Отчет по практике в ЗАО"Минерально-химическая компания "Еврохим""

Министерство общего образования

Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный  горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

 

 

 

 

 

 

Отчет по практике

 

 

Кафедра печей, контроля и автоматизации металлургического  производства.

 

 

 

Тема:           ЗАО “Минерально-химичесая компания “Еврохим””

 

 

 

 

 

 

 

                                      

Выполнил:   студент          гр.АПМ-01                         Марченкова Ю. В.

                                

Проверил:    доцент      Кадыров Э.Д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2004

 Содержание.

 

 

 

 

1. Введение………………………………………………………...3
2. Геолого-промышленная характеристика месторождения.5

2.1 Краткая геологическая и гидротехническая характеристика          месторождения  и планируемых к отработке участков работ……….....5

2.2 Обеспеченность запасами полезного ископаемого…………………6

3. Общая характеристика производства и его экономический           уровень……………………………………………………………..7

  3.1 Характеристика производимой продукции……………………….....7

3.2 Характеристика сырья, материалов и полупродуктов…………........8

     4. Описание технологического процесса и схемы…………….8

4.1 Описание технологического процесса……………………………….8

4.1.1. Схема технологической нитки…………………………................12

4.1.2. Технологическая схема и АСУ ТП цеха КОФ…………...............12

4.2. Описание технологической схемы производства…………….……13

4.2.1. Прием и хранение  апатитового концентрата, кальцинированной      соды, едкого натра, кварцсодержащей  добавки и фосфорной 

кислоты…………………………………………………………….………13

4.2.2. Дозирование апатитового концентрата, фосфорной кислоты, кальцинированной соды, либо едкого натра и кварцсодержащей добавки. Приготовление шихты в смесителях……………….…………15

4.2.3. Гидротермокислотная  переработка шихты (обесфторивание)….16

4.2.4. Классификация клинкера  и фасовка готовой продукции  марки “G”…………………………………………………………………….……17

4.2.5. Размол клинкера, охлаждение и фасовка готового  продукта марки “P”………………………………………………………………….………18

4.2.6. Очистка отходящих  газов от пыли и фтористых соединений......21

4.2.7. Утилизация тепла  и приготовление питательной  воды для котлов-утилизаторов………………………………………………………….…...23

а) утилизация тепла……………………………………………….………23

б) приготовление питательной воды………………………….…………24

      5. Перечень систем автоматического управления……..……27

      6. Перечень систем автоматических блокировок…..……….28

     7. Перечень систем сигнализации……………………………..29

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение

 

Кингисеппское предприятие  МХК ‘Еврохим’ состоит из трех крупных комплексов:

- горнообогатительного

- химического

- производство кормовых  добавок.

Технологически они  связаны между собой. Фосфоритная  мука идет на производство фосфорной  кислоты, а та в свою очередь на выпуск сложных удобрений и кормовых фосфатов. Энергоресурсами на технологические  нужды (электроэнергия, пар, газ, воздух) производство обеспечивают  цехи электро- и пароснабжения. Бесперебойная и эффективная работа такого сложного производства невозможна без централизованной и автоматизированной системы управления технологическим процессом(АСУТП). Традиционно они распределены по нескольким связанным друг с другом структурным слоям:АСУТП на уровне цехов, АСОУП(автоматизированная система оперативного управления производством и АСУП на уровне управления ресурсами предприятия.

 

Основные цеха

- КОФ(цех кормовых обесфторенных фосфатов)

- Сернокислотный цех

- Рудник

- Аммиачный

- АТЦ-1

- КИПиА

- ХВО(химическая водоочистка)

 

Вспомогательные участки  цеха

Горно-обогатительный комплекс (Рудник, ОФ, АТЦ-1) обслуживают следующие вспомогательные цеха ООО «ПГ «Фосфорит»:

- ЭРЦ  - элекктроремонтный ;

- ЦЭС -  цех электроснабжения АТЦ - 2 - хозяйственный автотранспорт;

- ЖДЦ - железнодорожный;

- ЦКО и СХ- комплектации оборудования и складского хозяйства;

- Участок связи.

- Участок водоотлива

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ СЫРЬЯ И ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

1) СЫРЬЕ

Ковдорский апатитовый концентрат

-  На кальцинированной соде

- На едком натре

- Экстракционная фосфорная кислота

- на кальцинированной соде

- на едком натре

- Сода кальцинированная из нефелинового концентрата

- Натр едкий

- Кремнийсодержащая добавка  (песок кварцевый молотый)

- на кальцинированной соде

- на едком натре

- Аммиачная вода

- Поваренная соль(техническая)

2) ЭНЕРГОРЕСУРСЫ

- Природный газ

- Сжатый воздух(осушенный)

- Электроэнергия

- Вода техническая

- Вода химочищенная

В этом отчете я наиболее полно описала работу цеха КОФ.

