автореферат диссертации по металлургии, 05.16.07, диссертация на тему:Разработка научных основ и агрегата для получения железосодержащего металлургического сырья из техногенных отходов

На правах рукописи

| 40Й72П

ПОДКОВЫРКИН Евгений Геннадьевич -----------------

РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ И АГРЕГАТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩЕГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО СЫРЬЯ ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ

Специальность 05.16.07 - Металлургия технсгенных и вторичных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург - 2011

4857211

Работа выполнена в ОАО «Научно-исследовательский институт металлургической теплотехники» и в ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина».

кандидат технических наук, профессор

Советкин Владислав Львович

доктор технических наук Фролов Юрий Андреевич

кандидат технических наук Горбачев Валерий Александрович

ОАО «Уралгипромез»

Защита состоится 28 октября 2011 г. в 1300 на заседании диссертационного совета Д 004.001.01 при Учреждении Российской академии наук Институт металлургии Уральского отделения РАН по адресу: 620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 101.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке УрОРАН

Автореферат разослан « сентября 2011г.

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук \QfflL/ Дмитриев А.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Одной из важнейших тенденций стратегии развития металлургической промышленности России на период до 2020 года является ресурсосбережение и снижение негативного экологического воздействия на фоне повышения стоимости энергоресурсов и требований к охране окружающей среды.

Возрастающее накопление техногенных отходов, удорожание энергоресурсов и шихтовых материалов, ужесточение природоохранных нормативов приводят к необходимости поиска экономичных и эффективных технологий и оборудования для получения железосодержащего металлургического сырья. Наличие избыточной влаги и нефтепродуктов затрудняет использование прокатной окалины и чугунной стружки в качестве шихты в металлургическом переделе. Проблема их использования в качестве железосодержащих материалов может быть успешно решена на основе достижений металлургической теплотехники. Эта проблема является исключительно актуальной.

Тепловая обработка железосодержащих дисперсных материалов является важной составной частью многих промышленных технологий черной металлургии и от ее правильной организации зависит экономика процесса, качество продукции и экология окружающей среды.

Современные агрегаты для тепловой обработки дисперсных материалов: вращающиеся печи, печи кипящего слоя и циклонные печи во многих случаях не позволяют осуществить технологический процесс с высокой интенсивностью при минимальных затратах энергоресурсов.

Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России по теме: «Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области металлургических технологий», государственный контракт №02.740.11.0152.

Цель работы: научное обоснование способа получения качественного железосодержащего металлургического сырья, создание, внедрение энерго- и ресурсосберегающей технологии и агрегата для тепловой обработки техногенных отходов.

Методы исследований:

Методы физического моделирования тепло- и массообменных процессов на экспериментальной установке для установления характеристик теплообмена в зависимости от технологических требований.

Методы математического моделирования тепло- и массообменных процессов для получения расчетных зависимостей режимных и конструктивных параметров.

Научная новизна

1. Описан механизм роторно-вихревого движения материала, раскрывающий особенности тепло- и массообменных процессов при тепловой обработке техногенных отходов.

2. Установлена зависимость коэффициента теплоотдачи конвекцией от скорости ввода потока теплоносителя, диаметра реактора и теплофизических характеристик теплоносителя.

3. Установлены закономерности, позволяющие определить время перемещения дисперсного материала от входа до выхода из реактора при роторно-вихревом движении в зависимости от угла наклона реактора, числа оборотов ротора и фракционного состава материала.

4. Получены данные по пиролизу нефтепродуктов дымовыми газами, которые легли в основу создания тепловой и агрегатной схем промышленных установок.

Практическая значимость

Создана тепловая схема и реализованы тепловые режимы работы роторно-вихревой установки с использованием тепла от сжигания масел для получения качественного железосодержащего металлургического сырья.

Полученные экспериментальные и расчетные результаты использованы для создания следующих установок:

- установка для переработки замасленной прокатной окалины на ОАО «Синарский трубный завод» (г. Каменск-Уральский) производительностью 0,6 т/ч. Установка принята в эксплуатацию в июне 2009г., её экономическая эффективность (в ценах 2009г.) с учетом сокращения затрат, связанных с хранением окалины и ее переработкой, составила 1,915 млн. руб. в год, а окупаемость капитальных вложений будет осуществлена в течении двух лет;

- установка для переработки замасленной чугунной стружки на ООО «Спецсплав-М» в г. Лысьва. Производительность установки по исходному материалу 2 т/ч. Установка эксплуатируется с апреля 2008г. Экономическая эффективность (в ценах 2008г.) составила 11,2 млн. руб в год. Окупаемость капитальных вложений - около года.

