Valgusemuu toodeumbesdstvo, üks tööstusharudest, mille toodeteks on valandid, mis on saadud valuvormides, täites need vedela sulamiga. Valumeetoditega saadakse keskmiselt umbes 40% (massi järgi) masinaosade toorikuid ja mõnes tehnikaharus, näiteks tööpinkide valmistamises, on valutoodete osakaal 80%. Kõigist toodetud valutoorikutest tarbib masinaehitus ligikaudu 70%, metallurgiatööstus - 20% ja sanitaarseadmete tootmine - 10%. Valatud detaile kasutatakse tööpinkides, sisepõlemismootorites, kompressorites, pumpades, elektrimootorites, auru- ja hüdroturbiinides, valtspinkides ja põllumajandustoodetes. masinad, autod, traktorid, vedurid, vagunid. Valandite laialdane kasutamine on seletatav asjaoluga, et nende kuju on valmistoodete konfiguratsioonile kergem lähendada kui muude meetoditega, näiteks sepistades, toodetud toorikute kuju. Valamisega on võimalik saada erineva keerukusega detaile väikeste varudega, mis vähendab metallikulu, vähendab töötluskulusid ja lõppkokkuvõttes toodete maksumust. Valamist saab kasutada peaaegu igasuguse massiga toodete valmistamiseks - mitmest G kuni sadu t, kümnendiku paksusega seintega mm kuni mitu m. Peamised sulamid, millest valandeid valmistatakse, on: hall, tempermalm ja legeeritud malm (kuni 75% kõikidest valanditest massi järgi), süsinik- ja legeerteras (üle 20%) ning värviliste metallide sulamid (vask, alumiinium, tsink ja magneesium). Valatud osade ulatus täieneb pidevalt.
Valukoja jäätmed.
Tootmisjäätmete klassifitseerimine on võimalik erinevate kriteeriumide alusel, millest peamisteks võib pidada järgmist:
tööstusharude kaupa - must- ja värviline metallurgia, maagi- ja söe kaevandamine, nafta ja gaas jne.
faasi koostise järgi - tahke (tolm, muda, räbu), vedel (lahused, emulsioonid, suspensioonid), gaasiline (süsinikoksiidid, lämmastikoksiidid, väävliühendid jne)
tootmistsüklite kaupa - tooraine kaevandamisel (ülekoormus ja ovaalsed kivimid), rikastamisel (jäätmed, muda, ploomid), pürometallurgias (räbu, muda, tolm, gaasid), hüdrometallurgias (lahused, sademed, gaasid).
Suletud tsükliga metallurgiatehases (malm - teras - valtstooted) võib tahkeid jäätmeid olla kahte tüüpi - tolm ja räbu. Üsna sageli kasutatakse gaasi märgpuhastust, siis on tolmu asemel jäätmed muda. Mustmetallurgia jaoks on kõige väärtuslikumad rauda sisaldavad jäätmed (tolm, muda, katlakivi), räbu kasutatakse peamiselt muudes tööstusharudes.
Peamiste metallurgiasõlmede töö käigus tekib suurem kogus peentolmu, mis koosneb erinevate elementide oksiididest. Viimane püütakse kinni gaasipuhastusseadmetes ja seejärel juhitakse mudaakumulaatorisse või saadetakse edasiseks töötlemiseks (peamiselt paagutamislaengu komponendina).
Näited valukojajäätmetest:
valukojas põletatud liiv
Kaarahju räbu
Värviliste ja mustade metallide jäägid
Õlijäätmed (õlijäätmed, määrdeained)
Põletatud vormiliiv (vormimuld) on valukoja jäätmed, mis füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste poolest lähenevad liivsavile. See moodustub liivavormidesse valamise meetodi rakendamise tulemusena. Koosneb peamiselt kvartsliivast, bentoniidist (10%), karbonaatlisanditest (kuni 5%).
Valisin selle jäätmeliigi, kuna kasutatud liiva utiliseerimine on valukoja tootmises keskkonna seisukohalt üks olulisemaid küsimusi.
Vormimaterjalidel peab olema peamiselt tulekindlus, gaasi läbilaskvus ja plastilisus.
Vormimaterjali tulekindlus seisneb selle võimes mitte sulametalliga kokku puutudes sulada ega paaguda. Kõige kättesaadavam ja odavam vormimismaterjal on kvartsliiv (SiO2), mis on piisavalt tulekindel kõige tulekindlamate metallide ja sulamite valamiseks. SiO2-ga kaasnevatest lisanditest on eriti ebasoovitavad leelised, mis SiO2-le nagu räbustid toimides moodustavad koos sellega madala sulamistemperatuuriga ühendeid (silikaate), mis kleepuvad valandi külge ja muudavad selle puhastamise raskeks. Malmi ja pronksi sulatamisel ei tohiks kahjulikud lisandid kvartsliivas ületada 5-7% ja terase puhul - 1,5-2%.
Vormimaterjali gaasi läbilaskvus on selle võime gaase läbida. Kui valumulla gaasiläbilaskvus on halb, võivad valusse tekkida gaasitaskud (tavaliselt sfäärilised), mis võivad põhjustada valujääke. Karbid leitakse valu järgneval töötlemisel metalli ülemise kihi eemaldamisel. Vormimulla gaasi läbilaskvus sõltub selle poorsusest üksikute liivaterade vahel, nende terade kujust ja suurusest, nende ühtlusest ning savi ja niiskuse hulgast selles.
Ümarate teradega liival on suurem gaasi läbilaskvus kui ümarate teradega liival. Väikesed terad, mis paiknevad suurte vahel, vähendavad ka segu gaasi läbilaskvust, vähendades poorsust ja tekitades väikesed mähiskanalid, mis takistavad gaaside eraldumist. Väga väikeste teradega savi ummistab poorid. Liigne vesi ummistab ka poorid ja lisaks suurendab vormi valatud kuuma metalliga kokkupuutel aurustudes gaaside hulka, mis peavad läbima vormi seinu.
Vormiliiva tugevus seisneb võimes säilitada talle antud kuju, vastupanu välisjõudude toimele (raputamine, vedela metalli joa löök, vormi valatud metalli staatiline rõhk, vormist eralduvate gaaside rõhk). hallitus ja metall valamise ajal, surve metalli kokkutõmbumisest jne.).
Liiva tugevus suureneb niiskusesisalduse tõustes teatud piirini. Niiskuse hulga edasise suurenemisega tugevus väheneb. Savi lisandite olemasolul valuliivas ("vedel liiv") suureneb tugevus. Õline liiv nõuab suuremat niiskusesisaldust kui madala savisisaldusega liiv ("lahja liiv"). Mida peenem on liivatera ja mida nurgelisem on selle kuju, seda suurem on liiva tugevus. Õhuke sidekiht üksikute liivaterade vahel saavutatakse liiva põhjalikul ja pikaajalisel segamisel saviga.
Vormiliiva plastilisus on võime hõlpsasti tajuda ja täpselt säilitada mudeli kuju. Plastilisus on eriti vajalik kunstiliste ja keerukate valandite valmistamisel, et reprodutseerida mudeli väikseimaid detaile ja säilitada nende jäljed metalli valamisel. Mida peenemad on liivaterad ja mida ühtlasemalt neid ümbritseb savikiht, seda paremini täidavad need mudeli pinna väikseimad detailid ja säilitavad oma kuju. Liigniiskuse korral sideaine savi vedeldub ja plastilisus väheneb järsult.
Vormiliivajäätmete ladestamisel prügilas tekib tolmamine ja keskkonnareostus.
Selle probleemi lahendamiseks tehakse ettepanek teostada kasutatud vormiliiva regenereerimine.
Spetsiaalsed toidulisandid.Üks levinumaid valudefekte on põletatud vormimine ja südamikuliiv valandile. Põletuste põhjused on erinevad: segu ebapiisav tulepüsivus, segu jämedateraline koostis, mittenakkuvate värvide vale valik, spetsiaalsete mittenakkuvate lisandite puudumine segus, vormide ebakvaliteetne värvumine jne. Põletusi on kolme tüüpi: termilised, mehaanilised ja keemilised.
Termilist kleepumist on valandite puhastamisel suhteliselt lihtne eemaldada.
Mehaaniline põletus tekib sulatise tungimisel liiva pooridesse ja seda saab eemaldada koos sulami koorega, mis sisaldab voolimismaterjali hajutatud terakesi.
Keemiline põletus on kihistu, mis on tsementeeritud madala sulamistemperatuuriga ühenditega, näiteks räbudega, mis tekivad vormimaterjalide koosmõjul sulati või selle oksiididega.
Mehaanilised ja keemilised põletused kas eemaldatakse valandite pinnalt (nõutakse suurt energiakulu) või valatakse lõplikult tagasi. Põlemise vältimine põhineb spetsiaalsete lisandite lisamisel vormi- või südamikusegusse: jahvatatud kivisüsi, asbestilaastud, kütteõli jne, samuti vormide ja südamike tööpindade katmine mittenakkuvate värvide, pihustite, hõõrumise või pastad, mis sisaldavad väga tulekindlaid materjale (grafiit, talk), mis ei interakteeru kõrgel temperatuuril sulatatud oksiididega või materjalid, mis loovad vormis valamisel redutseeriva keskkonna (jahvatatud kivisüsi, kütteõli).
