авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Разработка аппаратурнотехнологического процесса утилизации угольных шламов кузбасса

-- [ Страница 3 ] --

Для выявления эффективности стабилизационной обработки очищенной технической воды шламовых вод электрическим полем был проведен ряд экспериментов. Эксперименты проводились на исходной шламовой воде, имеющей следующие характеристики: рН=8,12; жесткость 3,44 ммоль/дм3; взвешенные вещества 80, 1 мг/дм3; ХПК=19,38 мгО2/дм3 и др. Вода подвергалась обработке при различных значениях плотностей тока. Полученные значения противонакипного эффекта обработки воды электрическим полем представлены в табл. 9.

Таблица 9

Противонакипные эффекты обработки очищенных шламовых вод электрическим полем

№ п/п Плотность электрического тока, А/м2 Противонакипный эффект, %
на аноде на катоде
1 7 3,5 44
2 14 7 59
3 28 14 70

Из табл.9. видно, что при повышении плотности тока на аноде и катоде происходит увеличение противонакипного эффекта обработки технической воды электрическим полем. При этом, достигаемый противонакипный эффект, позволяет обеспечить надежную защищенность водогрейного оборудования от накипи.

Рассмотренные способы обработки шламовых вод позволяют вернуть их в технологический цикл производства. Кроме того, существует возможность использовать очищенные шламовые воды для обеспечения предприятий угольной отрасли теплом и горячей водой.

Пятая глава содержит рекомендуемую технологическую схему утилизации отходов предприятий угольной отрасли Кузбасса.

Из угольных шламов в зависимости от марки исходного угля можно получать следующие продукты: 1) из органической части – концентрат для сжигания (виды котельного топлива), кокс, полукокс, сорбенты и т.д.; 2) из минеральной части – редкие рассеянные элементы, магнетит, строительные материалы и т.д. Отделенную от шламов воду можно вернуть в производственный цикл обратно.

Предлагается следующая принципиальная технологическая схема утилизации угольных шламов (рис.19.).

 Принципиальная технологическая-77

Рис.19. Принципиальная технологическая схема процесса утилизации

угольных шламов

Согласно предлагаемой схеме первоначальным этапом утилизации угольных шламов является отделение угольной составляющей от жидкой фазы путем сгущения в поле центробежных сил. В результате получаются два полупродукта – сгущенный угольный шлам, представляющий собой суспензию с содержанием твердой фазы 60-75 мас.%, и техническая вода.

Отделенный угольный шлам перерабатывается в зависимости от дальнейшего применения (ВУТ, сырье для коксования, полукоксования, твердые энергетические топлива и т.д.). При необходимости его можно обогатить методом масляной агломерации, так как крупность частиц угольного шлама (менее 500 мкм) не позволяет это сделать другими методами. Хвосты обогащения могут использоваться в технологиях извлечения ценных элементов, строительных материалов и т.п.

Техническая вода проходит стадии отстаивания, отделения от остатков твердой фазы флотацией и очищения химическими методами. После этого в воде устанавливается определенная концентрация веществ органического происхождения – флотационных реагентов и флокулянтов.

Многократная циркуляция технической воды и ее контактирование с углем приводят к поглощению твердой фазой избытка флокулянтов и флотореагентов. Таким образом, происходит очищение технической воды от флокулянтов и флотореагентов. Глубокая очистка оборотной воды от флокулянтов и флотореагентов может производиться сорбционным методом с помощью активного угля.

Кроме взвешенных нерастворимых веществ в оборотных водах угольных предприятий велико содержание растворимых веществ. Снизить содержание растворимых веществ можно методами химической или физико-химической водоподготовки. Осадок, выделяемый на различных стадиях водоподготовки, также можно использовать в технологиях извлечения ценных элементов и строительных материалов.

Воду, очищенную от нерастворимых, растворимых солей и флотореагентов, согласно данной схеме, можно использовать в котельных установках или для других производственных нужд.

В результате промышленной реализации этой или подобной этой технологических схем утилизации угольных шламов угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий, будут найдены и внедрены новые направления применения технологий обогащения сырья и угольной продукции из которых могут быть получены не только ценные угольные концентраты, но и извлечены редкие и ценные элементы, значительно превосходящие по стоимости добываемые угли. Соответственно повысится конкурентоспособность угольной продукции на рынке сбыта.

В диссертационной работе на основе разработки технологических процессов утилизации угольных шламов содержится решение задачи переработки угольных отходов Кузнецкого бассейна, имеющей существенное значение для рационального использования природных ресурсов, вторичного сырья и улучшения экологической обстановки региона.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Установлена закономерность агломерирования угольных шламов методом масляной агломерации коксующихся марок угля (влияние диаметра частиц агломератов, способность агломератов к росту).

