Litedrugi proizvodokodstvo, jedna od djelatnosti čiji su proizvodi odljevci dobiveni u kalupima za lijevanje njihovim punjenjem tekućom legurom. Metodama lijevanja u prosjeku se proizvodi oko 40% (po težini) zatvorki za dijelove strojeva, a u nekim granama strojarstva, primjerice u strojogradnji, udio lijevanih proizvoda iznosi 80%. Od svih proizvedenih lijevanih gredica, strojarstvo troši oko 70%, metalurška industrija - 20%, a proizvodnja sanitarne opreme - 10%. Lijevani dijelovi se koriste u alatnim strojevima, motorima s unutarnjim izgaranjem, kompresorima, pumpama, elektromotorima, parnim i hidrauličkim turbinama, valjaonicama i poljoprivrednim proizvodima. strojevi, automobili, traktori, lokomotive, vagoni. Široka upotreba odljevaka objašnjava se činjenicom da je njihov oblik lakše približiti konfiguraciji gotovih proizvoda nego oblik praznina proizvedenih drugim metodama, poput kovanja. Lijevanjem je moguće dobiti izratke različite složenosti s malim dopuštenjima, što smanjuje potrošnju metala, smanjuje troškove strojne obrade i, u konačnici, smanjuje cijenu proizvoda. Lijevanje se može koristiti za proizvodnju proizvoda gotovo bilo koje mase - od nekoliko G do stotine t, sa zidovima debljine desetina mm do nekoliko m. Glavne legure od kojih se izrađuju odljevci su: sivi, kovan i legirani ljevak (do 75% svih odljevaka po masi), ugljični i legirani čelici (preko 20%) i legure obojenih (bakar, aluminij, cink i magnezij). Opseg lijevanih dijelova stalno se širi.
Ljevački otpad.
Razvrstavanje proizvodnog otpada moguće je prema različitim kriterijima, među kojima se kao glavni mogu smatrati sljedeći:
po industriji - crna i obojena metalurgija, rudarstvo rude i ugljena, nafta i plin itd.
po faznom sastavu - kruti (prašina, mulj, troska), tekući (otopine, emulzije, suspenzije), plinoviti (oksidi ugljika, dušika, spojevi sumpora itd.)
po proizvodnim ciklusima - u vađenju sirovina (jalovine i ovalne stijene), u obogaćivanju (jalovina, mulj, šljive), u pirometalurgiji (šljaka, mulj, prašina, plinovi), u hidrometalurgiji (otopine, oborine, plinovi).
U metalurškom postrojenju sa zatvorenim ciklusom (lijevano željezo - čelik - valjani proizvodi), kruti otpad može biti dvije vrste - prašina i troska. Često se koristi mokro čišćenje plinom, a umjesto prašine otpad je mulj. Za crnu metalurgiju najvrjedniji je otpad koji sadrži željezo (prašina, mulj, kamenac), dok se troska uglavnom koristi u drugim industrijama.
Tijekom rada glavnih metalurških jedinica stvara se veća količina fine prašine koja se sastoji od oksida različitih elemenata. Potonji se hvata postrojenjima za pročišćavanje plina i zatim se ili dovodi u akumulator mulja ili šalje na daljnju obradu (uglavnom kao komponenta punjenja za sinteriranje).
Primjeri ljevaoničkog otpada:
ljevaonički spaljeni pijesak
Šljaka iz lučne peći
Otpad od obojenih i crnih metala
Otpad od ulja (otpadna ulja, maziva)
Pregorjeli kalupni pijesak (formirna zemlja) je ljevaonički otpad koji se po fizičko-mehaničkim svojstvima približava pješčanoj ilovači. Nastaje kao rezultat primjene metode lijevanja u pješčane kalupe. Sastoji se uglavnom od kvarcnog pijeska, bentonita (10%), karbonatnih aditiva (do 5%).
Odabrao sam ovu vrstu otpada jer je zbrinjavanje iskorištenog pijeska jedno od najvažnijih pitanja u ljevaonici s ekološkog stajališta.
Materijali za oblikovanje moraju imati uglavnom otpornost na vatru, plinopropusnost i plastičnost.
Vatrostalnost materijala za kalupljenje je njegova sposobnost da se ne stapa i ne sinterira kada je u kontaktu s rastaljenim metalom. Najdostupniji i najjeftiniji materijal za oblikovanje je kvarcni pijesak (SiO2), koji je dovoljno vatrostalan za lijevanje najvatrostalnijih metala i legura. Od nečistoća koje prate SiO2 posebno su nepoželjne lužine koje djelujući na SiO2 poput fluksova stvaraju s njime niskotaljive spojeve (silikate) koji se lijepe za odljevak i otežavaju čišćenje. Prilikom taljenja lijevanog željeza i bronce, štetne nečistoće u kvarcnom pijesku ne smiju prelaziti 5-7%, a za čelik - 1,5-2%.
Plinska propusnost kalupnog materijala je njegova sposobnost propuštanja plinova. Ako je plinopropusnost tla za kalupljenje loša, u odljevku se mogu formirati plinski džepovi (obično sfernog oblika) i uzrokovati odbacivanje odljevaka. Školjke se nalaze tijekom naknadne obrade odljevka prilikom uklanjanja gornjeg sloja metala. Plinopropusnost kalupne zemlje ovisi o njezinoj poroznosti između pojedinih zrna pijeska, o obliku i veličini tih zrnaca, o njihovoj ujednačenosti te o količini gline i vlage u njoj.
Pijesak sa zaobljenim zrnima ima veću plinopropusnost od pijeska zaobljenih zrna. Sitna zrna, smještena između velikih, također smanjuju plinopropusnost smjese, smanjujući poroznost i stvarajući male kanale za namotavanje koji ometaju oslobađanje plinova. Glina, koja ima izuzetno mala zrna, začepljuje pore. Višak vode također začepljuje pore i, osim toga, isparavajući pri kontaktu s vrućim metalom koji se ulijeva u kalup, povećava količinu plinova koji moraju proći kroz stijenke kalupa.
Čvrstoća kalupnog pijeska leži u sposobnosti održavanja datog mu oblika, otpornosti na djelovanje vanjskih sila (tresanje, udar mlaza tekućeg metala, statički pritisak metala izlivenog u kalup, pritisak plinova koji se oslobađaju iz kalupa). kalup i metal tijekom izlijevanja, pritisak zbog skupljanja metala itd.).
Čvrstoća pijeska raste kako se sadržaj vlage povećava do određene granice. S daljnjim povećanjem količine vlage, čvrstoća se smanjuje. U prisutnosti glinenih nečistoća u ljevačkom pijesku ("tekući pijesak"), čvrstoća se povećava. Uljni pijesak zahtijeva veći sadržaj vlage od pijeska s niskim udjelom gline („mršavi pijesak“). Što je zrno pijeska sitnije i što je njegov oblik uglatiji, to je pijesak veća čvrstoća. Tanak vezni sloj između pojedinih zrna pijeska postiže se temeljitim i dugotrajnim miješanjem pijeska s glinom.
Plastičnost kalupnog pijeska je sposobnost lakog percipiranja i preciznog održavanja oblika modela. Plastičnost je posebno potrebna u izradi umjetničkih i složenih odljevaka kako bi se reproducirali najsitniji detalji modela i sačuvali njihovi otisci tijekom lijevanja metala. Što su zrnca pijeska finija i što su ujednačenije okružena slojem gline, to bolje ispunjavaju i najsitnije detalje površine modela i zadržavaju oblik. S prekomjernom vlagom, vezivna glina se ukapljuje i plastičnost naglo opada.
Prilikom skladištenja otpadnog kalupnog pijeska na odlagalištu dolazi do prašenja i onečišćenja okoliša.
Za rješavanje ovog problema predlaže se regeneracija istrošenog kalupnog pijeska.
Posebni dodaci. Jedna od najčešćih vrsta nedostataka odljevaka je spaljeno oblikovanje i pijesak u jezgri odljeva. Uzroci opeklina su različiti: nedovoljna vatrootpornost smjese, krupnozrnati sastav smjese, nepravilan odabir neljepljivih boja, nepostojanje posebnih neljepljivih aditiva u smjesi, nekvalitetno bojenje kalupa itd. Postoje tri vrste opeklina: toplinske, mehaničke i kemijske.
Termičko lijepljenje relativno je lako ukloniti prilikom čišćenja odljevaka.
Mehanička opeklina nastaje kao rezultat prodiranja taline u pore pijeska i može se ukloniti zajedno s korom legure koja sadrži diseminirana zrna kalupnog materijala.
Kemijska opeklina je tvorba cementirana spojevima niskog taljenja kao što su troske koje nastaju tijekom interakcije materijala za kalupljenje s talinom ili njezinim oksidima.
