Проект производства ангидрита - шлаковых листов "ПАНО" с производительностью использования фторангидрита 10 тонн в сутки

При использовании ФФ92

Мf = 16000 х (4006,25 + 8593,75) - 1,5) х 8760 х 10-6 = 1766015 усл.т = 1766 усл. тыс. т.

Рассчитаем приведенную массу сброса сульфат-иона для реки Оби с учетом вышеизложенного в 2007 года:

МSO4 = 16000 х (1208,3- 500) х 8760 х 10-6 =992753 усл.т = 993 усл.тыс. т.

Тогда ущерб или вред окружающей среде для Томской области в 2007 году составил:

При использовании ФФ95

У = Квг x Кдл x Кв x Кин x SUM H i x М i x Киз = 1,1625 х 5 х 1,22 х 1 х ((170 х 1766 х10) + (6 х 993 х 10)) = 21331600 руб. = 21 млн.руб./год.

При использовании ФФ92

У = 1,1625 х 5 х 1,22 х 1 х ((170 х 23682 х10) + (6 х 993 х 10)) = 285911966,9 руб. = 285,9 млн.руб./год.

Затраты на нейтрализующий агент (NaOH) составят (687 + 289,6) т х 10000 руб/т = 9,8 млн. руб. при ФФ95 и

(687 + 434,4) т х 10000 руб/т = 11,2 млн. руб. при ФФ92.

Затраты на ремонт и содержание пульпопровода, через который фторангидритовая пульпа сливается в р. Ромашку, а затем в р. Томь - неизвестны.

Таким образом, общие затраты СХК на сброс отходов фтороводородного производства составляют:

56,9 млн. руб. + 9,8 млн. руб. + содержание пульпопровода = более 67 млн. руб. при использовании плавикового шпата ФФ95 и

64,2 млн. руб. + 11,2 млн. руб. + содержание пульпопровода = более 75 млн. руб. при использовании ФФ92.

В случае утилизации сульфаткальциевых отходов, (тем самым исключается загрязнение окружающей среды 64,1 тонной фтор-ионом, 9666,5 тоннами сульфатов (кальция и натрия)), исключается расход 687 тонн натриевой щелочи, остаются затраты в следующем количестве:

При использовании ФФ95

Мf = 16000 х (859 - 1,5) х 8760 х 10-6 = 12024тыс. т.

У = 1,1625 х 5 х 1,22 х 1 х (170 х 1204 х10) = 14,5 млн.руб./год.

При использовании ФФ92

Мf = 16000 х (1289 - 1,5) х 8760 х 10-6 = 1946 тыс. т.

У = 1,1625 х 5 х 1,22 х 1 х (170 х 1946 х10) = 23,4 млн.руб./год.

Таким образом, использование фторангидрита позволит уменьшить затраты СХК на следующую величину:

При использовании ФФ95

67 - 14,5 = 53,5 млн.руб.

При использовании ФФ92

75 - 23,4 = 51,6 млн. руб.

Но для того, чтобы сэкономить указанные затраты, СХК необходимо смонтировать отделение технологически и экологически безопасной контейнерной отгрузки фторангидрита потребителям, сумма затрат на которое составит 5,1 млн. рублей.

Тогда экономический эффект от утилизации указанных отходов составит в пересчете на 1 тонну фторангидрита

(53500000 - 5100000)/10000 = 4840 руб/т (ФФ95)

и

(51600000 - 5100000)/10000 = 4560 руб/т (ФФ92).

Количество используемого плавикового шпата разных марок - неизвестно.

Этот расчет приведен без учета потребляемой из недр Земли (подземная скважина) воды, используемой для распульповывания фторангидрита, разбавления и получения необходимой концентрации натриевой щелочи и потребления воды для охлаждения и нужд коммунально-бытового снабжения производства фтороводорода.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенной работы была установлена возможность применения отходов фтороводородного производства Сибирского химического комбината в качестве пластификатора цементных строительных растворов, разработан цех по производству ангидритовых листов сухой штукатурки. Технические риски и производственные риски проекта достаточно низкие, поскольку технология производства отработана; технологическое оборудование отличается простотой в обслуживании; по результатам испытаний физико-механические свойства продукции не уступают аналогам.

Экономические расчеты полностью подтвердили доводы о значительной экономичности данного производства

Целевое использование отходов предотвратит загрязнение реки Томь примерно 3 тысячами тонн сульфата кальция, улучшится экологическая обстановка не только в нашей области, но и в других регионах, где протекают реки Томь и Обь.

