namai » Hobis » Liejimo lydinių atliekų perlydymas. Mechaninio regeneravimo proceso technologinė schema Liejyklų atliekos

Liejimo lydinių atliekų perlydymas. Mechaninio regeneravimo proceso technologinė schema Liejyklų atliekos

Liejykloje jie naudoja savo gamybos atliekas (darbo išteklius) ir iš išorės gaunamas atliekas (prekinius išteklius). Ruošiant atliekas atliekamos šios operacijos: rūšiavimas, atskyrimas, pjaustymas, pakavimas, dehidratacija, nuriebalinimas, džiovinimas ir briketavimas. Atliekoms pakartotinai išlydyti naudojamos indukcinės krosnys. Perlydymo technologija priklauso nuo atliekų savybių – lydinio markės, gabalų dydžio ir kt. Ypatingas dėmesys turi būti atiduota drožlių perlydymui.

ALUMINIO IR MAGNO LYDINIAI.

dauguma didelė grupė aliuminio atliekos yra drožlės. Jo masės dalis bendrame atliekų kiekyje siekia 40%. Pirmajai aliuminio atliekų grupei priklauso laužas ir nelegiruotojo aliuminio atliekos;
antrai grupei priskiriamas kaltų lydinių, turinčių mažą magnio kiekį [iki 0,8 % (masės frakcija)] laužas ir atliekos;
trečioje - kaltų lydinių su padidintu (iki 1,8%) magnio kiekiu laužas ir atliekos;
ketvirtoje - atliekos liejimo lydiniai, kuriuose yra mažai (iki 1,5%) vario;
penktoje - liejimo lydiniai su dideliu vario kiekiu;
šeštoje - deformuojami lydiniai, kurių magnio kiekis yra iki 6,8%;
septintoje - su magnio kiekiu iki 13%;
aštuntoje - kaltiniai lydiniai, kurių cinko kiekis yra iki 7,0%;
devintoje - liejimo lydiniai, kurių cinko kiekis yra iki 12%;
dešimtoje - likusieji lydiniai.
Stambioms gabalinėms atliekoms perlydyti naudojamas indukcinis tiglis ir kanalinės elektrinės krosnys.
Įkrovos dalių matmenys lydymosi metu indukcinio tiglio krosnyse turi būti ne mažesni kaip 8-10 cm, nes būtent su tokiais įkrovimo dalių matmenimis išsiskiria didžiausia galia dėl srovės įsiskverbimo gylio. Todėl nerekomenduojama lydyti tokiose krosnyse naudojant mažą įkrovą ir drožles, ypač lydant kietu įkrovimu. Didelės savo gamybos atliekos paprastai turi didesnę elektrinę varžą, lyginant su pirminiais pirminiais metalais, o tai nulemia krūvio įkrovimo tvarką ir komponentų įvedimo seką lydymosi proceso metu. Pirmiausia kraunamos stambios vienkartinės savos gamybos atliekos, o paskui (atsiradus skysčio voniai) – likę komponentai. Dirbant su ribotu lydinių asortimentu, lydymas pereinamąja skysčio vonia yra ekonomiškiausias ir produktyviausias – tokiu atveju galima naudoti nedidelį įkrovą ir drožles.
Indukcinėse kanalų krosnyse išlydomos pirmos klasės atliekos - sugedusios detalės, luitai, stambūs pusgaminiai. Antros rūšies atliekos (drožlės, purslai) iš anksto lydomos indukciniame tiglyje arba kuro krosnyse, supilant į luitus. Šios operacijos atliekamos siekiant išvengti intensyvaus kanalų užaugimo oksidais ir krosnies darbo pablogėjimo. Padidėjęs silicio, magnio ir geležies kiekis atliekų produktuose ypač neigiamai veikia kanalų užaugimą. Lydant tankųjį laužą ir atliekas sunaudojama 600–650 kWh/t elektros energijos.
Aliuminio lydinių lustai arba perlydomi, vėliau supilami į luitus, arba dedami tiesiai į įkrovą ruošiant darbinį lydinį.
Įkraunant pagrindinį lydinį, skiedros į lydalą įvedamos briketais arba urmu. Briketavimas padidina metalo išeigą 1,0%, tačiau ekonomiškiau yra įterpti skiedras urmu. Daugiau nei 5,0% lustų įterpimas į lydinį yra nepraktiškas.
Drožlių perlydymas supilant į luitus atliekamas indukcinėse krosnyse su „pelke“, kai lydinys perkaito minimaliai virš skysčio temperatūros 30–40 ° C. Viso lydymosi metu į vonią mažomis porcijomis tiekiamas srautas, dažniausiai tokios cheminės sudėties,% (masės dalis): KCl -47, NaCl-30, NO3AlF6 -23. Srauto suvartojimas yra 2,0–2,5% įkrovos masės. Lydant oksiduotas drožles susidaro didelis skaičius sausas šlakas, tiglis apauga ir išsiskirianti aktyvioji galia mažėja. 2,0–3,0 cm storio šlako augimas lemia aktyviosios galios sumažėjimą 10,0–15,0 %. Įkrovoje naudojamas išlydytų drožlių kiekis gali būti didesnis nei tiesiogiai pridedant drožlių į lydinį.

