов поливинилхлорида, полиэтилена, фторопластовых и капроновых пластмассовых отходов.
- •24. Деструкитивная утилизация отходов пластмасс: деполимеризация, термическая деструкция, пиролиз.
- •25. Основные направления переработки отходов пластмасс. Ликвидация отходов: сжигание, биодеградация, фотодеградация.
- •26. Переработка отходов растительного сырья. Состав отходов древесного и другого растительного сырья, свойства компонентов, в частности целлюлозы.
- •27. Переработка отходов растительного сырья. Пути использования и переработки отходов растительного сырья.
- •28. Использование отходов растительного сырья в производстве строительных материалов.
- •29. Переработка отходов растительного сырья. Химическая переработка отходов растит сырья: целлюлозно-бумажное производство.
- •30. Переработка отходов растительного сырья. Гидролизное производство: различные технологические схемы гидролизного производства.
- •31. Переработка отходов растительного сырья. Производство удобрений, кормов, сорбентов.
- •32. Термическая переработка отходов растительного сырья: пиролиз, производство активных углей, термохимическое превращение.
- •33. Технология переработки тбо. Состав и свойства тбо. Основные направления переработки тбо.
- •34. Технология переработки тбо. Технология сбора тбо в местах их образования, эвакуации и складирования на полигонах тбо.
- •35. Технология переработки тбо. Технология складирования на полигонах, рекультивация территории закрытых полигонов.
9. Цель обогащения перерабатываемых отходов. Сущность технологических процессов промывки и флотации.
Промывка. Для разрушения и удаления глинистых, песчаных и других минеральных, а также органических примесей твердых отходов часто используют процессы их промывки (отмывки), которые проводят в промывочных машинах разнообразной конструкции (гидромониторы, барабанные грохоты, бутары, вращающиеся скрубберы, корытные мойки, аппараты автоклавного и других типов).
В качестве промывочного агента наиболее часто используют воду (в ряде случаев с добавками ПАВ), иногда применяют острый пар и различные растворители.
Флотация. Наиболее распространена пенная флотация с использованием механических и пнемомеханических машин. Недостатком пенной флотации является высокая стоимость и низкая производительность.
Флотация заключается в поднятии твердой гидрофобной частицы прилипшими пузырьками воздуха. Возникает верхний пенный слой с высокой концентрацией целевых частиц.
Возможность образования флотационного комплекса “частица-пузырек”, скорость процесса и прочность связи зависят от природы этих частиц и характера взаимодействия жидкой фазы с поверхностью частиц.
Вероятность прилипания пузырька зависит от смачиваемости, на величину которой влияют адсорбционные явления, присутствие ПАВ, электролитов и др. В качестве агентов-собирателей частиц применяют масла, жирные кислоты и их соли, меркаптаны.
Флотационное разделение:
-Механическое разделение диспергированным воздухом,
-Подача воздуха через пористые материалы (простота конструкции и низкие энергозатраты, НО: частое засорение, трудность подбора материала с одинаковыми отверстиями для образования мелких и равных по размеру пузырьков)
-Выделение газов из раствора
-Электрофлотация
Химическая флотация характеризуется добавлением веществ, которые вызывают химические реакции с выделяемыми газами. Здесь большой расход реагентов.
Биологическая флотация применяется при очистке осадков бытовых СВ. Осадок подогревают паром и выдерживают несколько суток. В ходе деятельности микроорганизмов выделяются пузырьки газа, который уносят частицы осадка в темный слой, где они уплотняются и обезвоживаются (снижение влажности на 80проц).
Ионная флотация (для извлечения металлов при низкой их исходной концентрации) характеризуется тем, что в суспензию вводят воздух, разбивая на пузырьки, и собиратель частиц ПАВ. Собиратель образует в воде ионы с зарядом, противоположным заряду извлекаемых частиц. Ионы собирателя и частицы загрязнений вместе с пузырьками выносятся в пену, после обработки которой извлекают частицы удаляемого вещества.
10. Цель обогащения перерабатываемых отходов. Сущность технологических процессов обогащения, основанных на магнитных и электрических методах.