Решаются также и экономические проблемы - открытие нового производства принесет дополнительные рабочие места. Значителен ожидаемый экономический эффект, который составит около 24 млн. рублей в год.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы. - М.: Изд-во АВС, 2000. - 482 с.

2. Федорчук Ю.М., Цыганкова Т.С., Виноградова Ю.С. Анализ производственных параметров процесса изготовления листов сухой штукатурки из тв?рдых отходов фтороводородного производства СХК // Энергия молодых - экономике России: Труды V Всерос. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. - Томск: Изд-во ТПУ, 2004. - С. 500-503.

3. Федорчук Ю.М., Цыганкова Т.С.,Петров М.Л., Зыкова Н.С. Определение влияния свойств армирующего материала и условий твердения, образцов на их прочность изгибу, полученных из твердых отходов фтороводородного производства // Проблемы геологии и освоения недр: Труды IX Межд. науч. симпозиума студ., аспир. и молодых уч?ных. - Томск: Изд-во ТПУ, 2005. - С. 325-327.

4. Федорчук Ю.М., Цыганкова Т.С.,Непогожев Е.А., Зыкова Н.С. Влияние составов исходной смеси и условий твердения образцов, полученных из твердых отходов фтороводородного производства, на их прочность сжатию // Проблемы геологии и освоения недр: Труды IX Межд. науч. симпозиума студ., аспир. и молодых уч?ных. - Томск: Изд-во ТПУ, 2005. - С. 327-329.

5. Федорчук Ю.М. Техногенный ангидрит, его свойства, применение. - Томск: Изд-во ТГУ, 2003. - 110 с.

6. Цыганкова Т.С., Зыкова Н.С., Федорчук Ю.М. Проведение опытно-промышленных испытаний получения ангидритовых панелей сухой штукатурки с помощью виброформования // Проблемы геологии и освоения недр: Труды IX Межд. науч. симпозиума студ., аспир. и молодых уч?ных. - Томск: Изд-во ТПУ, 2005. - С. 330-303.

7. Охрана окружающей среды и экологическая безопасность /Под ред. Н.И. Зубрева. -М.: АООТ «Политех 4», 1998. - 590с.

8. Федорчук Ю.М. Техногенный ангидрит, его свойства, применение, Изд. ТПУ. 2005 г. 110 с

9. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов /Под ред. К. З. Ушакова. - М.: Изд-во Моск. гос. горного ун-та, 2000. - 430 с.

10. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002, № 7-ФЗ

11. Позин М.Е. Технология минеральных солей. - Л.: Химическая литература, 1974. - 286 с.

12. Авторское свидетельство СССР №796207 опубл. 15.01.81 г.

13. Гузь С.Ю., Барановская Р.Г. Производство криолита, фторида алюминия и фторида натрия. - М.: Металлургия, 1964. - 174 с.

14. Бутт Ю.М. и др. Строительные материалы. - М.: Высшая школа, 1965. - 650 с.

15. Ильинский Б.П. Исследование путей утилизации гипсового отхода производства плавиковой кислоты. Отчет о НИР. Пермь, 1981.

16. Клюковский Г.И. Общая технология строительных материалов. - М.: Высшая школа, 1976. - 429 с.

17. Федорчук Ю.М., Цыганкова Т.С. и др. Активная минеральная добавка в строительные растворы и бетоны. Заявка на патент РФ. Входящий № 019155 от 05.06.2002 г.

18. Болдырев А.С. и др. Строительные материалы. Справочник. - М.: Стройиздат, 1989. - 303 с.

19. Голыно-Вольфсон С.Л. Химические основы технологии и применения фосфатных связок и покрытий. - Л.: Химия, 1968. - 294 с.

20. Волженский А.В., Буров Ю.С. Минеральные вяжущие вещества. - М.: Стройиздат, 1973. - 364 с.

21. Пащенко А.А., Сербин В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы. - Киев: Выща школа, 1985. - 436 с.

22. Штрюбель Г., Циммер Х. Минералогический словарь. - М.: Недра, 1987. - 537 с.

23. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. - М.: Госхимиздат, 1956. - 638 с.

24. Жуховицкий А.А., Шварцман Л.А. Краткий курс физической химии. - М.: Металлургия, 1979. - 487 с.

25. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. - М.: Высшая школа, 1999. - 538 с.

