Файл: Сырье. Классификация сырья. Региональное распределение основных сырьевых источников.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 729
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-
Сырье. Классификация сырья. Региональное распределение основных сырьевых источников.
-
Требования к сырью. Факторы, определяющие цену сырья.
возможности использования вторичного сырья, полупродуктов и отходовпроизводства.А) Комплексное использование сырья – увеличивает степень его использования утилизацией побочных продуктов и отходов и превращения их в полезные продукты , а также совмещением нескольких производств внутри одного предприятия. Пример: Так, при конверсии природного газа получают наряду с водородом (для синтеза NH 3) диоксид углерода, который в процессе синтеза NH3 не применяется. Поэтому обычно совмещают производство аммиака с получением карбамида (мочевины):2NH3 + CO2= CO(NH2)2 + H2OКомплексное использование сырья широко применяется при переработке твердых топлив (угля, сланцев), нефти, руд цветных металлов, горно-химического и растительного сырья. Например, в коксохимической промышленности наряду с коксом получают и другие продукты (коксовый газ, смолу), химическая переработка которых позволяет производить многие органические соединения, а также сырье для азотной промышленности. При переработке нефти, природного и попутного газа можно получить высококачественную серу (99,0 % Э) и ряд других продуктов. В нашей стране создана также научно-техническая и производственная база, способная обеспечивать народное хозяйство гелием с чистотой 99,985 — 99,995 %, излекаемым из природного газа Оренбургского месторождения.В настоящее время около 40 % всей получаемой в России серы производится за счет комплексного использования минерального сырья смежных отраслей (переработка нефти, природного газа и отходящих газов цветной металлургии).Б) Вторичное сырье К ним относятся отходы производства, отходы потребления и побочные продукты.Отходами производства называют остатки сырья, материалов и полупродуктов, образующиеся в процессе производства продукции, которые частично или полностью утратили свои качества и не соответствуют стандартам (техническим условиям). В зависимости от свойств и состава выделяют три основные группы отходов предприятий химической и нефтеперерабатывающей промышленности: 1) близкие к исходному сырью; 2) к целевым продуктам; 3) к сырью других производств или отраслей. К первой группе относятся отходы, из которых можно извлечь непрореагировавшее сырье или промежуточные продукты и вернуть их обратно в цикл, зачастую после регенерации. Ко второй группе принадлежат отходы, которые путем определенных операций могут быть доведены до товарных кондиций. Третья группа включает в себя отходы, пригодные для переработки в других отраслях. Особую группу составляют безвредные или обезвреженные в результате тех или иных процессов отходы, направляемые непосредственно в окружающую среду, их можно выбрасывать в атмосферу, закапывать либо затоплять в морях и океанах.
Отходами потребления называют различные бывшие в употреблении изделия и вещества, восстановление которых экономически нецелесообразно, например полностью изношенные, выбывшие из строя машины, изделия производственного назначения из стекла, резины и пластмасс, отработанные реактивы, катализаторы и т.п. (отходы промышленного потребления) или пришедшие в негодность изделия домашнего обихода и личного потребления (отходы бытового потребления).Побочные продукты образуются в процессе переработки сырья наряду с основными продуктами производства, но не являются целью производственного процесса. Однако побочные продукты, как правило, могут быть использованы в качестве готовой продукции. Они в большинстве случаев бывают товарными, на них имеются ГОСТы, ТУ и утвержденные цены, их производство планируется. Те побочные продукты, которые получаются при добыче или обогащении основного сырья, принято называть попутными продуктами (например, попутный газ). Побочные и попутные продукты данного процесса, как правило, являются целевыми продуктами для другого производства.На нефтехимических предприятиях вторичными ресурсами являются различные углеводородные компоненты, отработанные катализаторы и реагенты. За счет их использования экономия сырья и материалов составляет не менее 20—25 % от общего потребления. В) Использование вторичных материальных ресурсов экономит традиционное сырье и снижает загрязнение окружающей среды. Фосфо- гипс целесообразно использовать, например, для химической мелиорации солонцеватых почв, в качестве добавки при производстве цемента, для изготовления гипсовых вяжущих, для производства серной кислоты и цемента. Наиболее перспективным и экономически целесообразным направлением использования галитных отходов является производство поваренной соли (пищевой и технической). Решение проблемы полной утилизации пиритных огарков позволит получать железно-рудные окатыши (сырье для черной металлургии), а также цветные, редкие и благородные металлы. Золошлаковые отхозы можно использовать для производства цемента, кирпича, добавок в бетон и для других строительных целей. Шлаки черной металлургии являются хорошим сырьем для производства цемента, минеральной ваты, шлаковой пемзы и других материалов.Рациональное и комплексное использование сырья, включая вторичные ресурсы, имеет важное значение в удовлетворении потребностей народного хозяйства во многих видах основной и попутной промышленной продукции и дает значительный экономический эффект, выражающийся в сокращении потерь, расширении сырьевой базы, повышении технико-экономических показателей, улучшении использования земельных ресурсов.
