ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА

ОАО «Стахановский завод ферросплавов» введен в эксплуатацию в 1962 году, является специализированным предприятием по производству ферросилиция. Завод состоит из одного основного (плавильного) и вспомогательных цехов. В составе плавильного цеха 8 рудотермических электропечей: 6 закрытых мощностью 27,5 - 27,6 МВА и 2 открытые мощностью 27,0 МВА.

На заводе постоянно уделялось большое внимание совершенствования техноло­гических процессов, сокращению образующихся промышленных отходов и выбро­сов, максимальной их утилизации, созданию и внедрению новых технологий, кото­рые позволяют использовать вторичное сырье и энергоресурсы в условиях завода и в смежных отраслях промышленности, а также обеспечивают эффективную защиту водного и воздушного бассейнов.

В процессе выплавки ферросилиция на заводе образуются следующие ос­новные отходы производства: ферросплавный газ, шлак, шламы от мокрых газо­очисток закрытых печей, пыль сухой газоочистки открытых печей.

Ферросплавный газ

В процессе углетермического восстановления кремния в закрытых электропечах образуется отходящий газ, в основном состоящий из окиси угле­рода, образующийся газ отправляется на мокрую газоочистку, состоящую из на­клонного газохода, шламоотделителя, трубы Вентури, каплеуловителя. Газ, про­ходя газоочистные аппараты, очищается от пыли.

Ферросплавный газ относится к группе газов с высокой температурой горе­ния, составляющей 2230 - 2240 С.

В соответствии с ОРД 14.587-2-90 «Газ ферросплавный. Общие технические условия» ферросплавный газ, получаемый при выплавке ферросилиция в закрытых ферросплавных печах, очищенный в газоочистных сооружениях, по физико -химическим показателям должен соответствовать следующим требованиям:

1. Те­плота сгорания, низшая, Ккал/м - 2050 + 2360.

2. Объемная доля, %

• окиси углерода (СО) - 75-90 %

• водорода (Н) - 2 - 8 %

• метана (СН)- 0,3-0,8%

• кислорода (О ) - не более 1,0 %

• двуокиси углерода (СО ) - 2 - 5 %

• азота (N ) - остальное

3. Массовая концентрация механических примесей среднесуточная — не бо­лее 30 мг/м .

Ранее проектной технологией предусматривалось сжигание газа на свечах. За­вод одним из первых среди родственных предприятий с 1967 года начал исполь­зование ферросплавного газа в котельной завода взамен природного.

В котельной завода установлено 4 котла типа ДКВР - 10/13 произво­дительностью 10 т/час каждый и 1 котел ДКВР - 25/13 производительно­стью 25 т/час. Котельная завода полностью работает на ферросплавном газе и лишь на 4 - 5 суток переводится на природный газ для подготовки газового хозяй­ства к работе в зимний период.

В настоящее время в котельной завода сжигается около 60 млн. м ферро­сплавного газа, что позволяет экономить ежегодно около 18 млн.м3 природного газа.

4.2 Шлак

Производство ферросилиция относится к бесшлаковому процессу, однако в реальных условиях ежегодно образуется около 16 тыс. тонн шлака, который раньше вывозился на отвал.

На предприятии разработана технология выплавки низкопроцентных марок ферро­силиция, позволяющая использовать часть шлаков от высокопроцентных марок, при этом экономится электроэнергия и шихтовые материалы, повышается произ­водительность электропечей.

Исследования показали, что ферросилициевые шлаки можно использовать в качестве металлургического сырья в производствах где требуется повысить со­держание кремния. В настоящее время 3-3,5 тыс. тонн шлака в год используется на заводе для собственных нужд. Остальные шлаки практически полностью отгружаются металлургическим и машиностроительным заводом, которые используют их при производстве литейных чугунов. Результаты ис­пользования шлака за 10 мес. 1993г. :

- использование для собственных нужд – 3155 т.

- поставка предприятиям Украины – 5539 т.

- поставка на экспорт – 2531 т.

- прочие потребители (страны СНГ) – 276 т.