2. Геолого-промышленная  характеристика месторождения

2.1 Краткая геологическая и гидротехническая характеристика   месторождения и планируемых к отработке участков работ

 

Кингисеппское месторождение ракушечных фосфоритов является составной частью Прибалтийского фосфоритного бассейна.

Продуктивная пачка  залегает на слабо эродированной  поверхности пород ладожской  свиты верхнего кембрия, представленных кварцевыми песками и песчаниками с прослоями алевролитов и глин. Промышленная залежь фосфоритов приурочена к пакерортскому горизонту тремадокского яруса нижнего ордовика. Она представлена кварцевыми  песками, включающими детрит и целые створки раковин брахиопод рода оболид, с которыми связаны промышленные концентрации Р₂О₅. Содержание фосфата в рудном пласте закономерно уменьшается по разрезу от кровли к подошве, а в плане с востока на запад месторождения.

Наиболее вредними примесями  в руде являются соединения магния, представленные преимущественно доломитом. Песчаники с доломитовым цементом в разрезе продуктивной толщи образуют линзовидные прослои мощностью от 0,5 до 3 м и протяженностью от 0,5 до нескольких  десятков метров.

При этом наблюдаются  последовательные переходы песков с  рассеянными конкрециями к песчаникам конкреционного строения и монолитным песчаникам. В некоторых случаях доломитизации подвергалась вся толща фоспласта с образованием так называемых “столбов“ и прослоев песчаников.

Песчаники, залегающие внутри продуктивной толщи, кондициями отнесены к породам “внутренней вскрыши”.

Фосфоритная залежь перекрыта  маломощным (0,1 - 0,3 м) слоем глауконитовых глин, песков и песчаников леэтсеской свиты латорпского горизонта нижнего ордовика. Благодаря своему положению, выдержанности по мощности и ярко-зеленому цвету глауконитовые породы служат маркирующим горизонтом при вскрышных работах. В составе горизонта иногда встречаются пропластки хемогенного фосфорита мощностью от 0,01 до 0,1 м.

Выше по разрезу залегает толща карбонатных пород в  различной степени глинистых и доломитизированных мощностью до 19 м, относимых к волховскому горизонту нижнего ордовика, кундаск среднего ордовика. Эти породы имеют биогенное происхождение, кристаллически- зернистые, с частыми порами и пустотами. В южной части месторождения разрез скальных пород вскрыши завершается наровским горизонтом среднего девона, представленным мергелями, глинами и алевролитами общей мощностью до 12 м.

Доломиты и известняки из разреза пород вскрыши могут  быть использованы для производства архитектурно-облицовочных изделий и щебня. Толща карбонатных пород перекрыта четвертичными озерно-ледниковыми глинами, суглинками , песками и супесями мощностью от 0,5 до 15 м, а также торфяниками мощностью от 0,1 до 7 м.

        2.2 Обеспеченность запасами полезного ископаемого

 

Специфической особенностью Кингисеппского месторождения фосфоритов является сравнительно малая (1,5 - 2,9м) мощность рудной залежи, что требует большой скорости продвижения вскрышных забоев для восполнения вскрытых и готовых к выемке запасов в добычных забоях. Применение на вскрышных работах шагающих экскаваторов (ЭШ) позволяет вскрывать запасы на площадях небольшой ширины (30 - 40м) и значительной  протяженности (сотни метров), а это обуславливает необходимость выемки руды непосредственно вслед за вскрышными работами для исключения холостых пробегов ЭШ. На определение норматива объемов подготавливаемых запасов также влияет вопрос обеспечения безопасного производства работ при сосредоточенности добычных и вскрышных экскаваторов, бурового оборудования вблизи зон массовых взрывов, а так же, в случае необходимости, при выемке руды под стрелами шагающих экскаваторов (при остановке ЭШ на профилактические ремонты).