Магнитные методы.
Такой вид обогащения применяют для отделения парамагнитных (слабомагнитных) и ферромагнитных (сильно) смесей твердых материалов от диамагнитных составляющих.
Сильномагнитными свойствами обладают соединения железа (магнетит); слабомагнитные – оксиды и карбонаты Fe, Mn, Cr и некоторых редких Ме.
Изменение траектории частиц в магнитном поле зависит от удельной магнитной восприимчивости вещества, напряженности магнитного поля и размеров частиц. При проведении процесса следует учитывать способность намагничивания. Слабомагнитные материалы обогащают в сильных м.п. и наоборот.
М.п. промышленных сепараторов бывают постоянными и переменными, комбинированные применяются реже. Процесс намагничивания сильномагнитного вещества, помещенного в магнитное поле с увеличивающейся напряженностью, выражается кривой, выходящей из начала координат. При устранении поля такое вещество сохраняет часть магнитных свойств в виде остаточной индукции (для B=0 создают поле противоположной напряженности).
Подлежащие магнитной сепарации материалы подвергают предварительной обработке: дробление, измельчение, грохочение, удаление шлама. Проводят сухим способом (материалы крупностью 3-50мм) и мокрым (меньше 3). Технология зависит от состава материала и типа используемого сепаратора.
Сепараторы снабжены:
-многополюсные открытые или закрытые магнитные системы (различные типы м.п)
-способы подачи материала и транспорта продуктов обогащения (барабанные, валковые, дисковые, ленточные, роликовые, шкивные)
-эвакуация магнитных компонентов
Производительность сепаратора: Q=qnL (по сухому исходному питанию). q – удельная производительность, n – число барабанов, L – рабочая длина барабанов.
Удаляемые из м.п. зерна из-за остаточной намагниченности агломерируются, поэтому проводят многократное перемагничивание материалов в переменном поле. В процессах переработки твердых отходов находят широкое применение электромагнитные способы и железоотделители (для извлечения железных деталей из измельченных разрыхленных намагниченных материалов).
Гравитационные методы (инерционные методы, основанные на различных плотностях компонентов, их упругих свойствах, и коэффициентов трения).
Электрические методы.
Основано на различии электрофизических свойств материалов и включает сепарацию в электростатическом поле, поле короткого разряда, коронно-электростатическом поле, трибоадгезионную сепарацию.
Трибология – наука о трении и износе. Трибоэлектричество – возникновение электрического заряда при трении. Трибоадгезионная сепарация основана на различии в адгезии к поверхности наэлектризованных частиц. Температура процесса сепарации влияет на силу адгезии. Также действует сила тяжести и центробежные силы, которые повышают эффективность разделения.
В однородном электрическом поле на частицу действует кулоновская сила F (зависит от напряженности и заряда). В неоднородном – кулоновская и пандеромоторная сила (обусловлена различием диэлектрической проницаемости среды и частицы и зависит от градиента поля dE/dx размера частицы и диэлектрической проницаемости).
Частицы: проводники, полупроводники, диэлектрики.
При контакте частиц обогащаемого материала с поверхностью заряженного металлического электрода у частиц возникает одноименный с этим электродом заряд, который зависит от электропроводности частиц: электропроводные приобретают значительный заряд и отталкиваются, а частицы диэлектриков сохраняют свои траектории.
При небольшой разнице в электропроводности применяют электризацию трением путем интенсивного перемешивания у поверхности вибролотка. Наэлектризованные частицы в э.п. изменяют свои траектории. Сепарация в поле коронного разряда основана на ионизации пересекающих это поле частиц и на различии интенсивности передачи приобретенного заряда частицами проводников, п/п и диэлектриков на осадительный электрод.
Электрические сепараторы:
-по характеру э.п. (электростатические и коронные)
-по электризации (контактная и трибоэлектризация)
-по конструкции рабочих органов (барабанные, ленточные, лотковые, пластинчатые, полочные и др.)
Наиболее эффективен процесс сепарации для частиц менее 5 мм.