Vormisegude valmistamine. Kunstvalandi kvaliteet sõltub suuresti vormimisliiva kvaliteedist, millest selle vorm on valmistatud. Seetõttu on valandi saamise tehnoloogilises protsessis oluline segu vormimismaterjalide valik ja selle valmistamine. Vormiliiva saab valmistada värsketest vormimaterjalidest ja kasutatud liivast väikese värske materjali lisandiga.
Värskest vormimaterjalist vormiliivade valmistamise protsess koosneb järgmistest toimingutest: segu ettevalmistamine (vormimaterjalide valik), segu komponentide kuivsegamine, niisutamine, segamine pärast niisutamist, vanandamine, kobestamine.
Koostamine. Teatavasti on kõigile vormiliiva tehnoloogilistele omadustele vastavad vormiliivad looduslikes tingimustes haruldased. Seetõttu valmistatakse segud reeglina erineva savisisaldusega liivade valimisel, et saadud segu sisaldaks õiges koguses savi ja oleks vajalike tehnoloogiliste omadustega. Sellist materjalide valikut segu valmistamiseks nimetatakse segu koostiseks.
Segamine ja niisutamine. Vormisegu komponendid segatakse kuival kujul põhjalikult läbi, et saviosakesed jaotuks ühtlaselt kogu liiva massis. Seejärel niisutatakse segu vajaliku koguse vee lisamisega ja segatakse uuesti nii, et kõik liivaosakesed oleksid kaetud savi või muu sideaine kilega. Segu komponente ei soovitata enne segamist niisutada, kuna sellisel juhul rulluvad suure savisisaldusega liivad väikesteks raskesti lahti võetavateks pallideks. Suurte materjalide käsitsi segamine on mahukas ja aeganõudev töö. Kaasaegsetes valukodades segatakse segu koostisained selle valmistamisel kruvisegistites või segamiskanalites.
Segamisjuhikutel on fikseeritud kauss ja kaks siledat rulli, mis asuvad vertikaalvõlli horisontaalteljel, mis on ühendatud koonusülekandega elektrimootori käigukastiga. Rullide ja kausi põhja vahele on tehtud reguleeritav vahe, mis ei lase rullidel purustada segu plastilisuse, gaasi läbilaskvuse ja tulekindluse terakesi. Kaotatud omaduste taastamiseks lisatakse segule 5-35% värskeid vormimaterjale. Seda vormimisliiva valmistamise toimingut nimetatakse segu värskendamiseks.
Spetsiaalsed lisandid vormiliivadesse. Vormi- ja südamikuliivadesse lisatakse spetsiaalseid lisandeid, et tagada segu erilised omadused. Nii näiteks suurendab vormiliiva sisse viidud raudhaavel selle soojusjuhtivust ja hoiab ära kokkutõmbumislõtvuse tekkimise massiivsetes valuüksustes nende tahkumise ajal. Saepuru ja turvas lisatakse segudesse, mis on ette nähtud kuivatatavate vormide ja südamike valmistamiseks. Pärast kuivatamist suurendavad need lisandid, mille maht väheneb, gaasi läbilaskvust ning vormide ja südamike vastavust. Vedelklaasil kiirkõvastuvate segude vormimisel lisatakse seebikivi, et suurendada segu vastupidavust (segu klompimine on välistatud).
Vormiliiva valmistamise protsess kasutatud liiva abil koosneb järgmistest toimingutest: kasutatud liiva ettevalmistamine, kasutatud liivale värskete vormimismaterjalide lisamine, kuival kujul segamine, niisutamine, komponentide segamine pärast niisutamist, vanandamine, kobestamine.
Sinto Groupi olemasolev ettevõte Heinrich Wagner Sinto toodab masstootmist FBO seeria uue põlvkonna vormimisliinid. Uued masinad toodavad horisontaalse jaotustasandiga kolbideta vorme. Rohkem kui 200 neist masinatest töötavad edukalt Jaapanis, USA-s ja teistes riikides üle maailma. Vormi suurus on vahemikus 500 x 400 mm kuni 900 x 700 mm, FBO vormimismasinad suudavad toota 80 kuni 160 vormi tunnis.
Suletud disain väldib liivalekkeid ning tagab mugava ja puhta töökeskkonna. Tihendussüsteemi ja transpordiseadmete väljatöötamisel pöörati suurt tähelepanu sellele, et müratase oleks minimaalne. FBO üksused vastavad kõigile uutele seadmetele esitatavatele keskkonnanõuetele.
Liivatäitesüsteem võimaldab valmistada täpseid vorme, kasutades bentoniidi sideainega liiva. Liiva etteande- ja pressimisseadme automaatne rõhu reguleerimise mehhanism tagab segu ühtlase tihendamise ning tagab sügavate taskute ja väikese seinapaksusega keerukate valandite kvaliteetse tootmise. See tihendusprotsess võimaldab ülemise ja alumise vormi kõrgust üksteisest sõltumatult muuta. Tänu optimaalsele metalli ja vormi suhtele on selle tulemuseks oluliselt väiksem segukulu ja seega säästlikum tootmine.
Koostise ja mõjuastme poolest keskkond kasutatud vormimis- ja südamikliivad jagunevad kolme ohukategooriasse:
Mina – praktiliselt inertne. Sideainena savi, bentoniiti, tsementi sisaldavad segud;
II - biokeemiliselt oksüdeeruvaid aineid sisaldavad jäätmed. Need on pärast valamist segud, milles sideaineks on sünteetilised ja looduslikud koostised;
III - vähetoksilisi, vees lahustuvaid aineid sisaldavad jäätmed. Need on vedelad klaasisegud, lõõmutamata liiva-vaigusegud, värviliste ja raskmetallide ühenditega kõvendatud segud.
Eraldi ladustamise või kõrvaldamise korral peaksid jäätmesegude prügilad asuma eraldi, arendusaladest vabadel aladel, mis võimaldavad rakendada meetmeid, mis välistavad asulate reostamise võimaluse. Prügilad tuleks paigutada halvasti filtreeriva pinnasega (savi, suliin, kiltkivi) aladele.
Kolbidest välja löödud kasutatud vormiliiv tuleb enne taaskasutamist eeltöödelda. Mehhaniseerimata valukodades sõelutakse see tavalisel sõelal või mobiilsel segamistehasel, kus eraldatakse metalliosakesed ja muud lisandid. Mehhaniseeritud tsehhides juhitakse kasutatud segu väljalöömisresti alt lintkonveieri abil segu ettevalmistamise osakonda. Suured tükid segust, mis tekivad pärast vormide väljalöömist, sõtkutakse tavaliselt siledate või laineliste rullidega. Metalliosakesed eraldatakse magnetseparaatoritega, mis on paigaldatud kasutatud segu ühelt konveierilt teisele ülekandmise aladele.
Põlenud maapinna regenereerimine
Ökoloogia on valukodade tootmises endiselt tõsine probleem, kuna ühe tonni valandi tootmisel musta ja värvilise metalli sulamitest eraldub umbes 50 kg tolmu, 250 kg vingugaasi, 1,5-2,0 kg vääveloksiidi, 1 kg süsivesinikke.
Erinevate klasside sünteetilistest vaikudest valmistatud sideainetega segusid kasutavate vormimistehnoloogiate tulekuga on fenoolide, aromaatsete süsivesinike, formaldehüüdide, kantserogeensete ja ammoniaagibensopüreeni eraldumine eriti ohtlik. Valutootmise parandamine peaks olema suunatud mitte ainult majanduslike probleemide lahendamisele, vaid ka vähemalt inimtegevuseks ja elamiseks tingimuste loomisele. Ekspertide hinnangul tekitavad need tehnoloogiad tänapäeval kuni 70% valukodade keskkonnasaastest.
Ilmselgelt avaldub valukoja tootmise tingimustes keerulise teguri ebasoodne kumulatiivne mõju, milles kahjulik mõju iga koostisosa (tolm, gaasid, temperatuur, vibratsioon, müra) suureneb järsult.
Valutööstuse moderniseerimismeetmed hõlmavad järgmist:
kupolahjude asendamine madalsageduslike induktsioonahjudega (samal ajal väheneb kahjulike heitmete hulk: tolm ja süsihappegaas ca 12 korda, vääveldioksiid 35 korda)
vähetoksiliste ja mittetoksiliste segude toomine tootmisse
tõhusate süsteemide paigaldamine eraldunud kahjulike ainete püüdmiseks ja neutraliseerimiseks
ventilatsioonisüsteemide tõhusa toimimise silumine
kaasaegsete vähendatud vibratsiooniga seadmete kasutamine
jäätmesegude regenereerimine nende tekkekohtades
Fenoolide hulk jäätmesegudes ületab teiste mürgiste ainete sisaldust. Fenoolid ja formaldehüüdid tekivad vormimis- ja südamikuliiva termilisel hävitamisel, milles sideaineks on sünteetilised vaigud. Need ained lahustuvad vees väga hästi, mistõttu pinna- (vihm) või põhjaveega uhutuna tekib nende sattumise oht veekogudesse.
