Снижение воздействия на окружающую среду посредством совершенствования систем разделения пылевидных отходов

• Автор: Кузнецова, Наталья Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 196 с. : ил

1.1 Воздействие на окружающую среду пылевидных отходов и характеристика технологических процессов как источника образования отходов

1.1.1 Технологический процесс ироизводетва щебня как источник образования отходов

1.1.2 Технологический процесс просева глиноземных сметок как источник образования отходов

1.2 Обзор методов сепарации пылевидных материалов

1.3 Современное состояние исследований по определению скоростей витания пылевидных частиц

1.4 Выбор направления исследования

1.5 Выводы по первой главе

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАИЕ ОСНОВ 1ЫХ СВОЙСТВ

ИЗВЕСТНЯКА, ЩЕБНЯ, ГЛИНОЗЕМНЫХ СМЕГОК И ЕГО КОМПОНЕНТОВ

2.1. Объем проведенных исследований и основные положения методики дисперсного анализа

2.2. Результаты анализа дисперсного состава пылевидных отходов

2.3. Основные физикохимические свойства пылевидных отходов, их токсичность и опасность для окружающей среды
2.4. Определение морфологического состава пылей и фактора формы частиц и плотности сыпучих материалов
2.5. Определение плотности пылевидных отходов
Определение истинной плотности отсевов щебня и щебня Определение насыпной плотности отсевов щебня и щебня Определение плотности глиноземных сметок, глинозема и песка
Определение аэродинамических характеристик компонентов отходов
Экспериментальные исследования по определению скоростей витания глинозема, глиноземных сметок и песка. Экспериментальные исследования по определению скоростей витания отсевов щебня и глинистых частиц Сравнительный анализ экспериментальных данных и результатов расчета скоростей витания Выводы по второй главе.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКРУЧЕ1II1ЫХ ТЕМП ШЙ И РАЗРАБОТКА АППАРАТА РАЗДЕЛЕНИЯ ПЫЛЕВИДНЫХ ОТХОДОВ Формпараметр закрутки
Влияние закрутки потока на унос частицы и разделение Расчетная модель параметров закрученного течения для разработки аппаратов отвеивания
Экспериментальные исследования закрученных потоков Конструктивные особенности аппаратов разделения пылевидных отходов с использованием закрученных потоков
1 оризонтальный центробежный разделитель сыпучих материалов ГЦР
Вертикальный аппарат отвеивания ВАС Г Экспериментальные исследования эффективности центробежного горизонтального разделителя
Экспериментальные исследования эффективности вертикального аппарата отвеивания Выводы по третьей главе
ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
Разработка ряда типоразмеров аппаратов разделения и отвеивания
Опытно промышленная система разделения пылевидных отходов
Опытно промышленная система разделения отсевов щебня
Установка отвеивания для разделения глиноземных сметок
Установка для разделения пыли по фракциям Использование компонентов после разделения в строительстве
Экономическая и экологическая эффективность применения разработанных систем разделения Выводы по четвертой главе ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Условные обозначения
Приложение 2 Дисперсный состав пылевидных отходов и
их составляющих
Приложение 3 Документация
введение


Получаемый таким образом продукт, содержащий глинозем и кремнезем с примесями, называют глиноземными сметками. Эта пылеглиноземная смесь собирается в мульды и транспортируется на участок просева глиноземных сметок, засыпается в бункер, оборудованный колосниковой решеткой 9, . Отделенная более мелкая фракция транспортером направляется на грохот. Глиноземные сметки, отделенные от крупных примесей, в настоящее время используют только в качестве насыпных подушек электролизеров. Однако, большая их часть сейчас направляется в отвал. Экономически целесообразно было бы часть данного продук та возвращать в электролитическое производство алюминия, однако это не допускается по ГОСТ . Анализ технологических процессов позволил определить, что в производстве щебня и при просеве глиноземных сметок образуются пылевидные отходы, содержащие, наряду с исходным продуктом и посторонние включения, которые не позволяют их повторно использовать в производстве. Для снижения антропогенного воздействия на окружающую среду и сохранения минеральных ресурсов необходимо снизить количество образующихся пылевидных отходов посредством совершенствования системы их разделения. В настоящее время для отделения твердых частиц применяются различные методы сепарации, в том числе магнитная, акустическая, электростатическая сепарация, разделение под действием гравитационных сил, центробежных сил, а также разделение по аэродинамическим свойствам пыли. В данной работе рассматриваются только сухие методы, поскольку применение мокрых методов сепарации делает невозможным или слишком сложным и дорогостоящим использование отделенных компонентов в производстве и промышленности строительных материалов. Магнитная сепарация сыпучих материалов. Магнитные сепараторы это многоцелевые системы, предназначенные для отделения магнитных примесей от немагнитных . Различают магнитные сепараторы, использующие в своей работе постоянные магниты и электромагниты. Магнитные сепараторы для сыпучих веществ обычно устанавливаются в трубопровод, по которому транспортируется сыпучий продукт. Сепараторы такого типа предназначены для удаления из сыпучих материалов случайно попавших железосодержащих примесей, при их небольших количествах. Магнитные системы генерируют неоднородное магнитное поле, которое отделяет и удерживает магнитные примеси па поверхности магнитных труб. Это может производиться вручную, полуавтоматически и автоматически в зависимости от типа сепаратора. В настоящее время используются следующие основные типы сепараторов на постоянных магнитах барабанные сепараторы, плоские магнитные сепараторы, магнитные сепараторы из системы выдвижных решеток . Существует большое разнообразие конструкций магнитных сепараторов . Магнитный способ сепарации достигает большой эффективности в основном за счет интенсивной магнитной коагуляции, образуя агрегаты ферромагнитных частиц. Однако, вопервых, магнитная сепарация не позволяет разделять пылевидные отходы на фракции, а вовторых, она применима только для отделения частиц, обладающих магнитными свойствами. Сепарация в акустическом поле. В последние годы разделение пылегазовых потоков проводят с помощью акустических полей. Акустическая коагуляция осуществляется при воздействии на запыленный газ упругих колебаний звуковой и ультразвуковой частоты. Эти колебания вызывают вибрацию пыли, в результате чего растет число их столкновений. Процесс коагуляции происходит при силе звука не менее децибел и частоте 2кГц . Скорость пылегазового потока не должна превышать при этом величины критической скорости, определяемой силами сцепления в данной неоднородной системе. Кроме того, концентрация дисперсной фазы должна быть в пределах 0, гм3. Акустическая коагуляция находит промышленное применение для предварительной очистки горячих газовых потоков, а также при обработке газов в условиях повышенной опасности. Акустическая коагуляция также не позволяет классифицировать частицы по фракциям. Кроме того, этот метод применим для мелкодисперсной фракции. Сепарация в электрическом поле.