Mehaničke i kemijske opekline se ili uklanjaju s površine odljevaka (potreban je veliki utrošak energije), ili se odljevci konačno odbijaju. Sprječavanje izgaranja temelji se na uvođenju posebnih aditiva u kalupnu ili jezgru smjese: mljevenog ugljena, azbestnih krhotina, loživog ulja i dr., kao i premazivanju radnih površina kalupa i jezgri neljepljivim bojama, sprejevima, trljanjem ili paste koje sadrže visoko vatrostalne materijale (grafit, talk), koji na visokim temperaturama ne stupaju u interakciju s talinim oksidima, ili materijale koji stvaraju redukcijsko okruženje (mljeveni ugljen, loživo ulje) u kalupu kada se izlije.
Priprema smjese za kalupljenje. Kvaliteta umjetničkog odljevka uvelike ovisi o kvaliteti kalupnog pijeska od kojeg je izrađen kalup. Stoga je važan odabir kalupnih materijala za smjesu i njezina priprema u tehnološkom procesu dobivanja odljevka. Pijesak za kalupljenje može se pripremiti od svježih kalupnih materijala i korištenog pijeska uz mali dodatak svježih materijala.
Postupak pripreme kalupnih pijeska od svježih kalupnih materijala sastoji se od sljedećih radnji: priprema smjese (odabir materijala za kalupljenje), suho miješanje komponenti smjese, vlaženje, miješanje nakon vlaženja, starenje, rahljenje.
Kompilacija. Poznato je da su kalupni pijesci koji zadovoljavaju sva tehnološka svojstva kalupnog pijeska rijetki u prirodnim uvjetima. Stoga se smjese u pravilu pripremaju odabirom pijeska različitog udjela gline, tako da dobivena smjesa sadrži odgovarajuću količinu gline i ima potrebna tehnološka svojstva. Ovakav odabir materijala za pripremu smjese naziva se sastav smjese.
Miješanje i vlaženje. Komponente smjese za oblikovanje temeljito se miješaju u suhom obliku kako bi se čestice gline ravnomjerno rasporedile po masi pijeska. Zatim se smjesa navlaži dodavanjem potrebne količine vode i ponovno promiješa tako da svaka od čestica pijeska bude prekrivena filmom gline ili drugog veziva. Ne preporuča se vlažiti komponente smjese prije miješanja, jer se u tom slučaju pijesak s visokim udjelom gline valja u male loptice koje je teško otpustiti. Ručno miješanje velikih količina materijala je velik i dugotrajan posao. U suvremenim ljevaonicama sastojci smjese tijekom njezine pripreme miješaju se u vijčanim mješalicama ili mješalicama.
Vodiči za miješanje imaju fiksnu zdjelu i dva glatka valjka koja sjede na vodoravnoj osi okomite osovine povezane konusnim zupčanikom s prijenosnikom elektromotora. Između valjaka i dna posude napravljen je podesivi razmak, koji sprječava valjke da drobe zrna plastičnosti smjese, plinopropusnosti i otpornosti na vatru. Za vraćanje izgubljenih svojstava u smjesu se dodaje 5-35% svježih materijala za oblikovanje. Ova operacija u pripremi kalupnog pijeska naziva se osvježenje smjese.
Posebni aditivi za kalupljenje pijeska. Posebni aditivi se unose u kalupe i pijesak za jezgru kako bi se osigurala posebna svojstva smjese. Tako, na primjer, željezna sačma unesena u kalupni pijesak povećava njegovu toplinsku vodljivost i sprječava nastanak labavosti skupljanja u masivnim jedinicama za lijevanje tijekom njihovog skrućivanja. Piljevina i treset unose se u smjese namijenjene proizvodnji kalupa i jezgri za sušenje. Nakon sušenja, ovi aditivi, smanjujući volumen, povećavaju propusnost plina i usklađenost kalupa i jezgri. Kaustična soda dodaje se u kalupljenje brzostvrdnjavajućih smjesa na tekućem staklu kako bi se povećala trajnost smjese (eliminira se zgrudavanje smjese).
Proces pripreme kalupnog pijeska od korištenog pijeska sastoji se od sljedećih radnji: priprema korištenog pijeska, dodavanje svježih kalupnih materijala korištenom pijesku, miješanje u suhom obliku, vlaženje, miješanje komponenti nakon vlaženja, starenje, rahljenje.
Postojeća tvrtka Heinrich Wagner Sinto iz Sinto grupe masovno proizvodi novu generaciju kalupnih linija serije FBO. Novi strojevi proizvode kalupe bez tikvica s vodoravnom ravninom razdvajanja. Više od 200 ovih strojeva uspješno radi u Japanu, SAD-u i drugim zemljama diljem svijeta.” S veličinama kalupa u rasponu od 500 x 400 mm do 900 x 700 mm, FBO strojevi za kalupljenje mogu proizvesti 80 do 160 kalupa na sat.
Zatvoreni dizajn izbjegava izlijevanje pijeska i osigurava ugodno i čisto radno okruženje. Prilikom razvoja sustava brtvljenja i transportnih uređaja pazilo se da se razina buke svede na minimum. FBO jedinice ispunjavaju sve ekološke zahtjeve za novu opremu.
Sustav punjenja pijeskom omogućuje izradu preciznih kalupa korištenjem pijeska s bentonitnim vezivom. Mehanizam za automatsku kontrolu tlaka uređaja za dovođenje i prešanje pijeska osigurava ujednačeno zbijanje smjese i jamči kvalitetnu proizvodnju složenih odljevaka s dubokim džepovima i malim debljinama stijenki. Ovaj postupak zbijanja omogućuje da se visina gornjeg i donjeg kalupa mijenja neovisno jedna o drugoj. To rezultira značajno manjom potrošnjom mješavine i stoga ekonomičnijom proizvodnjom zbog optimalnog omjera metala i kalupa.
Po sastavu i stupnju utjecaja na okoliš istrošeni kalupni pijesak i pijesak jezgre podijeljeni su u tri kategorije opasnosti:
Ja - praktički inertan. Mješavine koje sadrže glinu, bentonit, cement kao vezivo;
II - otpad koji sadrži biokemijski oksidirajuće tvari. To su smjese nakon izlijevanja, u kojima su sintetski i prirodni sastavi vezivo;
III - otpad koji sadrži niskotoksične tvari topljive u vodi. To su mješavine tekućeg stakla, mješavine neotopljenog pijeska i smole, smjese očvršćene spojevima obojenih i teških metala.
U slučaju odvojenog skladištenja ili odlaganja, odlagališta otpadnih smjesa trebaju biti smještena na odvojenim, slobodnim od uređenih prostorima koji omogućuju provedbu mjera koje isključuju mogućnost onečišćenja naselja. Odlagališta treba postaviti na područjima s slabo filtriranim tlom (glina, sulin, škriljac).
Potrošeni pijesak za kalupljenje izbačen iz tikvica mora se prethodno obraditi prije ponovne upotrebe. U nemehaniziranim ljevaonicama se prosijava na konvencionalnom situ ili na pokretnoj mješalici, gdje se odvajaju metalne čestice i druge nečistoće. U mehaniziranim radnjama istrošena smjesa se ispod izbijačke rešetke dovodi trakastim transporterom u odjel za pripremu smjese. Velike grudice smjese nastale nakon izbijanja kalupa obično se mijese glatkim ili valovitim valjcima. Metalne čestice se odvajaju magnetskim separatorima koji su postavljeni u područjima prijenosa istrošene smjese s jednog transportera na drugi.
Regeneracija izgorjelog tla
Ekologija ostaje ozbiljan problem u ljevaonici, budući da se pri proizvodnji jedne tone odljevaka od željeznih i obojenih legura oslobađa oko 50 kg prašine, 250 kg ugljičnog monoksida, 1,5-2,0 kg sumpornog oksida, 1 kg ugljikovodika.
Pojavom tehnologija oblikovanja koje koriste mješavine s vezivnim sredstvima izrađenim od sintetičkih smola različitih klasa, posebno je opasno oslobađanje fenola, aromatskih ugljikovodika, formaldehida, kancerogenog i amonijačnog benzopirena. Unapređenje ljevaoničke proizvodnje trebalo bi biti usmjereno ne samo na rješavanje gospodarskih problema, već i na stvaranje uvjeta za ljudsko djelovanje i život. Prema procjenama stručnjaka, danas te tehnologije stvaraju do 70% onečišćenja okoliša iz ljevaonica.
Očito se u uvjetima ljevaoničke proizvodnje očituje nepovoljan kumulativni učinak kompleksnog čimbenika u kojem štetan učinak svaki pojedinačni sastojak (prašina, plinovi, temperatura, vibracije, buka) se dramatično povećava.
