Цех по переработке шлаков - вторичный цех Актюбинского завода ферросплавов, включающий в себя четыре больших производственных участка.
Практически на всех участках ведутся дробильно – сортировочные работы. В участок №1 также входит дополнительно полигон шлака и металлоотходов, где вручную осуществляется выборка металла от шлака.
Участок №2 состоит из установки по обжигу титано – ильменитового концентрата и отсадочный комплекс.
Участок №3, известный также как ВПШ (внецеховая переработка шлакапредназначен для переработки шлака из цехов №1 и №2. В цеху имеется 3 печи, производительностью по 12 т в сутки. Их мощность составляет 45 мВт. Отходы собственного производства вывозятся на цех переработки шлака, где они дробятся и перерабатываются не феррохромовый металоконцентрат. Щебень, которая при необходимости подается в печные бункеры через ЦПШ фракциями 0 – 80 мм. Отвальный шлак, полученный при производстве феррохрома на специальном оборудовании вывозится в цех шихтоподготовки. Перед подачей в цех отходы и шлак дробятся на устройстве МО – 35 до размера частиц около 80 мм и подаются в печные бункера.
Шлаки от производства плавильного цеха №1 используется как строительный материал.
Участок №4 производит дробление щебня до фракции различных размеров, но в основном наиболее частой является фракции щебня 5 – 20, т.е. строительный щебень. До внедрения метода стабилизации, самораспадающиеся шлаки второго плавильного цеха складировались на шлакоотвале, где превращались в ферропыль.
Завод перерабатывает шлаки до 300 тонн. Основным сырьем для производства ферросплавов является хромовая руда Донского горно- обогатительного комбината (г. Хромтау) с содержанием основного компонента 47-50 %.
Основной состав сырья
Исходные материалы для производства чугуна. Промышленная руда, горная порода, из который извлекают металлы и их соединения(содеражаниеметлаоов в руде должен быть не меньше 30-60% для железо, и 5% для меди, от 0.005 до 0.002 для молибдена). Руда состоит из минералов, содержащих метал и его соединение и пустой породы. Руду называют по одному или нескольким металлом входящим в их состав. Например. Железные или медноникеливые руды. Флюсы – материалы загружаемые в плавленную печь для образование легкоплавного соединения с пустой породы руды или концентратором. Шлаковые соединения концентратора и залой топливо. Шлак защищает метал от печных газов и воздуха. Бывает основным и кислым. Топливо. В металлических печах используют кокс природный газ, мазут, доменный газ. Кокс получают перегонкой при температуре 1000С из угля без доступа кислорода. В коксесодержится 80-88%. Прочные неспекающиеся топливо, служит так же хим реагентом для восстановления железо из руды.
Железные руды. Магнитный железняк содержит железо 55-60%. Место рождения соколовскаякурско магнитная аномалия.
Красный железняк. Содержит железо 55-60%. Место рождения кривой рог. Украина. Курско магнитная аномалия.
Бурый железняк. (гидраты оксидов железа) содержит железо 37-55%.Место рождения. Керчь. Флюсом служит известняк или доломит. Он необходим для удаления серы из металлов.
Печи в основных цехах
На Актюбинском заводе ферросплавов для выплавки силикомарганца и углеродистого ферромарганца установлены прямоугольные закрытые печи.
На первом цехе работают 7 основных и 2 дополнительных печей. На втором цехе 7 печей. Обе цехи имеют ферросплавные открытые печи. Новый плавильный №4 цех включает в себя четыре печи постоянного тока нового поколения общей производительностью 440 тыс. тонн высокоуглеродистого феррохрома в год.
В зависимости от осуществляемого технологического процесса электрические печи, предназначенные для производства ферросплавов, разделяют на две основные группы: рудовосстановительные печи и печи для рафинировочных процессов. Рудовосстановительные печи непрерывного действия; в них дуги все время закрыты слоем твердой шихты. В печах с закрытой дугой требуемый металл восстанавливается из руды и сплавляется с железом. Мощность рудовосстановительных печей для производства ферросплавов в настоящее время превышает 48000 кВА. Рафинировочные печи работают подобно сталеплавильным с проплавлением шихты.Плавка в них протекает частично с закрытой, частично с открытой дугой; процесс производства цикличный.
Рудовосстановительные печи непрерывного действия в них дуги все время закрыты слоем твердой шихты. В печах с закрытой дугой требуемый металл восстанавливается из руды и сплавляется с железом.