26. Краткий справочник физико-химических величин / Под ред. К.П. Мищенко и А.А. Равделя. - М.: Химия, 1974. - 369 с.

27. Карапетьянц М.Х., Карапетьянц М.Л. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. - М.: Химия, 1968. - 687 с.

28. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1978. - 385 с.

29. Основные свойства неорганических фторидов / Под ред. Н.П. Галкина. - М.: Атомиздат, 1976. - 287 с.

30. Заявка Японии №53-27738, опубл. 08.10.78.

31. Заявка Японии №58-6701, опубл. 05.02.83.

32. Заявка ФРГ №2706160, опубл. 17.08.78.

33. Заявка Франции №2377359, опубл. 15.09.78.

34. Заявка Японии №56-19303, опубл. 07.05.81.

35. Заявка Японии №54-4972, опубл. 12.03.79.

36. Воробьев X.С. Гипсовые вяжущие изделия. - М.: Стройиздат, 1983. - 265 с.

37. Будников П.П., Зорин С.П. Ангидритовый цемент. - М.: Промстройиздат, 1954. - 276 с.

38. Регламент фтороводородного производства Сибирского химического комбината.

39. Чебуков М.Ф., Игнатьева Л.П. Использование отходов от производства плавиковой кислоты для получения строительного гипса. - Новосибирск: Известия ВУЗов, №10, 1958.

40. Авторское свидетельство СССР №796207, опубл. 15.01.81.

41. Технико-экономическое обоснование инновационного проекта. Методические указания по выполнению экономического раздела ВКР для студентов ТЭФ и АЭЭФ всех специальностей всех форм обучения. - Томск : Изд. ТПУ, 2002. - 53 с.

42. Бутт Ю.М. и др. Химическая технология вяжущих материалов. М.: Высшая школа, 1980. - 475 с.

43. СулименкоЛ.К. Технология минеральных вяжущих материалов и изделий на их основе. - М.: Стройиздат, 2000. - 365 с.

44. Кузнецов А.М. Технология вяжущих веществ и изделий из них. М.: Химия, 1963. - 276 с.

45. Колбасов В.М. Технология вяжущих материалов. - М.: Стройиздат, 1987. - 364 с.

46. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М.: Химия, 1986. - 365 с.

47. Хигерович М.И. и др. Строительные материалы. - М.: Высшая школа, 1982. - 352 с.

48. Строительные материалы / Под ред. М.И. Хигеровича. - М.: Стройиздат, 1970. - 368 с.

49. Ребиндер П.А. Поверхностно-активные вещества. - М.: Знание, 1961. - 48 с.

50. Мчедлов-Петросян О.П., Бабушкин В.И. Термодинамика и термохимия цемента. VI Международный конгресс по химии цемента. - Москва, 1974. - 36 с.

51. Вяжущие вещества, бетоны и изделия из них / Под ред. Г.И. Горчакова. - М.: Высшая школа, 1976. - 294 с.

52. Скрамтаев Б.Г. и др. Строительные материалы. - М.: Промстройиздат, 1954. - 644 с.

53. Шейкин А.Е., Скавронский Б.И. Строительные материалы. - М.: Трансжнлдориздат, 1958. - 387 с.

54. Бобков А.С. и др. Охрана труда и экологическая безопасность в химической промышленности. - М.: Химия, 1998. - 400 с.

55. Охрана труда в химической промышленности / Под ред. Г.В. Макарова. - М.: Химия, 1989. - 496 с.

56. Еремин В.Г. и др. Обеспечение безопасности жизнедеятельности в машиностроении. - М.: Машиностроение, 2002. - 400 с.

57. Пряников В.И. Техника безопасности в химической промышленности. - М.: Химия, 1989. - 288 с.

58. Захаров Л.Н. Техника безопасности в химических лабораториях. - Л.: Химия, 1991. - 336 с.

59. Временная методика оценки экономического ущерба от выбросов и сбросов

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Технологическая схема получения ангидритовых листов сухой штукатурки

Приложение 2

Характеристика транспортера

Ковшовые транспортеры применяют для транспортирования пылевидных, зернистых и кусковых насыпных грузов.

Ковшовый элеватор состоит из металлической опорной конструкции с горизонтальными и вертикальными участками, на которых укреплены направляющие пути и звездочки - приводные, натяжные и поворотные. Насыпной груз загружается в ковши элеватора в любом месте нижнего горизонтального участка и перемещается в них как на горизонтальных, так и на вертикальных участках конвейера без перегрузок.