Mjere modernizacije u industriji ljevaonice uključuju sljedeće:
zamjena kupolnih peći niskofrekventnim indukcijskim pećima (istodobno se smanjuje količina štetnih emisija: prašine i ugljičnog dioksida za oko 12 puta, sumporovog dioksida za 35 puta)
uvođenje niskotoksičnih i netoksičnih smjesa u proizvodnju
ugradnja učinkovitih sustava za hvatanje i neutralizaciju emitiranih štetnih tvari
otklanjanje pogrešaka učinkovitog rada ventilacijskih sustava
korištenje suvremene opreme sa smanjenim vibracijama
regeneracija otpadnih smjesa na mjestima njihovog nastanka
Količina fenola u otpadnim smjesama premašuje sadržaj drugih otrovnih tvari. Fenoli i formaldehidi nastaju tijekom termičke destrukcije kalupnog i jezgrenog pijeska, u kojem su sintetičke smole vezivo. Ove tvari su vrlo topljive u vodi, što stvara opasnost od njihovog ulaska u vodena tijela kada ih isperu površinska (kiša) ili podzemna voda.
Ekonomski i ekološki je neisplativo bacati istrošeni kalupni pijesak nakon izbacivanja na deponije. Najracionalnije rješenje je regeneracija smjesa hladnog stvrdnjavanja. Glavna svrha regeneracije je uklanjanje vezivnih filmova sa zrnaca kvarcnog pijeska.
Najviše se koristi mehanička metoda regeneracije, u kojoj se vezivni filmovi odvajaju od zrnaca kvarcnog pijeska mehaničkim mljevenjem smjese. Vezivni filmovi se raspadaju, pretvaraju u prašinu i uklanjaju se. Regenerirani pijesak šalje se na daljnju upotrebu.
Tehnološka shema procesa mehaničke regeneracije:
nokautiranje obrasca (Ispunjeni obrazac se dovodi na platno nokaut mreže, gdje se uništava uslijed vibracijskih udara.);
drobljenje komada pijeska i mehaničko mljevenje pijeska (Pijesak koji je prošao kroz rešetku za izbijanje ulazi u sustav sita za mljevenje: čelično sito za velike grudve, sito s klinastim rupama i fino mljeveno sito-klasifikator . Ugrađeni sustav sita melje pijesak do potrebne veličine i odstranjuje metalne čestice i druge velike inkluzije.);
hlađenje regenerata (Vibracijski elevator omogućuje transport vrućeg pijeska do hladnjaka/dedustera.);
pneumatski prijenos regeneriranog pijeska u područje oblikovanja.
Tehnologija mehaničke regeneracije pruža mogućnost ponovnog korištenja od 60-70% (Alfa-set proces) do 90-95% (Furan-proces) regeneriranog pijeska. Ako su za proces Furan ti pokazatelji optimalni, onda je za Alfa-set proces ponovna upotreba regenerata samo na razini od 60-70% nedostatna i ne rješava ekološka i ekonomska pitanja. Kako bi se povećao postotak korištenja regeneriranog pijeska, moguće je koristiti toplinsku regeneraciju smjesa. Regenerirani pijesak po kvaliteti nije lošiji od svježeg pijeska, a čak ga i nadmašuje zbog aktiviranja površine zrnaca i ispuhivanja prašnjavih frakcija. Peći za toplinsku regeneraciju rade na principu fluidiziranog sloja. Zagrijavanje regeneriranog materijala vrši se bočnim plamenicima. Toplina dimnih plinova koristi se za zagrijavanje zraka koji ulazi u formiranje fluidiziranog sloja i izgaranje plina za zagrijavanje obnovljenog pijeska. Za hlađenje regeneriranog pijeska koriste se jedinice s fluidiziranim slojem opremljene izmjenjivačima topline vode.
Tijekom toplinske regeneracije, smjese se zagrijavaju u oksidirajućem okruženju na temperaturi od 750-950 ºS. U ovom slučaju, filmovi organskih tvari izgaraju s površine zrna pijeska. Unatoč visokoj učinkovitosti procesa (moguće je koristiti do 100% regenerirane smjese), ima sljedeće nedostatke: složenost opreme, visok protok energija, niske performanse, visoka cijena.
Sve smjese prolaze preliminarnu pripremu prije regeneracije: magnetsko odvajanje (druge vrste čišćenja od nemagnetnog otpada), drobljenje (ako je potrebno), prosijavanje.
Uvođenjem procesa regeneracije količina čvrstog otpada bačenog na odlagalište se nekoliko puta smanjuje (ponekad se potpuno eliminiraju). Količina štetnih emisija u zrak s dimnim plinovima i prašnjavim zrakom iz ljevaonice se ne povećava. To je zbog, prvo, dovoljno visokog stupnja izgaranja štetnih komponenti tijekom toplinske regeneracije, a drugo, visokog stupnja pročišćavanja dimnih plinova i ispušnog zraka od prašine. Za sve vrste regeneracije koristi se dvostruko čišćenje dimnih plinova i ispušnog zraka: za termo - centrifugalne ciklone i mokre čistače prašine, za mehaničke - centrifugalne ciklone i vrećaste filtere.
Mnoga poduzeća za gradnju strojeva imaju vlastitu ljevaonicu koja koristi zemlju za kalupljenje za proizvodnju kalupa i jezgri u proizvodnji lijevanih metalnih dijelova. Nakon upotrebe kalupa za lijevanje nastaje spaljena zemlja čije je odlaganje od velike važnosti. ekonomski značaj. Kalupna zemlja se sastoji od 90-95% visokokvalitetnog kvarcnog pijeska i malih količina raznih dodataka: bentonita, mljevenog ugljena, kaustične sode, tekuće staklo, azbest itd.
Regeneracija spaljene zemlje nastala nakon lijevanja proizvoda sastoji se u uklanjanju prašine, finih frakcija i gline koja je izgubila svoja vezivna svojstva pod utjecajem visoke temperature pri punjenju kalupa metalom. Postoje tri načina za regeneraciju izgorjelog tla:
elektrokorona.
Mokar način.
Mokrim načinom regeneracije izgorjela zemlja ulazi u sustav uzastopnih taložnika s tekućom vodom. Prilikom prolaska taložnika pijesak se taloži na dno bazena, a fine frakcije se odnose vodom. Pijesak se zatim suši i vraća u proizvodnju za izradu kalupa. Voda ulazi u filtraciju i pročišćavanje te se također vraća u proizvodnju.
Suhi način.
Suhi način regeneracije izgorjele zemlje sastoji se od dvije uzastopne operacije: odvajanja pijeska od vezivnih dodataka, što se postiže upuhvanjem zraka u bubanj sa zemljom, te uklanjanja prašine i sitnih čestica isisavanjem iz bubnja zajedno sa zrakom. Zrak koji izlazi iz bubnja koji sadrži čestice prašine čisti se uz pomoć filtera.
Metoda elektrokorone.
U regeneraciji elektrokorone, smjesa otpada se odvaja na čestice različitih veličina pomoću visokog napona. Zrnca pijeska smještena u polju elektrokoronskog pražnjenja nabijena su negativnim nabojima. Ako su električne sile koje djeluju na zrno pijeska i privlače ga na sabirnu elektrodu veće od sile gravitacije, tada se zrnca pijeska talože na površini elektrode. Promjenom napona na elektrodama moguće je razdvojiti pijesak koji prolazi između njih na frakcije.
Regeneracija kalupnih smjesa s tekućim staklom provodi se na poseban način, budući da se pri višekratnoj uporabi smjese u njoj nakuplja više od 1-1,3% lužine, što povećava izgaranje, osobito na odljevcima od lijevanog željeza. Smjesa i kamenčići se istovremeno unose u rotirajući bubanj jedinice za regeneraciju, koji, izlijevajući s lopatica na stijenke bubnja, mehanički uništavaju film tekućeg stakla na zrncima pijeska. Kroz podesive rolete u bubanj ulazi zrak koji se zajedno s prašinom isisava u mokri sakupljač prašine. Zatim se pijesak, zajedno sa kamenčićima, unosi u sito bubnja kako bi se šljunak i krupna zrna odvojili od filmova. Odgovarajući pijesak iz sita transportira se u skladište.
Osim za regeneraciju izgorjele zemlje, moguće ju je koristiti i u izradi opeke. U tu svrhu prvo se uništavaju tvornički elementi, a zemlja se propušta kroz magnetski separator, gdje se od nje odvajaju metalne čestice. Zemlja očišćena od metalnih inkluzija u potpunosti zamjenjuje kvarcni pijesak. Upotreba spaljene zemlje povećava stupanj sinteriranja mase opeke, budući da sadrži tekuće staklo i lužinu.
