§ 1.3.Сырье, вода и энергия в промышленности.

 

Сырьем называют вещества природного и синтетического происхождения используемые для производства готовых продуктов.

Целью обогащения сырья является получение сырья с возможно большим содержанием полезных элементов.

При обогащении получают две или более фракций.

Фракция обогащенная одним из полезных компонентов называется концентратами.

Фракции не содержащие полезных элементов, т.е. пустые породы называются хвостами.

Минеральное сырье обогащается 3 основными способами:

1. 1.Механический

• Грохочение (минералы разделяют на фракции по крупности (просеивают)

• Гравитационное разделение (различии скоростей осаждения частиц в жидкости в зависимости от плотности частиц)

• Электро-магнитная сепарация

• Электростатическое обогащение

2. Физико-химический способ

• Флотация (различная смачиваемость компонентов, входящих в состав сырья)

• Выпаривание

• Выделение примесей в осадок объем в газовую фазу

• Вымораживание

3. Химический способ (способность сырья вступать в химические реакции)

• Восстановление

• Растворение

• Окисление

• Разложение

• Обжиг минералов

Значение обогащения

Обогащение имеет важное народно-хозяйственное значение несмотря на дополнительные затраты, т.к. оно обеспечивает:

1. Расширение сырьевой базы (месторождений) промышленности за счет вовлечения в эксплуатацию бедных по содержанию полезных ископаемых

2. Более полное использование производственного оборудования за счет использования высококонцентрированного сырья.

3. Экономия транспортных средств.

4. Улучшение качества готовой продукции.

 

Исключительную важность для интенсификации производства и вовлечения в хозяйственный оборот внутренних резервов имеет комплексное использование сырья.

 

Комплексное использование сырья достигается обогащением сырья, а также разнообразной химической переработкой сложного сырья с последовательным выделением компонентов в виде ценных продуктов, используемых в различных отраслях народного хозяйства, что приводит к комбинированию различных производств.

Вода в промышленности

 

Главным источником воды в промышленности служат природные пресные воды. По происхождению они подразделяются на:

• Поверхностные (реки, озера);

• Атмосферные (атмосферные осадки);

• Подземные (ключевые, артезианские, минеральные).

В зависимости от назначения вода условно подразделяется на:

• Промышленную

• Питьевую

Основными показателями качества воды являются жесткость, общее солесодержание, прозрачность, окисляемость, вкус, запах и цвет.

 

Для оценки питьевой воды большое значение имеет токсичность примесей, количество содержащих в ней микробов, запах, цвет и вкус.

 

Для промышленных вод важными показателями являются жесткость, солесодержание, количество растворенных газов и механические примеси.

 

Для большинства производств основным качественным показателем служит жесткость воды обусловленная присутствием в воде солей кальция и магния.

 

Различают 3 вида жесткости воды:

• Временная (устранимая жесткость) обусловлена наличием в воде гидрокарбонатов кальция и магния. Эти соли сравнительно легко удаляются при кипячении.

• Постоянная жесткость обусловлена присутствием в воде сульфатов, хлоридов и нитратов кальция и магния, которые при кипячении не удаляются.

• Временная и постоянная жесткость в сумме дают общую жесткость.

 

По классификации в зависимости от содержания ионов кальция и магния природные воды разбиты на пять классов:

• Очень мягкая

• Мягкая

• Умеренно жесткая

• Жесткая

• Очень жесткая

Реакция воды (кислотность и щелочность) характеризуется показателем концентрации водородных ионов рН.

 

Прозрачность воды измеряется толщиной слоя воды, через который можно различить визуально или с помощью фотоэлемента изображение креста или определенного шрифта.

 

Вода на станции очистки поступает из озер, рек или родников. Фильтр-сетка задерживает крупные твердые частицы, на остальных фильтрах оседают более мелкие взвешенные твердые частицы. Затем прошедшие через фильтр бактерии уничтожаются хлором.