Исходя из вышеизложенного, при разработке «Основных технико-экономических показателей по выемочным единицам Кингисеппского месторождения фосфоритов» (согласовано с УСЗО Госгортехнадзора РФ 24 ноября 1989 года) и  Проекта «Выемочных  единиц  Рудника» были определены нормативы вскрытых и готовых к выемке запасов руды конкретно  по выемочным единицам с расчетом обеспечения добычных забоев вскрытыми запасами руды на 15 дней работы Рудника, в том числе готовыми к выемке запасами на 8 дней. В таблице № 2.1 дан расчет нормативов запасов по запланированным на 2004 год

3. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА И ЕГО ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ

 

Производство фосфата  дефторированного (кальция фосфата  кормового) осуществляется  методом  гидротермокислотной переработки  Ковдорского апатитового концентрата  в присутствии фосфорной кислоты, едкого натра либо кальцинированной соды и кварцсодержащей добавки во вращающихся обжиговых печах.

Мощность производства фосфата дефторированного (кальция  фосфата кормового) составляет 82  тыс.т 100% Р₂О₅ или 200 тыс.т/год натуры , содержащей 41% Р₂О₅.

Год ввода производства в эксплуатацию -  1995 год.

Режим работы производства - непрерывный.

Производство фосфата  дефторированного оборудовано шестью основными технологическими линиями  с ресурсом работы каждой  6435 час  в год.

 

3.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДИМОЙ  ПРОДУКЦИИ

 

По внешнему виду готовый продукт  представляет собой порошок от светло-серого до темно-коричневого цвета. Основные фазы вещественного состава ДФФ идентифицируются как кальцийнатрийфосфат Са₅Nа₂(РО₄)_4, содержащий фосфор в лимоннорастворимой форме, и трикальцийфосфат Са₃(РО₄)₂ - солянорастворимая форма фосфата кальция. 

Дефторированный (кормовой) фосфат активно взаимодействует  с минеральными кислотами, вступая  в реакции, аналогичные реакциям природных фосфатов. Скорость протекания реакций - высокая.

Дефторированный (кормовой) фосфат нерастворим в спирте и малорастворим в воде (Р₂О₅ воднорастворимая - до 1 %) . Дефторированный (кормовой) фосфат применяется в качестве минеральной подкормки для всех видов сельскохозяйственных животных и птиц, в рационе которых имеется недостаток кальция и фосфора. В чистом виде дефторированный (кормовой) фосфат скармливать не рекомендуется. Он используется в смеси с концентратами, силосом, сочными кормами, измельченными корне- и клубнеплодами.

 

 

 

 

3.2 ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ,  МАТЕРИАЛОВ И ПОЛУПРОДУКТОВ

                                         

                 Исходным сырьем для производства дефторированного (кормового) фосфата служит апатитовый концентрат Ковдорского месторождения, фосфорная кислота, едкий натр или сода  кальцинированная техническая из нефелинового концентрата и кварцсодержащая добавка (песок кварцевый молотый).

Апатитовый концентрат  Ковдорского месторождения является сопутствующим минералом магнетитовых руд. Получают  апатитовый концентрат обогащением "хвостов" магнитной сепарации железосодержащих руд.

Насыпной вес - 1660 кг/м³.

Удельный вес - 3000 кг/м³.

Температура плавления - 1600 ^оС.

 

 

4   ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО  ПРОЦЕССА И СХЕМЫ

 

4.1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО  ПРОЦЕССА

 

Сущность технологического процесса производства  дефторированного фосфата заключается в гидротермокислотном разложении апатитового концентрата (в присутствии фосфорной кислоты, едкого натра или кальцинированной соды и кварцсодержащей добавки) во вращающихся  печах обжига.

Механизм процесса в  общем виде описывается уравнениями 4.1.1.1-4.1.1.2 :

 

4Са₁₀(РО₄)₆FОН + 8Н₃РО₄ + SiО₂ + 16NaOH = 8Са₅Nа₂(РО₄)₄ + SiF ₄ +22Н₂О             (4.1.1.1)

 

4Са₁₀(РО₄)₆FОН + 8Н₃РО₄ + SiО₂ + 8Nа₂СО₃= 8Са₅Nа₂(РО₄)₄ + SiF ₄ +14Н₂О +8СО₂

(4.1.1.2)

Перед подачей в печь апатитовый концентрат смешивается с экстракционной фосфорной кислотой в смесителе, затем полученная смесь нейтрализуется либо кальцинированной содой, либо раствором едкого натра в присутствии кварцевого песка.

Приготовление шихты  начинается в двухвальном смесителе, где  в результате взаимодействия фосфорной кислоты с карбонатами апатитового концентрата образуются гидро- и дигидрофосфаты кальция и магния (реакции 4.1.2-4.1.4).