В качестве тягового элемента применяются ленты или цепи. Загрузка ковшей осуществляется либо зачерпыванием груза из нижней части кожуха элеватора, либо засыпанием груза в ковши. Разгрузка ковшей бывает центробежной, свободной и самотечной направленной. При центробежной разгрузке скорость движения ковшей элеваторов принимают обычно 1-5 м/с.

Свободная самотечная и направленная разгрузка применяется у тихоходных элеваторов при скорости движения ковшей 0,4-0,8 м/с. По расположению ковшей различают элеваторы с расставленными и сомкнутыми ковшами.

Краткие технические характеристики элеватора:

? Ширина ковша, мм - 100-1000

? Шаг ковшей, мм - 160-800

? Ширина ленты или ремня, мм - 125-700

? Скорость движения ковшей, м/с - 0,4-2,5

? Производительность, м3/ч - 1,6-320

? Высота подъема, м - до 50

Габаритные размеры, мм: по согласованию с заказчиком

Приложение 3

Характеристика Барабанно-шаровой мельницы

Размольное оборудование - Мельница шаровая СМ6001А

Мельница шаровая СМ6001А предназначена для мокрого измельчения различных рудных и нерудных полезных ископаемых, строительных материалов средней твёрдости. Мельница относится к типу шаровых барабанных мельниц непрерывного действия с центральной выгрузкой продукта помола.

Мельница шаровая СМ6001А предназначена для мокрого измельчения различных рудных и нерудных полезных ископаемых, строительных материалов средней твёрдости. Мельница относится к типу шаровых барабанных мельниц непрерывного действия с центральной выгрузкой продукта помола.

Мельница работает непрерывно в различных технологических схемах (в открытом или закрытом цикле) и позволяет получать однородный по тонкости продукт измельчения с помощью мелющих тел (шаров или стержней).

Производительность мельницы зависит от физико-механических свойств измельчаемых материалов (прочность, размолоспособность), крупности материалов на входе (до 40 мм), тонкости помола, равномерности питания, заполнения мелющими телами и материалом.

В комплект поставки входит футерованный стальной барабан, выложенный внутри плитами, предохраняющими его от истирания, загрузочная крышка, разгрузочная часть, две роликоопоры, перефирийный привод, питатель.

Наименование показателя Значение

Тип мельницы Шаровая сухого помола

Индекс мельницы СМ 6001А

Номинальный рабочий объём барабана, куб. м 25

Диаметр барабана внутренний без футеровки, мм 2100

Длина барабана, мм 3 100

Частота вращения мельницы, об./мин 28

Производительность, т/час 4-12

Габаритные размеры (длина х ширина х высота) не более, мм 6 300 х 3 600 х 2 600

Масса мельницы без мелющих тел, кг 23 000

Максимальная масса мелющих тел, кг 10 500

Установленная мощность двигателя, кВт 90

Частота вращения двигателя, об./мин 1480

Напряжение питания, В 380

Передаточное число редуктора 12,5

Конструкция мельницы: Барабан мельницы представляет собой стальной полый цилиндр, выложенный внутри футеровочными плитами, предохраняющими его от ударного и трущего воздействия шаров и материала. Плиты могут быть изготовлены стальными или из специальной износостойкой резины.

Резиновая футеровка применяется при следующих условиях эксплуатации мельниц:

- среда должна быть нейтральной, кислотность допускается не более Рн= 8-10 единиц;

- температура среды не выше 80 С.

Мельница загружается шарами с размерами не более 80 мм.

С обеих сторон барабан закрыт торцевыми крышками - загрузочной и разгрузочной.

Крышки отлиты заодно с полыми цапфами и защищены торцовыми футеровочными плитами. На цапфы насажены опорные бандажи, которыми барабан опирается на две самоустанавливающиеся роликоопоры.

Загрузочное устройство состоит из питателя и шнека загрузки, имеющего винтовые направляющие для перемещения материала. Шнек вставлен в полость цапфы загрузочной крышки и через фланец прикреплён шпильками к торцу цапфы.

В разгрузочную крышку аналогичным образом вмонтирован шнек с винтовыми направляющими. К шнеку крепится барабан разгрузки с грохотом, предназначенным для отделения случайно прошедших крупных кусков.

Мельница приводится во вращение от электродвигателя через муфту, редуктор и эластичную муфту.

Процесс работы: Загрузка мельницы материалом и водой осуществляется с помощью питателя комбинированного или барабанного.

