Taikomos liejyklų atliekos. Liejyklų gamybos ekologinės problemos ir jų plėtros būdai. „Žemėlapiai ir diagramos Prezidentūros bibliotekoje“

6. 1. 2. Išsklaidytų kietųjų atliekų perdirbimas

Daugumą juodųjų metalų metalurgijos technologinių procesų etapų lydi kietų išsklaidytų atliekų susidarymas, kurios daugiausia yra rūdos ir nemetalinių mineralinių žaliavų liekanos bei jų perdirbimo produktai. Pagal cheminę sudėtį jie skirstomi į metalinius ir nemetalinius (daugiausia sudaro silicio dioksidas, aliuminio oksidas, kalcitas, dolomitas, kurių geležies kiekis ne didesnis kaip 10–15% masės). Šios atliekos priklauso mažiausiai naudojamų kietųjų atliekų grupei ir dažnai laikomos sąvartynuose ir dumblo saugyklose.

Kietųjų pasklidųjų atliekų, ypač turinčių metalo, lokalizavimas saugyklose sukelia kompleksinę natūralios aplinkos taršą visomis jos sudedamosiomis dalimis dėl smulkių dalelių sklaidos vėjais, sunkiųjų metalų junginių migracijos dirvožemio sluoksnyje ir gruntiniame vandenyje.

Kartu šios atliekos priskiriamos antriniams materialiniams ištekliams ir pagal savo cheminę sudėtį gali būti naudojamos tiek pačioje metalurgijos pramonėje, tiek kituose ūkio sektoriuose.

Atlikus OAO „Severstal“ bazinės metalurgijos gamyklos pasklidųjų atliekų tvarkymo sistemos analizę, buvo nustatyta, kad pagrindiniai metalo turinčio dumblo sankaupos yra keitiklio, aukštakrosnės, gamybos ir šiluminėje dujų valymo sistemoje. energetikos įrenginiai, valcavimo gamybos ėsdinimo skyriai, kokso gamybos anglių sodrinimas flotaciniu būdu ir hidraulinis šlako šalinimas.

Tipinė uždaros gamybos kietųjų išsklaidytų atliekų srauto schema pateikta bendra forma fig. 3.

Dujų valymo sistemų dumblas, geležies sulfato dumblas iš valcavimo gamybos ėsdinimo padalinių, dumblas iš aukštakrosnių gamybos išpilstymo mašinų, flotacijos sodrinimo atliekos, siūlomos OAO Severstal (Čerepovecas), numato visų komponentų naudojimą ir nėra pridedamas. formuojant antrinius išteklius.

Sandėliuojamos metalo turinčios išsklaidytos metalurgijos pramonės atliekos, kurios yra gamtinių sistemų sudedamosios ir parametrinės taršos šaltinis, yra nereikalaujami materialiniai ištekliai ir gali būti laikomos technogeninėmis žaliavomis. Tokios technologijos leidžia sumažinti susikaupusių atliekų kiekį perdirbant konverterio dumblą, gaunant metalizuotą gaminį, gaminant geležies oksido pigmentus technogeninio dumblo pagrindu ir naudojant integruotas atliekas portlandcemenčio gamybai.

6. 1. 3. Geležies sulfato dumblo šalinimas

Tarp pavojingų metalo turinčių atliekų yra dumblai, kuriuose yra vertingų, retų ir brangių neatsinaujinančių rūdos žaliavų komponentų. Atsižvelgiant į tai, išteklius taupančių technologijų, skirtų šių pramonės šakų atliekoms šalinti, kūrimas ir praktinis įgyvendinimas yra prioritetinė užduotis šalies ir pasaulio praktikoje. Tačiau kai kuriais atvejais efektyvių išteklių taupymo technologijų įdiegimas sukelia intensyvesnę gamtinių sistemų taršą nei šių atliekų šalinimas sandėliuojant.

Atsižvelgiant į šią aplinkybę, būtina išanalizuoti pramoninėje praktikoje plačiai naudojamo technogeninio geležies sulfato dumblo, išskirto regeneruojant panaudotus marinavimo tirpalus, susidariusius flotacinių sieros rūgšties vonių kristalizacijos įrenginiuose po lakšto ėsdinimo, panaudojimo būdus. plieno.

Bevandeniai sulfatai naudojami įvairiuose ūkio sektoriuose, tačiau praktinį technogeninio geležies sulfato dumblo šalinimo metodų įgyvendinimą riboja jo sudėtis ir tūris. Šio proceso metu susidariusiame dumble yra sieros rūgšties, cinko, mangano, nikelio, titano ir kt. priemaišų. Savitasis dumblo susidarymo greitis viršija 20 kg/t valcuotų gaminių.

Technogeninio geležies sulfato dumblo naudoti nepageidautina Žemdirbystė ir tekstilės pramonėje. Tikslingiau jį naudoti sieros rūgšties gamyboje ir kaip koaguliantą valymui Nuotekos, išskyrus valymą iš cianidų, nes susidaro kompleksai, kurių neoksiduoja net chloras ar ozonas.

Viena perspektyviausių technogeninio geležies sulfato dumblo, susidarančio regeneruojant panaudotus ėsdinimo tirpalus, perdirbimo sričių yra jo panaudojimas kaip žaliava gaminant įvairius geležies oksido pigmentus. Sintetiniai geležies oksido pigmentai yra plačiai naudojami.

Deginimo krosnies išmetamosiose dujose esantis sieros dioksidas, susidarantis gaminant pigmentą Kaput-Mortum, utilizuojamas pagal gerai žinomą technologiją, naudojant amoniako metodą, sudarant amonio tirpalą. naudojamas mineralinių trąšų gamyboje. Technologinis procesas Venecijos raudonojo pigmento gavimas apima pradinių komponentų maišymo, pradinio mišinio kalcinavimo, šlifavimo ir pakavimo operacijas, taip pat neapima pradinio įkrovos dehidratavimo, plovimo, pigmento džiovinimo ir išmetamųjų dujų panaudojimo.

Kaip žaliavą naudojant geležies sulfato technogeninį dumblą, produkto fizinės ir cheminės savybės nesumažėja ir atitinka pigmentams keliamus reikalavimus.

Technogeninio geležies sulfato dumblo panaudojimo geležies oksido pigmentams gaminti techninį ir aplinkosauginį efektyvumą lemia:

Nėra jokių griežtų reikalavimų dumblo sudėčiai;

Išankstinis dumblo paruošimas nereikalingas, kaip, pavyzdžiui, naudojant jį kaip flokuliantą;

Sąvartynuose galima apdoroti tiek šviežiai susidariusį, tiek susikaupusį dumblą;

Vartojimo apimtys neribojamos, o nustatomos pagal pardavimo programą;

Galima naudotis įmonėje turima įranga;

Apdorojimo technologija numato naudoti visus dumblo komponentus, procese nesusidaro antrinės atliekos.

6. 2. Spalvotoji metalurgija

Gaminant spalvotuosius metalus taip pat susidaro daug atliekų. Spalvotųjų metalų rūdos sodrinimas išplečia išankstinio koncentravimo naudojimą sunkiose terpėse ir Įvairios rūšys atskyrimas. Sodrinimo sunkiosiose terpėse procesas leidžia kompleksiškai naudoti palyginti prastą rūdą koncentratoriuose, kuriuose apdorojama nikelio, švino-cinko rūdos ir kitų metalų rūdos. Tokiu būdu gauta lengvoji frakcija naudojama kaip užpildymo medžiaga kasyklose ir statybų pramonėje. Europos šalyse atliekos, susidarančios kasant ir sodrinant vario rūdą, naudojamos uolienų užpildymui ir vėl statybinių medžiagų gamyboje, kelių tiesimui.

