Разработка технологии утилизации твердых отходов металлургического производства – часть 3

Металлургия      Постоянная ссылка | Все категории

Боранқұлова Гаухар Сарсенбайқызы

Металлургиялық өндірістегі қатты

қалдықтарды пайдалану технологиясын жасау

25.00.36 – Геоэкология

Диссертациялық жұмыстың мақсатыТараз металлургиялық зауытының қоршаған ортаға (ҚО) әсерін экологиялық тұрғыдан анықтау және қатты қалдықтарын пайдалану технологиясын жасау.

Алға қойған мақсатқа жету үшін төмендегі басты міндеттер анықталған:

- ТМЗ-ның қоршаған ортаға зиянды әсерін анықтау және зерттеу;

- ТМЗ қалдықтарының экологиялық және физика-механикалық сипаттамасын қарастыру;

- домналық, болат қорытатын қожды өңдеп, портландцемент, қож сілтілі байланыстырушыларға айналдыратын технологияларды дайындау;

- ауыр бетондар, үйінді қож негізді керамикалық кірпіш, көмір, антрацит, кокс ұсақтарының, қолданылған қалыпты құмның құрамы мен олардың технологияларын дайындау;

- қалдықтарды қолданудың кешенді жүйесін жасау және пайдалану технологиясының тиімділігін экология-экономикалық жағынан анықтау.

Зерттеу нысаны және зерттеу әдістері. Зерттеу нысаны: Тараз металлургиялық зауытының өндіріс цехтары мен оның қатты қалдықтары: домналық қож, ферросиликомарганец қождары, қазу технологиясының қалдықтары, құю өндірісінің қалдықтары, марганец рудаларын байыту шламы, темір рудаларын байыту шламы, көмір, кокс, антрацит ұсақтары. Зерттеу әдістері: ионды хромотография, атомдық-эмиссионды спектроскопия, спектрлік талдау, рентгендіфазалық және дифферен-циалды-термиялық талдау.

Жұмыстың негізгі идеясы қазіргі заманғы физика-химиялық талдау әдістері арқылы Тараз металлургиялық зауытының ауыр металл қалдықтарының құрамын анықтау және олардан дайындалатын байланыстырушы, бетондар және керамикалық кірпіштерді дайындау технологиясы болып табылады.

Жұмыстың ғылыми жаңалығы:

- турбулентті диффузия, жел жылдамдығы, ұсақ бөлшектердің гравитациялық шөгуін ескере отырып тозаң тарауының математикалық үлгісі жасалған;

- қар жамылғысының қатты және сұйық фазаларының марганец, қорғасын, мыс, кадмий сияқты ауыр металдардың әсерінен ластану дәрежесі анықталған;

- Тараз металлургиялық зауытының қалдықтарынан дайындалатын портланд-цементтік клинкер, қож сілтілі цемент, қож портландцементі, керамикалық құрылыс материалдарының құрылымдық жасалу ерекшеліктері мен физика-механикалық қасиеттері анықталған.

Қорғауға шығарылатын ғылыми ережелер:

- жел концентрациясы, бағыты мен жылдамдығына байланысты тозаң таралуының математикалық үлгісі,

- Тараз металлургиялық зауытының қалдықтарынан портландцементті клинкер, қож портландцементі, қож сілтілі байланыстырушылар, бетондар, керамикалық кірпіш өндіру технологиясы.

Зерттеу жұмысы нәтижелерінің тәжірибелік маңызы мен оның жүзеге асырылуы:

- ТМЗ-ның ҚО-ға әсері анықталып, қалдықтардың шектелген көлемі және өндіріс орнының қауіпті категориялары көрсетілді;

- домналық қож, байыту шламы, пайдаланылған қалыпты қоспалар негізінде М-300, М-400 және М-500 маркалы цемент технологиялары дайындалды;

- үйінді қож, көмір, кокс, антрацит ұсақтарының негізінде жоғары төзімді бетондар, керамикалық кірпіш және керамзиттің құрамы анықталды;

- қалдық үйінділерінің қоршаған ортаға әсері анықталып, қоршаған ортаға әсер ететін экологиялық қысымды төмендетудің және үйінділерді қадағалаудың үлгілері жасалды.