Ugniai atsparūs LYDINIAI.

Ugniai atsparių lydinių atliekoms perlydyti dažniausiai naudojamos elektronų pluošto ir lankinės krosnys, kurių galia iki 600 kW. Produktyviausia technologija yra nuolatinis perlydymas su perpildymu, kai lydymas ir rafinavimas atskiriami nuo lydinio kristalizacijos, o krosnyje yra keturi ar penki įvairios talpos elektronų patrankos, paskirstytos vandeniu aušinamame židinyje, formoje ir kristalizatoriuje. Perlydant titaną, skysčio vonia perkaista 150–200 °C virš skysčio temperatūros; pelėsių nutekėjimo kojinė yra šildoma; forma gali būti fiksuota arba besisukanti aplink savo ašį iki 500 aps./min. dažniu. Lydymas vyksta esant 1,3–10–2 Pa liekamajam slėgiui. Lydymosi procesas prasideda nuo kaukolės suliejimo, po kurio įvedamas laužas ir sunaudojamas elektrodas.
Lydant lankinėse krosnyse, naudojami dviejų tipų elektrodai: nevartojantys ir sunaudojami. Naudojant nenaudojamą elektrodą, į tiglį įkraunamas krūvis, dažniausiai vandeniu aušinamas varis arba grafitas; kaip elektrodas naudojamas grafitas, volframas ar kiti ugniai atsparūs metalai.
Esant tam tikrai galiai, įvairių metalų lydymas skiriasi lydymosi greičiu ir darbiniu vakuumu. Lydymas skirstomas į du periodus – elektrodo kaitinimą tigliu ir tikrąjį lydymą. Nusausinto metalo masė dėl kaukolės susidarymo yra 15–20% mažesnė už pakrauto metalo masę. Pagrindinių komponentų atliekos yra 4,0-6,0% (gegužė. Dalis).

NIKELIS, VARIS IR VARIO-NIKLIO LYDINIAI.