Kulutatud vormiliiva pärast prügimäele viimist on majanduslikult ja keskkonnakaitseliselt kahjumlik. Kõige ratsionaalsem lahendus on külmkõvastuvate segude regenereerimine. Regenereerimise põhieesmärk on eemaldada kvartsliiva teradelt sideainekiled.
Enim kasutatakse mehaanilist regenereerimismeetodit, mille puhul segu mehaanilise jahvatamise tõttu eraldatakse kvartsliiva teradest sideainekiled. Sideainekiled lagunevad, muutuvad tolmuks ja eemaldatakse. Taaskasutatud liiv saadetakse edasiseks kasutamiseks.
Mehaanilise regenereerimise protsessi tehnoloogiline skeem:
vormi väljalöömine (Täidetud vorm juhitakse väljalöömisvõre lõuendile, kus see vibratsioonilöökide tõttu hävib.);
liivatükkide purustamine ja liiva mehaaniline jahvatamine (Lõbistusresti läbinud liiv siseneb jahvatussõelte süsteemi: terassõel suurte tükkide jaoks, kiilukujuliste aukudega sõel ja peenjahvatussõel-klassifikaator . Sisseehitatud sõelasüsteem jahvatab liiva vajaliku suuruseni ning sõelub välja metalliosakesed ja muud suured lisandid.);
regeneraadi jahutamine (Vibreeriv lift tagab kuuma liiva transpordi jahutisse/tolmueemaldajasse.);
taaskasutatud liiva pneumaatiline ülekandmine vormimisalale.
Mehaanilise regenereerimise tehnoloogia annab võimaluse taaskasutada 60-70% (Alfa-set protsess) kuni 90-95% (furaaniprotsess) taaskasutatud liivast. Kui Furaani protsessi jaoks on need näitajad optimaalsed, siis Alfa-set protsessi puhul on regeneraadi korduvkasutamine ainult 60-70% tasemel ebapiisav ega lahenda keskkonna- ja majandusprobleeme. Taaskasutatava liiva kasutusprotsendi suurendamiseks on võimalik kasutada segude termilist regenereerimist. Regenereeritud liiv ei jää kvaliteedilt alla värskele liivale ja isegi ületab seda tänu terade pinna aktiveerumisele ja tolmuste fraktsioonide väljapuhumisele. Termilise regenereerimise ahjud töötavad keevkihi põhimõttel. Regenereeritud materjali kuumutamine toimub külgpõletite abil. Suitsugaaside soojust kasutatakse keevkihi moodustumisse siseneva õhu soojendamiseks ja gaasi põlemisel regenereeritud liiva soojendamiseks. Regenereeritud liiva jahutamiseks kasutatakse vesisoojusvahetitega varustatud keevkihtseadmeid.
Termilise regenereerimise käigus kuumutatakse segusid oksüdeerivas keskkonnas temperatuuril 750–950 ºС. Sel juhul põlevad liivaterade pinnalt välja orgaaniliste ainete kiled. Vaatamata protsessi kõrgele efektiivsusele (võimalik kasutada kuni 100% regenereeritud segust), on sellel järgmised puudused: seadmete keerukus, kõrge vooluhulk energia, madal jõudlus, kõrge hind.
Kõik segud läbivad enne regenereerimist eelneva ettevalmistuse: magneteraldamine (muud tüüpi puhastamine mittemagnetilistest jääkidest), purustamine (vajadusel), sõelumine.
Regenereerimisprotsessi kasutuselevõtuga väheneb prügilasse visatud tahkete jäätmete hulk mitu korda (mõnikord kõrvaldatakse need täielikult). Valukojast väljuvate suitsugaaside ja tolmuse õhuga kahjulike heitmete hulk õhku ei suurene. Selle põhjuseks on esiteks kahjulike komponentide üsna kõrge põlemisaste termilise regenereerimise ajal ja teiseks suitsugaaside ja heitõhu kõrge puhastamise aste tolmust. Igat tüüpi regenereerimiseks kasutatakse suitsugaaside ja väljatõmbeõhu topeltpuhastust: termiliste - tsentrifugaaltsüklonite ja märgtolmupuhastite jaoks, mehaaniliste - tsentrifugaaltsüklonite ja kottfiltrite jaoks.
Paljudel masinaehitusettevõtetel on oma valukoda, mis kasutab valumetalli valuvormide ja südamike valmistamiseks vormimulda. Pärast valuvormide kasutamist tekib põlenud muld, mille utiliseerimine on väga oluline. majanduslik tähtsus. Vormimuld koosneb 90-95% kvaliteetsest kvartsliivast ja vähesel määral erinevatest lisanditest: bentoniit, jahvatatud kivisüsi, seebikivi, vedel klaas, asbest jne.
Pärast toodete valamist tekkinud põlenud pinnase regenereerimine seisneb tolmu, peenfraktsioonide ja kõrge temperatuuri mõjul sidumisomadused kaotanud savi eemaldamises vormi metalliga täitmisel. Põlenud pinnase taastamiseks on kolm võimalust:
elektrokoroona.
Märg tee.
Märg regenereerimise meetodil siseneb põlenud muld jooksva veega järjestikuste settepaakide süsteemi. Settepaakide läbimisel settib liiv basseini põhja ning peened fraktsioonid kantakse vee abil minema. Seejärel liiv kuivatatakse ja suunatakse vormide valmistamiseks tagasi tootmisse. Vesi siseneb filtreerimisse ja puhastamisse ning suunatakse samuti tagasi tootmisse.
Kuiv viis.
Põlenud pinnase regenereerimise kuivmeetod koosneb kahest järjestikusest toimingust: siduvatest lisanditest liiva eraldamine, mis saavutatakse koos mullaga trumlisse õhu puhumisega, ning tolmu ja väikeste osakeste eemaldamine, imedes need koos õhuga trumlist välja. Tolmuosakesi sisaldav trumlist väljuv õhk puhastatakse filtrite abil.
Elektrokorona meetod.
Elektrokoroona regenereerimisel eraldatakse jäätmesegu kõrgepinge abil erineva suurusega osakesteks. Elektrokoronalahenduse väljale asetatud liivaterad on laetud negatiivsete laengutega. Kui liivaterale mõjuvad ja seda koguva elektroodi külge tõmbavad elektrijõud on suuremad kui raskusjõud, siis liivaterad settivad elektroodi pinnale. Muutes elektroodidel pinget, on võimalik eraldada nende vahelt liikuv liiv fraktsioonideks.
Vormisegude regenereerimine vedela klaasiga toimub erilisel viisil, kuna segu korduval kasutamisel koguneb sellesse üle 1-1,3% leelist, mis suurendab põlemist, eriti malmvalandite puhul. Segu ja kivikesed juhitakse samaaegselt regenereerimisüksuse pöörlevasse trumlisse, mis labadelt trumli seintele valades hävitavad mehaaniliselt liivateradel oleva vedela klaaskile. Reguleeritavate siibrite kaudu pääseb trumlisse õhk, mis imetakse koos tolmuga välja märja tolmukogujasse. Seejärel juhitakse liiv koos kivikestega trummelsõela, et kivikesed ja suured terad kiledega välja sõeluda. Sõelast sobiv liiv transporditakse lattu.
Lisaks põlenud pinnase regenereerimisele on seda võimalik kasutada ka telliste valmistamisel. Selleks hävitatakse kõigepealt moodustavad elemendid ja maa juhitakse läbi magnetseparaatori, kus sellest eraldatakse metalliosakesed. Metallisulgudest puhastatud maa asendab täielikult kvartsliiva. Põletatud pinnase kasutamine suurendab tellise massi paagutamise astet, kuna see sisaldab vedelat klaasi ja leelist.
Magnetseparaatori töö põhineb segu erinevate komponentide magnetiliste omaduste erinevusel. Protsessi olemus seisneb selles, et üldise liikuva segu voolust eraldatakse üksikud metallomagnetilised osakesed, mis muudavad oma teed magnetjõu suunas.
Lisaks kasutatakse betoontoodete tootmisel põletatud mulda. Toorained (tsement, liiv, pigment, vesi, lisandid) sisenevad elektrooniliste kaalude ja optiliste dosaatorite kaudu betoonisegamistehasesse (BSU), nimelt sundplaneedissegistisse.
Samuti kasutatakse kasutatud vormiliiva tuhaploki valmistamisel.
Tuhaplokke valmistatakse kuni 18% niiskusesisaldusega vormiliivast, millele on lisatud anhüdriite, lubjakivi ja segu tardumise kiirendajaid.
Tuhaplokkide tootmise tehnoloogia.
