Экологические аспекты ОАО «Беларуськалий»

Классификация дробленой  плитки с выделением готового продукта ведется на просеивающих машинах  фирмы «RHEWUM» (по одной машине на линию).

Улучшение физических свойств  полуфабриката калия хлористого гранулированного в операции облагораживания  заключается в упрочнении поверхностного слоя гранул путем увлажнения и последующей  интенсивной сушке.

Установка облагораживания  включает: просеивающую машину фирмы  «Могензен», двухвальный шнековый смеситель, топку, сушилку с «кипящим слоем» и охладитель.

 Гранулированный полуфабрикат  после обработки АЭС (амино-экстрактная смесь) в барабанном смесителе транспортируется в отделение погрузки.

 

л) погрузка калия хлористого

 

Отделение погрузки предназначено  для складирования полуфабриката  калия хлористого мелкого  и полуфабриката  калия хлористого гранулированного, шихтовки, классификации полуфабриката калия хлористого гранулированного, дообработки полуфабрикатов реагентами-пылеподавителями и погрузки готовой продукции в железнодорожные вагоны. В составе отделения погрузки три склада: для полуфабриката калия хлористого мелкого (склад № 3), для полуфабриката калия хлористого гранулированного (склад № 5), склад № 4 по производственной необходимости может быть использован для складирования как полуфабриката калия хлористого мелкого, так и полуфабриката калия хлористого гранулированного.

При отгрузке на экспорт  полуфабрикат гранулированного калия  хлористого проходит стадию поверочной классификации на просеивающих машинах  фирмы «RHEWUM». При отгрузке на порты надрешётный продукт обрабатывается экстрактом нефтяным.

 

м) приготовление реагентов

 

Корпус приготовления  реагентов  предназначен для обеспечения  технологических процессов рабочими растворами реагентов или реагентами в натуральном виде. Потребителями  реагентов, готовящимися в корпусе  приготовления реагентов, являются отделения измельчения и флотации, сушки, грануляции и погрузки. Растворы флокулянта  готовятся в отделении измельчения и флотации. Приготовление реагентов осуществляется согласно режимным картам промышленного технологического регламента № 3-06.  

           

н) складирование отходов производства

 

Отделение отвалов и хвостового хозяйства обеспечивает удаление и  складирование отходов производства. В отделение поступают отходы двух видов: кек галитовых хвостов флотации и шламовые отходы, образуемые в процессе обесшламливания питания сильвиновой флотации.

 

 

 

1.2 Принцип работы  основного оборудования

1.2.1 Описание флотационной машины ФКМ-6,3 КСМ

Данная машина относится  к классу механических флотационных машин с вместимостью камеры 6,3м³ с кипящим слоем.

Машина состоит из основных сборочных единиц: кармана загрузочного, секции, секции с карманом, привода  пеногона. Количество секций и порядок их компоновки зависит от степени обогатимости материала и устанавливается заказчиком.

Стыки секций и карманов при монтаже машины на обогатительной фабрике стягиваются монтажными болтами и свариваются электродуговой сваркой по внутреннему периметру  прилегания водонепроницаемыми швами  с последующей заваркой монтажных  отверстий во избежание протечки пульпы.

Секция состоит из корпуса, разделённого в верхней части  на две камеры перегородкой. Корпус секции представляет собой сварную  металлоконструкцию. Днище секции футеровано плитками каменного литья, а боковые  стенки - деревянными щитами. В днище  камеры имеется отверстие для  выпуска пульпы при остановках машины. Во время работы это отверстие  закрыто дренажным клапаном. На корпусе  секции установлены блоки импеллера.            

                                          

 

Рисунок  1 - Машина ФМ-6,3 КСМ

 

1-решетка, 2-циркуляционный  желоб, 3-колпак надимпеллерной  трубы,   4-труба,  5-импеллер, 6-статор, 7-воздушная труба, 8-щель, 9-успокаители.