Rad magnetskog separatora temelji se na razlici između magnetskih svojstava različitih komponenti smjese. Bit procesa leži u činjenici da se iz toka zajedničke pokretne smjese izdvajaju pojedine metalomagnetske čestice koje mijenjaju svoj put u smjeru magnetske sile.
Osim toga, spaljena zemlja se koristi u proizvodnji betonskih proizvoda. Sirovine (cement, pijesak, pigment, voda, aditiv) ulaze u postrojenje za miješanje betona (BSU), odnosno u prisilnu planetarnu mješalicu, kroz sustav elektronskih vaga i optičkih dozatora
Također, istrošeni kalupni pijesak se koristi u proizvodnji blokova od šljake.
Peglani blokovi izrađuju se od kalupnog pijeska s udjelom vlage do 18%, uz dodatak anhidrita, vapnenca i ubrzivača vezivanja smjese.
Tehnologija proizvodnje blokova od šljake.
Betonska smjesa se priprema od istrošenog kalupnog pijeska, troske, vode i cementa. Miješa se u mješalici za beton.
Pripremljena troskobetonska otopina učitava se u kalup (matricu). Obrasci (matrice) dolaze u različitim veličinama. Nakon polaganja smjese u matricu, ona se skuplja uz pomoć pritiska i vibracija, zatim se matrica diže, a blok pepela ostaje u paleti. Dobiveni proizvod za sušenje zadržava svoj oblik zbog krutosti otopine.
Proces jačanja. Konačni blok od šljunka stvrdne se u roku od mjesec dana. Nakon konačnog stvrdnjavanja, gotov proizvod se pohranjuje za daljnji razvoj čvrstoće, koja, prema GOST-u, mora biti najmanje 50% projektne čvrstoće. Nadalje, blok od pepela se isporučuje potrošaču ili se koristi na vlastitom mjestu.
Njemačka.
Instalacije za regeneraciju mješavine marke KGT. Oni ljevaonici pružaju ekološki i ekonomski održivu tehnologiju za recikliranje ljevaoničkog pijeska. Obrnuti ciklus smanjuje potrošnju svježeg pijeska, pomoćnih materijala i prostora za skladištenje iskorištene smjese.
Ljevačka proizvodnja je glavna nabavna baza strojarstva. Oko 40% svih praznina koje se koriste u strojarstvu dobiva se lijevanjem. Međutim, ljevaonica je jedna od ekološki najnepovoljnijih.
U proizvodnji ljevaonica koristi se više od 100 tehnoloških procesa, više od 40 vrsta veziva, više od 200 neljepljivih premaza.
To je dovelo do činjenice da se u zraku radnog prostora nalazi do 50 štetnih tvari reguliranih sanitarnim standardima. U proizvodnji 1 tone odljevaka od lijevanog željeza oslobađa se:
10..30 kg - prašina;
200..300 kg - ugljični monoksid;
1..2 kg - dušikov oksid i sumpor;
0.5..1.5 g - fenol, formaldehid, cijanidi itd.;
3 m 3 - kontaminiran Otpadne vode može ući u bazen s vodom;
0.7..1.2 t - otpadne smjese na deponiju.
Najveći dio otpada ljevaoničke proizvodnje su utrošeni u kalupljenje i jezgreni pijesak i troska. Zbrinjavanje ovog ljevaoničkog otpada je najrelevantnije, jer. nekoliko stotina hektara površine zauzimaju mješavine koje se godišnje izvoze na smetlište, u regiji Odessa.
Kako bi se smanjilo onečišćenje tla raznim industrijski otpad U praksi zaštite zemljišnih dobara predviđene su sljedeće mjere:
raspolaganje;
neutralizacija spaljivanjem;
pokop na posebnim odlagalištima;
organizacija poboljšanih odlagališta otpada.
Izbor načina zbrinjavanja i zbrinjavanja otpada ovisi o njihovom kemijskom sastavu i stupnju utjecaja na okoliš.
Dakle, otpad metaloprerađivačke, metalurške industrije, industrije ugljena sadrži čestice pijeska, kamenja i mehaničkih nečistoća. Stoga deponije mijenjaju strukturu, fizikalno-kemijske karakteristike i mehanički sastav tla.
Ovaj otpad se koristi za izgradnju cesta, zatrpavanje jama i kamenoloma otpada nakon dehidracije. Istodobno, otpad iz strojeva i kemijskih poduzeća koji sadrži soli teških metala, cijanide, otrovne organske i anorganske spojeve ne može se reciklirati. Ove vrste otpada prikupljaju se u kolektorima mulja, nakon čega se pune, nabijaju i uređuju na mjestu ukopa.
Fenol- najopasniji otrovni spoj koji se nalazi u kalupnom i jezgrenom pijesku. Istodobno, studije pokazuju da najveći dio izlivenih smjesa koje sadrže fenol praktički ne sadrži fenol i ne predstavlja opasnost za okoliš. Osim toga, fenol se, unatoč visokoj toksičnosti, brzo razgrađuje u tlu. Spektralna analiza istrošenih smjesa na drugim vrstama veziva pokazala je odsutnost posebno opasnih elemenata: Hg, Pb, As, F i teški metali. Odnosno, kako pokazuju izračuni ovih studija, istrošeni kalupni pijesci ne predstavljaju opasnost za okoliš i ne zahtijevaju posebne mjere za njihovo zbrinjavanje. Negativan čimbenik je samo postojanje deponija, koje stvaraju neugledan krajolik, remete krajolik. Osim toga, prašina koju diže vjetar zagađuje okoliš. No, ne može se reći da se problem deponija ne rješava. U ljevaonici postoji cijeli niz tehnološke opreme koja omogućuje regeneraciju ljevaoničkog pijeska i njihovu ponovnu uporabu u proizvodnom ciklusu. Postojeće metode regeneracije tradicionalno se dijele na mehaničke, pneumatske, toplinske, hidrauličke i kombinirane.
Prema Međunarodna komisija za regeneraciju pijeska, 1980. godine, od 70 ispitanih ljevaonica u zapadnoj Europi i Japanu, 45 je koristilo postrojenja za mehaničku regeneraciju.
Istodobno, ljevaoničke otpadne smjese su dobra sirovina za građevinske materijale: cigle, silikatni beton i proizvodi od njega, žbuke, asfalt beton za ceste, za punjenje željezničkih kolosijeka.
Studije znanstvenika iz Sverdlovska (Rusija) pokazale su da ljevaonički otpad ima jedinstvena svojstva: može prerađivati kanalizacijski mulj (za to su prikladna postojeća ljevaonička odlagališta); zaštititi čelične konstrukcije od korozije tla. Stručnjaci Čeboksarskog pogona industrijskih traktora (Rusija) koristili su prah regeneracije kao aditiv (do 10%) u proizvodnji silikatna cigla.
Mnoge ljevaoničke oštrice koriste se kao sekundarne sirovine u samoj ljevaonici. Tako se, na primjer, kisela troska iz proizvodnje čelika i ferokromova troska koriste u tehnologiji oblikovanja klizanja u investicijskom livanju.
Otpad iz strojogradnje i metalurške industrije u nizu slučajeva sadrži značajnu količinu kemijskih spojeva koji mogu biti vrijedni kao sirovine i koristiti kao dodatak naplati.
Razmatrana pitanja poboljšanja ekološke situacije u proizvodnji lijevanih dijelova omogućuje nam da zaključimo da je u ljevaonici moguće cjelovito rješavati vrlo složene ekološke probleme.
Predložena metoda sastoji se u tome da se prethodno drobljenje izvornog materijala provodi selektivno i orijentira koncentriranom silom od 900 do 1200 J. U procesu obrade odabrane prašnjave frakcije se zatvaraju u zatvoreni volumen i vrše mehanički djeluje na njih do fino raspršenog praha sa specifičnom površinom od najmanje 5000 cm 2 /g. Instalacija za provedbu ove metode uključuje uređaj za drobljenje i prosijavanje, izrađen u obliku daljinski upravljanog manipulatora, na koji je ugrađen hidropneumatski udarni mehanizam. Dodatno, instalacija sadrži hermetički modul, povezan sa sustavom za sakupljanje prašnjavih frakcija, koji ima sredstvo za preradu tih frakcija u fini prah. 2 s. i 2 z. p. f-ly, 4 ill., 1 tab.