Norint gauti fero-nikelį, antrinių nikelio lydinių žaliavų perlydymas atliekamas elektros lanko krosnyse. Kvarcas naudojamas kaip srautas, kurio kiekis sudaro 5–6% krūvio masės. Mišiniui tirpstant nusėda įkrova, todėl reikia perkrauti krosnį, kartais net iki 10 kartų. Susidariusiuose šlakuose yra daug nikelio ir kitų vertingų metalų (volframo ar molibdeno). Vėliau šie šlakai apdorojami kartu su oksiduota nikelio rūda. Feronikelio išėjimas sudaro apie 60% kietojo krūvio masės.
Metalo atliekoms apdoroti iš karščiui atsparių lydinių atliekamas oksidacinis-sulfidavimo lydymas arba ekstrakcinis lydymas magnyje. Pastaruoju atveju magnis išgauna nikelį, praktiškai neišgauna volframo, geležies ir molibdeno.
Apdorojant vario ir jo lydinių atliekas dažniausiai gaunama bronza ir žalvaris. Skardos bronzos lydymas atliekamas reverberacinėse krosnyse; žalvaris – indukcinis. Lydymas atliekamas perpylimo vonioje, kurios tūris yra 35-45% krosnies tūrio. Lydant žalvarį, pirmiausia įkraunamos drožlės ir srautas. Tinkamo metalo išeiga – 23–25%, šlako išeiga – 3–5% užtaiso masės; elektros sąnaudos svyruoja nuo 300 iki 370 kWh/t.
Lydant skardinę bronzą, pirmiausia kraunamas ir nedidelis užtaisas - drožlės, štampavimas, tinklai; paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas – didelių gabaritų laužas ir vienkartinės atliekos. Metalo temperatūra prieš liejimą yra 1100–1150°C. Metalo gavyba į gatavus gaminius yra 93-94,5%.
Bealavo bronza išlydoma rotacinėse atspindinčiose arba indukcinėse krosnyse. Apsaugai nuo oksidacijos naudojama medžio anglys arba kriolitas, fluoras ir soda. Srauto srautas yra 2-4% krūvio masės.
Pirmiausia į krosnį įkeliami srauto ir legiravimo komponentai; paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas – bronzos ir vario atliekos.
Dauguma kenksmingų vario lydinių priemaišų pašalinamos išvalant vonią oru, garais arba įvedant vario nuosėdas. Fosforas ir litis naudojami kaip deoksidatoriai. Žalvario fosforo deoksidacija nenaudojama dėl didelio cinko afiniteto deguoniui. Vario lydinių degazavimas sumažinamas iki vandenilio pašalinimo iš lydalo; atliekamas prapūtus inertinėmis dujomis.
Vario-nikelio lydiniams lydyti naudojamos indukcinės kanalinės krosnys su rūgštiniu pamušalu. Nerekomenduojama į įkrovą dėti drožlių ir kitų smulkių atliekų be išankstinio perlydymo. Šių lydinių polinkis karburizuotis neleidžia naudoti medžio anglies ir kitų anglies turinčių medžiagų.

CINKO IR LYDINIŲ LYDINIAI.

Atliekos cinko lydinių (spru, drožlių, purslų) perlydymas atliekamas reverberacinėse krosnyse. Lydiniai valomi nuo nemetalinių priemaišų rafinuojant chloridais, pučiant inertinėmis dujomis ir filtruojant. Rafinuojant chloridais, 450–470 ° C temperatūroje į lydalą įpilama 0,1–0,2% (gali pasidalyti) amonio chlorido arba 0,3–0,4% (gali būti dalijamasi) heksachloretano; tuo pačiu atveju rafinavimas gali būti atliekamas maišant lydalą tol, kol nutrūks reakcijos produktų evoliucija. Tada gilesnis lydalo valymas atliekamas filtruojant per smulkiagrūdžius filtrus, pagamintus iš magnezito, magnio ir kalcio fluoridų lydinio bei natrio chlorido. Filtro sluoksnio temperatūra – 500°C, aukštis – 70–100 mm, grūdelių dydis – 2–3 mm.
Alavo ir švino lydinių atliekos perlydomos po medžio anglies sluoksniu bet kokio kaitinimo krosnių ketaus tigliuose. Gautas metalas iš nemetalinių priemaišų išvalomas amonio chloridu (dedama 0,1-0,5%) ir filtruojama per granuliuotus filtrus.
Kadmio atliekų perlydymas atliekamas ketaus arba grafito-šamoto tigliuose po medžio anglies sluoksniu. Siekiant sumažinti kadmio oksidaciją ir praradimą, įvedamas magnis. Anglies sluoksnis keičiamas keletą kartų.
Būtina laikytis tų pačių saugos priemonių kaip ir lydant kadmio lydinius.

