- •В.П. Чернобровин, в.Е. Рощин, т.П. Сирина, м.В. Чернобровина техногенді шикізаттардан қара металды бөліп алу
- •1.1. Темір кендері. Темір кендерінің қалдықтарынан металды бөліп алудың ерекшеліктері
- •1.2. Хром кендері. Оларды байыту
- •1.3. Марганец кендері. Оларды байыту
- •Домна және болат балқыту өндірісінің қождары
- •2.1. Қож жүйелерінің негізгі сипаттамалары
- •2.2. Қождардың балқымалығы және салқындау құбылысы
- •2.3 Қос оксиді жүйесінің күй диаграммасы
- •2.4 Балқыған қождардың тұтқырлығы
- •2.5 Өндірістік қождар
- •2.6 Сұйық қож құрамындағы металдың байланысуының себептері
- •2.7 Домендік қождар және оларды утилизациялау
- •2.7.1 Теміркенді шикізаттарды кешенді қайта өңдеу
- •Домна пешіне тиелетін материалдардың химиялық құрамы
- •2.7.2. Доменді ферромарганецті балқытудағы қождар
- •2.7.3. Домендік өндірістегі ванадилі шойындардың қождары
- •2.8 Болат балқыту өндірісінің қождары және оларады утилизациялау
- •2.8. 1. Болатбалқыту қождарының түрлері және оларды қолданудың негізгі тәсілдері
- •2.8.2. Жоғары марганцалы қождың қолданылуы
- •2.8.3.Ванадий құрамды қождардың пайдаланылуы.
- •2.8.4. Ниобий құрамды конвертерлі қождардың қолданылуы.
- •2.8.5.Фосфор құрамды қождардың қолданылуы.
- •2.8.6. Топырақты жою үшін арнайы қалдықтарды қолдану.
- •3.1.Көміртекті феррохромды қождар
- •3.2.Қождың балқуы мен қатуы.
- •3.3.Балқытылған қождың тұтқырлығы. Қату температурасы.
- •3.4.Жоғары көміртекті феррохромның өңделген қождары.
- •Қождың магнитті сепарациясының өнімдері
- •Магнитті сепараторлардың сипаттамасы
- •3.5.Ауа үстелдеріндегі қождың сипаттамасы.
- •Металлоконцентрат құрамы
- •Ауыр өнімнің магнитті компонентінің құрамы
- •Ауыр өнімнің магнитті емес компонентінің құрамы
- •3.6 Төмен көміртекті феррохром өндірісінің технологиясының негіздері
- •3.7 Жоғарғы көміртекті феррохром қожын өңдеу
- •3.8 Төменкөміртекті феррохромның сепарацияланған қожын қолдану
- •4.1. Ферромолибденді балқыту
- •Қожды балқыту басталғандағы температура мен химиялық құрамы
- •Ферромолибденді қождың минерологиялық құрамы, мас.%
- •4.2. Молибденқұрамды қалдықтарды қайта өңдеу
- •Катализаторларды бірге балқыту кезіндегі пештен шығарылған металлдың құрамы
- •4.3. Ферровольфрам өндірісіндегі қайта өңдеу, қождар мен қалдықтарды пайдаға асыру (утилизация)
- •4.4. Вольфрамды қождың магнитті сепарациясы
- •4.5 Ферровольфрамды үйінді кектерден алу
- •4.6 Ванадийқұрамды балқымалардың қалдығы мен қожын қайта өңдеу технологиясы
- •4.7 Феррованадий өндірісінің құйма қожын утилизациялау
- •Жэс қалдықтарын қолдану кезіндегі ванадийдің алынуы
- •4.8. Марганецті балқыма өндірісі кезіндегі техногенді қалдықтар және оның утилизациясы
- •Металлтермиялық өндірістің қождары
- •Зерттелген қождардың химияминералогиялық сипаттамасы
- •Аақ(Ашық Акционерлік Қоғам) «чэмк(Челябинск электрметаллургиялық комбинат)» құрайтын қалдықтардың сипаттамасы
- •30 Кесте Металл мен қождың қалдығына экспортталған саны
- •Үйінді материалының материалдық құрамы, масс. %
- •Аақ «чэмк-да» қож үйінділерді өңдеу
- •5.3 Аақ «Серов ферроқорытпа зауыты»-ндағы қож үйінділерді өңдеу
- •6.1. Шламдарды қайта өңдеу