Izum se odnosi na ljevaonicu, točnije na postupak prerade lijevanih čvrstih troske u obliku gruda s metalnim inkluzijama i postrojenje za kompletnu preradu tih troske. Ova metoda i instalacija omogućuju gotovo potpunu iskorištavanje prerađene troske, a nastali gotovi proizvodi - trgovačka troska i trgovačka prašina - mogu se koristiti u industrijskoj i građevinskoj građevini, npr. za proizvodnju Građevinski materijal. Otpad koji nastaje tijekom prerade troske u obliku metala i drobljene troske s metalnim inkluzijama koristi se kao materijali punjenja za jedinice za taljenje. Obrada lijevanih čvrstih grudica troske prožetih metalnim inkluzijama je složena, radno intenzivna operacija koja zahtijeva jedinstvenu opremu, dodatne troškove energije, stoga se troske praktički ne koriste i odvoze se na odlagališta, narušujući okoliš i zagađujući okoliš. Od posebnog značaja je razvoj metoda i postrojenja za provedbu potpune bezotpadne prerade troske. Postoji niz metoda i instalacija koje djelomično rješavaju problem prerade troske. Konkretno, poznata je metoda za preradu metalurške troske (SU, A, 806123), koja se sastoji u drobljenju i prosijavanju tih troske na fine frakcije unutar 0,4 mm, nakon čega slijedi razdvajanje na dva proizvoda: metalni koncentrat i trosku. Ova metoda obrade metalurške troske rješava problem u uskom rasponu, budući da je namijenjena samo za trosku s nemagnetskim inkluzijama. Po tehničkoj suštini ovom izumu najbliža je metoda mehaničkog odvajanja metala iz troske metalurške peći (SU, A, 1776202), uključujući drobljenje metalurške troske u drobilici i mlinovima, kao i odvajanje prema razlici gustoće u vodeni okoliš frakcije troske i recikliranog metala unutar 0,5-7,0 mm i 7-40 mm sa sadržajem željeza u metalnim frakcijama do 98%
Otpad ove metode u obliku frakcija troske nakon potpunog sušenja i sortiranja koristi se u građevinarstvu. Ova metoda je učinkovitija u pogledu količine i kvalitete ekstrahiranog metala, ali ne rješava problem prethodnog drobljenja izvornog materijala, kao ni dobivanja komercijalne troske visoke kvalitete u smislu frakcijskog sastava za proizvodnju, na primjer, građevinski proizvodi. Za provedbu takvih metoda, posebice, poznata je proizvodna linija (SU, A, 759132) za odvajanje i sortiranje otpadne metalurške troske, uključujući uređaj za punjenje u obliku dovodnog spremnika, vibrirajuća sita iznad prihvatnih spremnika, elektromagnetske separatori, rashladne komore, sita bubnja i uređaji za pomicanje izvađenih metalnih predmeta. Međutim, ova proizvodna linija također ne predviđa prethodno drobljenje troske u obliku gruda troske. Poznat je i uređaj za prosijavanje i drobljenje materijala (SU, A, 1547864), uključujući vibrirajuće sito i okvir s ugrađenim uređajem za drobljenje iznad njega, izrađen s rupama i montiran za kretanje u okomitoj ravnini, a uređaj za drobljenje je izrađene u obliku klinova s glavama u gornjem dijelu, koji se ugrađuju uz mogućnost pomicanja u otvore okvira, pri čemu je poprečna dimenzija glava veća od poprečne dimenzije otvora okvira. U komori s tri stijenke okvir se pomiče duž okomitih vodilica, u koje su ugrađeni uređaji za drobljenje, koji slobodno vise na glavama. Površina koju zauzima okvir odgovara površini vibrirajućeg sita, a uređaji za drobljenje pokrivaju cijelo područje rešetke vibracijskog sita. Pomični okvir se pomoću električnog pogona kotrlja duž tračnica na vibrirajuće sito, na koje je ugrađen blok troske. Uređaji za drobljenje na zajamčenom razmaku prolaze preko bloka. Kada je vibracijsko sito uključeno, uređaji za drobljenje zajedno s okvirom spuštaju se, ne nailazeći na prepreku, cijelom kliznom dužinom do 10 mm od tkanine vibracijskog sita, ostalih dijelova (klinova) uređaja za drobljenje, nakon što naiđu na prepreku u obliku površine bloka troske, ostaju na visini prepreke. Svaki uređaj za drobljenje (klin), kada udari u blok troske, nalazi svoju točku dodira s njim. Vibracija sa zaslona prenosi se kroz blok troske koji leži na njemu na mjestima dodira klinova uređaja za drobljenje, koji također počinju rezonantno oscilirati u vodilicama okvira. Uništavanje grude troske ne dolazi, a dolazi samo do djelomične abrazije troske na klinovima. Bliži rješenju predložene metode je gore navedeni uređaj za odvajanje i sortiranje deponijske i ljevaoničke troske (RU, A, 1547864), uključujući sustav za dopremanje izvornog materijala u zonu preliminarnog drobljenja, koji se izvodi pomoću uređaja za prosijavanje i drobilice, izrađene u obliku prihvatnog lijevka s ugrađenim iznad njega, vibracijskim sitom i uređajima za direktno drobljenje troske, vibro drobilicama za daljnje mljevenje materijala, elektromagnetskim separatorima, vibracijskim sitom, spremnicima za odlaganje sortirane troske s dozatorima i transportnih uređaja. U sustavu dovoda troske predviđen je mehanizam za nagib za primanje troske s ohlađenim blokom troske u njoj i dovođenje u zonu vibrirajućeg sita, izbacivanje grude troske na ploču vibrirajućeg sita i vraćanje prazne troske u izvorno stanje. položaj. Navedene metode i uređaji za njihovu provedbu koriste se mogućnosti drobljenja i oprema za preradu troske, pri čemu se oslobađaju neupotrebljive frakcije prašine koje onečišćuju tlo i zrak, što značajno utječe na ekološku ravnotežu okoliša. Izum se temelji na zadatku izrade metode za preradu troske, u kojoj se prethodno drobljenje izvornog materijala, nakon čega slijedi njegovo razvrstavanje u sve manje frakcije i odabir nastalih prašnjavih frakcija, provodi na način da se postaje moguće potpuno iskoristiti prerađene troske, kao i stvoriti instalaciju za implementaciju ove metode. Taj je problem riješen metodom prerade ljevaoničke troske, koja uključuje prethodno drobljenje izvornog materijala i njegovo naknadno razvrstavanje u opadajuće frakcije kako bi se dobila komercijalna troska uz istodobnu selekciju nastalih prašnjavih frakcija, pri čemu se prema izumu vrši prethodno drobljenje. provodi se selektivno i orijentirano koncentriranom silom od 900 do 1200 J, a odabrane frakcije u prahu su zatvorene u zatvorenom volumenu i mehanički djeluju na njih do finog praha specifične površine od najmanje 5000 cm 2 dobije se /g. Preporučljivo je koristiti fino dispergirani prah kao aktivni sastojak za građevinske smjese. Ova izvedba metode omogućuje potpunu obradu ljevaoničke troske, što rezultira dvama konačnim proizvodima - komercijalnom troskom i komercijalnom prašinom koja se koristi u građevinske svrhe. Problem se rješava i instalacijom za implementaciju metode koja uključuje sustav za dopremanje početnog materijala u zonu predgrobljenja, uređaj za drobljenje i prosijavanje, vibracijske drobilice s elektromagnetskim separatorima i transportne uređaje koji melju i sortiraju materijala u opadajuće frakcije, klasifikatore grubih i finih frakcija i sustav selekcije prašnjavih frakcija, u kojem je prema izumu uređaj za drobljenje i prosijavanje izrađen u obliku daljinski upravljanog manipulatora, na koji se vrši hidropneumatski udar ugrađen je mehanizam, a u instalaciju je montiran zatvoreni modul koji je povezan sa sustavom selekcije prašnjavih frakcija, koji ima sredstvo za preradu tih frakcija u fini prah. Poželjno je da se kao sredstvo za preradu frakcija u prahu koristi niz pužnih mlinova raspoređenih u seriju. Jedna od varijanti izuma predviđa da instalacija ima sustav za vraćanje obrađenog materijala, ugrađen u blizini klasifikatora grubih frakcija, za njegovo dodatno mljevenje. Takvo utjelovljenje instalacije u cjelini omogućuje preradu ljevaoničkog otpada s visokim stupnjem pouzdanosti i učinkovitosti te bez visokih troškova energije. Bit izuma je kako slijedi. Lijevačke troske odlikuju se čvrstoćom, odnosno otpornošću na uništavanje u slučaju unutarnjih naprezanja