Производство керамзитового гравия пластическим методом

Гравий, щебень и песок транспортируют в железнодорожных  вагонах с соблюдением требований ГОСТ 22235 и Правил перевозок грузов и технических условий погрузки и крепления грузов, утвержденных МПС. Вагоны следует загружать с учетом полного использования их грузоподъемности.

Гравий и щебень следует  хранить раздельно по фракциям и  маркам по насыпной плотности и прочности, песок – по маркам.При хранении гравий, щебень и песок не должны подвергаться засорению.

 

 

2.7 Вредные выбросы при производстве, мероприятия по их устранению 

Загрязняющие  вещества, поступающие от предприятий  по производству керамических изделий, взависимости от конкретных технологических процессов могут попадать с выбросами в воздух, состоками в водные объекты и накапливаться на поверхности земли в виде отходов. Воздействиена окружающую среду также оказывают шум и неприятные запахи.  Характер и уровеньзагрязнения воздуха, количество твердых отходов и сточных вод зависят от различных факторов, в частности,  от вида используемого сырья,  вспомогательных веществ,  топлива,  а также отспособа производства:

– выбросы в воздух: при производстве керамики могут выделяться пыль / твердые частицы, сажа, газообразные вещества (оксиды углерода, азота, серы, неорганические соединения фтора и хлора, органические соединения, тяжелые металлы)

– сбросы сточных вод:  по большей части содержат минеральные  (взвешенные частицы)  и иные неорганические компоненты,  небольшое количество различных органическихвеществ, а также тяжелые металлы

– технологические потери/отходы производства:  отходы при производстве керамических изделий в основном представляют собой различные осадки,  бой изделий,  отработанныегипсовые формы и сорбирующие агенты, сухой остаток (пыль, зола) и отходы упаковки

– потребление энергии/выброс CO₂:  все отрасли керамической промышленности потребляют значительное количество энергии,  поскольку основные стадии процессавключают сушку и последующий обжиг при температуре от 800 до 2000 °C. В настоящеевремя в странах–членах ЕС для обжига применяют преимущественно природный исжиженный газ  (пропан и бутан),  мазут марки EL,  кроме этого,  топливом могут служитьтяжелый мазут, сжиженный природный газ, биогаз / биомасса, электричество и различныевиды твердого топлива (уголь, нефтяной кокс)[10].

Переработка глины и другого керамического  сырья,  особенно сухого,  неизбежно ведет к появлению пыли.  Сушка  (включая распылительную),  измельчение  (дробление,  помол),  рассев, смешение и транспортировка смесей приводят к образованию особо тонкой пыли.  Некотороеколичество пыли выделяется при декорировании и обжиге изделий, а также при послеобжиговой обработке.  Выбросы пыли могут быть связаны не только с сырьевыми материалами,  но и со сгоранием топлива.

Газообразные  соединения в основном выделяются из сырьевых материалов при сушке и  обжиге, хотя при сжигании различных  видов топлива также образуются загрязняющие газы, в частности, SO_x, NO_x, HF, HCl, летучие органические соединения (ЛОС) и тяжелые металлы.

Вода расходуется  в основном при роспуске глинистых  материалов в процессе производства или при промывке оборудования,  сбросы в воду также имеют место  при работе скрубберов мокройочистки  газов. Вода, добавляемая непосредственно  в сырьевую смесь, испаряется при  сушке иобжиге.

Отходы производства в соответствии с требованиями производственного  процесса или спецификации на готовую продукцию могут быть использованы повторно. Те материалы, которые завод не в состоянии переработать самостоятельно, передают в другие отрасли либо отправляютна сторонние предприятия по переработке отходов или на полигоны.

Производство  керамзита сопровождается выбросом загрязняющих веществ в воздух, сбросами вводные объекты,  образованием твердых  отходов,  шума.  В данном разделе приведены уровнивыбросов загрязняющих веществ на стадиях первичного дробления,  сухого измельчения, грануляции, обжига, рассева и дробления, а также в ходе других технологических операций.

Выбросы загрязняющих веществ в воздух при производстве керамзита имеют место главным  образом в процессе хранения и  транспортировки сырья,  первичного дробления и сухогоизмельчения  глины, грануляции,  обжига (непосредственно  вспучивания), а также при рассеве  и получении керамзитового гравия.  Выбросы при хранении и транспортировке  сырья,  а также соскладов легковесных  гранул носят преимущественно неорганизованный характер.

 На стадии  хранения и транспортировки в  зависимости от свойств сырьевых  материалов выбросы пыли могут  происходитьв передаточных точках  конвейеров и накопительных систем.

Первичное дробление, которое применяют для глин с  невысокой влажностью  (полусухой  процесс), также сопровождается выбросами  пыли. Содержанию пыли ввоздухе после  прохождения через тканевый фильтр составляет 0,7 – 3,4 мг/м³.

Сухим измельчением измельчают относительно сухие глины.  Кроме пыли,  при этом выделяются диоксиды серы и оксиды азота  (продукты сгорания тяжелого мазута). Значения выбросов при сухом измельчении после  соответствующей системы фильтрации следующий:

–диоксид  серы: 0,02 – 0,20 г/м ;

–оксиды азота, в пересчете на NO_2: 0,11 – 0,14 г/м;

Влияние технологии производства и применяемого вида топлива  на общий уровень выбросовпредприятия  невелико,  основную роль играет качество сырья.  Сырьевые материалы являются источником органических веществ и  диоксида серы  (как продукта разложения пирита и  марказита).  Эти газы присутствуют в неочищенном газе и составляют обязательную часть процесса вспучивания.