Liejyklų ekologija / ...

Aplinkos problemos liejykla
ir jų vystymosi būdai

Aplinkosaugos klausimai dabar išryškėja plėtojant pramonę ir visuomenę.

Liejinių gamybos technologiniams procesams būdinga daug operacijų, kurių metu išsiskiria dulkės, aerozoliai ir dujos. Dulkės, kurių pagrindinis komponentas liejyklose yra silicio dioksidas, susidaro ruošiant ir regeneruojant liejimo ir šerdies smėlį, lydant liejyklų lydinius įvairiuose lydymo blokuose, išsiskiriant skystam metalui iš krosnies, jo iš krosnies. apdirbimas ir pilstymas į formas, liejimo išmušimo skyriuje, proceso kelmų ir liejinių valymas, birių žaliavų paruošimas ir transportavimas.

Liejyklų ore, be dulkių, yra daug anglies oksidų, anglies dioksido ir sieros dioksido, azoto ir jo oksidų, vandenilio, geležies ir mangano oksidais prisotintų aerozolių, angliavandenilių garų ir kt. Taršos šaltiniai tirpsta įrenginiai, terminio apdorojimo krosnys, formų, strypų ir kaušų džiovintuvas ir kt.

Vienas iš pavojingumo kriterijų – kvapų lygio įvertinimas. Ant atmosferos oras sudaro daugiau nei 70 proc žalingas poveikis liejykla . /1/

Gaminant 1 toną plieno ir ketaus liejinių, apie 50 kg dulkių, 250 kg anglies oksidų, 1,5-2 kg sieros ir azoto oksidų bei iki 1,5 kg kitų kenksmingų medžiagų (fenolio, formaldehido, aromatinių). Išsiskiria angliavandeniliai, amoniakas, cianidai). Į vandens baseiną patenka iki 3 kubinių metrų Nuotekos ir išvežta į sąvartynus iki 6 tonų formavimo smėlio atliekų.

Lydant metalą susidaro intensyvios ir pavojingos emisijos. Teršalų išmetimas, cheminė sudėtis dulkių ir išmetamųjų dujų kiekis yra skirtingas ir priklauso nuo metalo užtaiso sudėties ir jo užterštumo laipsnio, taip pat nuo krosnies pamušalo būklės, lydymo technologijos, energijos nešėjų pasirinkimo. Ypač kenksmingos emisijos lydant spalvotųjų metalų lydinius (cinko, kadmio, švino, berilio, chloro ir chloridų garai, vandenyje tirpūs fluoridai).

Organinių rišiklių naudojimas šerdžių ir formų gamyboje lemia didelį toksinių dujų išsiskyrimą džiovinimo proceso metu, o ypač liejant metalą. Priklausomai nuo rišiklio klasės, į dirbtuvių atmosferą gali išsiskirti tokios kenksmingos medžiagos kaip amoniakas, acetonas, akroleinas, fenolis, formaldehidas, furfurolas ir kt. oro aplinka toksiški komponentai galimi visais etapais technologinis procesas: gaminant mišinius, kietinant šerdis ir formeles bei aušinant šerdis po išėmimo iš įrankių. /2/

Apsvarstykite toksinį pagrindinių kenksmingų išmetimų iš liejyklų gamybos poveikį žmonėms:

  • smalkės(pavojaus klasė - IV) - išstumia deguonį iš kraujo oksihemoglobino, kuris neleidžia deguoniui pernešti iš plaučių į audinius; sukelia uždusimą, toksiškai veikia ląsteles, sutrikdo audinių kvėpavimą, mažina audinių deguonies suvartojimą.
  • azoto oksidai(pavojaus klasė – II) – dirgina kvėpavimo takus ir kraujagysles.
  • Formaldehidas(pavojaus klasė – II) – bendra toksiška medžiaga, sukelianti odos ir gleivinių dirginimą.
  • Benzenas(pavojaus klasė - II) - turi narkotinį, iš dalies konvulsinį poveikį centrinei nervų sistemai; lėtinis apsinuodijimas gali baigtis mirtimi.
  • fenolis(pavojaus klasė - II) - stiprus nuodas, turi bendrą toksinį poveikį, gali patekti į žmogaus organizmą per odą.
  • Benzopirenas C 2 0H 12(pavojaus klasė – IV) – kancerogenas, sukeliantis genų mutacijas ir vėžį. Susidaro nepilno kuro degimo metu. Benzopirenas pasižymi dideliu cheminiu atsparumu ir gerai tirpsta vandenyje, iš nuotekų plinta dideliais atstumais nuo taršos šaltinių ir kaupiasi dugno nuosėdose, planktone, dumbliuose ir vandens organizmai. /3/

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.

Kietosiose liejyklų pramonės atliekose yra iki 90 % panaudoto liejimo ir šerdies smėlio, įskaitant atmestas formas ir šerdis; juose taip pat yra išsiliejimų ir šlakų iš dulkių valymo įrenginių ir mišinių regeneravimo įrenginių nusodintuvų; liejyklų šlakas; abrazyvinės ir besisukančios dulkės; ugniai atsparios medžiagos ir keramika.

Fenolių kiekis atliekų mišiniuose viršija kitų kiekį toksiškos medžiagos. 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.

Nuotekos daugiausia patenka iš hidraulinio ir elektrohidraulinio liejinių valymo, atliekų mišinių hidroregeneravimo ir šlapių dulkių surinkėjų įrenginių. Paprastai linijinės gamybos nuotekos vienu metu yra užterštos ne viena, o keliomis kenksmingomis medžiagomis. Taip pat žalingas veiksnys yra vandens, naudojamo lydant ir liejant, kaitinimas (vandeniu aušinamos liejimo formos, liejimas slėgiu, profilinių ruošinių ištisinis liejimas, indukcinių tiglių krosnių aušinimo ritės).

Šilto vandens patekimas į atvirus rezervuarus sumažina deguonies kiekį vandenyje, o tai neigiamai veikia florą ir fauną, taip pat sumažina rezervuarų savaiminio išsivalymo galimybes. Nuotekų temperatūra apskaičiuojama atsižvelgiant į sanitarinius reikalavimus, kad upių vandens vasaros temperatūra dėl nuotekų išleidimo nepakiltų daugiau nei 30°C. /2/

Įvairūs aplinkos situacijos vertinimai įvairiuose liejinių gamybos etapuose neleidžia įvertinti visos liejyklos aplinkosaugos situacijos, taip pat joje naudojamų techninių procesų.

Siūloma įvesti vieną liejinių gamybos aplinkosauginio vertinimo rodiklį - 1-ojo komponento savitoji dujų emisija iki nurodytos specifinės dujų emisijos pagal anglies dvideginio (šiltnamio efektą sukeliančių dujų) kiekį /4/

Dujų išmetimas įvairiais etapais apskaičiuojamas:

  • lydymosi metu- specifinį dujų išmetimą (pagal dioksidą) dauginant iš lydyto metalo masės;
  • formų ir šerdžių gamyboje- specifinę dujų emisiją (pagal dioksidą) dauginant iš strypo (formos) masės.

Užsienyje jau seniai įprasta vertinti formų liejimo metalu ir liejimo kietinimo benzenu procesų ekologiškumą. Nustatyta, kad sąlyginis toksiškumas, pagrįstas benzeno ekvivalentu, atsižvelgiant į ne tik benzeno, bet ir tokių medžiagų kaip CO X, NO X, fenolio ir formaldehido išsiskyrimą lazdelėse, gautose „Hot-box“ būdu, yra 40% didesnis nei strypuose, gautuose „Cold-box-amin“ būdu. /5/