Чрезвычайно важно, что при этом решаются проблемы, связанные с охраной окружающей среды и сохранением экологического равновесия в природе, так как сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу, в водоемы, загрязнение недр Земли твердыми отходами.5.Основные операции первичной обработки сырья: классификация, измельчение,агломерация, обеспыливание, обезвоживание.А) Классификация. - разделение на фракции (классы) по размерам частиц.Б) измельчение (дробление, истерание, раздавливание) - процесс уменьшения размеров частиц твёрдых материалов путём механического воздействия. Результат процесса характеризуется степенью измельчения, равной отношению линейных размеров частиц до измельчения и после.Раздавливание. Механическая сила прикладывается сверху прогрессивно; поверхности рабочих элементов измельчителя обычно плоские. Измельчаемое тело деформируется во всем объеме и, когда внутреннее напряжение в нем превысит предел прочности, тело разрушается — получаются кусочки разных размеров и формы.Раскалывание . Сила прикладывается сверху и снизу внезапно или простепенно с помощью клинообразных рабочих элементов измельчителя. Ввиду того что тело распадается на части только в местах концентрации наибольших нагрузок, получающиеся кусочки быть более >или менее однородны по размерам, но не по форме.Разламывание . Измельчаемое тело разрушается под влиянием изгибающихся сил, действующих навстречу друг другу, с приложением одной верхней силы между двумя нижними. Размеры и форма кусочков примерно такие же, как и при раскалывании.Изрезывание .Механическая сила прикладывается сверху, обычно рывком; рабочие элементы измельчителя острые, режущие (ножи). Управляемый процесс, позволяющий разделить тело на части требуемых размеров, а при необходимости и формы.
Распиливание .Сила прикладывается со стороны прогрессивно; рабочие элементы измельчителя с острой зубчатой поверхностью. Так же как и при изрезывании, можно получить кусочки нужных размеров, а при необходимости — и формы.Растирание . Сила прикладывается сверху и со стороны прогрессивно; поверхности рабочих элементов измельчителя сфериче-ские или плоские. Тело измельчается под действием одновременно сжи-мающих, растягивающих и срезающих сил, в результате чего получа-ются порошкообразные продукты.Удар. Тело разрушается на части под влиянием динамично (внезап-но) действующих сил. Удар может быть осуществлен двояко: 1) по из-мельчаемому телу производится удар рабочими элементами измельчи-теля — молотками, падающими шарами и др. 2) измельчаемое тело само сталкивается с рабочими элементами измельчителя или другими телами в полете (рис. 1 и). В первом случае (при огра-ниченном ударе) эффект измельчения будет зависеть от кинетической энергии ударяющегося тела, во втором (при свободном ударе) —в ос-новном определяется скоростью столкновений разрушаемого тела и его частей с рабочими элементами измельчителя.В) Агломерация – это процесс окускования мелких руд, концентратов и колошниковой пыли спеканием в результате сжигания топлива в слое спекаемого материала. Агломерацию следует рассматривать шире, чем окускование, так как при этом удаляются некоторые вредные примеси, разлагаются карбонаты и получается кусковой пористый, к тому же офлюсованный материал.Схема процесса представлена на рис.1. На колосниковую решетку 1 конвейерной ленты загружают «постель» 2 высотой 30-35мм.а – начало процесса; б – промежуточный момент; в – конечный момент.Чтобы процесс начался, специальным зажигательным устройством нагревают верхний слой шихты до 1200-1300оС, и топливо воспламеняется. Горение поддерживается в результате просасывания атмосферного воздуха. Зона горения высотой около 20мм постепенно продвигается сверху вниз.В зоне горения температура достигает 1400-1500оС. При таких температурах известняк СаСО3 разлагается на СаО и СО2, а часть оксидов железа шихты восстанавливается до FеО.Когда зона горения опустится ниже мест образования жидкой фазы, просасываемый сверху воздух охлаждаем массу, пропитанную жидкой фазой, и последняя затвердевает, в результате чего образуется твердый пористый продукт – агломерат. Поры возникают в результате испарения влаги и просасывания воздуха.