Apdorojant prastos kokybės rūdas, plačiai naudojami hidrometalurginiai procesai, kuriuose naudojami sorbcijos, ekstrahavimo ir autoklavo aparatai. Anksčiau išmestų sunkiai apdorojamų pirotito koncentratų, kurie yra žaliavos nikelio, vario, sieros, tauriųjų metalų gamybai, perdirbimui taikoma beatliekė oksidavimo technologija, atliekama autoklave ir išgaunama visų pagrindinių aukščiau paminėtų komponentų. Ši technologija naudojama Norilsko kasybos ir perdirbimo gamykloje.

Vertingi komponentai išgaunami ir iš karbidinių įrankių galandimo atliekų, šlako aliuminio lydinių gamyboje.

Nefelino dumblas taip pat naudojamas cemento gamyboje ir gali padidinti cemento krosnių našumą 30 %, tuo pačiu sumažinant kuro sąnaudas.

Beveik visos kietosios spalvotosios metalurgijos atliekos gali būti naudojamos statybinėms medžiagoms gaminti. Deja, dar ne visi spalvotosios metalurgijos TPO yra naudojami statybos pramonėje.

6. 2. 1. Spalvotosios metalurgijos atliekų chloridas ir regeneracinis apdorojimas

IMET RAS sukurti chloro-plazmos technologijos antrinių metalų žaliavų apdorojimo teoriniai ir technologiniai pagrindai. Technologija buvo sukurta padidintu laboratoriniu mastu. Tai apima metalo atliekų chlorinimą dujiniu chloru ir vėlesnį chloridų redukavimą vandeniliu radijo dažnio plazmos išlydžio metu. Apdorojant monometalines atliekas arba tais atvejais, kai regeneruotų metalų atskirti nereikia, abu procesai sujungiami į vieną įrenginį be chlorido kondensacijos. Tai įvyko perdirbant volframo atliekas.

Kietųjų lydinių atliekos po rūšiavimo, smulkinimo ir valymo nuo išorinių teršalų prieš chloravimą oksiduojamos deguonimi arba deguonies turinčiomis dujomis (oru, CO 2 , vandens garais), dėl to anglis išdega, o volframas ir kobaltas virsta oksidais. susidarant biriai, lengvai sumalamai masei, kuri redukuojama vandeniliu arba amoniaku, o po to aktyviai chloruojama chloro dujomis. Volframo ir kobalto išgaunama 97% ar daugiau.

Plėtojant atliekų ir nebenaudojamų gaminių iš jų perdirbimo tyrimus, buvo sukurta alternatyvi karbido turinčių kietlydinių atliekų regeneravimo technologija. Technologijos esmė yra ta, kad žaliava oksiduojama deguonies turinčiomis dujomis 500–100 ºС temperatūroje, o po to redukuojama vandeniliu arba amoniaku 600–900 ºС temperatūroje. Į susidariusią birią masę įpilama suodžių anglies ir susmulkinus gaunamas homogeninis mišinys karbidizacijai, atliekamai 850 - 1395 ºС temperatūroje, ir pridedant vieną ar daugiau metalo miltelių (W, Mo, Ti, Nb, Ta, Ni, Co, Fe), kuri leidžia gauti vertingų lydinių.

Metodas sprendžia prioritetinius išteklių taupymo uždavinius, užtikrina racionalaus antrinių materialinių išteklių naudojimo technologijų diegimą.

6. 2. 2. Liejyklų atliekų išvežimas

Perdirbimas liejykla – tikroji problema metalo gamyba ir racionalus išteklių naudojimas. Lydymo metu susidaro daug atliekų (40–100 kg 1 tonai), kurių tam tikra dalis yra dugno šlakas ir dugno drenai, kuriuose yra chloridų, fluoridų ir kitų metalų junginių, kurie šiuo metu nenaudojami kaip antrinės žaliavos, bet yra išmetami. Metalo kiekis tokio tipo sąvartynuose yra 15–45%. Taip prarandamos tonos vertingų metalų, kuriuos būtina grąžinti į gamybą. Be to, vyksta dirvožemio tarša ir druskėjimas.

Žinomas Rusijoje ir užsienyje įvairių būdų metalo turinčių atliekų perdirbimas, tačiau tik dalis jų plačiai naudojamos pramonėje. Sunkumas yra procesų nestabilumas, jų trukmė ir maža metalo išeiga. Perspektyviausi yra:

Metalo turinčių atliekų lydymas apsauginiu srautu, sumaišant gautą masę, kad išsisklaidytų į mažus, vienodo dydžio ir tolygiai paskirstytas metalo lydalo lašelių tūryje, o po to atliekamas bendras atšaukimas;

Likučių praskiedimas apsauginiu srautu ir išlydytos masės išpylimas per sietą žemesnėje už šio lydalo temperatūrą;

Mechaninis skaidymas su atliekų rūšiavimu;

Drėgnas skaidymas ištirpinant arba suliejant ir atskiriant metalą;

Skystų lydalo likučių centrifugavimas.

Eksperimentas buvo atliktas magnio gamybos įmonėje.

Perdirbant atliekas, siūloma naudoti esamą liejyklų įrangą.

Šlapio dezintegracijos metodo esmė yra atliekų tirpinimas vandenyje, grynas arba naudojant katalizatorius. Perdirbimo mechanizme tirpios druskos perkeliamos į tirpalą, o netirpios druskos ir oksidai praranda stiprumą ir trupa, metalinė dugno dreno dalis išsiskiria ir lengvai atskiriama nuo nemetalinės. Šis procesas yra egzoterminis, išsiskiriantis dideliu šilumos kiekiu, lydimas virimo ir dujų išsiskyrimo. Metalo išeiga laboratorinėmis sąlygomis yra 18 - 21,5%.

Perspektyvesnis yra atliekų lydymo būdas. Norint išmesti atliekas, kuriose metalo yra ne mažiau kaip 10%, pirmiausia reikia jas praturtinti magniu, dalinai atskiriant druskos dalį. Atliekos sukraunamos į paruošiamąjį plieninį tiglį, įpilamas srautas (2–4% įkrovos masės) ir išlydomas. Išlydžius atliekas, skystas lydalas gryninamas specialiu srautu, kurio suvartojimas yra 0,5–0,7% įkrovos masės. Po nusėdimo tinkamo metalo išeiga yra 75–80% jo kiekio šlakuose.

Nusausinus metalą, lieka tiršta nuosėda, susidedanti iš druskų ir oksidų. Metalinio magnio kiekis jame yra ne didesnis kaip 3–5%. Tolesnio atliekų apdorojimo tikslas – iš nemetalinės dalies išgauti magnio oksidą, apdorojant jas vandeniniais rūgščių ir šarmų tirpalais.

Kadangi proceso metu konglomeratas suyra, po džiovinimo ir kalcinavimo galima gauti magnio oksidą, kuriame priemaišų yra iki 10%. Dalis likusios nemetalinės dalies gali būti panaudota keramikos ir statybinių medžiagų gamyboje.

Ši eksperimentinė technologija leidžia panaudoti daugiau nei 70% anksčiau į sąvartynus išmestų atliekų masės.