Положения, выносимые на защиту:

- методика расчета конструктивных и режимных параметров роторно-вихревого агрегата с использованием теплофизических характеристик процессов сушки и тепловой обработки железосодержащих техногенных

4

отходов;

- зависимости, устанавливающие связь между теплофизическими характеристиками процесса и параметрами работы роторно-вихревого агрегата;

- конструкция роторно-вихревого агрегата и особенности тепловой обработки материалов для получения железосодержащего металлургического сырья.

Личный вклад автора:

- создание конструкции роторно-вихревого агрегата;

- разработка методики исследования и изучение закономерностей процессов тепло- и массообмена в роторно-вихревом агрегате;

- обобщение результатов исследований;

- участие в пусконаладочных работах на объектах внедрения.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции «Топливно-металлургический комплекс» АИН им. A.M. Прохорова, г. Екатеринбург, 2007г. и на международной конференции «Проблемы экологии и рационального природопользования стран АТЭС и пути их решения» НИТУ «МИСиС», г. Москва, 2010г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 статей в научных журналах, рекомендованных ВАК, и 3 патента РФ на изобретения.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка из 110 наименований. Материал изложен на 134 страницах машинописного текста, включает 28 рисунков и 39 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулирована цель работы, дана характеристика ее научной новизны и практической ценности, приведены структура и объем диссертации.

В первой главе «Состояние вопроса и постановка задач» приведен аналитический обзор, посвященный проблемам тепловой обработки железосодержащих техногенных отходов на металлургических предприятиях. Выполнен обзор литературных данных по аэродинамике и тепломассообмену

5

при тепловой обработке дисперсных материалов в различных агрегатах.

Установлено, что для экономичной и экологически эффективной переработки железосодержащих техногенных отходов необходимо создание принципиально новой технологии и соответствующего ей агрегата.

На основании проведенного аналитического обзора сформулированы задачи исследования:

1. Разработка тепловой схемы установки с использованием роторно-вихревого агрегата для тепловой обработки влажных и замасленных материалов с дожиганием пиролизных газов (продуктов деструкции масла).

2. Экспериментальные исследования процессов тепло- и массообмена в роторно-вихревой установке с оценкой показателей процесса в зависимости от режимных и конструктивных параметров.

3. Расчет технологических и конструктивных параметров промышленных установок различной мощности для их проектирования и внедрения на предприятиях металлургического комплекса.

Во второй главе «Экспериментальное исследование технологических процессов в циклонном агрегате» оценено влияние параметров вихревого потока в реакционной циклонной камере на тепло- и массообменные процессы при тепловой обработке техногенных отходов, исходный состав которых приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика исходных техногенных отходов

Параметры Замасленная Замасленная

прокатная окалина чугунная стружка

Диаметр частиц, мм 0,05 - 1,0 0,2 - 2,0

Содержание масла, % 8,7-11,4 2,9-3,5

Содержание влаги, % 12,1 -16,9 1-5

Бе (общее), % 64-67 76-78

Область шихта для шихта для

использования доменных печей сталеплавильных печей

По требованиям технологии содержание воды и масла в готовом продукте не должно превышать 0,5%. Для выполнения этих требований конструкция реактора должна обеспечивать необходимое время и условия для эффективной тепловой обработки техногенных отходов с их перемещением от входа до выхода. В условиях применения циклонного способа подачи теплоносителя устройство при вращении должно иметь минимальное

сопротивление вихревому потоку, распределять материал равномерно вдоль поверхности камеры и срезать настыли, образующиеся на внутренних стенках камеры.

Управление режимом перемещения материала происходит за счет регулирования числа оборотов устройства и наклона камеры к горизонту.

Сочетание достоинств предложенного способа обработки - высокая скорость тепло- и массообменных процессов и обработка в пересыпающемся слое, где регулируется время пребывания материала, реализовано в предложенном автором роторно-вихревом агрегате, работающем в режиме противотока.

Роторно-вихревой агрегат (реактор) это неподвижная циклонная печь со встроенным механизмом перемещения материала - ротором. Перемещение материала (рисунок 1) вдоль поверхности реактора осуществляется вращающимся роторным механизмом (2), имеющим перегребные лопатки, а поступательное движение слоя (3) определяется углом наклона корпуса реактора (1).