 

1.2.2 Машина МПМ-45

 

Флотомашина пневмомеханического типа с объёмом камеры 45м³. В данной машине для диспергирования сжатого воздуха, принудительно подаваемого в камеру, и поддержания твёрдых частиц пульпы во взвешенном состоянии применяется трубчатый аэратор. Он представляет собой цилиндр, к которому крепятся отрезки труб. Питание подаётся через корзину на диск, с помощью которого распределяется по всему объёму камеры машины. Пульпа насыщается воздухом, гидрофобные частицы прикрепляются к пузырькам воздуха и поднимаются на поверхность, где образуется слой минерализованной пены. Пенный продукт удаляется из машины через жёлоб для пенного продукта, а камерный продукт поступает в карман для камерного продукта и отводиться через штуцер. Для гашения турбулентных потоков выше аэратора расположены пластины успокоителя. Уровень пульпы в камере машины поддерживается таким, чтобы пенный продукт самотёком сливается в жёлоб для пенного продукта.

 

 

1.2.3 Питатели

 

Реагентные питатели применяются для равномерной дозировки флотационных реагентов в процесс. В зависимости от свойств реагентов используются питатели разных конструкций.

Для подачи сухих  сыпучих реагентов применяются  ленточные и тарельчатые питатели, представляющие собой соответственно движущуюся ленту или вращающуюся  тарелку.

Для подачи невязких жидких флотационных реагентов применяются  скиповые и стаканчиковые питатели.

Стаканчиковый питатель состоит из погружённого в жидкий реагент колеса, на пальцах которого на шарнирах подвешены стаканчики. При вращении колеса заполненные стаканчики поднимаются и, задевая боковой поверхностью стержень,наклоняются. Часть реагента при этом выливается в воронку и направляется в процесс. Расход реагента регулируется изменением положения стержня, что увеличивает или уменьшает угол наклона стаканчиков и объём выливающейся из них жидкости.

Для подачи вязких реагентов (масел) применяются шкивные  питатели, представляющие собой вращающийся в масле шкив, с поверхности которого скребком снимается тот или иной слой реагента и направляется в процесс. Аналогично работают дисковые реагентные питатели.

 

1.2.4 Контактные чаны

 

Контактные чаны служат для перемешивания пульпы с реагентами перед флотацией  и увеличения   длительности   контактирования   флотационных   реагентов   с   минеральнымичастицами. Это необходимо в том случае, когда время взаимодействия минерала с реагентом, при подаче последнего непосредственно в камеру флотационной машины, оказывается недостаточным для обработки поверхности минеральных частиц.

Контактный чан  представляет собой металлический  бак, по оси которого в аэрационной трубе установлен вертикальный вал с импеллером, приводимый во вращение электродвигателем. Аэрационная труба установлена в распорных плитах.

Пульпа совместно  с реагентами поступает через  загрузочный патрубок. Вращение импеллера обеспечивает поддержание минеральных частиц во взвешенном состоянии и хорошее перемешивание пульпы с флотационными реагентами.

 

1.2.5 Ленточный конвейер

 

         Ленточный конвейер (рис1) состоит  из тягового элемента  в виде  бесконечной ленты, служащей одновременно  несущим элементом, привода, приводящего  в движение барабан , натяжного устройства с барабаном и грузом, роликовых опор  на рабочей ветви ленты и на холостой ветви, отклоняющего барабана , загрузочного  и разгрузочного  устройств. Все элементы конвейера смонтированы на раме.

                                                         

 

Рисунок 2-Ленточный конвейер

 

Сыпучий материал подается на движущуюся ленту через загрузочное устройство, разгружается (или перегружается) через разгрузочное устройство. Ветвь конвейерной ленты, на которой размещен транспортируемый материал, называют рабочей, груженой или несущей, а ветвь, свободную от материалапорожней. В поперечном сечении несущая ветвь имеет желобчатую (или плоскую) форму, порожняя—плоскую. Желобчатая форма придается ленте роликовой опорой, например трехроликовой.

 

1.2.6 Циклоны

 

Гидроциклоны состоят  из цилиндро-конического корпуса, питающего и сливного патрубков, песковой насадки и сливной трубы. Угол конусности преимущественно равен 20°. Питающий патрубок с тангенциальным или спиральным вводом питания устанавливается под крышкой аппарата. Сливной патрубок проходит через центр и соединен со сливной трубой. Песковая насадка крепится в нижней части конуса. Для износостойкости корпус изнутри футеруется каменным литьем, резиной, керамикой. Для песковой насадки используют износостойкие втулки.

