1.2 Хром қосылыстары және феррохром өндірісіндегі технологиялық процесс және өндірістегі гигиеналық сипаттама
Базалық нысандар ретінде Ақтөбе хром қосылыстары зауыты (АХҚЗ) және Ақтөбе ферроқоспалар зауыты (АФЗ) саналатын.
Ақтөбе хром қосылыстары зауыты (АХҚЗ) – хром қосылыстарын өндіру бойынша маманданған өнеркәсіп. Зауыттың негізгі өнімдері: натрий бихроматы, сусыз кристалдық хром ангидриді, қорғасын-молибденді құрғақ бояу, алюминий-хромфосфаттық байланыстырушылар, азотқышқылды хром. Бұл өнімдерді АХҚЗ 1956 жылдан бастап шығарады және химиялық, тері, металлургиялық, жүн өнеркәсіптеріне негізгі хром жеткізуші зауыт болып табылады. Сонымен бірге, АХҚЗ өнімі әлемнің 28 еліне экспортталады.
Өнімді шығару 7 негізгі цехтарда іске асырылады: натрий монохроматы (№1 және №2), натрий бихроматы (№3), хром және натрий тиосульфатының тотығы (№4), хром ангидриді және құрғақ хром малмалары (дубитель) (№5), күкіртті натрий (№6), қорғасын-молибденді бояулар (№7).
Хром қосылыстарын өндіруге қажетті негізгі шикізаттар – хром кендері
(Ақтөбе облысы, Хромтау қаласынының Дон кен басқару орнынан жеткізіледі), кальцийлендірілген сода, доломит, күкірт қышқылы, табиғи күкірт, кокс, техникалық азот қышқылы, термиялық фосфор қышқылы болып табылады. АХҚЗ-да хромның және күкіртті натрийдің әртүрлі қосылыстарын алу жолдары №2 суретте көрсетілген.
Зерттеу нысандары ретінде натрий монохромат, натрий бихроматы және хром тотықтары өндіру цехтары тандалды, өйткені бұл цехтарда зиянды өндірістік факторлардың әсері айқын болады.
Натрий монохромат цехы еңбек шарттары аса зиянды және ауыр цехтар қатарына жатады. Натрий монохроматын гидрометаллургиялық сызба бойынша айналып тұрған барабанды пештерде доломитті, кальцийленген соданы және хромиттен құралған хромитті шихтаны жоғары температуралық тотықтырушы қыздыру арқылы алады. Қыздырылған массаны (спект) сілтісіздендіреді және алынған натрий монохроматы ерітіндісін фильтрация арқылы ерімейтін тұнбадан бөліп алады.
№1 және №2 цехтарының дайын өнімі судағы натрий монохроматы ерітінділері (Na2CrO2) болып табылады, олар натрий бихроматы, калий бихроматы, хром тотықтары және басқа да хром қосылыстарын алуға керекті бастапқы шикізат ретінде қолданылады.
Айналып тұрған барабанды пештерде хромитті шихтаны тотықтырушы қыздыру натрий монхроматын өндіру процесінің маңызды сатысы болып саналады. Қыздырудың негізгі мақсаты – үш валентті хром кенін алты валентті суда еритін хром қосылысына айналдыру.
2-сурет - АХҚЗ-ның технологиялық үрдісі
Натрий бихроматы өндірісі натрий монхроматын күкірт қышқылы бихроматына айналдыру реакциясына және натрий бихроматының сусыз түрдегі қаныққан ерітінділерден кристалдану қасиетіне негізделген.
№4 цехте хром мен натрий тиосульфатын металлургиялық тотықтыру жүргізіледі. Хромның металлургиялық тотығын өндіру әдісі фильтрация, кептіру және бөлшектеп өлшеуден кейін күкірттің монохроматты сілтілерінің қалпына келуіне негізделген.
Натрий тиосульфатын №4 цехте қолдану әдісі тиосульфатты ерітіндерін және натрий сульфаты кристалдарын бөліп алу бойынша ерітілерді күкірт қышқылымен өңдеуге, натрий тиосульфатының кристалдануына, центрифугада кристалдардың бөлінуіне, өнімді кептіру мен бөлшектеп өлшеуге негізделеді.
АХҚЗ түрлі мамандықтарының еңбек ерекшеліктерін меңгеру тұрғысында, негізгі цехтардың ұсақтау аппараттары шихтаны ұсақтау процесін бақылайды, жүктемені және ұсақтау агрегаттарының жұмысын реттейді, аппаратты тазалауды және майлауды жүргізеді, агрегаттарды жөндеуге дайындайтынын атап өту керек.
Булау аппараты пештің және барлық жабдықтардың іске жарамдығын бақылайды, пештің белгіленген жұмыс тәртібін сақтауы керек: пештегі қалыпты су деңгейін қолдайды, оны бірқалыпты сумен толтырады, ескерту қақпақшаларының іске жарамдығын тексеруді жүргізеді.
Кептіру аппараты кептіру барабандарында хром мен доломитті кептіруді, құрғақ материалдың берілуін өздігінен жүргізеді.
Центрфугиралау аппараты фильтрлеу центрифуга ларда фильтрлеу технологиялық процеснін жүзеге асырады, центрифуга жұмысқа даярлайды, оны суспензиямен толтырады, ерітіндінің қалдығын жуып тазалайды.
Шихтаны тасымалдауға керекті аппарат шихтаны қайта айдау жұмыстарын жасайды, бункерлердегі материал деңгейін өлшейді, сынамаларды таңдау, жабдықтарды жөндеуге дайындайды және өткізеді, элеваторларды шихтамен жүктелуін, тасымалдаушы құрылғылар мен механизмдерді бақылайды. Ол араластырушылар мен элеваторлар жұмыстарын бақылайды.
Ақтөбе ферроқоспалар зауыты – кен шикізаттарын дайын өнімге – ферроқоспаларға өңдеу бойынша аяқталған циклды қара металлургия кәсіпорны.
Қазіргі уақытта, түрлі таңбалы ферроқоспаларды өндіру екінші балқыту цехтарында (№1,№2) жүзеге асырылады. №1-цехте №№11-12-16-17-пештерінде жоғары көміртекті феррохром, №№13-14-15-пештерінде ферросиликохром балқытылады. №2-цехте №№21-27-пештерінде төмен көміртекті феррохром балқытылады. Орта көміртекті феррохром өндірісі жоғары желдету оттекті конверторында жүргізіледі.
3-сурет - №2 балқыту цехы аралықтарының (пролеттарының) көрінісі
I – шанақты (бункерлі) аралық; II – пеш аралығы; III – құю аралығы;
IV – суыту аралығы