Теплоноситель

Рисунок 1 - Схема движения материала

Изменяя число оборотов ротора, управляют временем обработки материала в реакторе. Ввод теплоносителя в реактор производится тангенциально через сопло (4). Материал через загрузочную течку подается в реактор и движется по спирали навстречу потоку газов в осевом направлении. Газовый поток за счет тангенциального ввода со скоростью до 100 м/с приобретает интенсивное вращение в поперечном сечении реактора. За счет

высокой относительной скорости между газом и материалом и пересыпания дисперсного материала лопатками ротора происходит интенсивный нагрев материала.

Для сравнения движение материала во вращающемся барабане обжиговых печей и сушил определяется соотношением сил: тяжести, центробежной и трения о внутреннюю поверхность барабана. Благодаря наличию силы трения становится возможным подъем материала.

При наиболее эффективном для теплообмена водопадном режиме, наблюдаемом при высоких скоростях вращения барабана, материал после кругового участка отрывается от поверхности и движется дальше по параболической траектории. В этом случае объем занятый движущимся материалом, значительно больше объема этого же материала в неподвижном состоянии. Использование лопастей или секторной насадки во вращающихся барабанах ограничивается свойствами обрабатываемого материала, налипающего на стенки барабана.

По визуальным наблюдениям в роторно-вихревом агрегате материал движется по круговой траектории за счет вращения ротора и потока теплоносителя, при этом слой материала занимает от 90% до 70% внутренней поверхности реактора в зависимости от его длины. При движении решающую роль имеет центробежная сила, возникающая при большей скорости вращения ротора (до 30 об/мин) и высокой скорости вращения потока теплоносителя (до 100 м/с). При степени заполнения реактора около 5% образуется тонкий слой материала и можно принять его толщину постоянной по длине реактора.

Для исследования процессов тепловой обработки техногенных отходов в вихревом потоке в институте ВНИИМТ была создана экспериментальная установка производительностью до 100 кг/ч (рисунок 2). Установка включает в себя реактор, систему отопления, систему подачи и выгрузки материала, систему отвода продуктов горения, систему управления и контрольно-измерительные приборы.

Корпус реактора (1) представляет собой полый цилиндр, с торцов закрытый крышками и наклоненный под углом 1-3 градуса к горизонту. Крышки имеют в центре отверстия под вал ротора, установленный на опорах (12), имеющий привод (11). На оси ротора укреплены лопатки (2) с длиной и диаметром, несколько меньшими длины и диаметра реактора. Дисперсный материал из загрузочного бункера шнековым питателем (10) подается в реактор. Обработанный материал выгружается через патрубок в разгрузочный бункер (13).

Отходящие газы через охладитель (9) поступают для очистки от пыли в пылеулавливающий циклон (6) и дымососом (7) выбрасываются в дымовую трубу (8). Корпус реактора (1) соединен с теплогенератором (3), расположенным перпендикулярно горизонтальной плоскости. В теплогенератор подается топливо и воздух от вентилятора (5). Установка оснащена системой управления, позволяющей изменять расходы топлива и воздуха (4), обороты вращения ротора реактора, расход дисперсного материала. Контроль за температурным режимом в ходе опытов осуществлялся с помощью термоэлектрических преобразователей типа ХА (14), подключенных к цифровому прибору (15). Во время опытов отбирали отходящий газ на химический анализ, определяли содержания влаги и масла в исходном материале и конечном продукте.

Для исследования закономерностей движения материала провели опыты по движению в реакторе гранул из диатомитовой глины фракций 0,2 мм, 2 мм и 5 мм. Оценка скорости перемещения материала производилась в зависимости от угла наклона реактора I, 2, 3 градуса и скорости вращения ротора 9, 13, 22 об/мин.

Установлено, что время пребывания материала т в реакторе, необходимое на нагрев материала, испарение влаги и протекание физико-химических превращений, составляло 0,7 - 15 мин и практически было обратно пропорционально значениям угла наклона р, числу оборотов ротора п, среднему диаметру частиц материала &,, насыпной плотности материала р и прямо пропорционально производительности в, длине реактора Ь и его диаметру Б.

В обобщенном виде эта зависимость автором представлена в следующем

виде:

г = 0,018-

^-1.075 Ч" 0.11 Ч" -0.81 вп

п рь-р

, мин.

(1) оценку

Полученная расчетная формула позволяет производить характеристик движения в роторно-вихревых агрегатах.

В таблице 2 приведены исходные данные и результаты расчета времени пребывания, выполненные по формуле (1) для различных материалов при угле наклона реактора 2 градуса и заданной производительности.