koja nastaju kao posljedica bilo kakvog opterećenja (na primjer, tijekom mehaničkog kompresije), a može se pripisati tlačnoj čvrstoći (tlačna čvrstoća) na stijene srednje čvrstoće i jake . Prisutnost metalnih inkluzija u troski jača monolitni blok, jačajući ga. Prethodno opisane metode uništavanja nisu uzele u obzir karakteristike čvrstoće izvornog materijala koji se uništava. Silu loma karakterizira vrijednost P = tlačna F, gdje je P sila loma pri kompresiji, F je površina primijenjene sile, bila je znatno niža od karakteristika čvrstoće troske. Predložena metoda temelji se na smanjenju područja primjene sile F na dimenzije određene karakteristike čvrstoće materijala, korištenog alata i izbor sile P. Umjesto statičkih sila korištenih u navedenim tehničkim rješenjima , ovaj izum koristi dinamičke sile u obliku usmjerenog, usmjerenog udara s određenom energijom i frekvencijom, što općenito povećava učinkovitost metode. Empirijski odabrani parametri učestalosti i energije udara u rasponu od 900-1200 J s frekvencijom od 15-25 otkucaja u minuti. Takva tehnika drobljenja provodi se u predloženoj instalaciji pomoću hidropneumatskog udarnog mehanizma postavljenog na manipulator uređaja za drobljenje i prosijavanje troske. Manipulator pruža pritisak na objekt uništenja hidropneumatskog udarnog mehanizma tijekom njegovog rada. Regulacija primijenjenog napora drobljenja gruda troske provodi se na daljinu. U isto vrijeme, troska je materijal s potencijalnim vezivnim svojstvima. Sposobnost njihovog stvrdnjavanja pojavljuje se uglavnom pod djelovanjem aktivirajućih aditiva. Međutim, postoji takvo fizičko stanje troske kada se potencijalna vezivna svojstva pojavljuju nakon mehaničkih utjecaja na frakcije prerađene troske sve dok se ne dobiju određene veličine, koje karakterizira specifična površina. Dobivanje velike specifične površine zdrobljene troske bitan je čimbenik za njihovo stjecanje kemijske aktivnosti. Provedene laboratorijske studije potvrđuju da se značajno poboljšanje kvalitete troske koja se koristi kao vezivo postiže tijekom mljevenja, kada njena specifična površina prelazi 5000 cm 2 /g. Takva specifična površina može se dobiti mehaničkim djelovanjem na odabrane prašnjave frakcije zatvorene u zatvoreni volumen (zapečaćeni modul). Ova se radnja provodi pomoću kaskade pužnih mlinova raspoređenih u seriju u zapečaćenom modulu, postupno pretvarajući ovaj materijal u fini prah sa specifičnom površinom većom od 5000 cm 2 /g. Dakle, predloženi način i instalacija za preradu troske omogućavaju njihovu gotovo potpunu iskorištenost, čime se dobiva komercijalni proizvod koji se koristi posebno u građevinarstvu. Integrirano korištenje troske značajno poboljšava okoliš, a također oslobađa proizvodne površine za odlagališta. U vezi s povećanjem stupnja iskorištenja prerađene troske, smanjuje se trošak proizvedenih proizvoda, što, sukladno tome, povećava učinkovitost korištenog izuma. Na Sl. Slika 1 shematski prikazuje postrojenje za provođenje postupka prerade troske prema izumu, u planu; na sl. 2 odjeljak A-A na sl. jedan;
Na Sl. 3 pogled B na sl. 2;
Na Sl. 4 odjeljak B-B na sl. 3. Predložena metoda omogućuje potpunu bezotpadnu preradu troske za dobivanje komercijalne drobljene troske potrebnih frakcija i frakcija u prahu prerađenih u fini prah. Osim toga, dobiva se materijal s metalnim inkluzijama, koji se ponovno koristi u talionicama linearne i metalurške proizvodnje. Da bi se to postiglo, lijevani blok gredice s metalnim inkluzijama prethodno se orijentira zdrobljen koncentriranom silom od 900 do 1200 J preko vibrirajućeg zaslona s neuspjelom rešetkom. Metal i troska s metalnim inkluzijama, čije su dimenzije veće od dimenzija otvora kvarne rešetke vibrirajućeg zaslona, uzimaju se magnetskom pločom dizalice i pohranjuju u posudu, a komadi troske ostaju na vibrirajuće sito se šalju na finije drobljenje u vibrirajuću čeljusnu drobilicu koja se nalazi u neposrednoj blizini vibracijskog sita. Zdrobljeni materijal koji je propao kroz pokvarenu rešetku transportira se kroz sustav vibro-čeljusnih drobilica sa selekcijom metala i troske s metalnim inkluzijama elektromagnetskim separatorima za daljnje mljevenje i sortiranje. Veličina komada koji nisu prošli kroz pokvarenu rešetku kreće se od 160 do 320 mm, a onih koji su prošli od 0 do 160 mm. U sljedećim fazama troska se drobi na frakcije veličine 0-60 mm, 0-12 mm, a uzima se troska s metalnim uključcima. Zatim se drobljena troska dovodi u klasifikator grubih frakcija, gdje se vrši selekcija materijala veličine 0-12 i veće od 12 mm. Veći materijal šalje se u povratni sustav na ponovno mljevenje, a materijal veličine 0-12 mm se šalje duž glavnog toka procesa u klasifikator fine frakcije, gdje se odabire prašnjavi udio od 0-1 mm koji se skuplja u zatvoreni modul za naknadno izlaganje i dobivanje fino raspršenog praha sa specifičnom površinom većom od 5000 cm 2 /g, koji se koristi kao aktivno punilo za građevinske smjese. Materijal veličine 1-12 mm odabran na klasifikatoru fine frakcije je komercijalna troska koja se šalje u spremnike za naknadnu otpremu kupcu. Sastav ove komercijalne troske prikazan je u tablici. Odabrane frakcije troske s metalnim inkluzijama vraćaju se u talionicu na pretapanje kroz dodatni procesni tok. Sadržaj metala u drobljenoj troski odabranoj magnetskom separacijom je u rasponu od 60-65%
Fini prah koji se koristi kao aktivno punilo uključen je u sastav veziva, na primjer, za proizvodnju betona, gdje je punilo zdrobljena ljevaonička troska s veličinom frakcije 1-12. Proučavanje kvalitativnih karakteristika dobivenog betona ukazuje na povećanje njegove čvrstoće pri ispitivanju otpornosti na mraz nakon 50 ciklusa. Gore opisana metoda prerade troske može se uspješno reproducirati na postrojenju (Sl. 1-4) koje sadrži sustav za dopremanje troske iz topionice u zonu prethodnog drobljenja, gdje se postavlja nagibnik 1, vibrirajuća sita 2 s neispravnim -magnetska rešetka 3 i daljinski upravljani manipulator 4. s daljinskog upravljača (C). Manipulator 4 opremljen je hidro-pneumatskim udarnim mehanizmom u obliku rezača 5. Kako bi se osiguralo pouzdanije drobljenje izvornog materijala do potrebne veličine, u blizini vibracijskog sita 2 nalaze se vibrirajući spremnik 6 i čeljusna drobilica 7. Osim toga, dizalica 8 je montirana u zoni drobljenja za uklanjanje prevelikih metalnih komada preostalih na rešetki 3. Zdrobljeni materijal pomoću sustava transportnih uređaja, posebno trakastih transportera 9, kreće se duž glavnog toka procesa (prikazano na sl. . 1 sa konturnom strelicom), na čijoj su putanji uzastopno montirane vibročeljusne drobilice 10 i elektromagnetski separatori 11, koji osiguravaju mljevenje i sortiranje troske smanjenjem frakcija na zadane veličine. Klasifikatori 12 i 13 za grube i fine frakcije drobljene troske postavljeni su na putu glavnog procesa. Instalacija također pretpostavlja prisutnost dodatnog procesnog toka (prikazano na Slici 1 trokutastom strelicom), uključujući sustav za vraćanje materijala koji nije zdrobljen do potrebne veličine, koji se nalazi u blizini klasifikatora 12 za grubu frakciju i koji se sastoji od transporteri i čeljusna drobilica 14 okomito jedan na drugi, kao i sustav 15 za uklanjanje magnetiziranih materijala. Akumulatori 16 nastale komercijalne troske i zatvoreni modul 17 ugrađeni su na izlazu glavnog procesnog toka, spojeni na sustav za prikupljanje prašine, izrađen u obliku spremnika 18. Unutar modula 17, kaskada pužnih mlinova 19 je uzastopno smješten za preradu praškastih frakcija u fini prah. Uređaj radi na sljedeći način. Spremnik za šljaku 20 s ohlađenom troskom ubacuje se, na primjer, utovarivačem (nije prikazan) u radni prostor instalacije i postavlja se na kolica nagibnog uređaja 1, koji ga