Kasutatud vormiliivast, räbust, veest ja tsemendist valmistatakse betoonisegu. Segatud betoonisegistis.
Valmistatud räbu betoonilahus laaditakse vormi (maatriksisse). Vormid (maatriksid) on erineva suurusega. Pärast segu maatriksisse asetamist kahaneb see rõhu ja vibratsiooni toimel, seejärel maatriks tõuseb ja tuhaplokk jääb alusele. Saadud kuivatustoode hoiab oma kuju tänu lahuse jäikusele.
Tugevdamise protsess. Lõplik tuhaplokk kõveneb kuu jooksul. Pärast lõplikku kõvenemist ladustatakse valmistoode edasiseks tugevuse arendamiseks, mis vastavalt GOST-ile peab olema vähemalt 50% projekteeritud tugevusest. Lisaks tarnitakse tuhaplokk tarbijale või kasutatakse seda oma saidil.
Saksamaa.
Seadmed KGT kaubamärgi segu regenereerimiseks. Need pakuvad valutööstusele keskkonnasõbralikku ja majanduslikult tasuvat tehnoloogiat valuliiva ringlussevõtuks. Pöördtsükkel vähendab värske liiva, abimaterjalide ja kasutatud segu ladustamisala kulu.
Valutootmine on masinaehituse peamine hankebaas. Umbes 40% kõigist masinaehituses kasutatavatest toorikutest saadakse valamisel. Valutootmine on aga üks keskkonnavaenulikumaid.
Valutootmises kasutatakse üle 100 tehnoloogilise protsessi, enam kui 40 liiki sideaineid, üle 200 mittenakkuva katte.
See tõi kaasa asjaolu, et tööpiirkonna õhus leidub kuni 50 sanitaarstandarditega reguleeritud kahjulikku ainet. 1 tonni malmist valandite valmistamisel eraldub:
10..30 kg - tolm;
200..300 kg - süsinikoksiid;
1..2 kg - lämmastikoksiid ja väävel;
0.5..1.5 g - fenool, formaldehüüd, tsüaniidid jne;
3 m 3 - saastunud Reovesi võib sattuda basseini;
0.7..1.2 t - jäätmesegud prügilasse.
Suurem osa valukoja tootmisjäätmetest on vormimis- ja südamikuliiv ning räbu. Nende valukojajäätmete kõrvaldamine on kõige asjakohasem, sest. mitusada hektarit maapinda hõivavad segud, mida eksporditakse igal aastal Odessa oblastis asuvasse prügilasse.
Pinnase reostuse vähendamiseks erinevate tööstusjäätmed Maaressursside kaitse praktikas on ette nähtud järgmised meetmed:
utiliseerimine;
neutraliseerimine põletamise teel;
matmine spetsiaalsetesse prügilatesse;
täiustatud prügilate korraldamine.
Jäätmete kõrvaldamise ja kõrvaldamise meetodi valik sõltub nende keemilisest koostisest ja keskkonnamõju astmest.
Niisiis sisaldavad metalli-, metallurgia- ja söetööstuse jäätmed liiva, kivimite ja mehaaniliste lisandite osakesi. Seetõttu muudavad puistangud struktuuri, füüsikalis-keemilised omadused ja muldade mehaaniline koostis.
Neid jäätmeid kasutatakse pärast kuivatamist teede ehitamisel, kaevanduste ja jäätmekarjääride täitmisel. Samas ei saa taaskasutada masinaehitustehaste ja keemiaettevõtete jäätmeid, mis sisaldavad raskmetallide sooli, tsüaniide, mürgiseid orgaanilisi ja anorgaanilisi ühendeid. Seda tüüpi jäätmed kogutakse mudakollektoritesse, misjärel need täidetakse, rammitakse ja haljastatakse matmisplatsil.
fenool- kõige ohtlikum mürgine ühend, mida leidub vormi- ja südamikuliivas. Samas näitavad uuringud, et valdav osa valatud fenooli sisaldavatest segudest ei sisalda praktiliselt fenooli ega kujuta endast ohtu keskkonnale. Lisaks laguneb fenool, vaatamata oma kõrgele toksilisusele, pinnases kiiresti. Muud tüüpi sideainete kasutatud segude spektraalanalüüs näitas eriti ohtlike elementide puudumist: Hg, Pb, As, F ja raskmetallid. See tähendab, et nende uuringute arvutused näitavad, et kasutatud vormiliiv ei kujuta endast ohtu keskkonnale ega vaja nende kõrvaldamiseks erimeetmeid. Negatiivseks teguriks on puistangute olemasolu, mis loovad inetu maastiku, häirivad maastikku. Lisaks saastab tuulest puhutud tolm keskkonda. Samas ei saa öelda, et prügilate probleem ei lahene. Valukojas on olemas terve hulk tehnoloogilisi seadmeid, mis võimaldavad valuliivad regenereerida ja neid korduvalt tootmistsüklis kasutada. Olemasolevad regenereerimismeetodid jagunevad traditsiooniliselt mehaanilisteks, pneumaatilisteks, termilisteks, hüdraulilisteks ja kombineeritud.
Vastavalt Rahvusvaheline komisjon liiva regenereerimiseks kasutas 1980. aastal 70 uuritud valukojast Lääne-Euroopas ja Jaapanis 45 mehaanilist regeneratsiooni.
Samas on valukoja jäätmesegud heaks tooraineks ehitusmaterjalidele: tellised, silikaatbetoon ja sellest valmistatud tooted, mördid, asfaltbetoon teekateteks, raudteede täitmiseks.
Sverdlovski teadlaste (Venemaa) uuringud on näidanud, et valukoja jäätmetel on ainulaadsed omadused: need suudavad töödelda reoveesetet (selleks sobivad olemasolevad valukojad); kaitsta teraskonstruktsioone pinnase korrosiooni eest. Tšeboksarõ tööstustraktorite tehase (Venemaa) spetsialistid kasutasid tootmises lisandina (kuni 10%) pulbristatud regenereerimisjäätmeid. silikaattellis.
Valukojas endas kasutatakse teisese toorainena palju valuterad. Nii kasutatakse näiteks terase tootmisel tekkivat happelist räbu ja ferrokroomi räbu libisemisvormimise tehnoloogias investeerimisvalus.
Paljudel juhtudel sisaldavad masina- ja metallurgiatööstuse jäätmed märkimisväärses koguses keemilisi ühendeid, mis võivad olla väärtuslikud toorainena ja mida kasutatakse tasu lisana.
Valudetailide valmistamisel käsitletud keskkonnaolukorra parandamise küsimused lubavad järeldada, et valukojas on võimalik kompleksselt lahendada väga keerulisi keskkonnaprobleeme.
Kavandatav meetod seisneb selles, et lähtematerjali eelpurustamine toimub valikuliselt ja orienteeritud kontsentreeritud jõuga 900 kuni 1200 J. Töötlemise käigus suletakse valitud tolmused fraktsioonid suletud ruumalasse ja avaldavad mehaanilist mõju. mõju neile, kuni saadakse peeneks dispergeeritud pulber, mille eripindala on vähemalt 5000 cm 2 /g. Selle meetodi rakendamiseks mõeldud paigaldus sisaldab purustamise ja sõelumise seadet, mis on valmistatud kaugjuhitava manipulaatori kujul, millele on paigaldatud hüdropneumaatiline löökmehhanism. Lisaks sisaldab installatsioon tolmuste fraktsioonide valikusüsteemiga ühenduses olevat hermeetilist moodulit, millel on vahendid nende fraktsioonide töötlemiseks peeneks pulbriks. 2 s. ja 2 z. lk f-ly, 4 ill., 1 tab.
Leiutis käsitleb valukoja tootmist ja täpsemalt meetodit valatud tahkete räbude töötlemiseks metallisulgudega tükkidena ja tehast nende räbu täielikuks töötlemiseks. Need meetodid ja paigaldus võimaldavad töödeldud räbu peaaegu täielikult ära kasutada ning saadud lõpptooteid - kaubanduslikku räbu ja kaubanduslikku tolmu - saab kasutada näiteks tööstus- ja tsiviilehituses tootmiseks. ehitusmaterjalid. Räbu töötlemisel tekkivaid jäätmeid metalli kujul ja purustatud räbu koos metallisulgudega kasutatakse sulatussõlmede laadimismaterjalina. Valatud tahkete metallisulgudega kaetud räbu tükkide töötlemine on keeruline, töömahukas tegevus, mis nõuab ainulaadseid seadmeid, täiendavaid energiakulusid, mistõttu räbu praktiliselt ei kasutata ja see viiakse prügilasse, kahjustades keskkonda ja saastades keskkonda. Eriti oluline on meetodite ja seadmete väljatöötamine räbu täielikuks jäätmevabaks töötlemiseks. On mitmeid meetodeid ja paigaldusi, mis osaliselt lahendavad räbu töötlemise probleemi. Eelkõige on teada meetod metallurgiliste räbude töötlemiseks (SU, A, 806123), mis seisneb nende räbude purustamises ja sõelumises peeneks 0,4 mm täpsusega fraktsioonideks, millele järgneb eraldamine kaheks tooteks: metallikontsentraadiks ja räbuks. See metallurgiliste räbu töötlemise meetod lahendab probleemi kitsas vahemikus, kuna see on ette nähtud ainult mittemagnetiliste lisanditega räbu jaoks. Tehniliselt on käesolevale leiutisele kõige lähedasem metallide mehaanilise eraldamise meetod metallurgilise ahju räbu (SU, A, 1776202), sealhulgas metallurgilise räbu purustamine purustis ja veskites, samuti eraldamine tiheduse erinevuse järgi. veekeskkond räbu ja taaskasutatud metalli fraktsioonid vahemikus 0,5-7,0 mm ja 7-40 mm rauasisaldusega metallifraktsioonides kuni 98%.