2. Выявлены основные физико-химические закономерности подготовки угольных шламов, а именно:

промежуточные классы угольных шламов обладают наименьшей зольностью и сернистостью (со средним диаметром частиц по фракциям от 0,160 мм до 1,0 мм, т.е. зольностью от 43 мас.% до 34 мас.% и сернистостью от 0,55 мас.% до 0,40 мас.%);

в процессе сгущения установлено, что более крупные частицы (от 500 мкм до 250 мкм) способствуют осаждению мелких частиц (от 125 мкм и ниже);

в процессе технологии масляной агломерации угля происходит снижение содержания общей серы в угольных шламах (с 0,5 до 0,25 мас.%) путем удаления пирита входящего в минеральной часть угля.

3. Разработана математическая модель процесса обогащения угольных шламов методом масляной агломерации, позволяющая прогнозировать время образования углемасляного концентрата с учетом его диаметра с точностью до 96% (что на опыте для среднего диаметра частиц будет составлять 25 мин, а при расчете данных 26 мин)

4. Разработана технология получения из угольных шламов концентратов для коксования, соответствующих требованиям технологического регламента для шихт коксования.

5. Разработана технология очистки шламовой воды с целью возврата ее в оборотный технологический цикл.

6. Разработана технологическая схема утилизации угольных шламов.

7. Разработана технология переработки угольных шламов, позволяющая увеличить выход товарной продукции на 47% и при объеме перерабатываемого шлама 50000 т получить прирост прибыли от выпуска товарной продукции по данной технологии в размере 84612 тыс. руб., а за счет применения отработанного машинного масла в технологии увеличить экономию еще в 1,5-2 раза и исключить платежи за вредное воздействие отработанного машинного масла на окружающую среду.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих публикациях:

  1. Солодов Г.А. Направление комплексного использования шламовых вод углеобогатительных фабрик Кузбасса / Г.А. Солодов, Е.В. Жбырь, А.В. Неведров, А.В. Папин // Вест. Кузбасс. гос. технич. ун-та. Кемерово, 2006.-

№ 3. С. 110-112.

  1. Жбырь Е.В. Технология комплексной переработки шламовых вод повышающая экологическую безопасность предприятий угольной отрасли / Е.В.Жбырь, А.В. Папин, А.В. Неведров // Энергия молодых – экономике России: Труды VII Междунар. науч.-практ. конф. Томск, 2006. С. 571-572.
  2. Солодов Г.А. Комплексная переработка углеродных отходов предприятий угольной отрасли / Г.А.Солодов, А.В. Неведров, А.В. Папин, Е.В. Жбырь // Химия XXI век – новые технологии, новые продукты: Труды IX междунар. науч.-практ. конф. Кемерово, 2006. С. 290-292.
  3. Солодов Г.А. Технология переработки шламовых вод предприятий угольной отрасли / Г.А. Солодов, Е.В. Жбырь, А.В. Папин, А.В. Неведров // Известия Томского политехнич. ун-та. Томск, 2007. Т. 310, № 1. С. 139-144.
  4. Жбырь Е.В. Комплексная переработка отходов предприятий угольной отрасли / Е.В. Жбырь // Химическое загрязнение среды обитания и проблемы экологии: Сбор. матер. 52-й науч.-практ. конф. Кемерово, 2007. С. 37-39.
  5. Жбырь Е.В. Разработка технологии комплексной переработки шламовых вод, повышающей экологическую безопасность предприятий угольной отрасли / Е.В. Жбырь, А.В. Папин, А.В. Неведров // Проблемы геологии и освоения недр: Труды X Международного симпозиума им. акад. М.А.Усова студ. и молодых ученых. Томск, 2007. Т. III. С. 112-113.
  6. Солодов Г.А. Технология переработки угольных шламов в зависимости от исходных углей / Г.А. Солодов, А.В. Неведров, А.В. Папин, Е.В. Жбырь // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: Труды междунар. научн.-практ. конф. – Кемерово: ИУУ СО РАН, КузГТУ, ННЦ ГП – ИГД им. А.А. Скочинского, ЗАО КВК «Экспо-Сибирь», 2007. – 150 с.
  7. Жбырь Е.В. Технология переработки отходов угольных шламов в кокс / Е.В. Жбырь // По результатам 52-й научн.-практ. конф. ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2008. – 278 с.
  8. Солодов Г.А. Технология переработки отходов угольной отрасли в сырье для коксования и энергетики / Г.А. Солодов, А.В. Папин, А.В. Неведров, Е.В. Жбырь // Химия ХХI век: новые технологии, новые продукты: доклады ХI междунар. Научн.-практ. конф. ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2008. – 350 с.
  9. Жбырь Е.В. Направление комплексной переработки шламовых вод предприятий угольной отрасли / Е.В. Жбырь, А.В. Неведров, А.В. Папин // «Уголь». – Москва, 2008. - № 8. – С. 79.
  10. Жбырь Е.В. Технико-экономическое обоснование переработки угольных шламов в сырье для коксования / Е.В. Жбырь, А.В. Папин, А.В. Неведров // «Уголь». Москва, 2008. - № 9. – С. 62.


Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.