Pavojų išmetimo prevencijos, jų lokalizavimo ir neutralizavimo, atliekų šalinimo problema ypač aktuali. Šiems tikslams taikomas aplinkosaugos priemonių rinkinys, įskaitant:

  • dulkių valymui– kibirkščių slopintuvai, šlapių dulkių rinktuvai, elektrostatiniai dulkių surinkėjai, šveitikliai (kupolinės krosnys), medžiaginiai filtrai (kupolinės krosnys, lankinės ir indukcinės krosnys), skaldos rinktuvai (elektros lanko ir indukcinės krosnys);
  • kupolo dujoms po degimo– rekuperatoriai, dujų valymo sistemos, žematemperatūrės CO oksidacijos įrenginiai;
  • sumažinti kenksmingo pelėsio ir šerdies smėlio išsiskyrimą– rišiklio, oksiduojančių, rišančių ir adsorbuojančių priedų sąnaudų mažinimas;
  • sąvartynų dezinfekcijai– sąvartynų sutvarkymas, biologinė melioracija, dengimas izoliaciniu sluoksniu, gruntų tvirtinimas ir kt.;
  • nuotekų valymui– mechaniniai, fizikiniai-cheminiai ir biologiniai valymo būdai.

Iš naujausių pasiekimų atkreipiamas dėmesys į Baltarusijos mokslininkų sukurtus absorbcinius-biocheminius įrenginius, skirtus ventiliaciniam orui valyti nuo kenksmingų medžiagų. organinės medžiagos liejyklose, kurių našumas 5, 10, 20 ir 30 tūkstančių kubinių metrų / val. /8/. Kalbant apie bendrą efektyvumą, ekologiškumą, ekonomiškumą ir eksploatavimo patikimumą, šios gamyklos yra žymiai pranašesnės už esamus įprastus dujų valymo įrenginius.

Visa ši veikla yra susijusi su didelėmis išlaidomis. Akivaizdu, kad pirmiausia reikia kovoti ne su pavojų padarytos žalos pasekmėmis, o su jų atsiradimo priežastimis. Tai turėtų būti pagrindinis argumentas renkantis prioritetines tam tikrų technologijų plėtros kryptis liejyklų gamyboje. Šiuo požiūriu labiausiai pageidautina naudoti elektros energiją lydant metalą, nes pačių lydymo įrenginių emisijos šiuo atveju yra minimalios... Tęsti straipsnį>>

Straipsnis: Liejyklų gamybos aplinkosaugos problemos ir jų kūrimo būdai
Straipsnio autorius: Krivitsky V.S.(ZAO TsNIIM-Invest)

Litekitas produktasapiedstvo, viena iš pramonės šakų, kurios gaminiai yra liejiniai, gaunami liejimo formose užpildant jas skystu lydiniu. Liejimo metodais pagaminama vidutiniškai apie 40 % (pagal svorį) ruošinių mašinų 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 (užpildas ir ovalios uolienos), sodrinant (atliekos, dumblas, slyvos), pirometalurgijoje (šlakas, dumblas, dulkės, dujos), hidrometalurgijoje (tirpalai, nuosėdos, 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 čiurkšlės smūgiui, į formą pilamo metalo statiniam 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. Nudegimų prevencija pagrįsta 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, kurių sudėtyje yra labai ugniai atsparių medžiagų (grafito, talko), kurios aukštoje temperatūroje nesąveikauja su lydalo oksidais, arba medžiagomis, kurios formoje formuoja 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 geležies 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. Kuriant sandarinimo sistemą ir transportavimo įrenginius, buvo labai stengiamasi, 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 įtakos laipsnį aplinką 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 sandėliavimo ar šalinimo atveju mišinių atliekų sąvartynai turėtų 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. Regeneruotas 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, priedas) per elektroninių svarstyklių ir optinių dozatorių sistemą patenka į betono maišymo gamyklą (BSU), būtent planetinį priverstinio veikimo 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.

