Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Литейное производство является заключительным этапом металлургического цикла, при котором жидкий металл превращается в слиток или отливку. Основными стадиями литейного производства являются: плавка металла, изготовление стержней и форм, заливка металла в формы и охлаждение, выбивка изделий из форм и их очистка, обрубка отливок, термическая обработка и контроль качества.

На всех стадиях технологического процесса наблюдается негативное воздействие на окружающую среду. При производстве 1 т отливок из стали и чугуна выделяется около 50 кг твердых частиц, 250 кг оксидов углерода, 1,5-2 кг оксидов серы и азота и до 1,5 кг других вредных веществ (фенола, формальдегида, ароматических углеводородов, аммиака, цианидов и др.). В водный бассейн поступает до 3 м³ сточных вод и вывозится в отвалы до 6 т отработанных формовочных смесей.

Наибольшее воздействие литейное производство оказывает на атмосферный воздух. Наиболее опасными источниками загрязнения окружающей среды в литейном производстве являются печи для плавки металла. Выброс загрязняющих веществ, химический состав отходящих газов при этом различен и зависит от состава металлозавалки, от состояния футеровки печи, технологии плавки, выбора энергоносителей. Основными загрязняющими веществами, образующимися при плавке металла, являются оксиды углерода, серы и азота. Особо вредны выбросы при плавке сплавов цветных металлов (пары цинка,

---

кадмия, свинца, бериллия, хлор и хлориды, водорастворимые фториды).

Выделение загрязняющих веществ происходит также в процессе изготовления стержней и форм, что связано с применением различных органических связующих. В зависимости от состава связующих в атмосферный воздух могут выделяться такие вредные загрязняющие вещества, как аммиак, ацетон, акролеин, фенол, формальдегид, фурфурол и т. д.

Основной выброс твердых частиц осуществляется на различных стадиях изготовления стержней и форм, а также при выбивке отливок из форм и их очистке.

---

---

АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ ВЫБРОСОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ ОТ ОКСИДОВ АЗОТА

В результате сжигания топлива в котельных установках на теп- ловых электростанциях происходит выброс в атмосферный воздух ши- рокого перечня загрязняющих веществ, среди которых наиболее ток- сичными являются оксиды азота (NO_x).

В настоящее время для очистки газовых выбросов от оксидов азота разработано большое количество методов. Наибольшее распро- странение получили окислительные, восстановительные и сорбцион- ные методы.

Окислительные методы основаны на предварительном окисле- нии NO в NO₂ c последующим его поглощением различными сорбен- тами. В качестве окислителей используются кислород или озон, окис- ление проводят в газовой или жидкой фазе.

Восстановительные способы основаны на каталитическом или термическом восстановлении NO_x до нейтральных продуктов. В каче- стве газов-восстановителей применяют водород, метан, оксид угле- рода, аммиак. В качестве катализаторов используют палладий, пла- тину, хром, медь, никель и другие металлы, нанесённые на носители (оксид алюминия, силикагель, керамику). Процесс ведётся при темпе- ратуре более 300 С. Способы каталитического восстановления исполь- зуются для очистки нитрозных газов с низким содержанием кислорода, а при содержании кислорода в очищаемом газе более 3 об. % целесооб- разно использовать термическое восстановление.

Сорбционные методы очистки от NO_x включают в себя поглоще- ние твердыми сорбентами (адсорбция) и поглощение водными раство- рами щелочей (абсорбция). В качестве адсорбентов оксидов азота при- меняют активированный уголь, Al

---

₂O₃, SiО₂, алюмосиликаты, цеолиты, Са(ОН)₂, СаО и соли кальция, соду, цемент, соли аммония. Процессы протекают при низких температурах. Адсорбционные методы можно применять для очистки небольших объемов газов с небольшим содер- жанием NO_x.

Таким образом, выбор метода очистки от оксидов азота должен основываться на эксплуатационных характеристиках и экономических показателях для конкретного объекта.

---