Таблица 2 - Исходные данные и результаты расчета времени пребывания материала в реакторе

Параметры Замасленная Замасленная

прокатная окалина чугунная стружка

Диаметр реактора, м 0,85 0,9

Длина реактора, м 3,6 3,0

Производительность, кг/ч 600 2000

Число оборотов, об/мин 22 18

Время пребывания, мин 12,1 5,5

Полученные значения времени пребывания являются достаточными для протекания эндотермических реакций в слое материала Обработка опытных данных показала, что приведенное уравнение удовлетворительно описывает характеристику движения материала в реакторе при угле наклона реактора 1 -3 градуса, числе оборотов ротора 9 - 22 об/мин, диаметре частиц 0,2 - 5 мм.

По разработанной автором методике проведены исследования по теплообмену, как для единичного нагреваемого элемента, так и для слоя материала, а также по изучению процесса перемещения слоя в реакторе. Разработана методика измерения теплового потока по длине реактора в зависимости от режимов подачи теплоносителя с использованием медного

сферического теплоприемника диаметром 5 мм с зачеканенным термоэлектрическим преобразователем типа ХА. Рассчитанное значение числа В1 для медного теплоприемника меньше 0,5, что характеризует его как термически тонкое тело.

Тепловой поток, поглощенный теплоприемником qш рассчитывали как изменение его теплосодержания Д(2Ш за время нагрева тя, отнесенное к площади поверхности шара Рш:

д =^_,Вт/м2. (2)

Температуру теплоносителя определяли с помощью отсасывающей термопары с термоэлектрическим преобразователем типа ХА, установленной вблизи теплоприемника. Выполнены измерения температуры медного шара -теплоприемника при его нагреве во время перемещения вдоль реактора. Скорость подачи теплоносителя составляла 80, 120,180 м/с при постоянной тепловой нагрузке и температуре газов на входе в сопло. Изменение скорости входящего потока газов обеспечивали за счет использования конических сопел, установленных на выходе из теплогенератора и имеющих диаметр 23, 28 и 34 мм.

Установлено (рисунок 3), что использование высокоскоростного тангенциального потока теплоносителя позволяет увеличить зону интенсивного теплообмена по длине реактора, получить при неизменном расходе теплоносителя более высокую температуру подогрева материала.

Длина, м

Рисунок 3 - Зависимость температуры материала по длине реактора от скорости ввода теплоносителя

Суммарный коэффициент теплоотдачи рассчитывали как отношение теплового потока, поглощенного шаром, к разности температур между газом и теплоприемником.

Из полученных данных следует, что коэффициент теплоотдачи практически прямо пропорционален скорости подачи газового потока и увеличение скорости ввода газа с 80 м/с до 180 м/с позволяет повысить коэффициент теплоотдачи примерно в 2 раза. Для изучения конвективного теплообмена в движущемся слое материала использовали разработанную установку, где в качестве сырья для тепловой обработки применяли различные дисперсные материалы (таблица 1).

По результатам комплексных исследований выполнена оценка влияния скорости истечения теплоносителя на характеристики теплообмена в реакторе.

С увеличением скорости газового потока с 50 до 120 м/с интенсивность теплообмена возрастает при изменении коэффициента теплоотдачи от 70 до 125 Вт/м2К.

Коэффициент теплоотдачи конвекцией а* определяли по разности между значениями суммарного коэффициента теплоотдачи и коэффициента теплоотдачи излучением ал, рассчитанного на основании измеренных температур теплоносителя и материала. При скорости газового потока 100 м/с, средней температуре теплоносителя 750° С и средней температуре материала 300° С суммарный коэффициент теплоотдачи составил 112 Вт/м2-К, рассчитанный коэффициент теплоотдачи излучением - 16 Вт/м2-К, тогда коэффициент теплоотдачи конвекцией составит 96 Вт/м2-К.

Полученные значения коэффициента теплоотдачи конвекцией обработали в критериальной форме Nu = f(Re) по принятой методике. Полученная логарифмическая зависимость приведена на рисунке 4. Результаты исследований обобщены критериальной зависимостью вида

Nu =0,0236-ReM, 1,3- 10s < Re<2,3 • 105 , (3)

где Nu = a" _D - число Нуссельта (определяющие параметры: коэффициент Л

теплоотдачи конвекцией а*, коэффициент теплопроводности Я); = -

у

число Рейнольдса (определяющие параметры: скорость теплоносителя на входе в реактор и, диаметр реактора D, коэффициент кинематической вязкости теплоносителя v при средней арифметической температуре теплоносителя). Скорость потока теплоносителя на входе в реактор используется в качестве определяющего параметра, как наиболее представительная и легко определяемая величина.