Поступивший в мельницу материал вместе с водой измельчается мелющими телами и перемещается от загрузочного конца к разгрузочному под давлением непрерывно поступающего материала.

Окончательно размолотый материал в виде пульпы, проходя через разгрузочную втулку и бутару поступает по назначению.

Приложение 4

Описание дезинтегратора

Дезинтегратор представляет собой помольный механизм, состоящий из двух вращающихся в противоположные стороны роторов (корзин), насаженных на отдельные сносно расположенные валы. На дисках роторов по концентрическим окружностям установлено несколько рядов помольных органов (пальцев- бил). Расположение помольных органов выполнено таким образом, что каждый ряд одного ротора свободно входит между двумя рядами другого.

Материал, или сразу несколько компонентов, подлежащих обработки, непрерывным потоком подается в центральную часть ротора и, перемещаясь к периферии, подвергается многократным ударам пальцев, установленных на роторах, вращающихся с высокой скоростью (1000--4500 об/мин) во встречных направлениях.

Подобный характер перемешивания компонентов смеси, наблюдается при работе высокоскоростных деагломераторов, которые применяются для повышения эффективности смешивания агрегатов циклического действия. Однако, степень энергетического воздействия, реализуемая дезинтегратором при прохождении через него сыпучих материалов и деагломератором, установленным в боковой части емкости смесителя, просто несопоставима. При работе помольные (смешивающие) органы дезинтегратора образуют мощнейшие встречные потоки материалов с высокой разностью скоростей, что обеспечивает глубокое объемное перемешивание, совершенно не достижимое при использовании других типов смесительного оборудования.

Приложение 5

Устройство и основные характеристики РБС СБ-133

Бетоносмеситель - строительная машина для приготовления бетонной смеси механическим перемешиванием ее компонентов (вяжущего, заполнителей и воды). Основным рабочим элементом бетоносмесителя является смесительный барабан, вращаемый электродвигателем, в котором и происходит перемешивание составных частей смеси. В состав типовой конструкции бетоносмесителя также входят: опорная рама; разгрузочная горловина; качающаяся траверса; зубчатый венец; редуктор; вал для опрокидывания барабана; загрузочное устройство; электродвигатель; пульт управления и т.д. Различают бетоносмесители стационарные, применяемые для оборудования бетонных заводов и установок, и передвижные, используемые для работ малых и средних объемов. В статье рассмотрены только передвижные бетоносмесители.

Смесители бывают цикличного и непрерывного действия. Наибольшее распространение получили бетоносмесители цикличного действия, в которые загрузка компонентов и получение готовой смеси происходит отдельными порциями. В смесителях непрерывного действия выгрузка готовой смеси происходит без пауз. Способ приготовления бетона (раствора) зависит от формы и функций барабана (подвижный, неподвижный) и наличия внутри барабана подвижных перемешивающих элементов.

Для передачи усилия от двигателя к барабану используют различные типы передач. В бетонорастворомешалках с объемом загрузки до 200 л применяют клиноременную передачу, для бетонорастворосмесителей с объемом загрузки более 200 л используют механическую передачу "мотор-редуктор". Смешанные типы передач применяют для машин, у которых вращается как барабан, так и лопасти внутри него (например, бетонорастворомешалка-стакан (СБ 133).

Бетонорастворомешалку-стакан СБ-133 используют для приготовления бетонных смесей, растворов и других смесей. Это бетонорастворомешалка смешанного типа, в которой одновременно вращаются как барабан, так и лопасти внутри него. СБ-133 пользуется популярностью у строителей благодаря удобству и надежности в работе. Объем загружаемой смеси составляет 100 л, объем готового замеса - 65 л, производительность -0.65 м3/ч. Время перемешивания смеси до полной готовности не превышает 1 мин. Мощность электродвигателя - 4 кВт, рабочее напряжение 380 В. Стоимость СБ-133 -3000 грн.

Растворобетоносмеситель

Приложение 6

Производственный цех. Отделение сырья и формирования изделия.

Разрез 2-2

Приложение 7

Производственный цех. Отделение сырья и формирования изделия

Приложение 8

Склад полуфабрикатов №3. Разрез 2-2

Приложение 9

План теплокамеры

Приложение 10

Разрез 2-2 Теплокамера

Приложение 11

Склад готовой продукции

Приложение 12

Склад готовой продукции Разрез 2-2

Размещено на Allbest.ru