В таблице 2. собраны данные по уровням выбросов при обжиге и  сушке после соответствующих систем очистки (электрофильтры, мокрая очистка газов) [10].

 

Таблица 2.12 –Различия концентраций пыли в отходящих газах обжига (после соответствующей системы очистки)

Загрязняющее вещество	Единицы измерения	Интервал концентраций
Пыль	мг/м3	9–200
SO2	мг/м3	200–2000
NOx	мг/м3	120–930
HC	мг/м3	2,7–250
HF	мг/м3	0,4–20
СО	мг/м3	50–2600
Общее содержание органических веществ	мг/м3	10–800
Диоксины	нг/м3	<0,1
Данные представлены для содержания O2 на уровне 13 – 16 об. %. Число результатов определения других загрязняющих веществ, кроме пыли и SO2, невелико.

 

Ниже приводятся данные о содержании загрязняющих веществ  в отходящих газах при обжиге керамзита во вращающейся печи,оборудованнойэлектрофильтрационнойсистемойобеспыливания:

– пыль: менее 50 мг/м³;

– SOx: 1700 – 1800 мг/м³ ;

–фтор, в пересчете  на HF: менее 5 мг/м³;

Также пылеобразование  происходит при ситовой классификации  керамзита по фракциям и в ходе дробления на песок.Содержание пыли: 4,3 – 50,0 мг/м³.

На ряде предприятий  в настоящее время установлены  скрубберы мокрой очистки.Воду главным образом используют при подготовке сырьевых материалов и формовании.  При производстве керамзита не происходит образования сточных вод,  поэтому объем сбросов незначителен.  Вода охлаждения печей проходит через маслоотделитель и возвращается вконтур, вода в составе массы полностью испаряется в процессе сушки.

 

Приложение А. Блок – схема  производства керамзитового гравия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение  Б. Спецификация технологического оборудования

Поз.		Обозначение					Наименование		Кол.		Масса ед., кг		Приме-чание
1							Железно-дорожный транспорт		1
2							Силос запаса доломитовой муки		1
3							Весовой дозатор		1
4							Ленточный конвейер наклонный		5
5							Карьер суглинок «Фанипольские»		1
6							Экскаватор		1
7							Автосамосвал		1
8							Склад суглинок «Фанипольские»		1
9							Грейферный кран		1
10		ТО–153					Глинорыхлительная машина		1
11		СМ–1198					Камневыделительные вальцы		1
12							Ящичный питатель		1
13		СП-750					Двухвальный смеситель		2
14							Пресс формовочный		1
15		СМЦ 428					Сушильный барабан		1
16							Ленточный конвейер		3
17							Печь вращающаяся		1
18							Элеватор		1
19							Грохот сортировочный		2
20							Силолса запаса керамзита		3
21							Цистерна с лигнином		1
22							Насос мембранный		1
							БГТУ 00.01.ТХ
Изм.	Колич		Лист.	№ док.	Подп.	Дата.
Разраб.							Технологическая схема производства плитки для полов	Стадия		Лист		Листов
Пров.								У		1		1
Консульт.
Консульт.							Технологическая схема
Н.Контр								БГТУ 5051621, 2011
Утв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В данном курсовом проекте была разработана  и предложена технологическая схема  производства керамзитового гравия. Данная технология соответствует рациональному и оптимальному использованию ресурсов и сырья, технологического и теплотехнического оборудования и современному уровню развития отрасли.

В работе произведен расчет химического состава керамзита, характеристики которого способны удовлетворить  требования потребителей, и соответствуют  стандартам, а также расчет материального баланса с учетом всех переделов технологического процесса. В соответствии с этим был осуществлен подбор основного и вспомогательного технологического оборудования, которое должно обеспечить надежный ход технологического процесса. Критериями подбора оборудования были потребляемая мощность, энергоемкость, расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, производительность для выполнения производственной программы.

Данная технологическая  схема призвана обеспечить сокращение производственного цикла, снижение брака, повышение физико-механических показателей, конкурентоспособность керамзита, а, следовательно, и низкую себестоимость, большие объемы производства и качество.

Приведены данные по контролю производства, вредным  выбросам при производстве керамзитового гравия и мероприятия по их устранению.

 

Список  используемых источников

 

1.Августинник,  А. И. Керамика / А. И. Августинник.  – Л.: Стройиздат, 1975. – 529 c.

2.Балкевич, В. Л. Техническая керамика / В. Л. Балкевич. – М.: Стройиздат, 1968. – 230с.

3. Канаев, В.  К. Новая технология строительной  керамики / В. К. Канаев. – М.:

Стройиздат, 1990. – 264с.

4. Кошляк, Л.  Л. Производство изделий строительной  керамики / Л. Л. Кошляк, В. В. Калиновский. – М.: Высшая школа, 1990. – 207с.

5. Гузман, И.  Я. Химическая технология керамики / И. Я. Гузман – М.: Риф-стройматериалы, 2003.

6. Мороз, И.  И. Технология строительной керамики / И. И. Мороз. – М.: Кнорус, 2011. – 384 с.

7. Крупа, А.  А. Химическая технология керамических  материалов / А. А. Крупа, В. С. Городовой – К.: Вiща школа, 1990.

          8.Дятлова, Е. М. Химическаятехнологиякерамики и огнеупоров: учеб. пособие для студентов / Е.М.Дятлова, С.А.Гайлевич, В.А.Бирюк. – Мн.: БГТУ, 2004. – 48с.

9. Государственный стандарт союза ССР 9757 – 90 – 1991.  Гравий, щебень и песокискусственныепористе. Технические условия.

         10. Справочный (рекомендательный) документ по наилучшимдоступнымтехнологиям «Производствокерамическихизделий»,2007.−250 с.