Спосіб утилізації металевих відходів

Спосіб утилізації металевих відходів, що включає змішування металевих відходів з мийним розчином до утворення суспензії, відділення окалини від рідкої складової суміші - суспензії і вто 3 37202 В даному способі, як і в тому, що заявляється, використовують окалиномасловмісні шлами вторинних відстійників прокатних цехів, а саме промаслену окалину з дуже малою фракцією до 0,02мм. Проте відомий спосіб має наступні недоліки. Він складний у використанні, є трудомістким і неекономічним, направлений на виготовлення залізовмісних брикетів. В способі використовують подвійну промивку окалини, підтримують високотемпературні режими розчинів, що пов'язано з великими енергетичними витратами і застосовують дорогий спосіб утилізації суспензії. В основу корисної моделі була поставлена задача - удосконалення способу утилізації металевих відходів шля хом зміни технологічного циклу, що дозволить спростити спосіб, знизити його трудомісткість і витрати на здійснення, при цьому забезпечується екологічно безпечна утилізація шкідливої емульсії. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в способі утилізації металевих відходів, який включає змішування металевих відходів з мийним розчином до утворення суспензії, відділення окалини від рідкої складової суміші - суспензії і вторинне використання окалини, згідно корисної моделі, заздалегідь готують мийний розчин шляхом змішування фосфаті в до 30%, гідроксиду натрію 25-45%, етоксилованих жирних спиртів не менше 5%, органічних солей до 20%, і води при температурі 15-50°С, перемішують металеві відходи із мийним розчином в співвідношенні 1:1 протягом 5-15 хвилин, а рідку складову суміш, що залишилась, розділяють на суху фракцію класу 3 за ДержСанПін №2811-83 і технологічну воду. Причинно-наслідковий зв'язок між суттєвими ознаками моделі і технічним результатом, який досягається, встановлюється таким чином: Пропонований спосіб відрізняється від відомого послідовністю і кількістю здійснюваних операцій. Приготування мийного розчину шля хом змішування фосфатів до 30%, гідроксиду натрію 2545%, етоксилованих жирних спиртів не менше 5%, органічних солей до 20%, які знаходяться при кімнатній температурі із водою при температурі 1550°С, дозволяє створити ефективно працюючий мийний розчин. Використовування цього розчину дозволяє виключити додаткові дії, вживані в прототипі по промивці і відстою робочої суміші. Процентний вміст інгредієнтів розчину був вибраний шляхом проведення експериментальних і промислових випробувань. Температурний інтервал води вибирають залежно від жорсткості води. Якщо температура води менш за 5°С, то для отримання розчину необхідно збільшувати тривалість перемішування розчину, що спричиняє додаткові витрати електроенергії. Якщо температура води перевищує 50°С, то відбудеться руйнування хімічних інгредієнтів, що входять в розчин. Таким чином, слід відзначити, що за рахунок підбору інгредієнтів, їх процентного вмісту і температури води, стає можливим спростити спосіб, понизити трудомісткість і витрати на його здійснення. Час перемішування металевих відходів з мийним розчином, залежить від процентного забруд 4 нення окалини. В нашому випадку, при початковому вмісті масла в промисловій окалині до 14-40%, перемішування менш ніж 5 хвилин не гарантує необхідний результат, а перемішування більш ніж 15 хвилин, приведе до підвищення енергетичних витрат на проведення способу і він стане неекономічним. Дозування окалини і мийного розчину в рівних співвідношеннях, а саме 1:1 стало можливим за рахунок вживання спеціального, заздалегідь приготованого мийного розчину, за рахунок підібраних хімічних інгредієнтів і їх процентного співвідношення. В порівнянні з прототипом, в якому дозування складає 1:10, спосіб, що заявляється, є більш економічним, оскільки в цьому випадку відсутні додаткові енергетичні витрати, необхідність в потужному устаткуванні, такому як шламонасос, в 10 разів зменшуються об'єми розчину, що перекачується по трубах. Рідку складову суміш, яка залишилась, екологічно шкідливу суспензію, механічно розділяють на окалину і емульсію, потім емульсію механічно розділяють на суху фракцію класу 3 за ДержСанПіН і технологічну воду, яка повертається у виробництво. Таке розділення забезпечує екологічно чисту утилізацію шкідливої емульсії. Суху фракцію класу 3 за ДержСанПіН утилізують на загальних полігонах згідно вимогам ДержСанПіН. Запропонований спосіб реалізується за допомогою пристрою, який схематично представлений на кресленні. Пристрій містить бункер 1, склад промислової окалини фракцією до 0,02мм із вмістом масла, пластичних мастил і шламів вторинних відстійників до 14-40%. Дозуючий пристрій 2, ємність 3, для приготування мийного розчину і циркуляційний насос 4 для приготування і подачі розчину в дозуючій пристрій 2. Ємність 5 для перемішування промасленої окалини із мийним розчином і пристрій 6, для перемішування промасленої окалини з мийним розчином в ємність 5. Ємність 7, для зливу і розділення суспензії, що утворилася в процесі перемішування. Ємність 8 для механічного розділення емульсії на технічну воду і сухий залишок. Бункер 9 для збору окалини із змістом масла до 1%, і бункер 10 для збору сухого залишку класу 3 за ДержСанПін для подальшого вивозу на полігон. Спосіб здійснюється таким чином. В місткість 3 завантажують 30% фосфатів, 40% гідроксиду натрію, 10% етоксилованих жирних спиртів, 20% органічних солей і воду, температурою 40°С. Перемішують інгредієнти циркуляційним насосом 4 і одержують мийний розчин. За часом це складає 5 хвилин. З ємностей 1 і 3 в ємність 2 подають масломісну окалину і мийний розчин в співвідношенні 1:1, при цьому мийний розчин подають в ємність 2 насосом 4 і триває це 5-7 хвилин. З пристрою 2 відмірений об'єм промасленої окалини і мийного розчину, що переробляється, перенавантажують в ємність 5 для перемішування. Перевантаження займає 3 хвилини. Перемішують окалину із розчином пристроєм 6 для механічного перемішування протягом 10 хвилин до утворення суспензії. Переливають суспензію в ємність 7 і механічно відділяють окалину від рідкої 5 37202 складової суміші-суспензії після чого залишається емульсія. Це продовжується 5-7 хвилин. Відкачують емульсію із ємності 7 в пристрій 8 механічного розділення емульсії, механічно розділяють емульсію до отримання сухого залишку класу 3 за ДержСанПіН і технічної води. Ця операція триває 20 хвилин. Сухий залишок класу 3 за ДержСанПіН із ємності 8 складають у бункер 10, а технічну воду перекачують в ємність 3 для повторного приготування мийного розчину. Збір сухого залишку класу 3 за ДержСанПіН і перекачування води за часом складають 10 хвилин. З місткості 7, отриману окалину із змістом масла до 1% перенавантажують у бункер 9 для подальшого повторного використовування. На цю операцію йде 10 хвилин. Разом, увесь цикл утилізації складає 77 хвилин. Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко 6 Запропонований спосіб забезпечує повернення відходів металургійного виробництва в технологічні процеси, екологічно безпечну утилізацію шкідливих відходів, при цьому достатньо простий, дозволяє знизити трудомісткість і витрати на його здійснення. Час одного циклу утилізації складає приблизно 77 хвилин, тоді як цей же цикл по прототипу складе приблизно 122 хвилини. Слід підкреслити, що для здійснення способу, що заявляється, не вимагається спеціального і додаткового устаткування, такого як шламонасоси, не потрібна тривала підтримка води і розчину при високій температурі 70°С, перекачування великих об'ємів розчину. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601