Išsami informacija Paskelbta 2019-11-18

Mieli skaitytojai! Nuo 2019-11-18 iki 2019-12-17 mūsų universitetui buvo suteikta nemokama bandomoji prieiga prie naujos unikalios kolekcijos Lan ELS: Military Affairs.
Pagrindinis bruožasŠi kolekcija yra kelių leidyklų mokomoji medžiaga, atrinkta specialiai karinėms temoms. Kolekcijoje yra knygų iš tokių leidyklų kaip: Lan, Infra-Engineering, New Knowledge, Russian Valstijos universitetas teisingumas, MSTU im. N. E. Baumanas ir kai kurie kiti.

Išbandykite prieigą prie elektroninės bibliotekų sistemos IPRbooks

Išsami informacija Paskelbta 2019-11-11

Mieli skaitytojai! Nuo 2019-11-08 iki 2019-12-31 mūsų universitetui buvo suteikta nemokama bandomoji prieiga prie didžiausios Rusijos visatekstės duomenų bazės – elektroninės bibliotekų sistemos IPR KNYGOS. ELS IPR BOOKS yra daugiau nei 130 000 publikacijų, iš kurių daugiau nei 50 000 yra unikalūs mokomojo ir mokslo leidiniai. Platformoje turite prieigą prie naujausių knygų, kurių negalite rasti viešai internete.

Prieiga galima iš visų universiteto tinkle esančių kompiuterių.

„Žemėlapiai ir diagramos Prezidentūros bibliotekoje“

Išsami informacija Paskelbta 2019-11-06

Mieli skaitytojai! Lapkričio 13 d. 10:00 LETI biblioteka, pagal bendradarbiavimo sutartį su Prezidentine Boriso Jelcino biblioteka, kviečia Universiteto darbuotojus ir studentus dalyvauti webinaro konferencijoje „Žemėlapiai ir diagramos Prezidentūros bibliotekos fonde“ . Renginys bus transliuojamas LETI bibliotekos Socialinės-ekonominės literatūros skyriaus skaitykloje (5 rūmai, 5512 kab.).

Litekitas produktasapiedstvo, viena iš pramonės šakų, kurios gaminiai yra liejiniai, gaunami liejimo formose užpildant jas skystu lydiniu. Liejimo metodais pagaminama vidutiniškai apie 40 % (pagal svorį) ruošinių mašinų 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 (užpildas ir ovalios uolienos), sodrinant (atliekos, dumblas, slyvos), pirometalurgijoje (šlakas, dumblas, dulkės, dujos), hidrometalurgijoje (tirpalai, nuosėdos, 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 čiurkšlės smūgiui, į formą pilamo metalo statiniam 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. Nudegimų prevencija pagrįsta 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, kurių sudėtyje yra labai ugniai atsparių medžiagų (grafito, talko), kurios aukštoje temperatūroje nesąveikauja su lydalo oksidais, arba medžiagomis, kurios formoje formuoja redukuojančią aplinką (smulkintas anglis, mazutas).

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.

Specialūs priedai liejimo smėliuose. Siekiant užtikrinti ypatingas mišinio savybes, į liejimo ir šerdies smėlį įterpiami specialūs priedai. Taigi, pavyzdžiui, į liejimo smėlį įterptas geležies 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 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 komponentai jo ruošimo metu maišomi 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.

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. Kuriant sandarinimo sistemą ir transportavimo įrenginius, buvo labai stengiamasi, 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 sandėliavimo ar šalinimo atveju mišinių atliekų sąvartynai turėtų 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).

Panaudotas formavimo smėlis, išmuštas iš kolbų, turi būti iš anksto apdorotas prieš pakartotinį naudojimą. 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. Regeneruotas 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 pakankamai aukšto kenksmingų komponentų degimo laipsnio terminės regeneracijos metu ir, antra, dėl aukšto išmetamųjų dujų ir išmetamo oro valymo nuo dulkių laipsnio. 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.



Ankstesnis straipsnis: Kitas straipsnis:

© 2015 m .
Apie svetainę | Kontaktai
| svetainės žemėlapį