33. Выбросы пыли и газов при окусковании железорудного сырья

Вторым после коксохимического производства по количеству выбросов источником загрязнения при производстве чугуна является отделение подготовки шихты (смесь руды, кокса, флюса) для доменной плавки, основным объектом которого является агломерационная фабрика.

Производство железорудного агломерата сопровождается значительными газовыми выбросами соединений SO₂ и NO_x, а также значительными выбросами пыли, то есть ухудшением экологии окружающей среды по сравнению с фабриками окомкования.

К крупным источникам пыли при подготовке шихты относятся участки разгрузки руды, размола и грохочения известняка, размола доломита, коксика, руды, дробления агломерата, транспортировки агломерата к вагонам и возвращение остатков агломерата. Причиной повышенного пылевыделения являются низкая влажность шихтовых материалов, которая не должна превышать 8-10 %, и их повышенная сыпучесть. Пыль, образующаяся на складах, крупнозернистая, ее свойства зависят от свойств и состава отдельных шихтовых материалов.

34. Выбросы пыли и газов в процессе выплавки чугуна

Доменное производство сопровождается выделением больших количеств пыли и газов в процессе загрузки шихты, выпуска шлака и чугуна из доменной печи. При загрузке шихты в доменную печь выделяется большое количество пыли (десятки кг/ч, размер частиц 0,2-100 мкм). Выпуск чугуна и шлака из печи сопровождается выделением оксида углерода, диоксида серы, различных углеводородов, цианистых соединений. Источниками газовыделения могут быть также трещины в кладке и кожухе доменной печи, неплотности соединений отдельных элементов конструкций.

Временным фактором является также наличие высоких концентраций пыли в воздухе рабочей зоны при выпуске чугуна и шлака. Максимальные пылевыделения наблюдаются из главного желоба при выпуске чугуна. В зоне чугуновозного ковша образуется облако пыли, состоящее в основном из графита мелких фракций. Наиболее эффективным средством борьбы с пылью является устройство аспирации.

Вместе с доменным газом из печи выносится пыль, внесенная вместе с шихтой, и пыль, образующаяся при трении столба шихты в самой доменной печи (механическая пыль). Пыль состоит из оксидов железа, кремния, алюминия, магния, кальция, марганца, может быть и сера. Основные составляющие доменного шлака (CaO, MgO, SiO2, Al2O3) обладают очень высокой температурой плавления, и в доменной печи нет условий для их возгонки. В доменной шихте содержится небольшое количество цинка, который уже при 900 оС испаряется, пары его в верхней части печи окисляются и оседают на стенках колошника (конденсирующаяся пыль), образуя наросты, мешающие работе печи. Часть оксидов цинка и цинк в пылеобразном состоянии удаляются вместе с газами в газопровод.

В доменной печи создаются условия для перехода оксидов и силицидов калия и натрия в карбонаты, цианиды, иногда в сульфиды и хлориды. Карбонаты и цианиды образуются в зоне высоких температур, могут вступать в реакции со шлаком и чугуном и частично уноситься газами.

Расплавленные чугун и шлак являются источником интенсивных тепловых излучений. Конструкционные элементы доменной печи также являются источником значительных тепловых выделений в производственное помещение. Для снижения вредного воздействия тепла на организм человека устанавливают стационарные или неподвижные вентиляционные установки, чаще всего с устройствами для водораспыления.

К вредным производственным факторам относятся также повышенные уровни шума, вибраций при проведении некоторых операций, однако доля воздействия их на формирование условий труда по сравнению с остальными вредными факторами производства является незначительной.