Процесс электроплавки сульфидных медно-никелевых материалов на штейн
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
тельным требованием для всех производств как реально существующих, так и находящихся на стадии проектирования. К последним предъявляются наиболее жесткие требования, поскольку обоснованный выбор места строительства предприятия и расположения источников загрязнения, раiет района и величины загрязнения, границ санитарно-защитной зоны, подбор газоочистных сооружений и многие другие факторы являются теми инструментами, которые еще на стадии проектирования способны предотвратить необратимые изменения в составе и структуре окружающей среды или, даже, избежать фатальных последствий в период работы предприятия.
5.1 Характеристика электропечного передела как источника загрязнения атмосферы
В результате работы электропечи в атмосферу попадают вредные вещества сернистый ангидрид и пыль. В сравнении с пламенными печами, объем технологических газов электропечи невелик, однако содержащиеся в них соединения могут оказывать крайне негативное влияние на окружающую среду и, прежде всего, на атмосферу.
Отходящие газы электропечи для плавки медно-никелевых руд содержат сравнительно небольшое количество сернистого ангидрида. Одним из наиболее токсичных газообразных выбросов электропечи для плавки медно-никелевых руд является сернистый ангидрид - SO2 Сернистый ангидрид принимает участие в каталитических, фотохимических и других реакциях, в результате которых окисляется и выпадает в сульфаты. В присутствии значительных количеств аммиака NН3 и некоторых других веществ время жизни SO2 иiисляется несколькими часами. В сравнительно чистом воздухе оно достигает 15-20 суток. В присутствии кислорода SO2 окисляется до SO3 и вступает в реакцию с водой, образуя серную кислоту.
Мелкодисперсная пыль электропечи для плавки медно-никелевых руд, содержащая в воем составе частицы тяжелых металлов (медь, никель, кобальт и др.), попадая в атмосферу, образует аэрозоли. Последние подразделяются на первичные - непосредственно выбрасываемые в атмосферу, и вторичные - образующиеся при превращениях в атмосфере. Время существования аэрозолей в атмосфере колеблется в широких пределах - от минут до месяцев, в зависимости от многих факторов. Крупные аэрозоли в атмосфере на высоте до 1 км существуют 2-3 суток, в тропосфере - 5-10 суток, в стратосфере - до нескольких месяцев. Размеры частиц, выбрасываемых с продуктами сгорания топлива в атмосферу, могут сильно различаться. Скорость осаждения частиц определяется в зависимости от их размеров и физических свойств (вязкости, плотности и др.), а также от свойств воздуха.
Наиболее опасным из этих веществ является сернистый ангидрид (SO2). Концентрация SO2 в воздухе, равная: 2600 мг/м3 - мгновенно приводит к смерти; 1400-1600 мг/м3 - продолжительностью 0,5-1 ч, также приводит к смерти; 400-500 мг/м3 - продолжительностью 0,5-1 ч, вызывает опасное для жизни заболевание; 40-60 мг/м3 - продолжительностью 0,5-1 ч, вызывает раздражение слизистых оболочек, чихание, кашель; 1,5 мг/м3 - продолжительностью 24 ч, повышенная смертность; 0,1-0,27 мг/м3 - при годовой продолжительности воздействия, приводит к возрастанию заболеваний верхних дыхательных путей у детей и взрослых.
Предельно допустимые концентрации установлены на уровне: ПДКSO2=0,5 мг/м3, ПДКпыль=0,5 мг/м3.
5.2 Очистка газов рудно-термической плавки
Отделение пылеулавливания плавильного цеха включает в себя независимые системы установок пылеулавливания и газоочистки (ОПУ) - УПУ - 1 - от рудных печей, состоящая из газоходов и сухих электрофильтров ГП - 40 - 3У. Транспорт газа осуществляется дымососами. Очищенные газы сбрасываются в атмосферу через дымовую трубу.
Электрофильтры предназначены для очистки газов от технологических агрегатов плавильного цеха перед подачей его на производство серной кислоты или выброса в атмосферу, а также для возврата в производство уловленной металлосодержащей пыли.
Улавливание металлосодержащей пыли, уносимой технологическими газами, с тем, чтобы вернуть её в производство и снизить потери металлов, а также для предупреждения загрязнения пылью окружающей среды, осуществляется в две стадии:
а) механическим путём, под воздействием силы тяжести. Процесс механической очистки газов заключается в следующем: крупные частицы пыли под действием силы тяжести, действующей на них остаются внутри газоходов. Пыль, уловленная в газоходе с помощью пылетранспортирующих шнеков, собирается в бункере, откуда подаётся в дальнейшую переработку.
б) электрическим путём - в электрофильтрах под воздействием эл. сил притяжения и отталкивания действующих на заряжённые частицы в эл. поле.
Процесс электроочистки газов заключается в следующем: подлежащий очистке газ поступает в электрофильтр, коронирующие электроды которого изолируются от земли и присоединяются к отрицательному полюсу агрегата питания, а осадительные электроды присоединяются к положительному агрегата питания и заземляются. При определённом значении напряжения приложенного к междуэлектродному промежутку, напряжённость поля около коронирующего электрода становится достаточной для появления коронного разряда, следствием которого является заполнение внешней части междуэлектродного промежутка отрицательно заряженными ионами. Отрицательно заряженные ионы под действием сил электрического поля движутся от коронирующих электродов к осадительным. Частицы пыли, встречая на своём пути ионы, адсорбируют их, заряжаются и под действием сил поля также двигаются к осадительным электродам