2,65 2,63 2,61 2,59 ,2,57 = 2,55

О)

"2,53 2,51 2,49 2,47 2,45

_____

1

А

4 » ^

5,05 5,1 5,15 5,2 5,25 5,3 5,35 5,4

1д Ре

Рисунок 4 - Зависимость Г-1и=:Г(К.е)

Сравнение полученных значений коэффициента теплоотдачи конвекцией а* с данными по обжигу во вращающихся печах для глинозема, клинкера, железорудных окатышей показало, что тепловая обработка в роторно-вихревом реакторе увеличивает ак на входе в реактор в 10 - 15 раз, а к выходному участку (отношение ЬЛЭ > 2 ) снижается до а* для вращающихся печей.

Полученные результаты послужили научно обоснованной базой для создания конструкции камеры сгорания теплогенератора, определения входных параметров по давлениям топлива и воздушного дутья, конструктивных параметров реактора и механизма перемещения материала и разработки тепловых режимов процесса тепловой обработки.

Обобщенные зависимости использованы для создания методики расчета роторно-вихревых агрегатов.

В третьей главе «Исследование процесса тепловой обработки железосодержащих техногенных отходов» представлены и проанализированы результаты исследований на экспериментальной установке (рисунок 2), приведена методика расчета и выполнен расчет конструктивных и режимных параметров роторно-вихревого агрегата.

Для проведения опытов использовали следующие железосодержащие

замасленные материалы:

- прокатная окалина, взятая из отстойника прокатного цеха (проба 1) с содержанием масла-11,4%, влаги- 16,9%;

13

- прокатная окалина после длительного хранения в отвалах (проба 2) с содержанием масла - 8,7%, влаги- 12,1%;

- стружка серого чугуна с содержанием масла 3,5%, влаги - 5%. Удельная производительность реактора по исходному материалу

составляла 2 т/(м3-ч).

Изменение содержания масла в готовом материале в зависимости от температуры нагрева приведено на рисунке 5.

14

12

то" С 10

о

(О

г 8

0)

I

(О * 6

а

о

4

О

2

0

---—

2

и ^ X

з' ^ •—<

100 200 300

Температура, ° С

400

500

1 - окалина (проба 1); 2 - окалина (проба 2); 3 - стружка чугуна Рисунок 5 - Содержание масла в прокатной окалине и стружке чугуна в зависимости от температуры нагрева

Установлено что определяющим параметром, характеризующим процесс обезмасливания окалины и чугунной стружки, является температура нагрева материала. Полное удаления масла достигается при температуре материала 450 - 500° С. Теплота сгорания образующегося пиролизного газа составляет 6,3 -8,4 МДж/м3. Такой газ может быть использован в качестве топлива. Пылевынос из реактора не превышал 2 - 5% от "сухой" массы исходного материала.

Конструктивное оформление обеспечивает высокую герметичность реактора, содержание кислорода в теплоносителе менее 1,5%. Полученный пиролизный газ не воспламеняется.

Результаты экспериментальных исследований использованы для расчета технологических параметров и разработки конструкции промышленных

агрегатов для тепловой обработки замасленных прокатной окалины и чугунной стружки.

Разработана тепловая схема установки (рисунок 6) с использованием тепла от сжигания масел, позволяющая уменьшить расход топлива на процесс тепловой обработки маслосодержащих дисперсных материалов, улучшить экологические показатели.

2

Готовый продукт

1- циклонная печь; 2 - вентилятор; 3 - дымосос; 4- реактор Рисунок 6 - Тепловая схема установки

Расчет тепловой схемы установки для тепловой обработки железосодержащих техногенных отходов провели по следующей методике:

1. Определение количества тепла, необходимого на тепловую обработку железосодержащего материала <3ТО

его=е,+би+е«.+елг,квт, (4)

где С?н - тепло на нагрев материала, кВт; (2ИВ - тепло на испарение влаги исходного материала и перегрев водяных паров, кВт; С?им - тепло на испарение масла, кВт; <2ПТ - потери тепла в окружающую среду от поверхностей агрегатов и газоходов, кВт.

Тепло на нагрев материала:

кВт, (5)

где в - производительность, кг/с; Ь - содержание твердой фазы в материале, кг/кг; сок - теплоемкость материала, кДж/кг-К; Тм2 -температура нагрева материала, К.

Тепло, необходимое для испарения влаги материала и перегрева водяных паров:

0.т =С-н>-(9. -ТУ,), кВт, (6)

где w - содержание влаги в материале, кг/кг; qB - теплота парообразования, кДж/кг; с, - теплоемкость водяных паров, кДж/кг-К; Тп - температура уходящих из реактора газов, К.