Selle meetodi jäätmeid räbufraktsioonide kujul pärast täielikku kuivatamist ja sorteerimist kasutatakse ehituses. See meetod on ekstraheeritud metalli kvantiteedi ja kvaliteedi seisukohalt tõhusam, kuid see ei lahenda lähtematerjali esialgse purustamise probleemi, samuti kvaliteetse kaubandusliku räbu saamise probleemi fraktsioonilise koostise poolest tootmiseks, näiteks ehitustooted. Selliste meetodite rakendamiseks on tuntud eelkõige tootmisliin (SU, A, 759132) metallurgiliste räbujäätmete eraldamiseks ja sorteerimiseks, sealhulgas laadimisseade etteandepunkri kujul, vibreerivad ekraanid vastuvõtupunkrite kohal, elektromagnetiline. separaatorid, jahutuskambrid, trummelekraanid ja seadmed väljavõetud metallesemete teisaldamiseks. Kuid ka sellel tootmisliinil ei ole ette nähtud räbu esialgset purustamist räbu tükkidena. Tuntud on ka materjalide sõelumise ja purustamise seade (SU, A, 1547864), mis sisaldab vibreerivat sõela ja selle kohale paigaldatud purustamisseadmega raami, mis on tehtud aukudega ja monteeritud vertikaaltasapinnas liikumiseks ning purustusseade on valmistatud kiiludena, mille ülemises osas on pead, mis on paigaldatud raami aukudesse liikumise võimalusega, kusjuures peade põikimõõt on suurem kui raami aukude põikmõõde. Kolmeseinalises kambris liigub raam mööda vertikaalseid juhikuid, millesse on paigaldatud purustusseadmed, mis ripuvad vabalt peade küljes. Raami poolt hõivatud ala vastab vibreeriva ekraani pindalale ja muljumisseadmed katavad kogu vibreeriva sõela pindala. Liigutatav raam rullitakse elektriajami abil mööda rööpaid vibreerivale ekraanile, millele on paigaldatud räbu plokk. Garanteeritud kliirensiga purustusseadmed läbivad ploki. Kui vibreeriv sõel on sisse lülitatud, lähevad muljumisseadmed koos raamiga alla, ilma et tekiks takistust, kogu libisemispikkuses kuni 10 mm vibreerivast sõelakangast, purustusseadme muudest osadest (kiiludest), olles kohanud takistust räbuploki pinna kujul, jääda takistuse kõrgusele. Iga purustusseade (kiil) leiab räbuploki pihta sattudes sellega oma kokkupuutepunkti. Ekraanilt tulev vibratsioon kandub edasi purustusseadmete kiilude kokkupuutekohtades sellel lebava räbuploki kaudu, mis samuti hakkavad raamijuhikutes resonantsi võnkuma. Räbu tüki hävimist ei toimu ja kiiludel on vaid osaline räbu hõõrdumine. Kavandatava meetodi lahendusele on lähemal ülaltoodud seade prügi- ja valuräbu eraldamiseks ja sorteerimiseks (RU, A, 1547864), sealhulgas süsteem lähtematerjali tarnimiseks eelpurustustsooni, mis viiakse läbi sõelumis- ja räbuseadmega. purustamismaterjalid, mis on valmistatud vastuvõtupunkri kujul, mille kohale on paigaldatud vibratsioonisõel ja seadmed räbu otseseks purustamiseks, vibropurustid materjali edasiseks jahvatamiseks, elektromagnetilised separaatorid, vibratsioonisõel, sorteeritud räbu hoiukastid koos jaoturitega ja transpordiseadmed. Räbu etteandesüsteemis on ette nähtud kallutusmehhanism, mis võtab vastu räbu koos jahutatud räbuplokiga ja suunab selle vibreerivasse sõela tsooni, lööb räbu tüki vibreerivale sõelalehele ja tagastab tühja räbu algsesse olekusse. positsiooni. Ülaltoodud meetodid ja seadmed nende rakendamiseks kasutavad räbu töötlemiseks purustamisvõimalusi ja seadmeid, mille käigus eralduvad mittekasutatavad tolmufraktsioonid, mis saastavad pinnast ja õhku, mis mõjutab oluliselt keskkonna ökoloogilist tasakaalu. Leiutis põhineb ülesandel luua räbu töötlemise meetod, mille käigus lähtematerjali eelpurustamine, sellele järgnev sorteerimine kahanevatesse fraktsioonide suurustesse ja tekkivate tolmuste fraktsioonide selekteerimine viiakse läbi nii, et saab võimalikuks töödeldud räbu täielikult ära kasutada ja ka selle meetodi rakendamiseks installatsiooni luua. See probleem lahendatakse valukoja räbu töötlemise meetodiga, mis hõlmab lähtematerjali eelpurutamist ja selle järgnevat sorteerimist kahanevateks fraktsioonideks, et saada kaubanduslikku räbu koos tekkivate tolmuste fraktsioonide samaaegse valikuga, milles vastavalt leiutisele toimub eelpurustus. viiakse läbi selektiivselt ja orienteeritud kontsentreeritud jõuga 900–1200 J ning valitud pulbristatud fraktsioonid on suletud ruumalasse ja neil on mehaaniline mõju, kuni saadakse peen pulber, mille eripindala on vähemalt 5000 cm 2 /g saadakse. Ehitussegude aktiivse täitjana on soovitav kasutada peendispersset pulbrit. Meetodi selline teostus võimaldab valukoja räbu täielikult töödelda, mille tulemuseks on kaks lõpptoodet – kaubanduslik räbu ja ehituslik tolm. Probleemi lahendatakse ka meetodi rakendamiseks mõeldud paigaldise abil, mille hulka kuuluvad lähtematerjali eelpurustustsooni toimetamise süsteem, purustamise ja sõelumise seade, elektromagnetseparaatoritega vibreerivad purustid ja transpordiseadmed, mis jahvatavad ja sorteerivad. materjali kahanevateks fraktsioonideks, jäme- ja peenfraktsioonide klassifikaatorid ning tolmuste fraktsioonide süsteemvalik, milles vastavalt leiutisele on purustamise ja sõelumise seade valmistatud kaugjuhitava manipulaatorina, millele hüdropneumaatiline löök. mehhanism on paigaldatud ja paigaldusse on paigaldatud suletud moodul, mis on ühenduses tolmuste fraktsioonide valikusüsteemiga, millel on vahendid nende fraktsioonide töötlemiseks peeneks pulbriks. Eelistatavalt kasutatakse pulbristatud fraktsioonide töötlemise vahendina järjestikku paigutatud kruviveskite kaskaadi. Üks leiutise variantidest näeb ette, et käitises on süsteem jämefraktsiooni klassifikaatori lähedusse paigaldatud töödeldud materjali tagastamiseks selle täiendavaks lihvimiseks. Selline paigaldise teostus tervikuna võimaldab töödelda valujäätmeid suure töökindluse ja efektiivsusega ning ilma suurte energiakuludeta. Leiutise olemus on järgmine. Valatud valuräbu iseloomustab tugevus, see tähendab vastupidavus purunemisele sisepingete korral, mis ilmnevad mis tahes koormuse tagajärjel (näiteks mehaanilise kokkusurumise ajal) ja mida saab omistada survetugevusele (survetugevusele) keskmise tugevusega ja tugevatele kividele . Metalli lisandite olemasolu räbus tugevdab monoliitset plokki, tugevdades seda. Eelnevalt kirjeldatud hävitamismeetodid ei võtnud arvesse hävitatava lähtematerjali tugevusomadusi. Murdejõudu iseloomustab väärtus P = surve F, kus P on murdejõud kokkusurumisel, F on rakendatud jõu pindala, oli oluliselt madalam kui räbu tugevusomadused. Kavandatud meetod põhineb jõu F rakendusala vähendamisel mõõtmeteni, mis on määratud materjali tugevusomaduste, kasutatava tööriista ja jõu P valikuga. Ülaltoodud tehnilistes lahendustes kasutatud staatiliste jõudude asemel Käesolevas leiutises kasutatakse dünaamilisi jõude teatud energia ja sagedusega suunatud, orienteeritud löögi kujul, mis üldiselt suurendab meetodi efektiivsust. Löökide sageduse ja energia empiiriliselt valitud parameetrid vahemikus 900-1200 J sagedusega 15-25 lööki minutis. Kavandatavas paigaldises viiakse selline purustamistehnika läbi hüdropneumaatilist löökmehhanismi, mis on paigaldatud räbu purustamise ja sõelumise seadme manipulaatorile. Manipulaator avaldab selle töö ajal survet hüdropneumaatilise mehhanismi hävimise objektile. Räbu tükkide purustamisel rakendatava jõu reguleerimine toimub kaugjuhtimisega. Samas on räbu potentsiaalsete sidumisomadustega materjal. Nende karastamise võime ilmneb peamiselt aktiveerivate lisandite toimel. Siiski on räbu selline füüsikaline olek, kui võimalikud sidumisomadused ilmnevad pärast mehaanilist mõju töödeldud räbu fraktsioonidele kuni teatud suuruste saamiseni, mida iseloomustab eripind. Purustatud räbu suure eripinna saamine on nende keemilise aktiivsuse omandamise oluline tegur. Läbiviidud laboratoorsed uuringud kinnitavad, et sideainena kasutatava räbu kvaliteedi oluline paranemine saavutatakse jahvatamisel, kui selle eripind ületab 5000 cm 2 /g. Sellist spetsiifilist pindala on võimalik saada mehaanilise toimega valitud tolmustele fraktsioonidele, mis on suletud ruumalasse (suletud moodul). See toiming viiakse läbi hermeetilises moodulis järjestikku paigutatud kruviveskite kaskaadi abil, mis muudab selle materjali järk-järgult peeneks pulbriks, mille eripindala on üle 5000 cm 2 /g. Seega võimaldab väljapakutud meetod ja paigaldus räbu töötlemiseks neid peaaegu täielikult ära kasutada, mille tulemusena saadakse kaubanduslik toode, mida kasutatakse eelkõige ehituses. Räbu integreeritud kasutamine parandab oluliselt keskkonda ning vabastab ka prügilate jaoks kasutatavad tootmispinnad. Seoses töödeldud räbu kasutusastme suurenemisega väheneb valmistatud toodete maksumus, mis vastavalt suurendab kasutatava leiutise tõhusust. Joonisel fig. 1 on skemaatiliselt kujutatud seadet leiutisekohase räbu töötlemise meetodi teostamiseks plaanis; joonisel fig. 2 sektsioon A-A joonisel fig. üks;