Liejyklų gamyba yra pagrindinė mechaninės inžinerijos pirkimo bazė. Apie 40 % visų mechanikoje naudojamų ruošinių gaunama liejant. Tačiau liejyklų gamyba yra viena nekenksmingiausių aplinkai.

Liejyklų gamyboje naudojama daugiau nei 100 technologinių procesų, daugiau nei 40 rūšių rišiklių, daugiau nei 200 nelipnių dangų.

Tai lėmė tai, kad iki 50 m kenksmingų medžiagų reguliuojami sanitariniais standartais. Gaminant 1 toną ketaus liejinių, išsiskiria:

10..30 kg - dulkės;

200..300 kg - anglies monoksidas;

1..2 kg - azoto oksidas ir siera;

0.5..1.5 g - fenolis, formaldehidas, cianidai ir kt.;

3 m 3 - užterštos nuotekos gali patekti į vandens baseiną;

0.7..1.2 t - atliekų mišiniai į sąvartyną.

Didžioji dalis liejyklų gamybos atliekų yra panaudotas liejimo ir šerdies smėlis bei šlakas. Šių liejyklų atliekų šalinimas yra aktualiausias, nes. kelis šimtus hektarų žemės paviršiaus užima mišiniai, kasmet eksportuojami į sąvartyną Odesos srityje.

Siekiant sumažinti dirvožemio taršą įvairiomis pramoninėmis atliekomis, žemės išteklių apsaugos praktikoje numatomos šios priemonės:

šalinimas;

neutralizavimas deginant;

laidoti specialiuose sąvartynuose;

patobulintų sąvartynų organizavimas.

Atliekų šalinimo ir šalinimo būdo pasirinkimas priklauso nuo jų cheminė sudėtis ir įtakos laipsnį aplinką.

Taigi metalo apdirbimo, metalurgijos, anglies pramonės atliekose yra smėlio, uolienų ir mechaninių priemaišų dalelių. Todėl sąvartynai keičia struktūrą, fizikines ir chemines savybes ir mechaninė dirvožemio sudėtis.

Šios atliekos naudojamos tiesiant kelius, užpilant duobes ir atliekų karjerus po dehidratacijos. Tuo pačiu metu mašinų gamybos ir chemijos įmonių atliekos, kuriose yra sunkiųjų metalų druskų, cianidų, toksiškų organinių ir neorganiniai junginiai, yra neperdirbami. Šių rūšių atliekos surenkamos į dumblo surinkėjus, po to užpilamos, taranuojamos ir apželdinami laidojimo vietoje.

fenolis- pavojingiausias toksiškas junginys, randamas liejimo ir šerdies smėlyje. Tuo pačiu metu tyrimai rodo, kad didžiojoje dalyje supiltų fenolio turinčių mišinių fenolio praktiškai nėra ir jie nekelia pavojaus aplinkai. Be to, fenolis, nepaisant didelio toksiškumo, greitai suyra dirvožemyje. Panaudotų mišinių su kitų tipų rišikliais spektrinė analizė parodė, kad nėra ypač pavojingų elementų: Hg, Pb, As, F ir sunkieji metalai. Tai yra, kaip rodo šių tyrimų skaičiavimai, panaudotas liejimo smėlis nekelia pavojaus aplinkai ir nereikalauja jokių specialių priemonių jų šalinimui. Neigiamas veiksnys yra pats sąvartynų buvimas, kuris sukuria negražų kraštovaizdį, trikdo kraštovaizdį. Be to, vėjo nešamos dulkės teršia aplinką. Tačiau negalima teigti, kad sąvartynų problema nėra sprendžiama. Liejykloje yra visa eilė technologinės įrangos, leidžiančios regeneruoti liejyklų smėlį ir pakartotinai panaudoti juos gamybos cikle. Esami regeneravimo būdai tradiciškai skirstomi į mechaninius, pneumatinius, terminius, hidraulinius ir kombinuotus.

Tarptautinės smėlio atkūrimo komisijos duomenimis, iš 70 tirtų liejyklų 1980 m Vakarų Europa ir Japonija 45 naudojo mechaninio regeneravimo įrenginius.

Tuo pačiu metu liejyklų atliekų mišiniai yra gera žaliava statybinėms medžiagoms: plytoms, silikatiniam betonui ir gaminiams iš jo, skiediniams, asfaltbetoniui kelių dangoms, užpildymui. geležinkeliai.

Sverdlovsko mokslininkų (Rusija) tyrimai parodė, kad liejyklų atliekos turi unikalių savybių: gali apdoroti nuotekų dumblą (tam tinka esami liejyklų sąvartynai); apsaugoti plienines konstrukcijas nuo grunto korozijos. Čeboksarų pramoninių traktorių gamyklos (Rusija) specialistai silicio plytų gamyboje kaip priedą naudojo susmulkintas regeneravimo atliekas (iki 10 proc.).

Daugelis liejyklų peilių yra naudojami kaip antrinės žaliavos pačioje liejykloje. Taigi, pavyzdžiui, rūgštinis plieno gamybos šlakas ir ferochromo šlakas naudojami slydimo formavimo technologijoje investicinio liejimo procese.

Kai kuriais atvejais mašinų gamybos ir metalurgijos pramonės atliekose yra daug cheminiai junginiai, kuris gali būti vertingas kaip žaliava ir gali būti naudojamas kaip priedas prie mokesčio.

Svarstomi aplinkosaugos situacijos gerinimo lietinių detalių gamyboje klausimai leidžia daryti išvadą, kad liejykloje galima kompleksiškai išspręsti labai sudėtingas aplinkosaugos problemas.

Liejyklų atliekos

liejyklų atliekos

Anglų-rusų žodynas techniniai terminai. 2005 .

Pažiūrėkite, kas yra „liejimo atliekos“ kituose žodynuose:

Mašinų gamybos pramonės liejyklų atliekos pagal fizines ir mechanines savybes artėja prie priesmėlio. Jis susidaro taikant liejimo smėlio formomis metodą. Jį daugiausia sudaro kvarcinis smėlis, bentonitas ... Statybos žodynas

Degęs liejimo smėlis- (liejimo žemė) - mašinų gamybos pramonės liejyklų atliekos, pagal fizines ir mechanines savybes priartėjusios prie priesmėlio. Jis susidaro taikant liejimo smėlio formomis metodą. Susideda daugiausia iš...