- •6.2. Кендерді байытудың және газтазартқыштардың марганецқұрамды шламдары
- •6.4. Металлургиялық шламдардың цинксыздандыру
- •7.1. Сыныптау
- •Негізгі түсініктер мен анықтамалар
- •7.3. Электрсүзгіде шаңды жинау
- •7.4. Ферромолибден өндірісінің шаңтәрізді қалдықтары және оларды қайта өңдеу жолдары
- •Шаңды қаптарда ауланған шаңның құрамы, масс. %
- •Электрсүзгіде ауланған шаңнаң құрамы, масс. %
- •Балқыту өнімдеріндегі элементтердің орналасуы, қат. %
- •Балқыту өнімдері бойынша элементтердің орналасуы, масс. %
- •7.5. Феррованадийдің электрбалқытуынан ауланған шаңның қалпына келуі
- •7.6 Шаң тәріздес материалдарды кесектеу
- •7.7. Шекемтастарды беріктендіру
- •7.8 Болат балқыту өндірісіндегі шаңдар және олардың құрамы
- •7.9 Феррохромды балқытқан кездегі шаңдардың жоғалымдары, шаңды ұстау және кәдеге жарату
- •7.10 Ферровольфрамды балқыту кезіндегі шаңды ұстап алу және кәдеге жарату
- •8.1Метал сынықтарынан металды алудың ерекшеліктері
- •Улы ерітінділер және оларды қайта өңдіру
- •Түйіршікті қалдықтардың химиялық құрамы
- •9.1 Материалдардың қауіп класстары
- •Зиянды заттардың класы
- •9.2 Хром қорытпалар өндірісіндегі уытты(токсичности) қалдықтарды бағалау
- •9.3. Ванадий өнімінің өндірісіндегі токсикология
- •9.4 Оао « чэмк» өндіріс қалдықтарына радиациялық баға беру
- •Библиографиялық тізім
3.7 Жоғарғы көміртекті феррохром қожын өңдеу
Төменкөміртекті феррохромды балқыту кезінде силикотермиялық флюсды қож әдісімен жүргізіледі , салұындатылады, қнтаұұа үгітіледі , полиморфты өзгеріс 450...600°C температурада жүргізіледі, одан скрапты және металдық қосылуларды өңдейді.
Қож фракциялары 0,4 мм шамасында 1,4% металдық қосылуларда болады. Болат ожаудағы мөлшері 80 мм болатын үлкен скрап болады , оның массасы 250...500 кг болып табылады. Өңделмейтін қожды алу үшін кремнезем құрамының төмендеуі әсер етеді , негізгі шамамен екі және хром оксидінің құрамының жоғарлауы болып табылады.
Негізгі металл саны 9,19% - ға тең . Үлкен фракциялар аз мөлшердегі бөтен қоспалардан тқратын үлкен мөлшердегі металдардан тұрады. Металл бірінші ковшта қалады. Қожды салқындату кезінде ұнтаққа үгітіледі , кішкентай фракциялардан тұрады.
Металдық қосылулар саны үлкен фракцияларда үлкейеді . Металдық қосылулар саны қожда 0,25%- ға тең , жоғарыдан түсірілген металл және ағызу кезінде қож пештен ковшқа түсіріледі , қорытпаны эмульгирование қождық балқытуда жүргізіледі.
Хромды өңдіру деңгейі металдық скрапты өңдеумен байланысты , бұл "жарылыстар " және металды шашырату ковшта температура төмендегенде пайда болады. Ковшта металдың аз мөлшерінің қатып қалуы , оның шығарылуының жеткіліксіз ыстық және сұйыққозғалмалы болуына байланысты.
Қожды гарнисаждағы скрап мөлшері феррохромдағы кремнезем құрамына және гарнисажды қалыптастыру өзақтығына байланысты . Скрап санын ковштан алынатын балқытудың технологиялық режимін мұқият бақылау арқылы кішірейтуге болады , толығымен жою мүмкін емес.
Ұсақ фракцияда кезіндегі қождық гарнисаждағы металл саны суыған кезде азаяды. Гарнисаждағы ковшта скрап 80 мм өлшемде және мөлшері 250...300 кг болады. Балқыма өнімде скрап 80 кг мөлшерде және 0,4 мм жоғары 30% қорытпада болады .