Joonisel fig. 3 vaade B joonisel fig. 2;
Joonisel fig. 4 jaotis B-B joonisel fig. 3. Kavandatav meetod näeb ette räbu täieliku jäätmeteta töötlemise, et saada kaubanduslikult purustatud räbu nõutavatest fraktsioonidest ja peeneks pulbriks töödeldud pulbristatud fraktsioonid. Lisaks saadakse metalliliste lisanditega materjal, mida taaskasutatakse lineaarse ja metallurgilise tootmise sulatusseadmetes. Selleks orienteeritakse valatud toorik, metallsulgudega plokk, purustatud kontsentreeritud jõuga 900–1200 J ebaõnnestunud restiga vibreeriva ekraani kohal. Metall ja metallisulustega räbu, mille mõõtmed on suuremad kui vibreeriva ekraani purunemisresti avade mõõtmed, võetakse kraana magnetplaadiga ja hoitakse konteineris ning räbu tükid jäävad peale. vibreeriv sõel saadetakse peenemaks purustamiseks vibreerivale sõelale, mis asub vibreeriva sõela vahetus läheduses. Läbi rikkis resti pudenenud purustatud materjal transporditakse läbi vibro-lõugapurustite süsteemi, mille käigus valitakse elektromagnetseparaatorite abil edasiseks jahvatamiseks ja sorteerimiseks metalli ja metallisulgudega räbu. Ebaõnnestunud resti läbimata tükkide suurus jääb vahemikku 160–320 mm ja läbinud tükkide suurus 0–160 mm. Järgmistes etappides purustatakse räbu fraktsioonideks suurusega 0–60 mm, 0–12 mm ja võetakse metallisulgudega räbu. Seejärel juhitakse purustatud räbu jämefraktsiooni klassifikaatorisse, kus toimub materjali valik suurusega 0-12 ja üle 12 mm. Suurem materjal suunatakse uuesti lihvimiseks tagasivoolusüsteemi ja materjal suurusega 0-12 mm suunatakse mööda põhiprotsessi voolu peenfraktsiooni klassifikaatorisse, kus valitakse 0-1 mm tolmune fraktsioon, mis kogutakse kokku suletud moodul järgnevaks eksponeerimiseks ja peendispersse pulbri saamiseks, mille eripindala on üle 5000 cm 2 /g, mida kasutatakse ehitussegude aktiivse täiteainena. Peenfraktsiooni klassifikaatoril valitud materjal suurusega 1-12 mm on kaubanduslik räbu, mis suunatakse säilitusmahutitesse edasiseks saatmiseks kliendile. Selle kaubandusliku räbu koostis on näidatud tabelis. Räbu valitud fraktsioonid koos metallide lisamisega suunatakse täiendava protsessivoo kaudu tagasi sulatusse ümbersulatamiseks. Magneteraldamisega valitud purustatud räbu metallisisaldus on vahemikus 60-65%.
Aktiivse täiteainena kasutatav peenpulber sisaldub sideaine koostises näiteks betooni tootmiseks, kus täiteaineks on purustatud valuräbu fraktsiooni suurusega 1-12. Saadud betooni kvalitatiivsete omaduste uurimine näitab selle tugevuse suurenemist külmakindluse testimisel pärast 50 tsüklit. Ülalkirjeldatud räbu töötlemise meetodit saab edukalt reprodutseerida tehases (joonis 1-4), mis sisaldab süsteemi räbu toimetamiseks sulatustehasest eelpurustustsooni, kus on kallutusseade 1, vibreeriv sõel 2, millel on rikkis mitte. -magnetrest 3 ja kaugjuhitav manipulaator 4 asuvad.puldist (C). Manipulaator 4 on varustatud hüdro-pneumaatilise löökmehhanismiga lõikuri 5 kujul. Lähtematerjali usaldusväärsema purustamise tagamiseks vajaliku suuruseni on vibratsioonipunker 6 ja lõualuu purustaja 7 paigutatud vibreeriva ekraani 2 lähedale. Lisaks on purustustsooni paigaldatud kraana 8, et eemaldada rikkerestile 3 jäänud ülegabariidilised metallitükid. Purustatud materjal, kasutades transpordiseadmete süsteemi, eelkõige lintkonveiereid 9, liigub mööda peamist protsessivoogu (näidatud joonisel fig. 1 koos kontuurnoolega), mille rajale on järjestikku paigaldatud vibrolõugapurustid 10 ja elektromagnetseparaatorid 11, mis tagavad räbu jahvatamise ja sorteerimise, vähendades fraktsioone määratud suurusteni. Klassifikaatorid 12 ja 13 purustatud räbu jämeda ja peene fraktsiooni jaoks on paigaldatud põhiprotsessi voolu teele. Paigaldamisel eeldatakse ka täiendava protsessivoo olemasolu (näidatud joonisel 1 kolmnurkse noolega), sealhulgas süsteemi, mis tagastab vajaliku suuruseni purustamata materjali, mis asub jämefraktsiooni klassifitseerija 12 lähedal ja koosneb üksteise suhtes risti olevad konveierid ja lõualuupurusti 14 ning samuti süsteem 15 magnetiseeritud materjalide eemaldamiseks. Saadud kaubandusliku räbu akumulaatorid 16 ja suletud moodul 17 on paigaldatud põhiprotsessi voolu väljalaskeavale, mis on ühendatud tolmukogumissüsteemiga ja on valmistatud konteineri 18 kujul. Mooduli 17 sees on kruviveskite 19 kaskaad. paikneb järjestikku pulbristatud fraktsioonide töötlemiseks peeneks pulbriks. Seade töötab järgmiselt. Jahutatud räbuga räbupaak 20 juhitakse näiteks laaduriga (pole näidatud) paigaldise tööalasse ja asetatakse kallutaja 1 kärule, mis lükkab selle ümber vibratsioonivõrele 3. sõel 2, lööb välja räbuploki 21 ja tagastab räbu algsesse asendisse. Järgmisena eemaldatakse kallutarist tühi räbu ja selle asemele paigaldatakse teine räbuga. Seejärel viiakse manipulaator 4 vibreerivale sõelale 2, et purustada räbu tükk 21. Manipulaatoril 4 on liigendnool 22, millele on hingedega kinnitatud lõikur 5, mis purustab räbutüki erineva suurusega tükkideks. Manipulaatori 4 korpus on paigaldatud liigutatavale kanderaamile 23 ja pöörleb ümber vertikaaltelje, tagades ploki töötlemise kogu ala ulatuses. Manipulaator surub pneumopercussion mehhanismi (dolbnyak) valitud punktis räbuplokile ja teeb rea suunatud ja kontsentreeritud lööke. Purustamine viiakse läbi sellise suuruseni, mis tagab tükkide maksimaalse läbipääsu vibreeriva ekraani 2 rikkis resti 3 aukudest. Pärast purustamise lõpetamist naaseb manipulaator 4 algasendisse ja vibratsiooniekraan 2 hakkab tööle. Vibratsiooniekraani pinnale jäänud jäätmed metalli ja metallisulgudega räbu kujul võetakse kraana 8 magnetplaadilt ja valiku kvaliteet tagatakse vibreeriva ekraani 2 rikkevõre 3 paigaldamisega mitte- magnetiline materjal. Valitud materjali hoitakse konteinerites. Teised suured madala metallisisaldusega räbu tükid põrkuvad rikkis restiga lõualuupurustisse 7, kust purustatud saadus siseneb põhiprotsessi voolu. Rikutud resti 3 aukudest läbinud räbufraktsioonid sisenevad vibreerivasse punkrisse 6, kust lintkonveier 9 juhitakse elektromagnetiliste separaatoritega 11. ise vibrolõugapurustite 10 süsteemi ettenähtud joas. Põhivoolus purustatud materjal siseneb klassifikaatorisse 12, kus see sorteeritakse 0-12 mm suurusteks fraktsioonideks. Suuremad fraktsioonid läbi tagasivoolusüsteemi (täiendav protsessivoog) sisenevad lõualuupurustisse 14, purustatakse ja suunatakse uuesti põhivoogu uuesti sorteerimiseks. Klassifikaatorist 12 läbinud materjal suunatakse klassifikaatorisse 13, milles valitakse hermeetilisesse moodulisse 17 sisenevad tolmutaolised fraktsioonid suurusega 0-1 mm ja akumulaatoritesse 16 sisenevad 1-12 mm. Materjali jahvatamisel põhiprotsessi voolus kogutakse selle valitud tolmusüsteem (kohalik imemine) mahutisse 18, mis on ühenduses mooduliga 17. Lisaks töödeldakse kogu moodulisse kogunenud tolm järjestikku paigaldatud kruvifreeside kaskaadi 19 abil peeneks pulbriks, mille eripindala on üle 5000 cm 2 /g. Põhitoru puhastamise tõhustamiseks Räbu vool metallisulgudest kogu selle tee ulatuses, need valitakse elektromagnetiliste separaatorite 11 abil ja kantakse süsteemi 15 magnetiseeritud materjalide eemaldamiseks (täiendav protsessivoog), mis seejärel transporditakse ümbersulatamiseks.