Liejimas- (Liejimas) Liejinių gamybos technologinis procesas Liejyklos gamybos kultūros lygis viduramžiais Turinys 1. Iš meninio liejimo istorijos 2. Liejyklos esmė 3. Liejyklos rūšys 4.… … Investuotojo enciklopedija

Koordinatės: 47°08′51″ s. sh. 37°34′33″ rytų ilgumos / 47.1475° Š sh. 37,575833° rytų ilgumas d ... Vikipedija

Koordinatės: 58°33′ s. sh. 43°41′ rytų ilgumos / 58,55° Š sh. 43,683333° rytų ilgis ir tt ... Vikipedija

Mašininiai pamatai su dinaminėmis apkrovomis-- Sukurta mašinoms su besisukančiomis dalimis, staklėms su alkūniniais mechanizmais, kalvių plaktukais, liejyklų gamybos liejimo staklėmis, surenkamojo betono gamybos formavimo staklėms, perforavimo įrangai ... ... Statybinių medžiagų terminų, apibrėžimų ir paaiškinimų enciklopedija

Ekonominiai rodikliai Valiuta pesas (=100 centavo) Tarptautinės organizacijos JT Lotynų Amerikos ekonomikos komisija CMEA (1972 m. 1991 m.) Leningrado AE (nuo 1975 m.) Lotynų Amerikos integracijos asociacija (ALAI) PPO 77 grupė (nuo 1995 m.) Petrocaribe (nuo ... ... Vikipedija)

03.120.01 - Jakіst Uzagalі GOST 4.13 89 SPKP. Tekstiliniai galanterijos gaminiai buities reikmėms. Rodiklių nomenklatūra. Vietoj GOST 4.13 83 GOST 4.17 80 SPKP. Guminiai kontaktiniai sandarikliai. Rodiklių nomenklatūra. Vietoj GOST 4.17 70 GOST 4.18 88 ... ... Nacionalinių standartų rodiklis

GOST 16482-70: Juodieji antriniai metalai. Terminai ir apibrėžimai- Terminija GOST 16482 70: Juodieji antriniai metalai. Originalaus dokumento terminai ir apibrėžimai: 45. Metalo drožlių briketavimas Ndp. Briketavimas Metalo drožlių apdorojimas presuojant briketams gauti Apibrėžimai ... ... Norminės ir techninės dokumentacijos terminų žodynas-žinynas

Orientuotų mineralų uolienos, kurios gali suskaidyti į plonas plokštes ar plyteles. Priklausomai nuo susidarymo sąlygų (iš magminių ar nuosėdinių uolienų), molio, silicio, ... ... Technologijos enciklopedija

Krivitsky V.S.

Šaltinis: Liejykla.-1991.-№12.-p.42

Liejyklų atliekų šalinimas yra neatidėliotina metalo gamybos ir racionalaus išteklių naudojimo problema. Lydymo metu susidaro daug atliekų (40–100 kg 1 tonai), kurių tam tikra dalis yra dugno šlakas ir dugno drenai, kuriuose yra chloridų, fluoridų ir kitų metalų junginių, kurie šiuo metu nenaudojami kaip antrinės žaliavos, bet yra išmetami. Metalo kiekis tokio tipo sąvartynuose yra 15–45%. Taip prarandamos tonos vertingų metalų, kuriuos būtina grąžinti į gamybą. Be to, atsiranda dirvožemio tarša ir druskėjimas.

Rusijoje ir užsienyje žinomi įvairūs metalo turinčių atliekų perdirbimo būdai, tačiau tik dalis jų plačiai naudojami pramonėje. Sunkumas yra procesų nestabilumas, jų trukmė ir maža metalo išeiga. Perspektyviausi yra:
- Metalo turinčių atliekų lydymas apsauginiu srautu, sumaišant gautą masę, kad išsisklaidytų į mažus, vienodo dydžio ir tolygiai paskirstytas metalo lydalo lašelių tūryje, po kurio seka susiliejimas;
- Likučių praskiedimas apsauginiu srautu ir išlydytos masės išpylimas per sietą žemesnėje už šio lydalo temperatūrą;
-Mechaninis ardymas su atliekų rūšiavimu;
- Drėgnas skaidymas tirpinant arba srautu ir metalo atskyrimas;
- Skystų lydymosi likučių centrifugavimas. Eksperimentas buvo atliktas magnio gamybos įmonėje. Perdirbant atliekas, siūloma naudoti esamą liejyklų įrangą.

Šlapio dezintegracijos metodo esmė yra atliekų tirpinimas vandenyje, grynas arba naudojant katalizatorius. Perdirbimo mechanizme tirpios druskos perkeliamos į tirpalą, o netirpios druskos ir oksidai praranda stiprumą ir trupa, metalinė dugno dreno dalis išsiskiria ir lengvai atskiriama nuo nemetalinės. Šis procesas yra egzoterminis, tęsiasi nuo išleidimo didelis skaičius karštis, lydimas šnypštimo ir dujų išsiskyrimo. Metalo išeiga laboratorinėmis sąlygomis yra 18 - 21,5%. Perspektyvesnis yra atliekų lydymo būdas. Norint išmesti atliekas, kuriose metalo yra ne mažiau kaip 10%, pirmiausia reikia jas praturtinti magniu, dalinai atskiriant druskos dalį. Atliekos sukraunamos į paruošiamąjį plieninį tiglį, įpilamas srautas (2–4% įkrovos masės) ir išlydomas. Išlydžius atliekas, skystas lydalas gryninamas specialiu srautu, kurio suvartojimas yra 0,5–0,7% įkrovos masės. Po nusėdimo tinkamo metalo išeiga yra 75–80% jo kiekio šlakuose.

Nusausinus metalą, lieka tiršta nuosėda, susidedanti iš druskų ir oksidų. Metalinio magnio kiekis jame yra ne didesnis kaip 3–5%. Tolesnio atliekų apdorojimo tikslas – iš nemetalinės dalies išgauti magnio oksidą, apdorojant jas vandeniniais rūgščių ir šarmų tirpalais. Kadangi proceso metu konglomeratas suyra, po džiovinimo ir kalcinavimo galima gauti magnio oksidą, kuriame priemaišų yra iki 10%. Dalis likusios nemetalinės dalies gali būti panaudota keramikos ir statybinių medžiagų gamyboje. Ši eksperimentinė technologija leidžia panaudoti daugiau nei 70% anksčiau į sąvartynus išmestų atliekų masės.

Apibendrinant visa tai, kas išdėstyta pirmiau, galime pasakyti, kad, nepaisant ilgo šios problemos tyrimo, pramoninių atliekų šalinimas ir perdirbimas vis dar nėra vykdomas tinkamu lygiu. Problemos rimtumą, nepaisant pakankamo sprendimų skaičiaus, lemia didėjantis pramoninių atliekų susidarymo ir kaupimosi lygis. Užsienio šalių pastangos pirmiausia nukreiptos į atliekų susidarymo prevenciją ir sumažinimą, o vėliau į jų perdirbimą, perdirbimą ir efektyvių galutinio apdorojimo, neutralizavimo ir galutinio šalinimo metodų kūrimą bei tik aplinkos neteršiančių atliekų šalinimą. Visos šios priemonės neabejotinai sumažina pramoninių atliekų neigiamo poveikio gamtai lygį, tačiau neišsprendžia laipsniško jų kaupimosi aplinkoje problemos ir dėl to didėjančio pavojaus, kad technogeninių ir natūralių procesų įtakoje į biosferą prasiskverbia kenksmingos medžiagos. .