Зерттеу жұмысының ғылыми және тәжірибелік нәтижелері:

- қоршаған ортаны ластаушылар болып табылатын өндірістік жұмыс пен технологиялық процестер талданды. Атмосфераны ластайтын заттардың 24 түрі анықталды;

- жел жылдамдығы, бағыты, концентрациясы, турбулентті диффузия коэффициентінен тозаңды газ қоспасын таратудың математикалық үлгісі жасалды. Тараз металлургиялық зауытының барлық параметрлерге сай ластаушы заттарды тасымалдаудың жылдық шартты бағамы 2639,024 тоннаны құрайды;

- қар жамылғысының ТМЗ-ның техногенді экотоксиконттар сияқты металдармен ластануының мониторингі жүргізілді. Өнеркәсіп өндірісі көлемінің артуына байланысты қар жамылғысында металдардың жиналу деңгейінің ұлғаюы анықталды;

- домналық қож, байыту шламы және әк тастан жасалатын клинкер негізінде цементтің құрылыс-техникалық қасиеті қарастырылған. Өндірілген портландцемент-тің қысымдық төзімділігі 53,8МПа, аязға төзімділігі Ғ-150-200, сульфатты төзімділігі-0,91-0,93 көрсеткіштерін құрайды;

- С-3 суперпластификаторы мен қолданылған қалыпты құм негізінде органоминералды құрама пластифирлі қоспаның құрамы анықталды;

- Тараз металлургиялық зауытының қоршаған ортаға зиянды әсерін төмендетуге арналған технологиялардың экологиялық-экономикалық бағамы келтірілген.

Ендірудің техникалық-экономикалық және экологиялық тиімділігінің бағамы. Дайындалған технологияның техникалық-экономикалық тиімділігі саз балшықтың табиғи компонентін шикізат қоспасынан алып тастағанда және өндіріс қалдықтарын пайдаланғанда жүзеге асады. Бұған қоса экологиялық мәселелер де шешіледі. 200 мың тонна көлеміндегі байланыстырушы заттарды өндірудің экономикалық тиімділігі «AXEM INVESTMENT» ЖШC-те 99100000 теңгені құрайды. Өндіріске портландцемент, қож портландцементін, қож сілтілі байланыстырушы заттар мен бетондарды ендірудің экологиялық-экономикалық тимділігі жылына 107467260 теңгені құрайды.


SUMMARY

Borankulova Gauhar Sarsenbaevna

Working out of utilization technology

of hard wastes of metallurgical industry

25.00.36 – Geoecology

Aim of investigation is in the ecological estimation of the influence of Taraz metallurgical factory on the environment and working out the utilization technology of hard wastes.

For reaching the aim the following objectives are revealed:

- to study and estimate the harmful influence of TMF on the environment;

- ecological and physical-mechanical characteristics of wastes of TMF and methods of investigation;

- working out the technology of remaking the blast, steel smelting slags in portlandcement, slagportlandcement, slag alkaline bindings;

- working out the complex system of management the wastes and ecological-economical estimate of effectiveness of utilization technology.

Objects and methods of investigation. The object of investigation is industrial shops of TMF and its hard wastes: blast slags, slags of ferro-silico-marganese, wastes of opening technology, wastes of founding industry, shlam of concreting of manganese ores, iron, coke, anthracite small things. Methods of investigation is ionic chromatography, atomic-issue spectroscopy, infra-red spectral analysis, X-ray-phase and differential-thermal analysis.

The main idea of investigation is in defining the containing the hard metals in the wastes of Taraz metallurgic factory with the help of modern methods of physical and chemical analysis and working out the technology of getting the bindings, concretes, ceramic bricks from them.

Scientific novelty of investigation.

- the mathematic model of transferring of dusts with the account of the turbulent diffusion, the speed of wind, gravitation of settling the small parts is built;

- the polluting level of hard and water phase of snowy cover by hard metals of manganese, lead, zinc, copper and cadmium is fixed;

- the peculiarities of structural forming, physical-mechanical property of portlandcement klinker, slag alkaline cements, slagportlandcement, ceramic building materials having got with the help of wastes of Taraz metallurgic factory is defined.

Scientific thesis taking to defense:

- analysis and estimation of polluting level of atmospheric air, water and soil in the result of TMF;

- mathematic models of spreading the dusts depending on concentration, direction and speed of wind;

- technology of getting the portlandcement klinker, slagportlandcement, slag alkaline binding, concretes, ceramic bricks from the wastes of Taraz metallurgic factory.

Practical value of investigation and its realization:

Металлургия      Постоянная ссылка | Все категории
Мы в соцсетях:




Архивы pandia.ru
Алфавит: АБВГДЕЗИКЛМНОПРСТУФЦЧШЭ Я

Новости и разделы


Авто
История · Термины
Бытовая техника
Климатическая · Кухонная
Бизнес и финансы
Инвестиции · Недвижимость
Все для дома и дачи
Дача, сад, огород · Интерьер · Кулинария
Дети
Беременность · Прочие материалы
Животные и растения
Компьютеры
Интернет · IP-телефония · Webmasters
Красота и здоровье
Народные рецепты
Новости и события
Общество · Политика · Финансы
Образование и науки
Право · Математика · Экономика
Техника и технологии
Авиация · Военное дело · Металлургия
Производство и промышленность
Cвязь · Машиностроение · Транспорт
Страны мира
Азия · Америка · Африка · Европа
Религия и духовные практики
Секты · Сонники
Словари и справочники
Бизнес · БСЕ · Этимологические · Языковые
Строительство и ремонт
Материалы · Ремонт · Сантехника