Ферросплавная открытая печь. Печи могут быть круглыми или прямоугольными. Схема ферросплавной печи, установленной в цехе, приведена на рис. 110. Кожух печи сваривается из толстого листового железа и опирается на укрепленные в фундаменте двутавровые.
Открытые ферросплавные печи имеют много недостатков. Главный из них в том, что через открытый колошник выделяется большое количество тепла и отходящих газов, вследствие чего затрудняется работа оборудования и персонала, напрасно сгорает большое количество восстановителя. Эти недостатки устраняются при работе закрытой печи (рис. 111). Закрытая печь мощностью 40 MB-A имеет кожух диаметром 10,8 м, высоту плавильного пространства 3,5 м. Свод ферросплавной печи выполняют либо из жаропрочного железобетона, либо из шамотного фасонного кирпича в каркасе из во — доохлаждаемых труб. Свод опирается на перекрытие колошниковой площадки, уплотнение между сводом и ванной осуществляется с помощью песочного затвора. В своде имеется одно или два отверстия для отсоса печных газов, которые подвергаются очистке. Очистка газов происходит промывкой водой в трубах «Вентури».
Среднее количество отходящих газов для небольшой печи мощностью 7,5 MB-A составляет 200 000 м3/ч, суточный выброс пыли при выплавке ферромарганца 4,7 т; при производстве ферросилиция 1,2 т. Из этих данных видна необходимость обязательной газоочистки.
Продукция завода
Ферросиликомарганец (силикомарганец) МнС-17. Сплав железа с другими элементами получил название ферросплав, именно к данной категории относится силикомарганец. Кремний, железо и марганец - основные составляющие вещества, гораздо в меньших объемах присутствуют: фосфор, сера и углерод. Второе название ферросплава - ферросиликомарганец 17.
По причине того, что материал является источником марганца и кремния, производство силикомарганца неразрывно связано с выплавкой стали. В ходе химических реакций образуется соединение MnS - сульфид марганца, препятствующий возникновению вредного FeS. Наблюдаются и другие положительные эффекты:
Самый востребованный сорт, реализуемый нами по оптимальной цене - это ферросиликомарганец 17
Производство ферромарганца ФМн 78 ИФМн 88. Основным оборудованием для изготовления продукта являются закрытые электропечи. В ряде случаев допускается применение открытых конструкций. Форма печей - круглые (с вращением ванны) и прямоугольные. Плавка происходит при следующих показателях:
· мощность до 30 МВА
· напряжение 110-160 В
Более высокое напряжение чревато тем, что могут произойти нарушения в технологическом процессе.
Производство ферромарганца отлажено и ведется в соответствии с актуальными стандартами. Наибольшим спросом пользуются марки ФМн 78 и ФМн 88, обладающие лучшими потребительскими характеристиками. По желанию клиента соотношение входящих в состав компонентов, может изменяться. Подобные коррективы не должны противоречить ГОСТ на ферромарганец.
Шлак (нем. Schlacke) — побочный продукт или отход от производства металла, после очистки от остатков ценных компонентов (обеднения) отправляемый в отвал. Однако в некоторых случаях основным продуктом плавки, содержащим наиболее ценный компонент сырья, является именно шлак.
Шлак применяется для изготовления стройматериалов (кирпич, черепица), как удобрение. Также шлаки — твёрдые отходы некоторых химических производств и спёкшаяся зола от сжигания твёрдого и мягкого топлива (например, каменного угля или мазута
Металлургическая промышленность ежегодно дает около 50 млн. т. шлаков, а в отвалах их скопилось около 500 млн. т. Это главным образом доменные шлаки, а также мартеновские, ваграночные и др. Так, при выплавке чугуна на каждую тонну основной продукции получают 0,5... 1 т шлака. Если оценить выход не по массе, а по объему, то шлака получается в 2... 3 раза больше, чем чугуна. Поэтому называть шлаки отходами можно лишь условно. В сущности это не отходы, а тоже ценный, попутно добытый продукт.
По роду производственного процесса, продуктом которого являются металлургические шлаки их можно разделить на две неравные группы:
А) шлаки черной металлургии
Б) шлаки цветной металлургии
Наибольшие значение как по качеству шлаков, так и ежегодно получаемому количеству имеет первая группа, к которой относится наиболее распространенный вид шлаков, а именно доменные шлаки. Ко второй же группе можно отнести остальные виды шлаков.
В зависимости от процесса получения металла встречаются нижеследующие группы металлургических шлаков:
· Доменные
· Томасовские
· Мартеновские
· Бессемеровские
· Сварочные