prevrće na rešetku 3 vibrirajuće ekran 2, izbija blok troske 21 i vraća trosku u prvobitni položaj. Zatim se prazna troska uklanja iz tiltera i na njeno mjesto postavlja se još jedna s troskom. Zatim se manipulator 4 dovodi do vibrirajućeg sita 2 za drobljenje grude troske 21. Manipulator 4 ima zglobnu strelicu 22, na kojoj je zglobno pričvršćen rezač 5, koji drobi grudu troske na komade različitih veličina. Tijelo manipulatora 4 postavljeno je na pokretni okvir nosača 23 i rotira se oko okomite osi, osiguravajući obradu bloka na cijelom području. Manipulator pritišće pneumoperkusijski mehanizam (dolbnyak) na blok troske na odabranoj točki i nanosi niz usmjerenih i koncentriranih udaraca. Drobljenje se vrši do takve veličine koja osigurava maksimalan prolaz komada kroz rupe u pokvarenoj rešetki 3 vibracionog sita 2. Nakon završetka drobljenja, manipulator 4 se vraća u prvobitni položaj i vibraciono sito 2 ulazi u rad. Otpad koji ostaje na površini vibracijskog sita u obliku metala i troske s metalnim inkluzijama uzima se magnetskom pločom dizalice 8, a kvaliteta odabira osigurava se ugradnjom vibrirajuće rešetke 2 kvarne rešetke 3 od ne- magnetski materijal. Odabrani materijal pohranjuje se u posude. Drugi veliki komadi troske s niskim udjelom metala sudaraju se s pokvarenom rešetkom u čeljusnu drobilicu 7, odakle zdrobljeni proizvod ulazi u glavni tok procesa. Frakcije troske koje su prošle kroz rupe pokvarene rešetke 3 ulaze u vibrirajući bunker 6, iz kojeg se trakasti transporter 9 dovodi u sustav vibro-čeljusnih drobilica 10 s elektromagnetskim separatorima 11. sam u navedenom toku. Materijal usitnjen u glavnom toku ulazi u klasifikator 12, gdje se razvrstava u frakcije veličine 0-12 mm. Veće frakcije kroz povratni sustav (dodatni procesni tok) ulaze u čeljusnu drobilicu 14, drobe se i ponovno se vraćaju u glavni tok radi ponovnog sortiranja. Materijal koji prolazi kroz klasifikator 12 se dovodi u klasifikator 13, u kojem se odabiru frakcije poput prašine veličine 0-1 mm, ulazeći u hermetički modul 17, i 1-12 mm, ulazeći u akumulatore 16. U procesu mljevenja materijala u glavnom toku procesa, nastali sustav prašine njegovog odabira (lokalno usisavanje) skuplja se u spremnik 18, koji komunicira s modulom 17. Nadalje, sva prašina prikupljena u modulu prerađuje se u fini prah sa specifičnom površinom većom od 5000 cm 2 /g, pomoću kaskade uzastopno postavljenih pužnih mlinova 19. Kako bi se pojednostavilo čišćenje glavnog struja troske iz metalnih inkluzija duž cijelog puta, odabiru se pomoću elektromagnetskih separatora 11 i prenose u sustav 15 za uklanjanje magnetiziranih materijala (dodatni tok procesa), a zatim se transportiraju na ponovno taljenje.
ZAHTJEV
1. Metoda za preradu ljevaoničke troske, uključujući prethodno drobljenje izvornog materijala i njegovo naknadno razvrstavanje u opadajuće frakcije kako bi se dobila komercijalna troska uz istodobnu selekciju nastalih prašnjavih frakcija, naznačena time što se prethodno drobljenje provodi selektivno i orijentirano koncentriranim sile od 900 do 1200 J, a odabrane frakcije u prahu su zatvorene u zatvorenom volumenu i mehanički djeluju na njih dok se ne dobije fini prah specifične površine od najmanje 5000 cm 2. 2. Instalacija za preradu ljevaoničke troske, uključujući sustav za dopremanje sirovine u zonu predgrobljenja, uređaj za drobljenje i prosijavanje, vibracione drobilice s elektromagnetskim separatorima i transportne uređaje koji melju i sortiraju materijal u opadajuće frakcije, klasifikatore grubih i fine frakcije i sustav odabira praškastih frakcija, naznačen time što je uređaj za drobljenje i prosijavanje izrađen u obliku daljinski upravljanog manipulatora, na koji je ugrađen hidropneumatski udarni mehanizam, a u instalaciju je montiran zatvoreni modul , povezan sa sustavom za odabir praškastih frakcija, koji ima sredstvo za preradu tih frakcija u fini prah. 3. Instalacija prema zahtjevu 2, naznačena time, da je sredstvo za preradu praškastih frakcija u fini prah kaskada uzastopno raspoređenih pužnih mlinova. 4. Instalacija prema zahtjevu 2, naznačena time, da je opremljena sustavom za vraćanje obrađenog materijala, koji je ugrađen u blizini klasifikatora grubih frakcija, za njegovo dodatno mljevenje.Ljevački otpad
ljevaonički otpad
Englesko-ruski rječnik tehničkih pojmova. 2005 .
Pogledajte što je "ljevaonički otpad" u drugim rječnicima:
Ljevaonički otpad proizvodnje strojarstva, po fizičkim i mehaničkim svojstvima približava se pješčanoj ilovači. Nastaje kao rezultat primjene metode lijevanja u pješčane kalupe. Sastoji se uglavnom od kvarcnog pijeska, bentonita ... ... Građevinski rječnik
Izgorjeli pijesak za kalupljenje- (formalna zemlja) - ljevaonički otpad strojarske industrije, po fizičkim i mehaničkim svojstvima približava se pješčanoj ilovači. Nastaje kao rezultat primjene metode lijevanja u pješčane kalupe. Sastoji se uglavnom od...
Lijevanje- (Lijevanje) Tehnološki proces izrade odljevaka Razina kulture ljevaoničke proizvodnje u srednjem vijeku Sadržaj Sadržaj 1. Iz povijesti umjetničkog lijevanja 2. Bit ljevaonice 3. Vrste ljevaonice 4.… … Enciklopedija investitora
Koordinate: 47°08′51″ s. sh. 37°34′33″ istočno / 47,1475° N sh. 37,575833° E d ... Wikipedia
Koordinate: 58°33′ s. sh. 43°41′ E / 58,55° N sh. 43,683333° E itd. ... Wikipedia
Temelji strojeva s dinamičkim opterećenjima- - dizajnirani za strojeve s rotirajućim dijelovima, strojeve s koljenastim mehanizmima, kovačke čekiće, strojeve za kalupljenje za proizvodnju ljevaonica, strojeve za kalupljenje za proizvodnju gotovih betona, opremu za probijanje ... ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskih materijala
Ekonomski pokazatelji Valuta pezo (= 100 centavos) Međunarodne organizacije Ekonomska komisija UN-a za Latinsku Ameriku CMEA (1972. 1991.) Lenjingradska nuklearna elektrana (od 1975.) Latinoamerička udruga za integraciju (ALAI) WTO Grupa 77 (od 1995.) Petrocaribe (od ... .. . Wikipedia
03.120.01 - Yakíst Uzagalí GOST 4.13 89 SPKP. Tekstilna galanterija za kućanstvo. Nomenklatura pokazatelja. Umjesto GOST 4.13 83 GOST 4.17 80 SPKP. Gumene kontaktne brtve. Nomenklatura pokazatelja. Umjesto GOST 4.17 70 GOST 4.18 88 ... ... Pokazatelj nacionalnih standarda
GOST 16482-70: Sekundarni željezni metali. Uvjeti i definicije- Terminologija GOST 16482 70: Željezni sekundarni metali. Pojmovi i definicije izvornog dokumenta: 45. Briketiranje metalne strugotine Ndp. Briketiranje Prerada metalnih strugotina prešanjem za dobivanje briketa Definicije ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije
Stijene orijentiranih minerala koje imaju sposobnost cijepanja u tanke ploče ili pločice. Ovisno o uvjetima nastanka (od magmatskih ili sedimentnih stijena), glina, silika, ... ... Enciklopedija tehnologije
Ekološki problemi ljevaonica
i načini njihovog razvoja
Pitanja okoliša sada dolaze do izražaja u razvoju industrije i društva.
Tehnološke procese za izradu odljevaka karakterizira veliki broj operacija, tijekom kojih se oslobađa prašina, aerosoli i plinovi. Prašina, čija je glavna komponenta u ljevaonicama silicij, nastaje tijekom pripreme i regeneracije kalupnog i jezgrenog pijeska, taljenja ljevačkih legura u različitim talionicama, ispuštanja tekućeg metala iz peći, njezinog izlaska iz peći. obrada i izlijevanje u kalupe, na odljevnoj sekciji, u procesu panjeva i čišćenju odljevaka, u pripremi i transportu sirovih rasutih materijala.
U zraku ljevaonica, osim prašine, nalaze se i velike količine ugljičnih oksida, ugljičnog dioksida i sumpordioksida, dušika i njegovih oksida, vodika, aerosola zasićenih oksidima željeza i mangana, para ugljikovodika itd. Izvori zagađenja se tope. jedinice, peći za toplinsku obradu, sušilice za kalupe, šipke i kutlače, itd.