Кесте 20
Фракциялық құрамы және төменкөміртекті феррохром қожының металл құрамы
Фракция , мм |
Өнімнің шығуы , мас % |
Металл құрамы , мас % |
|
A* |
Б* |
||
20…80 |
2,61 |
85,14 |
85,14 |
10…20 |
1,88 |
45,6 |
45,6 |
5…10 |
1,56 |
35,72 |
35,72 |
3,5 …5,0 |
1,11 |
33,49 |
33,46 |
1,0 …3,5 |
1,93 |
34,49 |
34,49 |
0,4 …1,0 |
0,88 |
41,31 |
41,31 |
<0,4 |
90,03 |
1,40 |
|
Барлығы <80 |
100,0 |
6,31 |
5,04 |
0,4 мм фракцияда 1,4% металл болады. Бұл фракция қиын байытылады, одан 5,04 % қож алынады. Химиялық анализ кезінде қожда 1,2...1,6% Cr болады.
Қождық гарнисаж құрамындағы компоненттердің фракциялары 10 мм және жоғары құрамды металдың үлкен фракциялардың болуымен сипатталады . Химиялық анализ бойынша қождың құрамында 1,2...1,6% Cr болады.
Үгітілмейтін қож бөліктері келесідей қалыптасады :
Ауамен оның қышқылсыздануы және бетінде қатаю
Ковштың болат қабырғаларымен жаңасуы
Негізділіктің оптимальдылыұұа ұарсы төменндеуі 1,8...1,9 тең
Хром оксидінің құрамының жоғарлауы
0,4 мм ұнтақталған фракция және металды алу үшін қождық өңдеу гарнисажы схема бойынша жүргізіледі.
Қож балқыту цехынан болат ковштағы бөлек сепарацияларға түсіріледі 1 , олар суытылатын стендтерге орнатылады 2. Бастапқы суытудан кейін 1...2 тәулік арасында қождық монолит кранымен 30/5 т 3 шойын торларға беріледі 4 , сосын шашылады. Торда қалған 80 мм көп сынықтардың бөліктері жиналады және қайта балқытуға жіберіледі , 80 мм –ден кішкентайлары тор арқылы өтіп шашылады 5 , онда 60...80° С температураға дейін салқындатылады.
Бункерден қож есептеу құрылғылары арқылы горизонталь конвейер түсіріледі 6, 7 айналмалы апат – бурат 29, 10 мм жоғары бөлек фракциялар өндіріледі , бункерге жүргізілген плюстың өнімнің ауалы сепаратор 8 НИИЦЕММАШ конструкциясы. Ауалы сепараторда алынатын "плюстың " өнім 0,4...10 мм бункер өнімдермен бірге қосылады +10 мм.
Тауарлы өнім -0,4 мм ауалы сепаратордан пневматикалық екікамерлы насосқа жіберіледі 9 , сепаратор астында орналасқан , шанақтарға айдалады 11 арнайы құрылғылармен қапталған бункер бөлігіне 12 . Металл бөліктері және қож 3 мм үлкен бақылағыш апатта 30 бөлінеді және бункерге плюсталған сепаратор өнімі қайтарылады . Тексеруден өткен ұнтақ машинадан 15 ленталы транспортер және қағазды крафт- қапшықтармен оралған 16 жүктелетән орынға жіберіледі және бөктеледі . Қаптау кезінде шашылған қождық ұнтақ шнек қолданылады 31 және ленталы элеватор 32 кейін бункер қаптайтын машинаға оралады 14. " Плюстық" өнім 0,4 мм бункер ауалы сепаратордан скиптік көтергіштен 19,20 бункер магнитті сепарацияға беріледі 21 , одан ленталы өнімділік екі елек апат – буратқа жеткізіледі 23 қуыс тармен 20 және 4 мм . 20 мм ірі материал , 85% металдық сынықтардан тұрады, бункерге дайын магнитті өнім ретінде түсіріледі 26 .4 мм-ден ірі өнім , құрамында 80% қожды ұнтақ және ауалы сепарация нәтижесінде үлкейтілген плюстық өнім қолданылады.
