Отчёт о производственной практике на ООО “Укрсплав”, НАК “Иста”

Министерство образования и  науки Украины

Кафедра металлургии цветных металлов

 

Отчёт

 

О производственной практике на ООО  “Укрсплав”, НАК “Иста”

 

 

Студент группы

 

 

 

2011г.

 

Отзыв

на отчёт о производственной практике

 

 

При  прохождении производственной практики в условиях предприятия  ООО “Укрсплав” НАК “Иста” с 20 июня 2011г. по  16 июля 2011г. студент Резник  В.Н. был ознакомлен с основными и вспомогательными производственными участками завода , его цехами, схемой технологического процесса металлургического передела , оборудованием и мероприятиями, обеспечивающими охрану окружающей среды.

Был ознакомлен с теоретическими основами и производственной схемой работы шахтно-плавильного комплекса.

В процессе прохождения практики студент показал себя добросовестным и дисциплинированным, показал достаточный  уровень теоретических и практических знаний.

К оформлению отчета претензий  и замечаний нет.

 

 

 

 

 

 

 

 

Главный металлург                                                                                  Россоха Д.А.

 

2

 

Содержание

 

Введение…………………………………………………………………………………………………..4

         Технологическая схема процессу……………………………………………………….........5

         Характеристика предприятия……………………………………………………………………………6

         Шахтная печь с камерой дожигания ………………………………….……………………………9

         Характеристики печи……………………………………………………………………………………….12

 

         Характеристики камеры дожигания …………………………………………………………..….12

        Вывод……………………………………………………………………………………………....13

        Литература…………………………………………………………………………………….…14

 

 

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Введение 

 

В наше время возникла потребность  в рациональном использовании природных  ресурсов так, как количество в земной коре постепенно уменьшается. Для того, чтобы уменьшить количество добычи, мы используем различные механизмы  для утилизации того или иного  продукта.

Для утилизации отработанных аккумуляторов  и экологическая проблема в их хранении , было предложено перерабатывать их .Переработка была произведена  реконструкцией промышленных корпусов под производственный комплекс , это  вызвало возросший  в настоящие  время в Украине потребность  в аккумуляторах отечественного производства,  как  для автомобильного транспорта, так  и для других отраслей промышленности , выпуск которых  позволит исключить ввоз аналогичной  продукции из-за рубежа.

 В связи с нерешенной проблемой утилизации отработанных аккумуляторов с соблюдением природно - охранного  законодательства , а также с отсутствием источников свинца в Украине было создано экологически чистое производство ООО “Укрсплав ” по переработке свинцово-кислых аккумуляторов,  отходов и лома свинца повторным использованием его в производстве аккумуляторов.

Основная продукция завода –  свинцово- сурьмянистые чушки   массой  40кг.

Производственная программа составляет 20000 т/год свинцового сплава.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

Технологическая схема процессу переработки отработанных аккумуляторных батарей на заводе “Укрсплав”

 

 

Рис.1 Технологическая схема процессу переработки чернового свинца

1.Мелкая шихта поступает  в барабанную печь,; 2.Крупная шихта  поступает в шахтную печь; 3.После  поавки обоих печей черновой  свинец постапает на участок  рафинирования и легированя; 4. Разливка  на разливочном конвейере.

 

 

  5

Характеристика предприятия

 

На предприятии  “Укрсплав”  процесс переработка отработанного вторичного свинцового сырья к готовой продукции занимает определенные затраты. 

Предприятие  по переработки вторичного сырья  работает по  следующим основным  технологиям:  разделение аккумуляторного  лома (аккумуляторы автомобильные, в  большинстве случаев , в виде целых  аккумуляторных батарей ), цех по подготовки шихты , шахтные и коротко барабанные печи, печи рафинирования и легирования , разливочный конвейер.

Весь приобретенный  лом цветных металлов поступает  в шихтовый участок, где проходит первичную переработку и сортировку. Деятельность этого участка позволяет обеспечивать наиболее полное извлечение ценных компонентов в готовую продукцию. Поступившее на предприятие сырье после сортировки на сортировочных столах проходит дополнительную переработку с применением современного оборудования.

 Тщательная  подготовка сырья квалифицированными  специалистами, с применением  современного оборудования позволяет  обеспечить необходимые условия  труда рабочим и повысить эффективность  производства. После первичной обработки металл, по крупности , отправляется на переплавку в шахтные и коротко барабанные  печи.