Litekitas produktasapiedstvo, viena iš pramonės šakų, kurios gaminiai yra liejiniai, gaunami liejimo formose užpildant jas skystu lydiniu. Liejimo metodais vidutiniškai pagaminama apie 40% (pagal svorį) ruošinių staklių dalims, o kai kuriose inžinerijos šakose, pavyzdžiui, staklių gamyboje, liejamų gaminių dalis sudaro 80%. Iš visų pagamintų lietinių ruošinių mechanikos inžinerija sunaudoja apie 70%, metalurgijos pramonė - 20%, sanitarinės įrangos gamyba - 10%. Lietos dalys naudojamos staklėse, vidaus degimo varikliuose, kompresoriuose, siurbliuose, elektros varikliuose, garo ir hidraulinėse turbinose, valcavimo staklėse, žemės ūkio produktuose. mašinos, automobiliai, traktoriai, lokomotyvai, vagonai. Plačiai paplitęs liejinių naudojimas paaiškinamas tuo, kad jų forma lengviau prilyginama gatavų gaminių konfigūracijai nei ruošinių, pagamintų kitais būdais, pavyzdžiui, kalimo, forma. Liejant galima gauti įvairaus sudėtingumo ruošinius su nedidelėmis nuolaidomis, o tai sumažina metalo sąnaudas, apdirbimo sąnaudas ir galiausiai gaminių savikainą. Iš liejimo galima gaminti beveik bet kokios masės gaminius – iš kelių G iki šimtų t, su sienelėmis, kurių storis dešimtadalis mm iki kelių m. Pagrindiniai lydiniai, iš kurių gaminami liejiniai, yra: pilkasis, kaliojo ir legiruoto ketaus (iki 75 % visų liejinių masės), anglinio ir legiruoto plieno (daugiau kaip 20 %) ir spalvotųjų metalų lydinių (vario, aliuminio, cinko ir. magnis). Liejamų detalių apimtis nuolat plečiasi.

Liejyklų atliekos.

Gamybos atliekas galima klasifikuoti pagal įvairius kriterijus, tarp kurių pagrindiniais galima laikyti:

pagal pramonės šakas – juodoji ir spalvotoji metalurgija, rūdos ir anglies kasyba, nafta ir dujos ir kt.

pagal fazių sudėtį - kietas (dulkės, dumblas, šlakas), skystas (tirpalai, emulsijos, suspensijos), dujinis (anglies, azoto oksidai, sieros junginiai ir kt.)

pagal gamybos ciklus - žaliavų gavyboje (perpildymas ir ovalios uolienos), sodrinant (atliekos, dumblas, slyvos), pirometalurgijoje (šlakas, dumblas, dulkės, dujos), hidrometalurgijoje (tirpalai, krituliai, dujos).

Metalurgijos gamykloje su uždaru ciklu (ketaus - plieno - valcavimo gaminiai) kietosios atliekos gali būti dviejų rūšių - dulkės ir šlakai. Gana dažnai naudojamas šlapias valymas dujomis, tada vietoj dulkių atliekos yra dumblas. Juodajai metalurgijai vertingiausios yra geležies turinčios atliekos (dulkės, dumblas, nuosėdos), o šlakai daugiausia naudojami kitose pramonės šakose.

Veikiant pagrindiniams metalurgijos agregatams susidaro didesnis kiekis smulkių dulkių, susidedančių iš įvairių elementų oksidų. Pastarasis surenkamas dujų valymo įrenginiuose, o vėliau arba paduodamas į dumblo akumuliatorių, arba siunčiamas tolesniam apdorojimui (daugiausia kaip sukepinimo įkrovos sudedamoji dalis).

Liejimo atliekų pavyzdžiai:

liejykloje degęs smėlis

Šlakas iš lankinės krosnies

Spalvotųjų ir juodųjų metalų laužas

Alyvos atliekos (alyvos atliekos, tepalai)

Sudegintas liejimo smėlis (liejimo žemė) yra liejyklų atliekos, kurios pagal fizines ir mechanines savybes priartėja prie priesmėlio. Jis susidaro taikant liejimo smėlio formomis metodą. Daugiausia sudaro kvarcinis smėlis, bentonitas (10%), karbonatiniai priedai (iki 5%).

Pasirinkau tokią atliekų rūšį, nes panaudoto smėlio šalinimas yra vienas svarbiausių liejyklų gamybos klausimų aplinkosaugos požiūriu.

Liejimo medžiagos daugiausia turi būti atsparios ugniai, dujų pralaidumas ir plastiškumas.

Liejimo medžiagos atsparumas ugniai yra jos gebėjimas nesulydyti ir nesukepti, kai liečiasi su išlydytu metalu. Labiausiai prieinama ir pigiausia liejimo medžiaga yra kvarcinis smėlis (SiO2), kuris pakankamai atsparus ugniai atspariausių metalų ir lydinių liejimui. Iš SiO2 lydinčių priemaišų ypač nepageidautini šarmai, kurie, veikdami SiO2 kaip srautai, sudaro su juo mažai tirpstančius junginius (silikatus), prilimpančius prie liejinio ir apsunkinančius jo valymą. Lydant ketų ir bronzą kenksmingų priemaišų kvarciniame smėlyje neturi viršyti 5-7%, o plienui - 1,5-2%.

Liejimo medžiagos dujų pralaidumas yra jos gebėjimas praleisti dujas. Jei liejimo žemės pralaidumas dujoms yra prastas, liejinyje gali susidaryti dujų kišenės (dažniausiai sferinės formos), dėl kurių gali atsirasti liejinių. Korpusai randami vėlesnio liejimo apdirbimo metu, kai nuimamas viršutinis metalo sluoksnis. Liejamos žemės dujų pralaidumas priklauso nuo jos poringumo tarp atskirų smėlio grūdelių, nuo šių grūdelių formos ir dydžio, nuo jų vienodumo ir nuo molio bei drėgmės kiekio joje.

Smėlis su apvaliais grūdeliais turi didesnį dujų pralaidumą nei smėlis su apvaliais grūdeliais. Maži grūdeliai, esantys tarp didelių, taip pat sumažina mišinio dujų pralaidumą, sumažina poringumą ir sukuria mažus vyniojimo kanalus, kurie trukdo išsiskirti dujoms. Molis, turėdamas itin smulkius grūdelius, kemša poras. Vandens perteklius taip pat užkemša poras, be to, išgaruodamas susilietus su karštu metalu, pilamu į formą, padidina dujų kiekį, kuris turi praeiti pro formos sieneles.

Liejimo smėlio stiprumas slypi gebėjime išlaikyti jam suteiktą formą, atsparumą išorinių jėgų poveikiui (kratymui, skysto metalo srovės smūgiui, statiniam metalo, pilamo į formą, slėgiui, iš jo išsiskiriančių dujų slėgiui). pelėsiai ir metalas liejant, slėgis dėl metalo susitraukimo ir pan.).

Smėlio stiprumas didėja, kai drėgmės kiekis padidėja iki tam tikros ribos. Toliau didėjant drėgmės kiekiui, stiprumas mažėja. Esant molio priemaišoms liejyklos smėlyje ("skystas smėlis"), stiprumas didėja. Aliejingam smėliui reikalingas didesnis drėgmės kiekis nei mažai molio turinčiam smėliui („lieso smėlio“). Kuo smulkesnis smėlio grūdelis ir kampinė jo forma, tuo didesnis smėlio stiprumas. Plonas jungiamasis sluoksnis tarp atskirų smėlio grūdelių susidaro kruopščiai ir ilgai maišant smėlį su moliu.

Liejimo smėlio plastiškumas – tai galimybė lengvai suvokti ir tiksliai išlaikyti modelio formą. Plastiškumas ypač reikalingas meninių ir sudėtingų liejinių gamyboje, siekiant atkurti smulkiausias modelio detales ir išsaugoti jų įspaudus liejant metalą. Kuo smulkesni smėlio grūdeliai ir kuo tolygiau juos supa molio sluoksnis, tuo geriau užpildo smulkiausias modelio paviršiaus detales ir išlaiko formą. Esant perteklinei drėgmei, rišiklis molis skystėja, o plastiškumas smarkiai sumažėja.

Laikant formavimo smėlio atliekas sąvartyne, susidaro dulkės ir teršiama aplinka.