Тепло на испарение масла

вш = G - т ■ (еж ■ Тш + + cm - (Ттг - )), кВт, (7)

где ш - содержание масла в окалине, кг/кг; смс, спм - теплоемкости соответственно масла и его паров, кДж/кг-К; Тим - средняя температура испарения масла, К; qM0 - удельная теплота испарения масла, кДж/кг.

Подставив рассчитанные значения статей теплового баланса (5) - (7) в уравнение (4) и приняв по данным экспериментов, что теплопотери в окружающую среду составляют QTO=10%, рассчитали количество тепла, необходимого на тепловую обработку железосодержащего материала (QTO).

2. Определение расхода теплоносителя:

ут =-Яго.-, мХ (8)

ст • {Tf\ ТТ2)

где Ст - теплоемкость теплоносителя, кДж/м3-К; Tri, Тг2 - начальная и конечная температуры теплоносителя соответственно, К.

3. Определение расхода природного газа:

где vM, v, - удельный объем продуктов сгорания масла и водяных паров соответственно, м3/кг окалины; V„ - теоретическое количество продуктов сгорания, м3/м3; а - коэффициент расхода воздуха, Ц - теоретическое необходимое количество воздуха, м3/м3.

4. Определение расхода воздуха на горение природного газа и паров масла:

Vm=B-a-L0+G-m-a-L0,^lc. (10)

5. Определение расхода теплоносителя из реактора в циклонную печь на дожигание Уд:

Уд =Vr+C-vvvOT+G-m-vBa,M3/c, (11)

где vM„, v„n - удельный объем паров масла и водяных паров соответственно, м3/кг.

6. Определение расхода уходящих газов:

^ = ß-(V0+(a-I)i.J + G-v,+G-v(,c+V/7C,M3/c, (12)

где Vnc - объем подсасываемого через неплотности воздуха, принятый по данным измерений равным 10%.

7. Определение диаметра реактора при осевой скорости теплоносителя \УТ = 1,3 м/с для снижения пылевыноса:

0 = (Тт +273)/273• 0,785 -\\'т , М. (13)

8. Определение длины реактора Ь по формуле

д. =-Яго--(14)

(ак +а,)-ДГлг-0

где АТ - температурный напор, К.

Коэффициент теплоотдачи конвекцией а* рассчитывали по формуле, полученной из критериальной зависимости (3):

а^°-°23062-Л/\вт/^К. (15)

Коэффициент теплоотдачи излучением ал рассчитывали по зависимости:

£г.|ЧУ ОЙ' и<ю; 1юо;

где С0 = 5,67 Вт/м2 -К4 - коэффициент излучения черного тела: Тт, -температура теплоносителя, К; Тм - температура материала, К. Приведенную степень черноты системы «теплоноситель - материал» е™ определяли как:

а, = С. ■ ет.

■{Тт~Ти)~\ (16)

еи )

(17)

где £г, £„ — степень черноты теплоносителя и материала соответственно.

Использование приведенной выше методики позволяет определить основные параметры установки для тепловой обработки железосодержащих техногенных материалов.

Исходные данные и результаты расчета тепловой схемы установки для переработки прокатной окалины приведены в таблице 3.

Теплового ресурса пиролизного газа недостаточно для компенсации расходной части теплового баланса, поэтому автором был выполнен расчет дополнительного расхода природного газа (Ь) в зависимости от содержания влаги кг/кг) и масла (ш, кг/кг) в исходной окалине при

производительности 600 кг/ч:

Ь = 0,308 • и< + 0,037 • (1 - уу - т) -1,35 • т, М3/кг окалины. (18)

Повышенное содержание масла в окалине снижает расход дополнительного топлива за счет сжигания образующегося из нефтепродуктов пиролизного газа и может обеспечить процесс тепловой обработки окалины. Так, если влажность сырой окалины до 10%, то при содержании масла т=4,6%

и выше процесс тепловой обработки можно проводить при минимальном расходе природного газа на дежурную горелку. Экономия природного газа при этом составит 42 м3/т окалины, а дополнительная экономия обеспечивается подогревом воздуха до 200 °С в рекуператоре.