NÕUE
1. Meetod valuräbu töötlemiseks, sealhulgas lähtematerjali eelpurustamine ja sellele järgnev sorteerimine kahanevateks fraktsioonideks, et saada kaubanduslikku räbu koos tekkivate tolmuste fraktsioonide samaaegse valikuga, mis erineb selle poolest, et eelpurustamine toimub selektiivselt ja orienteeritud kontsentreeritud räbuga. jõuga 900 kuni 1200 J ja valitud pulbristatud fraktsioonid suletakse suletud ruumi ja avaldavad neile mehaanilist mõju, kuni saadakse peen pulber, mille eripindala on vähemalt 5000 cm 2. 2. Paigaldus valuräbu töötlemiseks, sealhulgas süsteem tooraine viimiseks eelpurustustsooni, purustamise ja sõelumise seade, elektromagnetiliste separaatoritega vibreerivad purustid ja transpordiseadmed, mis jahvatavad ja sorteerivad materjali kahanevateks fraktsioonideks, jämedakoe klassifikaatorid ja peenfraktsioonid ning pulbristatud fraktsioonide süsteemvalik, mida iseloomustab see, et purustamise ja sõelumise seade on valmistatud kaugjuhitava manipulaatorina, millele on paigaldatud hüdropneumaatiline löökmehhanism ja paigaldisesse on paigaldatud suletud moodul. , mis on ühendatud pulbristatud fraktsioonide valikusüsteemiga, millel on vahendid nende fraktsioonide töötlemiseks peeneks pulbriks. 3. Seade vastavalt nõudluspunktile 2, mis erineb selle poolest, et vahendiks pulbristatud fraktsioonide peeneks pulbriks töötlemiseks on järjestikku paigutatud kruviveskite kaskaad. 4. Seade vastavalt nõudluspunktile 2, mis erineb selle poolest, et see on varustatud jämefraktsiooni klassifikaatori lähedusse paigaldatud töödeldud materjali tagastamise süsteemiga selle täiendavaks lihvimiseks.Valukoja jäätmed
valukoja jäätmed
Inglise-vene tehniliste terminite sõnastik. 2005 .
Vaadake, mis on "valukojajäätmed" teistes sõnaraamatutes:
Masinatööstuse valukoja tootmine, füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste poolest läheneb liivsavile. See moodustub liivavormidesse valamise meetodi rakendamise tulemusena. See koosneb peamiselt kvartsliivast, bentoniidist ... ... Ehitussõnastik
Põlenud vormiliiv- (vormimuld) - masinaehitustööstuse valujäätmed, füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste poolest lähenevad liivsavile. See moodustub liivavormidesse valamise meetodi rakendamise tulemusena. Koosneb peamiselt...
Valamine- (Valu) Valandite valmistamise tehnoloogiline protsess Valutootmise kultuuri tase keskajal Sisukord Sisukord 1. Kunstivalamise ajaloost 2. Valukoja olemus 3. Valukoja liigid 4.… … Investori entsüklopeedia
Koordinaadid: 47°08′51″ s. sh. 37°34′33″ E / 47,1475° N sh. 37,575833° E d ... Vikipeedia
Koordinaadid: 58°33′ s. sh. 43°41′ idapikkust / 58,55° N sh. 43,683333° E jne ... Vikipeedia
Dünaamiliste koormustega masinavundamendid- - mõeldud pöörlevate osadega masinatele, vändamehhanismidega masinatele, sepavasaratele, valutootmise vormimismasinatele, betooni monteeritavatele vormimismasinatele, stantsimisseadmetele ... ... Ehitusmaterjalide terminite, definitsioonide ja selgituste entsüklopeedia
Majandusnäitajad Valuuta peeso (= 100 senti) Rahvusvahelised organisatsioonid ÜRO Ladina-Ameerika majanduskomisjon CMEA (1972 1991) Leningradi tuumaelektrijaam (alates 1975) Ladina-Ameerika integratsiooni assotsiatsioon (ALAI) WTO Group 77 (alates 1995) Petrocaribe (alates ... . Vikipeedia
03.120.01 - Yakіst Uzagalі GOST 4.13 89 SPKP. Kodumajapidamises kasutatavad tekstiilist pudukaubad. Näitajate nomenklatuur. GOST 4.13 83 GOST 4.17 80 SPKP asemel. Kummist kontakttihendid. Näitajate nomenklatuur. GOST 4.17 70 asemel GOST 4.18 88 ... ... Riiklike standardite näitaja
GOST 16482-70: Mustmetallid. Tingimused ja määratlused- Terminoloogia GOST 16482 70: Mustmetallid. Algdokumendi mõisted ja määratlused: 45. Metalllaastu brikettimine Ndp. Brikettimine Metallilaastude töötlemine pressimise teel briketi saamiseks Määratlused ... ... Normatiivse ja tehnilise dokumentatsiooni terminite sõnastik-teatmik
Orienteeritud mineraalidest kivimid, millel on võime jaguneda õhukesteks plaatideks või plaatideks. Olenevalt tekketingimustest (tard- või settekivimitest) savi, räni, ... ... Tehnoloogia entsüklopeedia
Keskkonnaprobleemid valukoda
ja nende arendamise viisid
Keskkonnaprobleemid nüüd tööstuse ja ühiskonna arengus esiplaanile.
Valandite valmistamise tehnoloogilisi protsesse iseloomustab suur hulk toiminguid, mille käigus eraldub tolm, aerosoolid ja gaasid. Tolm, mille põhikomponendiks valukodades on ränidioksiid, tekib vormi- ja südamikliivade valmistamisel ja regenereerimisel, valusulamite sulatamisel erinevates sulatussõlmedes, vedela metalli eraldumisel ahjust, selle ahjust väljas. töötlemine ja vormidesse valamine, valu väljalõike sektsioonis, protsessi kännud ja valandite puhastamine, puistematerjalide ettevalmistamine ja transportimine.
Valukodade õhus on lisaks tolmule suures koguses süsinikoksiide, süsihappegaasi ja vääveldioksiidi, lämmastikku ja selle oksiide, vesinikku, raua- ja mangaanoksiididega küllastunud aerosoole, süsivesinike aure jne. Saasteallikad on sulamine seadmed, kuumtöötlemisahjud, kuivati vormide, varraste ja kulpide jaoks jne.
