36.Нові технології використання і видобування камянного вугілля

Сучасні технології дозволяють перетворити вугілля в рідину або газ з послідуючим використанням їх в якості палива в різних галузях (двигунах внутрішнього згорання). Для газоутворення треба – висока температура, додавання водню або кисню або водяну пару до вуглецю, що міститься у вугіллі. Цей процес протікає у присутності каталізаторів.

Перетворення вугілля на газ є доцільним, коли вугільний пласт малопотужний і звлягає надто глибоко, щоб видобувати звичайним способом.

В рідке паливо вугілля перетворюють 3 способами – 1 (з синтетичного вугільного газу шляхом його синтезу), 2 (шляхом пиролизу (нагрівання вугілля до високих температур у відсутності кисню)для утворення синтетичної нафти з послідуючою її обробкою воднем до більш якісного складу), 3 (вугілля спалюють, попіл видаляють, залишок очищають від розчинників і обробляють воднем і одержується синтетична нафта(вироблення її дороге але з удосконаленням технологій буде широко використовуватись)).

37. Чавун, його різновиди, особливості доменного процесу.

Чавун – найважливійший продукт чорної металургії, що використовується як сировина для виготовлення сталі, міцний і має добрі ливарні якості.

Різновиди чавуну – сірий (використовуюють у машинобудуванні, будівельних конструкціях), половинчастий (викор як фракційний матеріал), високоміцний (для заміни стальних і ковких деталей у машинобудуванні), білий (для деталей, що зазнають абразивного зношування), ковкий (у авто і с.г. машинобудуванні), легований (у середовищах з підвищеним перенавантаженням).

Процес: Чавун отримуюють у домен печах.

Рис. 16. доменна піч:

1 – подача шахти; 2 ‑ лійка; 3 – вихід колошникового газу; 4 – повітряна фурма; 5 – шлакова летка; 6 –горно; 7 – чавуна летка

1) підготовка руди, з якої виготовляють чавун (подрібнення, магнітна сепарація, флотація, усереднення, окускування залізної сировини, спікання і отримання окатишів),

2) підготовка шихти(магнітні залізняки+колошниковий пил+чавунний брухт)

3) з шихти виготовляють окатиші і утвор пил і газ,

4) окатиші подають у лійку (верхня частина доменної печі) і потім йдуть через колошниковий затвор у шахту

5) Шихта у шахті при при температурі 1500С вільно рухається.

6)Утворюється губчасте залізо, що навуглецьовується, плавиться і стікає в горно із шлаком(утвор з золи коксу, флюсів, чим більш заліза, тим менш шлаків)

7)Через різну густину – унизу горна буде чавун, а зверху – шлак.

8)Вони виходять через 2 леткі (верхня і нижня). Рис.66

38.Вплив доменного в-ва на навколишнє середовище, утилізація та рекуперація відходів.

1) Використання природного газу для прискорення процесу плавки

2) доменний газ (колошниковий) - утвор у процесі згорання палива – який використ потім для підігріву насадок повітронагрівачів.

3) коксовий газ - утв на коксохімічних заводах утворується – потім викор на внутрішні потреби металургійного в-ва.

4) Пил – від решіток, дробарок, сит

5)Пил, оксиди вуглецю, сірчаний ангідрид – від ливарного цеху

6) СВ – від очистки доменного газу, гідравлічного збирання осадженого пилу, охолодження доменних печей, просипи у приміщенні.

7) Брухт – при випусках і і розливках чавуну по канавах

7) Шлак – утв разом з чавуном – розміщ у відвалах і несе загрозу, бо токсичний.

Заходи: змін технології в-ва сталі, на виготовлення якої йде основна частина чавуну (в даний час є технологія одержання заліза шляхом відновлення його з руди за допомогою водню або конвертерного газу, що дозволяє позбутись від доменного в-ва), замін очисних споруд на продуктивні і модернізовані, зменшення утворення брухту і шлаку. Утилізація(на полігонах, спалювання) і рекуперація (вторинне використання) – шлаки як буд матеріали, для покриття доріг, домен шлак (сігран) – заміняє граніт і мармур.