Таблица 3 - Исходные данные и результаты расчета тепловой схемы установки для тепловой обработки прокатной окалины

Наименование Ед. изм. Величина

Производительность по сырой окалине кг/ч 600

Производительность по готовой окалине кг/ч 450

Влажность исходной окалины % 20

Содержание масла в сырой окалине % 5

Максимальная температура нагрева окалины °С 600

Температура теплоносителя (начальная) °С 1100

Температура теплоносителя (конечная) °С 400

Тепло на нагрев окалины кВт 78,3

Тепло на испарение влаги кВт 110,1

Тепло на испарение масла кВт 8,4

Теплопотери в окружающую среду кВт 21,9

Тепло на тепловую обработку окалины кВт 218,7

Расход теплоносителя в реактор м7ч 730

Расход природного газа м-Уч 19,5

Расход воздуха на горение м-Уч 558

Расход газов на дожигание м7ч 892

Расход уходящих газов м7ч 811

Диаметр реактора м 0,85

Длина реактора м 3,6

В четвертой главе «Промышленное внедрение агрегатов для тепловой обработки железосодержащих техногенных материалов» изложены результаты промышленного внедрения технологии и агрегатов для переработки железосодержащего металлургического сырья и оценка эффективности их применения.

Испытание конструкции роторно-вихревого агрегата по показателям надежности и работоспособности в экстремальных режимах эксплуатации было проведено в составе опытно - промышленного комплекса по переработке железорудных концентратов Лисаковского горно-обогатительного комбината

(ТОО «Оркен», Республика Казахстан). Комплекс предназначался для процесса обезфосфоривания гравитационно-магнитного железного концентрата крупностью 1,6 - 0,16 мм и включал высокотемпературный обжиг концентрата с целью удаления гидратной влаги (до 12%). Конечное содержание в готовом продукте влаги не более 0,3%.

Установка с реактором роторно-вихревого типа эксплуатировалась в непрерывном режиме в течение четырех месяцев, производительность ее достигала 100 кг/час. Удельный расход природного газа составил 44 м3/т сырого концентрата. Температура обжига материала 900°С. Непрерывная продолжительная эксплуатация показала эффективность ее работы: высокую скорость нагрева материала и удельную производительность, превышающую показатели вращающихся печей. Агрегат легко управляется по тепловому и температурным режимам, конструкция установки герметична, обеспечивается необходимый режим горения топлива, пылевынос из агрегата составил 0,3% от массы исходного материала.

С использованием данных экспериментальных исследований и результатов расчета конструктивных и режимных параметров разработаны и внедрены высокоэффективные установки для получения железосодержащего металлургического сырья.

Для условий ОАО «Синарский трубный завод» разработан технологический регламент установки производительностью 600 кг/ч окалины с содержанием масла до 5% и содержанием влаги до 20%. При этом применена разработанная оригинальная технологическая схема (рисунок 7).

Ее особенностью является использование одного агрегата - циклонной печи как для сжигания природного газа, поступающего на нагрев материала и возгонку масла, так и для сжигания возгонов масла. Для этой цели из реактора установки отбираются отходящие газы, содержащие продукты возгонки масла и направляются с помощью тягодутьевого устройства в циклонную печь, где сжигаются горючие компоненты. Дымовые газы охлаждаются в рекуператоре для нагрева воздуха на горение, котле-утилизаторе для получения пара и очищаются в системе мокрой газоочистки.

Установка для переработки замасленной прокатной окалины ОАО «Син ТЗ» г. Каменск-Уральский введена в эксплуатацию в 2009г. После переработки в ней окалина с высоким содержанием железа используется в доменной и агломерационной шихтах с целью обогащения их железом и экономии железной руды.

Проведенные лабораторные исследования спекания шихты с добавкой в нее до 16% обработанной прокатной окалины показали, что массовая доля

19

железа в агломерате возрастает на 1,3%, механическая прочность при этом уменьшается незначительно.

1- вентилятор; 2 - трубчатый рекуператор; 3 - пылевой циклон; 4 - котел -утилизатор; 5 - мокрая газоочистка; 6 - дымосос; 7 - дымовая труба; 8 - вентилятор; 9 - горелка; 10 - эжекторная установка; 11 - циклонная печь; 12 - пиролизный циклон; 13 - загрузочный бункер; 14 - реактор; 15 - реактор - охладитель; 16 -разгрузочная емкость

Рисунок 7 - Технологическая схема установки для переработки замасленной прокатной окалины

В 2008 г. введена в эксплуатацию аналогичная установка для переработки замасленной чугунной стружки с содержанием масла 2,9%, с содержанием влаги 5% производительностью 2000 кг/ч для ООО «Спецсплав-М», г. Лысьва.

Брикеты, полученные из обработанной чугунной стружки имеют плотность 5200 - 5780 кг/м3, что позволяет использовать их в качестве сырья для переработки в металлургическом переделе.

Основные показатели работы установок с роторно-вихревыми агрегатами, внедренных на различных предприятиях приведены в таблице 4. Конечное содержание в готовом продукте масел не более 0,5%.