Šiai problemai išspręsti siūloma atlikti panaudoto liejimo smėlio regeneraciją.

Specialūs papildai. Vienas iš dažniausiai pasitaikančių liejimo defektų yra apdegęs liejimas ir šerdies smėlis prie liejinio. Nudegimų priežastys yra įvairios: nepakankamas mišinio atsparumas ugniai, stambiagrūdė mišinio sudėtis, netinkamas nelipnių dažų pasirinkimas, specialių nelipnių priedų nebuvimas mišinyje, nekokybiškas formų dažymas ir kt. Yra trys nudegimų tipai: terminis, mechaninis ir cheminis.

Valant liejinius yra gana lengva pašalinti terminį prilipimą.

Mechaninis nudegimas susidaro dėl lydalo prasiskverbimo į smėlio poras ir gali būti pašalintas kartu su lydinio pluta, kurioje yra išplitusių liejimo medžiagos grūdelių.

Cheminis nudegimas yra darinys, sucementuotas mažai tirpstančiais junginiais, tokiais kaip šlakai, susidarantys liejimo medžiagoms sąveikaujant su lydalu ar jo oksidais.

Mechaniniai ir cheminiai nudegimai arba pašalinami nuo liejinių paviršiaus (reikia didelių energijos sąnaudų), arba liejiniai galiausiai atmetami. Degimo prevencija grindžiama specialių priedų įdėjimu į liejimo ar šerdies mišinį: maltos anglies, asbesto drožlių, mazuto ir kt., taip pat formų ir šerdžių darbinių paviršių padengimu nelipniais dažais, purškikliais, trynimais ar kt. pastos, kuriose yra labai ugniai atsparių medžiagų (grafito, talko), kurios aukštoje temperatūroje nesąveikauja su lydalo oksidais, arba medžiagomis, kurios formoje formuojasi redukuojančią aplinką (smulkintas anglis, mazutas).

Formavimo mišinių paruošimas. Meninio liejinio kokybė labai priklauso nuo liejimo smėlio, iš kurio gaminama jo forma, kokybės. Todėl svarbus liejimo medžiagų pasirinkimas mišiniui ir jo paruošimas liejinio gavimo technologiniame procese. Formavimo smėlis gali būti paruoštas iš šviežių liejimo medžiagų ir panaudoto smėlio, pridedant nedidelį kiekį šviežių medžiagų.

Formavimo smėlio paruošimo iš šviežių formavimo medžiagų procesas susideda iš šių operacijų: mišinio paruošimas (liejimo medžiagų parinkimas), sausas mišinio komponentų maišymas, drėkinimas, maišymas po drėkinimo, sendinimas, purenimas.

Kompiliacija. Žinoma, kad liejimo smėlis, atitinkantis visas technologines liejimo smėlio savybes, natūraliomis sąlygomis yra retas. Todėl mišiniai, kaip taisyklė, ruošiami parenkant skirtingo molio kiekio smėlį, kad gautame mišinyje būtų reikiamas kiekis molio ir būtų reikiamų technologinių savybių. Toks mišinio paruošimo medžiagų pasirinkimas vadinamas mišinio sudėtimi.

Maišymas ir drėkinimas. Formavimo mišinio komponentai kruopščiai sumaišomi sausoje formoje, kad molio dalelės tolygiai pasiskirstytų visoje smėlio masėje. Tada mišinys sudrėkinamas įpylus reikiamą vandens kiekį ir vėl maišomas taip, kad kiekviena iš smėlio dalelių pasidengtų molio ar kito rišiklio plėvele. Prieš maišant nerekomenduojama sudrėkinti mišinio komponentų, nes tokiu atveju smėlis, kuriame yra daug molio, susisuka į mažus rutuliukus, kuriuos sunku atlaisvinti. Didelių medžiagų kiekių maišymas rankomis yra didelis ir daug laiko reikalaujantis darbas. Šiuolaikinėse liejyklose mišinio sudedamosios dalys jį ruošiant maišomos sraigtiniuose maišytuvuose arba maišymo bėgeliuose.

Maišymo bėgiai turi fiksuotą dubenį ir du lygius volelius, sėdinčius ant vertikalios veleno horizontalios ašies, kūgine pavara sujungtos su elektros variklio pavarų dėže. Tarp ritinėlių ir dubens dugno daromas reguliuojamas tarpelis, kuris neleidžia volams sutraiškyti mišinio plastiškumo, dujų pralaidumo ir atsparumo ugniai grūdelių. Norint atkurti prarastas savybes, į mišinį dedama 5-35% šviežių formavimo medžiagų. Ši formavimo smėlio paruošimo operacija vadinama mišinio gaivina.

Specialūs priedai liejimo smėliuose. Siekiant užtikrinti ypatingas mišinio savybes, į liejimo ir šerdies smėlį įterpiami specialūs priedai. Taigi, pavyzdžiui, į liejimo smėlį įterptas ketaus šratas padidina jo šilumos laidumą ir neleidžia susidaryti susitraukimo laisvumui masyviuose liejiniuose jų kietėjimo metu. Pjuvenos ir durpės dedamos į mišinius, skirtus formų ir džiovinamų šerdžių gamybai. Po džiovinimo šie priedai, mažėjant tūriui, padidina dujų pralaidumą ir formų bei šerdžių atitikimą. Kaustinės sodos dedama į formuojant greitai kietėjančius mišinius ant skysto stiklo, kad būtų padidintas mišinio patvarumas (pašalinamas mišinio sulipimas).

Formavimo smėlio paruošimo naudojant panaudotą smėlį procesas susideda iš šių operacijų: panaudoto smėlio paruošimas, šviežių liejimo medžiagų įpylimas į panaudotą smėlį, maišymas sausame pavidale, drėkinimas, komponentų maišymas po drėkinimo, sendinimas, purenimas.

Esama Sinto grupės įmonė Heinrich Wagner Sinto masiškai gamina naujos kartos FBO serijos liejimo linijas. Naujos mašinos gamina formeles be kolbų su horizontalia atsiskyrimo plokštuma. Daugiau nei 200 šių mašinų sėkmingai veikia Japonijoje, JAV ir kitose pasaulio šalyse. Kai formų dydžiai svyruoja nuo 500 x 400 mm iki 900 x 700 mm, FBO liejimo mašinos gali pagaminti nuo 80 iki 160 formų per valandą.

Uždara konstrukcija leidžia išvengti smėlio išsiliejimo ir užtikrina patogią bei švarią darbo aplinką. Projektuojant sandarinimo sistemą ir transportavimo įrenginius didelis dėmesys Buvo pasirūpinta, kad triukšmo lygis būtų kuo mažesnis. FBO įrenginiai atitinka visus aplinkosaugos reikalavimus naujai įrangai.

Smėlio užpildymo sistema leidžia gaminti tikslias formas naudojant smėlį su bentonito rišikliu. Smėlio padavimo ir presavimo įrenginio automatinis slėgio valdymo mechanizmas užtikrina tolygų mišinio sutankinimą ir garantuoja kokybišką kompleksinių liejinių su giliomis kišenėmis ir mažo sienelės storio gamybą. Šis sutankinimo procesas leidžia keisti viršutinės ir apatinės formos aukštį nepriklausomai vienas nuo kito. Dėl to dėl optimalaus metalo ir pelėsių santykio sunaudojama daug mažiau mišinio, todėl gamyba yra ekonomiškesnė.