Шлак перед отправкой потребителям дробится до крупности менее 250 мм и соответствует следующим нормам (ТУ 14 - 11 - 182 - 84)

Таблица 4.1

Шлаковый отвал, на котором накоплено 60 тыс. тонн шлака, продан в 1993 году коммерческому предприятию «Экина» (г. Днепропетровск), которое раз­рабатывает его и использует шлак для своих нужд.

Пыль сухой газоочистки

В результате очистки отходящих газов, образующихся при выплавке высокопроцентного ферросилиция в открытых печах, ежегодно улавливается от 10 до 14 тыс. тонн пыли.

Пыль сухой газоочистки представляет тонкодисперсный порошок светлого цвета с высокой удельной по­верхностью (12-25 тыс. см - г) и объемной массой 250 - 350 кг/м .

В таблице 4.2 приведен химический состав пыли сухой газоочистки.

Таблица 4.2

SiO2	А12О3	FeO	CaO	П.П.П.
75-94	1.7-8.5	1-5	0.5-4	0,7-1,8

Заводом совместно с научно — исследовательским институтами проведены ра­боты по использованию пыли в народном хозяйстве. Установлено, что она может быть успешно использована в качестве активной минеральной добавки в составе бетонных смесей. Введение пыли в состав бетонной смеси, используемой при производстве сборного железобетона, позволяет уменьшить расход цемента (до 20%), сократить длительность тепловой обработки, повысить производительность технологических линий, улучшить строительно-технические характеристики изделий. Эффективность использования ферросплавной пыли подтверждена в промышленных условиях Алчевского ЗКПБ, заключением Харьковского института «Промстройпроект».

Киевским институтом строительных материалов проведено ряд работ по ис­пользованию пыли для получения легких стеновых блоков из ячеистого бетона. На основании этих разработок пыль использовалась Славутским заводом ячеистого бетона, при этом улучшились физико-химические свойства бетона, сократилось время изотермической выдержки изделий в автоклавах.

Харьковским НПО «Энергосталь» проведены опыты по использованию пыли при производстве шлакоблоков на Алчевском шлакоблочном заводе. При этом на 7 — 10 % снижается расход цемента, уменьшается брак продукции, улучшается товарный вид блоков. Этой же организацией совместно с Харьковским ДСК - 1 испытана пыль при получении ячеистых стеновых панелей с улучшенными тепло­техническими факторами.

Алчевским металлургическим комбинатом и УкрНИИМетом (Харьков) разра­ботана и внедрена технология защиты изложниц и поддонов огнеупорным покры­тием, в качестве наполнителя используется пыль газоочистки. Применение за­щитного покрытия позволило сократить расход чугуна и повысить качество поверхности слитков при разливке стали.

В настоящее время этим же комбинатом решается вопрос строительства уча­стка по производству смеси на основе ферросплавной пыли для утепления при­быльной части слитка при сифонной разливке стали. Посто­янным потребителем ферросплавной пыли пока являются малые предприятия по производству жидкостекольного связующего для литейного производства.

Шлам от мокрых газоочисток

Отходящий от закрытых печей ферросплавный газ, как уже отмеча­лось,очищается в мокрых газоочистках. Очищенный газ используется в котель­ной завода, а шлам сбрасывается в шламонакопитель. На заводе имеется:

- отработанный шламонакопитель, объемом шлама 65 тыс. м3 .

- рабочий шламонакопитель, рассчитанный на 650 тыс. м3 шлама, который в
настоящее время практически заполнен.

- в 1994 году был введён в эксплуатацию новый шламонакопи­тель,рассчитанный на 925 тыс. м3 шлама.

Строительство шламонакопителя потребовало значительных капитальных затрат, отчуждает землю, наносит вред окружающей среде. Поэтому заводом совместно с рядом научно-исследовательских институтов (НИИ - Автостекло, НПО «Энергосталь» и др.) в настоящее время проводится комплекс исследований с целью утилизации шлама. В частности показано, что шлам газоочисток является отличным сырьем для по­лучения облицовочной плитки из марблитового стекла. Был разработан проект цеха по производству такой плитки.

С пуском такого цеха завод имел бы без­отходную технологию.! Строительство цеха началось на 13-ю пятилетку, а на 1992г. с целью частичного использования шлама был намечен ввод в эксплуатацию отделения керамзитовых блоков, производительностью 500 тыс. штук в год.

Помимо вышеперечисленных в… Продолжение »