Üheks ohukriteeriumiks on lõhnataseme hindamine. peal atmosfääriõhk moodustab üle 70% kõigist valukoja tootmise kahjulikud mõjud. /1/
1 tonni teras- ja malmivalandite tootmisel umbes 50 kg tolmu, 250 kg süsinikoksiide, 1,5-2 kg väävel- ja lämmastikoksiide ning kuni 1,5 kg muid kahjulikke aineid (fenool, formaldehüüd, aromaatsed ained eralduvad süsivesinikud, ammoniaak, tsüaniidid). Vesikonda satub kuni 3 kuupmeetrit reovett ja kuni 6 tonni vormimisliivajäätmeid viiakse prügilasse.
Metalli sulamise protsessis tekivad intensiivsed ja ohtlikud heitmed. saasteainete emissioon, keemiline koostis tolm ja heitgaasid on erinevad ja sõltuvad metallilaengu koostisest ja selle saastatuse astmest, samuti ahju voodri seisukorrast, sulatustehnoloogiast, energiakandjate valikust. Eriti kahjulikud heitmed värviliste metallide sulamite (tsingi, kaadmiumi, plii, berülliumi, kloori ja kloriidide aurud, vees lahustuvad fluoriidid) sulatamisel.
Orgaaniliste sideainete kasutamine südamike ja vormide valmistamisel toob kaasa märkimisväärse mürgiste gaaside eraldumise kuivatusprotsessis ja eriti metalli valamisel. Olenevalt sideaine klassist võivad töökoja atmosfääri sattuda sellised kahjulikud ained nagu ammoniaak, atsetoon, akroleiin, fenool, formaldehüüd, furfuraal jt Tehnoloogilise protsessi etapid: segude valmistamisel, varraste kõvenemisel ja vormid ja varraste jahutamine pärast tööriistast eemaldamist. /2/
Mõelge valukoja tootmisest tulenevate peamiste kahjulike heitmete toksilisusele inimestele:
- vingugaas(ohuklass - IV) - tõrjub hapnikku vere oksühemoglobiinist, mis takistab hapniku ülekandumist kopsudest kudedesse; põhjustab lämbumist, avaldab rakkudele toksilist mõju, häirides kudede hingamist ja vähendab kudede hapnikutarbimist.
- lämmastikoksiidid(ohuklass - II) - ärritavad hingamisteid ja veresooni.
- Formaldehüüd(ohuklass - II) - üldine mürgine aine, mis põhjustab naha ja limaskestade ärritust.
- Benseen(ohuklass - II) - omab narkootilist, osaliselt kramplikku toimet tsentraalsele närvisüsteem; krooniline mürgistus võib lõppeda surmaga.
- fenool(ohuklass - II) - tugev mürk, on üldtoksilise toimega, võib imenduda inimese kehasse läbi naha.
- Bensopüreen C20H12(ohuklass - IV) - kantserogeen, mis põhjustab geenimutatsioone ja vähki. Moodustub kütuse mittetäieliku põlemise käigus. Bensopüreen on kõrge keemilise vastupidavusega ja vees hästi lahustuv, reoveest levib saasteallikatest pikkade vahemaade taha ja koguneb põhjasetetesse, planktoni, vetikatesse ja veeorganismidesse. /3/
Ilmselgelt avaldub valukoja tootmise tingimustes keerulise teguri ebasoodne kumulatiivne mõju, mille puhul iga üksiku koostisosa (tolm, gaasid, temperatuur, vibratsioon, müra) kahjulik mõju suureneb järsult.
Valutööstuse tahked jäätmed sisaldavad kuni 90% kasutatud vormi- ja südamikuliiva, sealhulgas praakvormid ja südamikud; need sisaldavad ka tolmupuhastusseadmete ja segude regenereerimise tehaste settepaakide lekkeid ja räbu; valukoja räbu; abrasiivne ja trummelduv tolm; tulekindlad materjalid ja keraamika.
Fenoolide hulk jäätmesegudes ületab teiste mürgiste ainete sisaldust. Fenoolid ja formaldehüüdid tekivad vormimis- ja südamikuliiva termilisel hävitamisel, milles sideaineks on sünteetilised vaigud. Need ained lahustuvad vees väga hästi, mistõttu pinna- (vihm) või põhjaveega uhutuna tekib oht nende sattumiseks veekogudesse.
Reoveed pärinevad peamiselt valandite hüdraulilise ja elektrohüdraulilise puhastamise, jäätmesegude hüdroregeneratsiooni ja märgtolmu kogujatest. Reeglina on lineaarse tootmise reovesi samaaegselt saastunud mitte ühe, vaid mitmete kahjulike ainetega. Kahjulikuks teguriks on ka sulatamisel ja valamisel kasutatava vee soojendamine (vesijahutusega vormid jahutusvaluks, survevaluks, profiiltoorikute pidevvalu, induktsioontiigli ahjude jahutusspiraalid).
tabas soe vesi avatud reservuaaridesse põhjustab vee hapnikutaseme langust, mis mõjutab negatiivselt taimestikku ja loomastikku ning vähendab ka veehoidlate isepuhastumisvõimet. Reovee temperatuur arvutatakse sanitaarnõudeid arvestades nii, et jõevee suvine temperatuur reovee ärajuhtimise tulemusena ei tõuseks rohkem kui 30°C. /2/
Valutootmise erinevates etappides keskkonnaseisundi mitmekülgsed hinnangud ei võimalda hinnata kogu valukoja keskkonnaseisundit, samuti selles kasutatavaid tehnilisi protsesse.
Tehakse ettepanek võtta kasutusele valandite valmistamise keskkonnamõju hindamise ühtne näitaja - 1. komponendi gaasi eriemissioon antud gaasi eriemissioonile süsinikdioksiidi (kasvuhoonegaasi) osas /4/
Gaasiheitmed eri etappidel arvutatakse:
- sulamise ajal- korrutades gaasi eriheitmed (dioksiidina) sulatatud metalli massiga;
- vormide ja südamike valmistamisel- korrutades gaasi eriheitmed (dioksiidina) varda (vormi) massiga.
Välismaal on pikka aega tavaks hinnata vormide metalliga valamise ja valu benseeniga tahkumise protsesside keskkonnasõbralikkust. Leiti, et tinglik mürgisus, mis põhineb benseeni ekvivalendil, võttes arvesse mitte ainult benseeni, vaid ka selliste ainete nagu CO X, NO X, fenooli ja formaldehüüdi eraldumist "Hot-box" protsessiga saadud varrastes, on 40% kõrgem kui "Cold-box-amin" protsessiga saadud varrastes. /5/
Eriti terav on ohtude eraldumise vältimise, nende lokaliseerimise ja neutraliseerimise ning jäätmete kõrvaldamise probleem. Nendel eesmärkidel kompleks keskkonnakaitse meetmed, sealhulgas:
- tolmu puhastamiseks– sädemepüüdurid, märja tolmukogujad, elektrostaatilise tolmu kogujad, pesurid (kuppahjud), kangasfiltrid (kuppahjud, kaar- ja induktsioonahjud), killustiku kogujad (elektrikaare- ja induktsioonahjud);
- kuppelgaaside järelpõletamiseks– rekuperaatorid, gaasipuhastussüsteemid, madalatemperatuurilise CO oksüdatsiooni seadmed;
- kahjulike vormimis- ja südamikuliiva eraldumise vähendamiseks– sideaine kulu, oksüdeerivate, siduvate ja adsorbeerivate lisandite vähendamine;
- prügilate desinfitseerimiseks– prügilate korrastamine, bioloogiline rekultiveerimine, isolatsioonikihiga katmine, pinnaste kinnitamine jms;
- reovee puhastamiseks– mehaanilised, füüsikalis-keemilised ja bioloogilised puhastusmeetodid.
Viimastest arengutest juhitakse tähelepanu Valgevene teadlaste loodud absorbtsiooni-biokeemilistele seadmetele ventilatsiooniõhu puhastamiseks kahjulikest ainetest. orgaaniline aine valukodades võimsusega 5, 10, 20 ja 30 tuhat kuupmeetrit / tund /8/. Kombineeritud efektiivsuse, keskkonnasõbralikkuse, ökonoomsuse ja töökindluse poolest on need jaamad oluliselt paremad kui olemasolevad traditsioonilised gaasipuhastusjaamad.
Kõik need tegevused on seotud märkimisväärsete kuludega. Ilmselgelt tuleb ennekõike võidelda mitte ohtude põhjustatud kahjustuste tagajärgedega, vaid nende esinemise põhjustega. See peaks olema peamiseks argumendiks teatud tehnoloogiate arendamise prioriteetsete suundade valimisel valukoja tootmises. Sellest vaatevinklist on elektri kasutamine metalli sulatamisel kõige eelistatum, kuna sulatussõlmede endi emissioonid on sel juhul minimaalsed... Jätka artiklit>>
Artikkel: Ökoloogilised probleemid valukoja tootmine ja nende arendamise viisid
Artikli autor: Krivitsky V.S.(ZAO TsNIIM-Invest)