Бункерлі магнитті өнімге жіберіледі 27 . Материал ірілігі 4...20 мм 23 екісатылы магнитті сепарацияға жіберіледі.
Сепарацияның бірінші сатысы барабанды сепарацияда жүзеге асырылады, ол біршама темірлі және аз кремнийлік кесек металдарын бөлу үшін қолданылады, жоғарғы магнитті қасиетке ие болады. Магнитті емес өнімдер бірінші сепаратордан екінші сепараторға өтеді , индукйионды роликты жоғарғы сепаратор жоғары мөлшердегі кремний және хромды металл кесектерінен бөліп алу үшін қолданылады. Екінші сатыдағы сепарация магнитті емес өнімі металл құрамына байланысты белгілі бір бункерлерге жіберіледі. Бірінші және екінші сепарация сатысындағы магнитті өнім 20 мм- ден ірі өнімдермен магнитті өнімдердің бункерінде қосылады 23. Бункерден магнитті емес өнім дупкарларға тиеліп, шығарылады.
Ауалы және магнитті сепарация технологиялық сызбасының бірнеше ерекшеліктері болады. Суытылатын бункерден қождық өнімді тасымалдау үшін конвейер қолданылады. Материалдарды 12...15т/ ч дан көп мөлшерде салуға мүмкіндік бермейді және материалдардың үлкендігіне байланысты жұмыс істеу принципінен шығатын еді. Көбінесе ленталы транспортерлер қолданылады, ол көбінесе салқындатылған қожды қажет етеді.
Сызбада грохот - бураттың болмауы 10 мм үлкен фракцияларды бөлуге мүмкіндік береді, бұл ауалы сепарацияның өнімділігін шамамен 5% ға жоғарылатты.
Ауа
сепараторының өнімінің бетінің ауданы
3300...3500
г . Бөлшектердің орташа өлшемі 5,35...5,7мкм
. Фракция -0,4 мм болатын шығарылатын
өнімнің бетінің ауданы 2200...2300
/ г
Фракция , мм |
Орташа өнімді шығару , мас |
Металл құрамы (магнитті өнім), мас |
2,5…10 |
0,8 |
67,5 |
1,6…2,5 |
0,15 |
42,3 |
1,0…1,6 |
0,15 |
41,5 |
0,4…1,0 |
0,35 |
38,4 |
0,4 ... 3 |
98,55 |
1,39 |
Ауалы сепарация үрдісі кезінде кесектердің бұзылуы жүреді. Ауалы сепаратордың шығындық өнімі шамалы сұйықталған материал күйінде болады , 0,15 мм ұнтақталған кезде қождың аз бөлігі жабысып қалады. Ауалы сепаратор әсерін өнімнен -0,4 мм фракция бөліну және оның 88...98% құрауы сипаттайды.
Магнитті сепарация алдыңдағы плюстың өнімнің үш фракция бурат арқылы шашырауы (<20мм,20-дан 3,5 дейін ,3,5мм>) сепаратор жұмысын әлде қайда жеңілдетеді. Құрамында 85% металл болатын қалыңдығы 20 мм- ден үлкен өнімді бункерге тасымалдау жүргізіледі. Қождық өнім қалыңдығы 3,5 мм, құрамында 80% 0,4мм фракция болады, ол да сепарацияға түседі.Магниттік үрдіс қазіргі кезде мүмкін емес , себебі магнитті сепараторға ұсақ ұнтақтар тұрып қалады, кейін олар магниттік өнімге айналады. Осы фракция қалған металды бөліп алу ауалы немес электрстатикалық сепаратор арқылы жүзеге асырылады. Электрмагнитті сепарацияға 2,5...20 мм болатын орташа фракция түсіріледі.
Хромды балқыту өнімдері арасында бөлу үрдісі кезінде, скраптың ұүрамында шихталық материалмен шамамен 11% хром болады.(таблица 22)
Қождық гарнисаждан 3,5...80 мм қалыңдықтағы скрапты бөліп алу 86% феррохром балқымасында хромды балқытуды әлде қайда үлкейтті.0,4...3,5 мм фракциядан скрапты бөліп алу феррохромды қолдануды тағы да 0,86% ға үлкейтеді.Қожда 0,4 мм гарнисаждан алынған , балқыманы құю кезінде құрамында 12% Хром болады.