Jedan od kriterija opasnosti je procjena razine mirisa. Na atmosferski zrakčini više od 70% svih štetni učinci ljevaoničke proizvodnje. /1/
U proizvodnji 1 tone odljevaka od čelika i lijevanog željeza koristi se oko 50 kg prašine, 250 kg ugljikovih oksida, 1,5-2 kg sumpornih i dušikovih oksida, te do 1,5 kg drugih štetnih tvari (fenol, formaldehid, aromat. oslobađaju se ugljikovodici, amonijak, cijanidi). Do 3 kubična metra otpadne vode ulazi u bazen, a do 6 tona otpadnog kalupnog pijeska se odvozi na odlagališta.
U procesu taljenja metala nastaju intenzivne i opasne emisije. Emisija zagađivača, kemijski sastav prašina i ispušni plinovi u ovom slučaju su različiti i ovise o sastavu metalnog punjenja i stupnju njegove kontaminacije, kao i o stanju obloge peći, tehnologiji taljenja i izboru energetskih nosača. Posebno štetne emisije tijekom taljenja legura obojenih metala (pare cinka, kadmija, olova, berilija, klora i klorida, fluoridi topljivi u vodi).
Korištenje organskih veziva u izradi jezgri i kalupa dovodi do značajnog oslobađanja otrovnih plinova tijekom procesa sušenja, a posebno tijekom izlijevanja metala. Ovisno o klasi veziva, u radioničku atmosferu mogu se ispuštati štetne tvari kao što su amonijak, aceton, akrolein, fenol, formaldehid, furfural i dr. faze tehnološkog procesa: u izradi smjesa, stvrdnjavanju šipki i kalupi i hlađenje šipki nakon uklanjanja iz alata. /2/
Razmotrite toksične učinke glavnih štetnih emisija iz ljevaoničke proizvodnje na ljude:
- ugljični monoksid(klasa opasnosti - IV) - istiskuje kisik iz krvi oksihemoglobina, što sprječava prijenos kisika iz pluća u tkiva; uzrokuje gušenje, toksično djeluje na stanice, remeti disanje tkiva i smanjuje potrošnju kisika u tkivima.
- dušikovih oksida(klasa opasnosti - II) - nadražuju dišne puteve i krvne žile.
- Formaldehid(klasa opasnosti - II) - opća otrovna tvar koja uzrokuje iritaciju kože i sluznica.
- Benzen(klasa opasnosti - II) - ima narkotički, djelomično konvulzivni učinak na središnji živčani sustav; kronično trovanje može dovesti do smrti.
- Fenol(klasa opasnosti - II) - jak otrov, ima opći toksični učinak, može se apsorbirati u ljudsko tijelo kroz kožu.
- Benzopiren C 2 0H 12(klasa opasnosti - IV) - kancerogen koji uzrokuje mutacije gena i rak. Nastaje tijekom nepotpunog izgaranja goriva. Benzopiren ima visoku kemijsku otpornost i vrlo je topiv u vodi, iz otpadnih voda se širi na velike udaljenosti od izvora onečišćenja i akumulira u sedimentima dna, planktonu, algama i vodenim organizmima. /3/
Očito se u uvjetima ljevaoničke proizvodnje očituje nepovoljan kumulativni učinak kompleksnog čimbenika u kojem se štetno djelovanje svakog pojedinog sastojka (prašina, plinovi, temperatura, vibracije, buka) dramatično povećava.
Čvrsti otpad iz ljevaoničke industrije sadrži do 90% iskorištenog kalupnog i jezgrenog pijeska, uključujući kalupe i jezgre; također sadrže izlijevanje i trosku iz taložnika opreme za čišćenje prašine i postrojenja za regeneraciju smjese; ljevaonička troska; abrazivna i udarna prašina; vatrostalnih materijala i keramike.
Količina fenola u otpadnim smjesama premašuje sadržaj drugih otrovnih tvari. Fenoli i formaldehidi nastaju tijekom termičke destrukcije kalupnog i jezgrenog pijeska, u kojem su sintetičke smole vezivo. Ove tvari su vrlo topljive u vodi, što stvara opasnost od njihovog ulaska u vodena tijela kada ih isperu površinska (kiša) ili podzemna voda.
Otpadne vode dolaze uglavnom iz instalacija za hidrauličko i elektrohidrauličko čišćenje odljevaka, hidroregeneraciju otpadnih smjesa i mokrih sakupljača prašine. U pravilu, otpadne vode iz linearne proizvodnje istodobno su onečišćene ne jednom, već nizom štetnih tvari. Također, štetan čimbenik je zagrijavanje vode koja se koristi za taljenje i izlijevanje (vodom hlađeni kalupi za rashladno lijevanje, lijevanje pod pritiskom, kontinuirano lijevanje profilnih gredica, rashladni svitci indukcijskih lončića).
pogoditi Topla voda u otvorene rezervoare uzrokuje smanjenje razine kisika u vodi, što nepovoljno utječe na floru i faunu, a također smanjuje sposobnost samočišćenja rezervoara. Temperatura otpadne vode izračunava se uzimajući u obzir sanitarne zahtjeve tako da ljetna temperatura riječne vode kao rezultat ispuštanja otpadnih voda ne poraste za više od 30°C. /2/
Raznolikost procjena stanja okoliša u različitim fazama proizvodnje odljevaka ne omogućuje procjenu stanja okoliša cijele ljevaonice, kao ni tehničkih procesa koji se u njoj koriste.
Predlaže se uvođenje jedinstvenog pokazatelja ekološke procjene proizvodnje odljevaka – specifične emisije plinova 1. komponente na zadanu specifičnu emisiju plinova u smislu ugljičnog dioksida (staklenički plin) /4/
Izračunavaju se emisije plinova u različitim fazama:
- tijekom taljenja- množenjem specifične emisije plinova (u smislu dioksida) s masom taljenog metala;
- u proizvodnji kalupa i jezgri- množenjem specifične emisije plinova (u smislu dioksida) s masom šipke (kalup).
U inozemstvu je dugo bilo uobičajeno ocjenjivati ekološku prihvatljivost procesa izlijevanja kalupa metalom i skrućivanja lijevanja benzenom. Utvrđeno je da je uvjetna toksičnost temeljena na benzenskom ekvivalentu, uzimajući u obzir oslobađanje ne samo benzena, već i tvari kao što su COX, NOX, fenol i formaldehid, u šipkama dobivenim postupkom “Hot-box” jednaka 40% više nego u štapovima dobivenim postupkom "Cold-box-amin". /5/
Posebno je akutan problem sprječavanja oslobađanja opasnosti, njihove lokalizacije i neutralizacije, zbrinjavanja otpada. Za ove namjene, kompleks mjere zaštite okoliša, uključujući korištenje:
- za čišćenje prašine– odvodniki iskri, mokri sakupljači prašine, elektrostatički sakupljači prašine, perači (kupolne peći), platneni filteri (kupolne peći, lučne i indukcijske peći), kolektori drobljenog kamena (električne i indukcijske peći);
- za naknadno izgaranje kupolnih plinova– rekuperatori, sustavi za pročišćavanje plina, instalacije za niskotemperaturnu oksidaciju CO;
- kako bi se smanjilo oslobađanje štetnog kalupnog i jezgrenog pijeska– smanjenje potrošnje veziva, oksidirajućih, vezivnih i adsorbirajućih aditiva;
- za dezinfekciju deponija– uređenje odlagališta otpada, biološka rekultivacija, pokrivanje izolacijskim slojem, učvršćivanje tla i sl.;
- za pročišćavanje otpadnih voda– mehaničke, fizikalno-kemijske i biološke metode čišćenja.
Od najnovijih dostignuća, pozornost privlače apsorpciono-biokemijske instalacije koje su stvorili bjeloruski znanstvenici za čišćenje ventilacijskog zraka od štetnih tvari. organska tvar u ljevaonicama kapaciteta 5, 10, 20 i 30 tisuća kubika/sat /8/. U pogledu kombinirane učinkovitosti, ekološke prihvatljivosti, ekonomičnosti i operativne pouzdanosti, ova su postrojenja značajno superiornija od postojećih tradicionalnih postrojenja za čišćenje plina.
Sve ove aktivnosti povezane su sa značajnim troškovima. Očito se prije svega potrebno boriti ne s posljedicama štete od opasnosti, već s uzrocima njihovog nastanka. To bi trebao biti glavni argument pri odabiru prioritetnih pravaca razvoja pojedinih tehnologija u ljevaonici. S ove točke gledišta, korištenje električne energije u taljenju metala je najpoželjnije, budući da su emisije samih talionih jedinica u ovom slučaju minimalne... Nastavi članak>>
Članak: Ekološki problemi ljevaonica i načini njihova razvoja
Autor članka: Krivitsky V.S.(ZAO TsNIIM-Invest)