Pagal sudėtį ir poveikio aplinkai laipsnį panaudotas liejimo ir šerdies smėlis skirstomas į tris pavojingumo kategorijas:

Aš – praktiškai inertiška. Mišiniai, kurių sudėtyje yra molio, bentonito, cemento kaip rišiklio;

II – atliekos, kuriose yra biochemiškai oksiduojamų medžiagų. Tai mišiniai po išpylimo, kuriuose sintetinės ir natūralios kompozicijos yra rišiklis;

III – atliekos, kuriose yra mažai toksiškų, vandenyje tirpių medžiagų. Tai skysto stiklo mišiniai, neatkaitinti smėlio-dervos mišiniai, mišiniai, sukietinti spalvotųjų ir sunkiųjų metalų junginiais.

Atskiro saugojimo ar šalinimo atveju mišinių atliekų sąvartynai turi būti įrengti atskirose, neužstatytose teritorijose, kurios leistų įgyvendinti priemones, kurios pašalina gyvenviečių užteršimo galimybę. Sąvartynai turėtų būti įrengti vietose, kuriose yra prastai filtruojantis dirvožemis (molis, sulinas, skalūnas).

Anksčiau iš kolbų išmuštas liejimo smėlio atliekos pakartotinai naudoti turi būti perdirbtas. Nemechanizuotose liejyklose jis sijojamas ant įprasto sietelio arba mobilioje maišymo gamykloje, kur atskiriamos metalo dalelės ir kitos priemaišos. Mechanizuotose parduotuvėse panaudotas mišinys juostiniu konvejeriu paduodamas iš po išmušamų grotelių į mišinio paruošimo skyrių. Dideli mišinio gabalėliai, susidarantys išmušus formas, dažniausiai minkomi lygiais arba banguotais voleliais. Metalo dalelės atskiriamos magnetiniais separatoriais, sumontuotais panaudoto mišinio perkėlimo iš vieno konvejerio į kitą zonose.

Sudegusios žemės regeneracija

Ekologija išlieka rimta liejyklų gamybos problema, nes gaminant vieną toną liejinių iš juodųjų ir spalvotųjų metalų lydinių išsiskiria apie 50 kg dulkių, 250 kg anglies monoksido, 1,5-2,0 kg sieros oksido, 1 kg angliavandenilių.

Atsiradus formavimo technologijoms, naudojant mišinius su rišikliais, pagamintais iš skirtingų klasių sintetinių dervų, fenolių, aromatinių angliavandenilių, formaldehidų, kancerogeninių ir amoniakinių benzopirenų išsiskyrimas yra ypač pavojingas. Liejyklų gamybos tobulinimas turėtų būti nukreiptas ne tik į ekonominių problemų sprendimą, bet ir bent jau sudaryti sąlygas žmogaus veiklai ir gyvenimui. Ekspertų vertinimais, šiandien šios technologijos sukuria iki 70% liejyklų aplinkos taršos.

Akivaizdu, kad liejyklų gamybos sąlygomis pasireiškia nepalankus kumuliacinis kompleksinio veiksnio poveikis, kai kiekvienos atskiros sudedamosios dalies (dulkių, dujų, temperatūros, vibracijos, triukšmo) žalingas poveikis smarkiai padidėja.

Liejyklos pramonės modernizavimo priemonės apima šias priemones:

kupolinių krosnių keitimas žemo dažnio indukcinėmis krosnelėmis (tuo pačiu sumažėja kenksmingų emisijų kiekis: dulkės ir anglies dioksidas apie 12 kartų, sieros dioksidas 35 kartus)

mažai toksiškų ir netoksiškų mišinių įvedimas į gamybą

efektyvių išmetamų kenksmingų medžiagų gaudymo ir neutralizavimo sistemų įrengimas

efektyvaus vėdinimo sistemų veikimo derinimas

naudoti modernią įrangą su sumažinta vibracija

atliekų mišinių regeneravimas jų susidarymo vietose

Fenolių kiekis atliekų mišiniuose viršija kitų toksinių medžiagų kiekį. Fenoliai ir formaldehidai susidaro termiškai sunaikinant liejimo ir šerdies smėlį, kurio rišiklis yra sintetinės dervos. Šios medžiagos gerai tirpsta vandenyje, todėl kyla pavojus, kad jos pateks į vandens telkinius, kai išplaunamos paviršiniu (lietaus) ar požeminiu vandeniu.

Išmesti panaudotą liejimo smėlį po to, kai jis buvo išmuštas į sąvartynus, ekonomiškai ir aplinkai nenaudinga. Racionaliausias sprendimas – šaltai kietėjančių mišinių regeneravimas. Pagrindinis regeneravimo tikslas – pašalinti rišamųjų medžiagų plėveles nuo kvarcinio smėlio grūdelių.

Plačiausiai taikomas mechaninis regeneravimo būdas, kai rišamosios medžiagos plėvelės atskiriamos nuo kvarcinio smėlio grūdelių dėl mechaninio mišinio šlifavimo. Rišiklio plėvelės suyra, virsta dulkėmis ir pašalinamos. Regeneruotas smėlis siunčiamas tolesniam naudojimui.

Technologinė mechaninio regeneravimo proceso schema:

formos išmušimas (Užpildyta forma tiekiama į išmušimo tinklelio drobę, kur ji sunaikinama dėl vibracijos smūgių.);

smėlio gabalėlių smulkinimas ir mechaninis smėlio šlifavimas (Smėlis, praėjęs per išmušamąsias groteles, patenka į šlifavimo sietų sistemą: plieninis sietas dideliems gumulams, sietelis su pleištinėmis skylutėmis ir smulkus šlifavimo sietas-klasifikatorius . Integruota sietelio sistema susmulkina smėlį iki reikiamo dydžio ir išfiltruoja metalo daleles bei kitus stambius intarpus.);

regenerato aušinimas (Vibruojantis liftas užtikrina karšto smėlio transportavimą į aušintuvą/dulkintuvą.);

pneumatinis regeneruoto smėlio perkėlimas į liejimo vietą.

Mechaninio regeneravimo technologija suteikia galimybę pakartotinai panaudoti nuo 60-70% (Alfa-set procesas) iki 90-95% (Furan-procesas) regeneruoto smėlio. Jei Furano procesui šie rodikliai yra optimalūs, tai Alfa-set procesui pakartotinis regenerato panaudojimas tik 60-70% lygiu yra nepakankamas ir neišsprendžia aplinkosaugos ir ekonominių klausimų. Norint padidinti regeneruoto smėlio panaudojimo procentą, galima naudoti mišinių terminę regeneraciją. Atnaujintas smėlis savo kokybe nenusileidžia šviežiam smėliui ir netgi lenkia jį dėl grūdelių paviršiaus suaktyvėjimo ir dulkėtų frakcijų išpūtimo. Šiluminės regeneracijos krosnys veikia verdančiojo sluoksnio principu. Regeneruotos medžiagos šildymas atliekamas šoniniais degikliais. Išmetamųjų dujų šiluma naudojama šildyti orą, patenkantį į verdančiojo sluoksnio formavimąsi, ir deginant dujas regeneruotam smėliui šildyti. Regeneruotam smėliui vėsinti naudojami skystojo sluoksnio įrenginiai su vandens šilumokaičiais.