На  “Укрсплав”  плавка  вторичного  свинцового  сырья, особенно  разделанного  аккумуляторного лома, на  барабанных  вращающихся печах.  Этот способ  является  более интенсивным и управляемым по сравнению,  с отражательной и шахтной плавками.  Это можно объяснить более полным контактом между компонентами  шихты и стенками  печи  при вращении  барабанной  печи,  повышенной   температурой  в печи  за  счет  подогрева дутья и,  как следствие этого полное  протекание   реакции восстановления  и взаимодействия  компонентов шихты . Все это создает условия для более высокого  прямого извлечения  свинца  и сурьмы в сплав.

Процесс  плавки  вторичного  свинцового  сырья  в барабанных  печах  аналогичен  процессу  содовой  электроплавки,  но отличается  от   него интенсивным  тепло-  и массообменном  в  ванне,  благодаря  вращению печи.  Это определяется  более  высокое  извлечение  свинца  в  черновой  свинец  (95 ÷97%)  и меньшие энергетические  затраты по  сравнению с электроплавкой.

6

Печи  изготовлены  из  листовой  стали и  футерованы   хромомагнезитом  или  высокоглинозёмистым  кирпичом;  отапливаются  жидким  или  газообразным  топливом.

Получаемый  тем или иным методом черновой свинец должен подвергаться рафинированию, то есть очистке от целого ряда примесей, основными из которых являются: медь, висмут, олово, мышьяк, сурьма, серебро, кадмий. Начальной стадией рафинирования  является очистка от меди (обезмеживание). Первым этапом обезмеживания является ликвационный процесс, основанный на том, что медь мало растворяется в свинце при низких температурах.

Оставшаяся  после ликвации медь удаляется с  помощью серы. Процесс основан  на взаимодействии растворенной в свинце меди с серой с образованием сульфида Cu2S. В качестве альтернативы сере предложен  цинк. Медь, образуя химическое соединение с цинком, легко извлекается в  виде съемов. Оставшийся цинк довольно легко удаляется последующим  щелочным рафинированием.

Висмут является трудноудаляемой примесью, так как  является элементом, самым близким  по ряду физико-химических свойств  к свинцу. В основу процесса обезвисмучивания положены реакции образования тугоплавких  химических соединений в системе  свинец — висмут — кальций —  магний — сурьма.

Рафинирование от висмута проводят в две стадии. На первой стадии висмут удаляется  кальцием и магнием. Вторая стадия (тонкое обезвисмучивание) производится кальцием, магнием и сурьмой.

Рафинирование свинца от олова, мышьяка и сурьмы называют смягчением, поскольку эти  примеси в свинце делают его твердым. Примеси As, Sn и Sb имеют большее сродство к кислороду, чем свинец, а их оксиды нерастворимы в жидком свинце. Это  позволяет применить для удаления олова, мышьяка и сурьмы окислительное  рафинирование.

Технология  окислительного рафинирования сводится к нагреву свинца до температуры 750-800°С с продувкой расплава воздухом. Конечное содержание примесей в свинце зависит от продолжительности процесса, условий окисления и перемешивания. Однако при продувке расплава воздухом происходит окисление не только примесей, но и свинца.

Более предпочтительным к настоящему времени следует  считать щелочной метод, поскольку  он имеет неоспоримые преимущества перед окислительным.

7

Метод щелочного  рафинирования заключается в  том, что через слой расплавленных  солей (смеси едкого натра и поваренной соли) пропускают жидкий

свинец в присутствии окислителя (натриевой селитры). Процесс рафинирования  осуществляется при температуре 420÷450°С.

К недостаткам  щелочного рафинирования следует  отнести высокую стоимость реагентов  и сложность гидрометаллургической  схемы переработки плавов.

Максимальное  содержание серебра в свинце или  свинцово-сурьмяном сплаве, получаемом переработкой аккумуляторного лома, соответствует его содержанию в  исходном свинце. В ряде случаев  в состав сплавов для отливки  положительных токоотводов вводится серебро. В этом случае появляется необходимость рафинирования свинцовых сплавов от серебра. Процесс рафинирования основан на способности серебра образовывать с цинком интерметаллические соединения с высокой температурой плавления и меньшей плотностью, чем у свинца.

Поскольку операция обессеребрения связана с введением  в расплав цинка, возникает необходимость  обесцинкования свинца. Однако, если рафинирование  свинца или свинцового сплава от меди осуществляется с помощью цинка, процесс обезмеживания может  быть совмещен с обессеребрением.

