Производство стеклокерамики на основе переработки топливных зол тАУ ЗСЛ, ПЛ

Дипломная работа - Менеджмент

Другие дипломы по предмету Менеджмент



?алым размером частиц, что позволяет использовать ее для ряда производств без дополнительного помола. Характерной особенностью золы является присутствие в ней около 5-6% несгоревшего топлива, а также железа, в основном в закисной форме. Частицы шлака имеют размеры от 0,2 до 20-30 Мм. В топках с жидким шлакоудалением шлак получается в гранулированном виде. Для него характерна стекловидная структура.

Топливные золы и шлаки различаются между собой в зависимости от вида топлива и способа его сжигания.

Большинство топливных шлаков относятся к кислым и отличаются от металлургических тем, что содержат некоторое количество щелочей (до 4%), большое количество оксидов железа (до 20%). По химическому составу топливные золы и шлаки близки к составам малощелочных высокоглиноземистых железосодержащих силикатных стекол.

В зависимости от химического состава золы и шлака производится корректировка исходной смеси разными добавками (песок, доломит и др.).

. Кальцинированная сода

Кальцинированная сода (карбонат натрия Na2CO3), в безводном состоянии представляющий собой бесцветный кристаллический порошок, выпускается посредством аммиачно-содового процесса (метода Сольве), а также в ходе комплексной переработки нефелинов.

Кальцинированная сода хорошо растворима в воде - растворитель иiисляется в 17,7% по массе при 20C, в то время как при достижении 100C он достигает 31,3%. Водный раствор соды имеет щелочную реакцию вследствие гидролиза соли.

Кальцинированная сода является одним из важнейших продуктов химической промышленности. В наибольших количествах продукт применяется в качестве компонента шихты при производстве стекла, при выпуске мыла и других моющих средств, а также в процессах производства каустической соды и других натриевых солей (например, Na2B4O7). Карбонат натрия находит широкое применение при обезжиривании и рафинировании металлов, десульфуризации доменного чугуна и обработке бокситов в производстве алюминия. Используется соединение и при варке целлюлозы, дублении кожи и умягчении воды паровых котлов, а также для нейтрализации кислых компонентов при очистке нефтепродуктов.

Применение кальцинированной соды в различных секторах российской промышленности чрезвычайно многообразно. Анализ структуры потребления продукции позволяет заключить, что в наибольших количествах она применяется в стекольной промышленности, на долю которой приходится 38% суммарного объема российского потребления данной продукции. Кроме того, карбонат натрия широко используется в цветной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, а также в целлюлозно-бумажной отрасли отечественной экономики.

. Катализаторы кристаллизации стекла

Требования к катализаторам следующие:

катализатор должен иметь неограниченную растворимость в стекле при высоких температурах и ограниченную растворимость при низких температурах;

катализатор должен обладать низкой энергией активации при образовании центров кристаллизации из расплава в области пониженных температур;

ионы или атомы катализатора должны иметь повышенную скорость диффузии при низких температурах по сравнению с основными компонентами стекла;

граница зародыш кристалла - стекло должна иметь низкую поверхностную энергию, чтобы обеспечить смачивание кристалла стеклом;

параметры кристаллической решетки катализатора и выделяющейся кристаллической фазы должны быть близки и не отличаться более чем на 10-15%.

В качестве катализаторов применяют металлические (Сu, Ag, Au, Si, Pt), оксидные (TiO2, P2O5, Cr2O3, ZrO2, ZnO, SnO2, WO3, MoO3 и др.) и комбинированные (As2O3 + MoO3, TiO2 + MeF2, AgCl + SnO2) вещества.

При производстве стеклокерамики (включая керамику) используются следующие ГОСТы:

)ГОСТ 473.3-81 Изделия химически стойкие и термостойкие керамические. Метод определения водопоглощения

)ГОСТ 473.6-81 Изделия химически стойкие и термостойкие керамические. Метод определения предела прочности при сжатии

3)ГОСТ 26406-84 Посуда фарфоровая и фаянсовая. Метод определения сопротивления изгибу

4)ГОСТ 21286-82 Каолин обогащенный для керамических изделий. Технические условия

5)ГОСТ 473.7-81 Изделия химически стойкие и термостойкие керамические. Метод определения предела прочности при разрыве

6)ГОСТ Р ИСО 6486-1-2007 Посуда керамическая, стеклокерамическая и стеклянная столовая, используемая в контакте с пищей. Выделение свинца и кадмия. Часть 1. Метод испытания

7)ГОСТ Р ИСО 6486-2-2007 Посуда керамическая, стеклокерамическая и стеклянная столовая, используемая в контакте с пищей. Выделение свинца и кадмия. Часть 2. Допустимые пределы.

1.3 Общая краткая характеристика технологических процессов производственной подсистемы предприятия

Производство стеклокерамики на основе переработке топливных зол (золоситаллы).

Золоситаллы представляют собой стеклокристаллические (микрокристаллические) материалы, получаемые путем направленной (катализированной) кристаллизации стекол специальных составов, протекающей в объеме заранее отформованного изделия. Золоситаллы состоят из одной или нескольких кристаллических фаз, равномерно распределенных в стекловидной фазе.

Главная особенность золоситаллов (стеклокерамики) - тонкозернистая равномерная стеклокристаллическая структура, обусловливающая сочетание высокой твердости и механической прочности с отличными электроизоляционными свойствами, высокой температурой размягчения, хорошей термической и химич