 

 

Рисунок 3- Гидроциклон СВП

 

 

1.2.7 Сушильный барабан

 

Барабанные сушилки широко распространены в химической промышленности для сушки зернистых материалов с влажностью 5—60% (сушка хлористого калия, простых и сложных удобрений, фосфоритной муки и т. д.). Барабанные сушилки имеют достаточно большой тепловой к. п. д. благодаря возможности использования высоких температур поступающего теплоносителя (более 1000 °С) при параллельном его движении с материалом без опасения перегрева последнего. Расход теплоты на испарение влаги 3300—3800 кДж/кг. Расход энергии на вращение сушилки 0,8—1,0 кВт/ч в расчете на 1 т высушенного продукта или 5—6 кВт/ч в расчете на 1 т испаренной влаги.

 

Рисунок 4-  Барабанная сушильная установка:

 

1 — барабан; 2 — питатель- дозатор; 3 — лоток; 4 — топка; 5 — затвор; 6 — транспортер; 7 — циклон; 8— вентилятор; 9 — скруббер.  

 

1.2.8 Сгуститель

 

Сгуститель П-30 с периферическим или краевым приводом состоит  из железобетонного чана, в центре которого имеется железобетонная колонна. Колонна служит основанием поворотной головки, на которую опирается одним концом металлическая ферма с гребковым механизмом. Другим концом ферма опирается на каретку, которая движется по монорельсу, уложенному по окружности сгустителя. Ферма приводится в движение приводом, состоящим из колеса тележки, зубчатой передачи, редуктора и электродвигателя. Пульпа поступает по трубе или жёлобу в загрузочный стакан, расположенный в центральной части сгустителя. Наиболее крупные и тяжелые частицы оседают на дно сгустителя, ближе к его центру. По пути к сливному желобу оседают всё более мелкие частицы. Осевший шлам постепенно перемещается наклонными скребками гребковой рамы к центральной загрузочной воронке в днище резервуара и далее откачивается насосом. Слив отводится из верхней части сгустителя и используется в технологических целях. Техническая характеристика приведена в таблице.

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 5 - Сгуститель с периферическим приводом

 

1 – металлическая ферма; 2 – гребки; 3 – бетонный чан; 4 – железобетонная колонна; 5 –  мотор; 6 –каретка; 7 – редуктор; 8 –  мостик; 9 – диафрагмовый насос; 10 – трубы.

 

1.3 Характеристика исходного сырья

 

Вещественный состав добываемой руды Старобинского месторождения  сложный. В руде наряду с хлористым  калием содержатся хлористый натрий, карналлит, глинистый и нерастворимый  остаток, соединения брома, йода, рубидия  и других элементов.

Хлористый натрий NaCl (галит) – доминирующий компонент соляных пород, содержание его в добываемой сильвинитовой руде изменяется от 65 до 75%. В чистых разностях галит бесцветный со стеклянным блеском. Неорганические и органические примеси окрашивают минерал: в серый и медно-серый цвет – включения глинистого материала, в желтый, розовый и красный – примеси окислов железа и в бурый цвет – органические вещества.

Сильвин KCL в чистых разностях природных солей бесцветен и прозрачен. В рудах он чаще имеет разнообразные оттенки красного, кирпично-красного, буровато-красного и розового цвета. Встречается молочно-белый сильвин.

Почти во всех сильвинитовых породах имеется большая или меньшая примесь карбонатно-глинистого материала. В рудах Старобинского месторождения содержится повышенное количество таких примесей (2,7-18%), преобладающая часть которых сосредоточена в прослоях. Мощности их в калийных горизонтах колеблются от долей до десятков сантиметров. С точки зрения переработки калийных руд важным является не только количество глинисто-карбонатных пород, но и их химический, минералогический и гранулометрический состав.

Преобладающими в составе  глин являются силикатные, карбонатные  минералы и ангидрит. Карбонатные  минералы (доломит, кальцит) и ангидрит представлены обычно мелко-зернистыми разностями.

Отрицательное влияние на процесс разделения калийных руд  оказывает тонкодисперсная глинистая  фракция меньше 0,001мм. Эта фракция  относится к типу гидрослюдистых глин.

Галит содержит бром в незначительном количестве, тогда как сильвин и особенно карналлит имеют его в своем составе в повышенных количествах. В галитовых породах Старобинского месторождения содержание брома изменяется от 0,004 до 0,03%, а в сильвинитовых рудах обнаружено 0,05%брома, в то время как в образцах карналлита его 0,18%.

В рудах Старобинского  месторождения, как правило, наблюдаются  лишь следы йода.