Šiluminės regeneracijos metu mišiniai kaitinami oksiduojančioje aplinkoje 750-950 ºС temperatūroje. Tokiu atveju organinių medžiagų plėvelės išdega iš smėlio grūdelių paviršiaus. Nepaisant didelio proceso efektyvumo (galima naudoti iki 100 % regeneruoto mišinio), jis turi šiuos trūkumus: įrangos sudėtingumas, didelės energijos sąnaudos, mažas našumas, didelė kaina.

Visi mišiniai prieš regeneraciją yra iš anksto paruošiami: magnetinis atskyrimas (kitų tipų valymas iš nemagnetinio laužo), smulkinimas (jei reikia), sijojimas.

Įdiegus regeneravimo procesą, į sąvartyną išmetamų kietųjų atliekų kiekis sumažėja kelis kartus (kartais jos visiškai pašalinamos). Kenksmingų išmetimų į orą su dūmų dujomis ir dulkėtu liejyklos oru kiekis nedidėja. Taip yra, pirma, dėl gana didelio kenksmingų komponentų degimo laipsnio terminės regeneracijos metu ir, antra, dėl aukštas laipsnis išmetamųjų dujų ir išmetamo oro valymas nuo dulkių. Visų tipų regeneracijai naudojamas dvigubas išmetamųjų dujų ir išmetamo oro valymas: terminiams - išcentriniams ciklonams ir drėgniems dulkių valikliams, mechaniniams - išcentriniams ciklonams ir maišeliniams filtrams.

Daugelis mašinų gamybos įmonių turi savo liejyklą, kuri naudoja liejimo žemę formų ir šerdžių gamybai, gamindama liejamas metalines dalis. Panaudojus liejimo formas, susidaro išdegusi žemė, kurios sutvarkymas turi didelę ekonominę reikšmę. Liejimo žemė susideda iš 90-95% aukštos kokybės kvarcinio smėlio ir nedidelio kiekio įvairių priedų: bentonito, maltos anglies, kaustinės sodos, skysto stiklo, asbesto ir kt.

Sudegusios žemės, susidariusios po gaminių liejimo, regeneravimas susideda iš dulkių, smulkių frakcijų ir molio, kuris prarado rišamąsias savybes veikiant aukštai temperatūrai, užpildant formą metalu, pašalinimo. Yra trys būdai, kaip atkurti sudegusią žemę:

• elektrokorona.

Šlapias būdas.

Taikant šlapio regeneravimo metodą, sudegusi žemė patenka į nuoseklių nusodinimo rezervuarų sistemą su tekančiu vandeniu. Praeinant per sedimentacines talpyklas, smėlis nusėda ant baseino dugno, o smulkias frakcijas nuneša vanduo. Tada smėlis išdžiovinamas ir grąžinamas į gamybą formoms gaminti. Vanduo patenka į filtravimo ir valymo sistemą, taip pat grąžinamas į gamybą.

Sausas būdas.

Sausasis sudegusios žemės regeneravimo būdas susideda iš dviejų vienas po kito einančių operacijų: smėlio atskyrimo nuo rišamųjų priedų, kuris pasiekiamas pučiant orą į būgną su žeme, ir dulkių bei smulkių dalelių pašalinimą išsiurbiant iš būgno kartu su oru. Iš būgno išeinantis oras su dulkių dalelėmis valomas filtrų pagalba.

Elektrokoronos metodas.

Regeneruojant elektrokoroną, atliekų mišinys, naudojant aukštą įtampą, yra atskiriamas į įvairaus dydžio daleles. Smėlio grūdeliai, patalpinti į elektrokoroninės iškrovos lauką, yra įkraunami neigiamais krūviais. Jei elektros jėgos, veikiančios smėlio grūdelį ir pritraukiančios jį prie surenkančio elektrodo, yra didesnės už gravitacijos jėgą, tai smėlio grūdeliai nusėda ant elektrodo paviršiaus. Keičiant elektrodų įtampą, tarp jų einantį smėlį galima atskirti į frakcijas.

Formavimo mišinių regeneravimas skystu stiklu atliekamas ypatingu būdu, nes pakartotinai naudojant mišinį jame susikaupia daugiau nei 1-1,3% šarmų, o tai padidina degimą, ypač ant ketaus liejinių. Mišinys ir akmenukai vienu metu paduodami į besisukančią regeneravimo agregato būgną, kurie, liedami nuo ašmenų ant būgno sienelių, mechaniškai ardo ant smėlio grūdelių esančią skysto stiklo plėvelę. Per reguliuojamas langines į būgną patenka oras, kuris kartu su dulkėmis išsiurbiamas į šlapių dulkių surinktuvą. Tada smėlis kartu su akmenukais tiekiamas į būgninį sietelį, kad akmenukai ir dideli grūdeliai būtų ištrinami plėvelėmis. Tinkamas smėlis iš sietelio vežamas į sandėlį.

Be sudegusios žemės regeneravimo, ją galima panaudoti ir plytų gamyboje. Tam pirmiausiai sunaikinami formuojantys elementai, o žemė praleidžiama per magnetinį separatorių, kuriame nuo jos atskiriamos metalo dalelės. Nuo metalinių inkliuzų išvalyta žemė visiškai pakeičia kvarcinį smėlį. Sudegusios žemės naudojimas padidina plytų masės sukepinimo laipsnį, nes joje yra skysto stiklo ir šarmų.

Magnetinio separatoriaus veikimas pagrįstas įvairių mišinio komponentų magnetinių savybių skirtumu. Proceso esmė slypi tame, kad nuo bendro judančio mišinio srauto atskiriamos atskiros metalomagnetinės dalelės, kurios keičia savo kelią magnetinės jėgos kryptimi.

Be to, išdeginta žemė naudojama betono gaminių gamyboje. Žaliavos (cementas, smėlis, pigmentas, vanduo, priedai) per elektroninių svarstyklių ir optinių dozatorių sistemą patenka į betono maišymo gamyklą (BSU), ty priverstinį planetinį maišytuvą.

Taip pat panaudotas liejimo smėlis naudojamas pelenų blokų gamyboje.

Pelenų blokeliai gaminami iš formavimo smėlio, kurio drėgnis yra iki 18%, pridedant anhidritų, kalkakmenio ir mišinio stingimo greitintuvų.

Pelenų blokelių gamybos technologija.

Iš panaudoto liejimo smėlio, šlako, vandens ir cemento ruošiamas betono mišinys. Sumaišoma betono maišyklėje.

Paruoštas šlakbetonio tirpalas kraunamas į formą (matricą). Formos (matricos) būna įvairių dydžių. Padėjus mišinį į matricą, jis slėgio ir vibracijos pagalba susitraukia, tada matrica pakyla, o pelenų blokas lieka palete. Gautas džiovinimo produktas išlaiko savo formą dėl tirpalo standumo.

Stiprinimo procesas. Galutinis pelenų blokas sukietėja per mėnesį. Po galutinio sukietėjimo gatavas produktas yra saugomas tolesniam stiprumo vystymuisi, kuris pagal GOST turi būti ne mažesnis kaip 50% projektinio stiprumo. Be to, pelenų blokas siunčiamas vartotojui arba naudojamas savo svetainėje.

Vokietija.

KGT prekės ženklo mišinio regeneravimo įrenginiai. Jie liejyklų pramonei suteikia aplinkai ir ekonomiškai perspektyvią liejyklų smėlio perdirbimo technologiją. Atvirkštinis ciklas sumažina šviežio smėlio, pagalbinių medžiagų ir panaudoto mišinio saugojimo plotą.