Получение результатов опытов по сорбции маслопродуктов отходами металлургического производства
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
РЕФЕРАТ
Дипломная работа содержит 60 стр., 20 рисунков, 1 табл., 22 использованных источника, 5 листов чертежей формата А1.
Ключевые слова: ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ, ПРОКАТНЫЙ ЗАВОД, СТОЧНЫЕ БОДЫ, МАСЛОПРОДУКТЫ, OCАДKИ, ОЧИСТКА, ОБЕЗВОЖИВАНИЕ, ОТХОДЫ, УТИЛИЗАЦИЯ, ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДЫ.
Найдены оптимальные условия сорбции минеральных масел (индустриальное - 40, индустриальное - 50, авиационное - МС-20, смесь масло- отходов из вторичных отстойников) отходами металлургического производства: прокаткой окалиной, известняком, гранулированным ваграночным шлаком, обезвоженными осадками сточных вод конвертерной газоочистки и травильного отделения, активированным углем (АР-3).
При концентрации масел в эмульсии более 400 мг/л в процессе превалирует адгезия (наилучший сорбент - окалина),-менее 100 мг/л - сорбция (активированный уголь).
Построены изотермы сорбции.
Достаточно эффективная степень сорбции, и хорошие кинетические характеристики (70-80%, рН 4.0-9.0, время установления сорбционного равновесия менее 1 мин) позволяют рекомендовать данные материалы в качестве фильтровальных вспомогательных веществ (оптимальны смесь окалины и шлака) при фильтровании окалиномаслосодержащих осадков (OMO) сточных вод прокатного производства металлургических заводов.
Фильтрат можно повторно использовать в оборотных системах водоснабжения.
1. ВВЕДЕНИЕ
Учитывая необходимость охраны водоемов от загрязнений, к сточным водам заводов черной металлургии предъявляют требования их особо тщательной очистки, а так как по технико-экономическим показателям оказывается направлять сточные воды после очистных сооружений для повторного использования, этот метод получил наибольшее распространение. Т.е. основным направлением развития водного хозяйства предприятий черной металлургии является создание безотходных систем водоснабжения действующих и проектируемых предприятий.
Воду на предприятиях черной металлургии используют, как правило, на вспомогательные цели. При производстве металла вода может быть:
. - теплоносителем, охлаждая продукт через стенку, не соприкасаясь с ним или защищая детали конструкций агрегата от разрушения (прогара). В том и другом случаях вода лишь нагревается и практически не загрязняется;
. - средой, поглощающей и транспортирующей механические или растворенные примеси (при мойке, обогащении и очистке сырья или продукта); при этом вода загрязняется механическими и растворенными примесями;
. - растворителем реагентов, используемых при приготовлении сред для флотационного обогащения угля, руды или нерудных ископаемых ит. п. В этом случае, как и при химической подготовке воды для получения из нее пара, вода превращается в технологическую воду или раствор; лишь некоторое количество воды направляется в сток вместе с отходами реагентов и др.
На металлургическом заводе основное количество воды (около 75% общего ее потребления) расходуется на охлаждение конструктивных элементов металлургических печей и машин, а также на охлаждение продукта (конденсацию отработавшего пара на ТЭЦ и ПВС).
В последнем случае вода непосредственно не соприкасается с ним, и поэтому она только нагревается, не загрязняясь. До 22% воды расходуется на охлаждение оборудования, например прокатных станов, путем непосредственного с ними соприкосновения, а также на транспортирование механических примесей (шлама, окалины и т. п.); при этом вода и нагревается, и загрязняется. Лишь около 3% воды расходуется на прочие мелкие нужды завода. Одна часть этой воды теряется безвозвратно, другая превращается в загрязненные стоки.
При исследовании работы очистных сооружений установлено, что ни одно из них не обеспечивает очистки сточных вод до такой степени, чтобы вода могла быть спущена в большинство маломощных водоемов, с соблюдением положения о санитарных правилах и предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов. Положение усугубляется в большинстве случаев тем, что горнорудные предприятия, коксохимические и металлургические заводы находятся в маловодных районах, где сток рек зарегулирован и, естественно, водотоки ничтожно малы или отсутствуют.
Вместе с тем исследования работы многих очистных сооружений и действующих систем оборотного водоснабжения цехов и предприятий показали, что очищенные воды можно использовать в замкнутых циклах водоснабжения.
Таким образом, с целью прекращения загрязнения водоемов и избежания штрафов за спуск сточных вод необходимо осуществить строительство очистных сооружений и организовать очистку сточных вод на всех предприятиях черной металлургии для повторного их использования на обогащение руды и угля, на охлаждение и очистку газов, на водоснабжение прокатных станов и обработку металла, на тушение кокса и другие нужды.
При очистке сточных вод в первую очередь необходимо извлекать из них полезные продукты: рудные частицы, богатые железом, угольный и коксовый шлам, окалину, масло, смолу, железный купорос, серную кислоту, фенолы и др.
ВИЗ-Сталь - ведущий производитель холоднокатаной электротехнической стали и крупнейший производитель трансформаторной стали в России. В настоящее время предприятие полностью прекратило производство литой стали и горячекатаного проката и специализируется на производстве холоднокатаного электротехнического металла. Доля ВИЗ-Стали в мировом производстве трансформаторной стали составляет около 11%. Предприятие потребля