Рафинирование чернового свинца может быть осуществлено не только пирометаллургическим способом, но и электролизом. Свинец, подлежащий рафинированию, расплавляется в котле и далее разливается в аноды в виде пластин. Очень важным при электролитическом рафинировании свинца является выбор состава электролита. В настоящее время в основном применяется кремнефтористоводородный или борфтористоводородный электролиты.

Некоторые фирмы  перед электролитическим рафинированием свинца проводят обезмеживание и  щелочное рафинирование, что позволяет  получать более чистый свинец.

Сравнивая электролитический  метод рафинирования с пирометаллургическими, следует отметить его основное преимущество при рафинировании свинца с большим  числом примесей, так как он позволяет  в одну стадию вывести большинство  из них в богатый полупродукт (шлам).

Существенным  недостатком является его длительность, большие капитальные затраты, высокая  токсичность электролита.

 

8

Экономическая целесообразность при выборе тот  или иного метода рафинирования  чернового свинца или свинцового сплава определяется объемом переработки, степенью загрязнения свинца, стоимостью энергоносителей и реагентов.

После  рафинирования  свинец поступает  на разливочный конвейер, где его разливаю  на  чушки массой  от 30  до  40 кг.

 

Шахтная печь с камерой дожигания 

 Рис. 2 Шахтная печь свинцовой плавки прямоугольного сичения

1-горн; 2-сифон для выпуска чернового  свинца; 3-фурмы; 4-коллекторы системы  водяного охлаждения ; 5-шахта печи; 6-колошник; 7-загрузочный шибер; 8-шатер  колошника; 9-коллектор для подводу  дутья ; 10-сифон для выпуска  шлака.

 

 

9

Шахтная печь предназначена  для переработки  аккумуляторного лома производительностью   30 т черного свинца в сутки. Шахтная печь состоит из трех основных  частей : горна,  шахты и колошника.

В качестве сырья для получения свинца  в шахтной печи применяются следующие  материалы :

-   лом  и кусковые отходы свинца и  свинцовых сплавов ДСТУ  3211-95;

-   лом  и кусковые отходы свинцовых   аккумуляторных  батарей ДСТУ  3211-95;

-  лом  неразделанных аккумуляторных батарей   ДСТУ  3211-95;

-  применение   прочных   отходов свинца  и   свинцовых  сплавов 3211-95 малоэффективно,  однако возможно.

Флюсы :

-  металлы  черные вторичные 10, 13, 22, 23, 35  4121-2002;

-  известняк  (20÷ 40мм)  ТУ У 14 - 16 - 35 - 98;

-  кварцит   К 98 - 45, ТУ УВ.2.7-15355988 – 002 - 2000;

-  концентрат  плавильный металлургический  ФГ  - 85, ГОСТ 29220 - 91;

-  шлак (возвратный  шахтной печи крупностью 25-125мм ).

Топливо : кокс доменный . КД 2, ТУ У 32200190443 – 114 – 96 .

Формирование  шихты для плавки в шахтной  печи осуществляется непосредственно в загрузочных бадьях  с  закрывающейся  верхней крышкой  по  специальной  рецептуре  в соответствии с нарядом на формирование шихты  для шахтной печи.  Загрузка  бадей компонентами  шихты выполняется ковшовым погрузчиком  с  использованием  10-тонных  весов,  установленных  в  весовом  отсеке шихтовой площадки. Бадьи  с шихтой  вилочным  8-тонным   погрузчиком  подаются  на участок  шахтной печи  к загрузочному  крану  для  загрузки  непосредственно в шахтную  печь.

 

 

 

 

10

Загрузка  осуществляется  при помощи  электрокрана    грузоподъемностью 10т. Подъём, установка, разгрузка, возврат  бадьи  в исходное положение  автоматизированы   и  осуществляются  с  пульта  управления. В соответствии  с  поданной  командой    электрокран   устанавливает  загруженную   шихтой  бадьи над  одной  из четырёх  зон  разгрузки  верха шахтной  печи, механизмом  открытия выдвигается шибер  соответствующего  загрузочного  окна  с  одновременным  извлечением  донного  шибера бадьи.  После выгрузки  бадьи  донной  и   загрузочный  шибер  возвращают   в  исходное положение, бадья  возвращается   в  исходное  положение  на  подкрановую площадку.  Откуда  вилочным  погрузчиком  транспортируется  на участок  сырьевых  материалов.  Верхняя  загрузка шахтной печи  бадьями  с  закрывающейся  верхней  крышкой  и  извлекаемой  донной  заслонкой  позволяет  избежать  выбросов колошниковых  газов  в  атмосферу  производственного  корпуса.