Предприятие

Параметры ОАО «СинТЗ» ООО «Спецсплав-М»

Перерабатываемые материалы Прокатная Чугунная

окалина стружка

Содержание масла, т, % 5 2,9

Содержание влаги, V/, % 20 5

Температура нагрева 500 500

материала, С С

Габариты: длина, Ь, мм 3600 3000

диаметр (в свету), О, мм 850 900

Производительность по 600 2000

исходному, О, кг/ч

Удельная производительность, g, т/м3- ч 0,32 1,0

Химический состав готового продукта

Ре (общее) 64-67 76-78

С - 3,5-3,7

8Ю2 1,3-2,4 1,4 - 2,4

Мп - 0,5 - 1,0

Р 0,08-0,3 <0,2

Содержание масла конечное, % 0,5 0,4

Экономическая и экологическая оценка эффективности технологии переработки железосодержащих техногенных материалов приведена на примере замасленных прокатной окалины и стружки чугуна.

Эффективность применения разработанной технологии переработки замасленной прокатной окалины определяется прибылью от продажи обезмасленной окалины как сырья для металлургического производства, с одной стороны, и сокращением ущерба, наносимого окружающей среде и, следовательно, уменьшением выплат за размещение в отвалах замасленной окалины.

На установке для утилизации маслосодержащих материалов, введенной в эксплуатацию в 2009г. на ОАО «Син ТЗ», за счет переработки 3500 т/год замасленной окалины образуется около 2625 т/год продукта со средним по массе содержанием железа до 66 %. Удельные текущие затраты составят 374 рублей на 1 тонну прокаленной окалины. Удельное сокращение платы за

выбросы составит 730 руб/т. При размере капитальных затрат 12,0 млн. руб. ежегодная валовая прибыль составит 6,18 млн. руб. при производительности 2625 т окалины в год. Срок окупаемости капитальньк вложений составит около 2 лет. На установке для переработки замасленной чугунной стружки образуется 13815 т/год чугунной стружки со средним по массе содержанием железа 73%. При этом ежегодная валовая прибыль составит 11,2 млн. руб., а срок окупаемости капитальных вложений составит 0,9 года.

Выводы

1. Предложено решение актуальной задачи по промышленному получению железосодержащего металлургического сырья из техногенных отходов на созданной оригинальной установке.

2. Экспериментальными исследованиями установлены закономерности теплообменных процессов, представленные в виде обобщенных зависимостей для определения коэффициентов теплоотдачи, расчета времени обработки дисперсного материала в реакторе и расхода топлива на проведение процесса тепловой обработки.

3. Установлено, что полное обезмасливание материала, независимо от его вида, обеспечивается в процессе нагрева до 500 °С. Для обеспечения процесса пиролиза масла содержание кислорода в теплоносителе должно быть близким к нулю.

4. Разработаны тепловая схема, конструкция промышленного агрегата и внедрены тепловые режимы его работы с использованием подогрева воздуха, тепла от сжигания масел, которая позволяет существенно уменьшить расход топлива на процесс тепловой обработки железосодержащих техногенных материалов.

5. Промышленные исследования показали, что удельная объемная производительность роторно-вихревого агрегата составляет 0,32 - 1,0 т/м3-ч, что превышает показатели вращающихся печей в 10-15 раз.

6. Результаты экспериментальных и теоретических исследований эффективно реализованы в агрегате роторно-вихревого типа, обладающего существенными преимуществами по экономическим и экологическим показателям существующих аналогов.

7. На ОАО «Синарский трубный завод» и ООО «Спецсплав-М» запущены и эксплуатируются установки по переработке замасленных прокатной окалины и чугунной стружки. Полученные железосодержащие материалы являются качественным сырьем для шихты, используемой в доменном и сталеплавильном переделах.

Основные положения диссертации опубликованы в работах: 1. Статьи в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК

1. Жуков Ю.С. Применение высокопроизводительных циклонных агрегатов для термообработки дисперсных материалов/ Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Подковыркин Е.Г, [и др.]. И Сталь. 2000. № 3. С. 84 - 86.

2. Жуков Ю.С. Установка для огневого обезвреживания промышленных отходов/ Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Подковыркин Е.Г., [и др.]. // Сталь. 2005. №3. С. 117-118.

3. Жуков Ю.С. Разработка и создание циклонного агрегата для термообработки дисперсных материалов/ Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Подковыркин Е.Г., Баков A.B. // Сталь. 2005. № 3. С. 113 - 114.

4. Подковыркин Е.Г. Агрегат для тепловой обработки дисперсных материалов и его промышленная реализация / Подковыркин Е.Г., Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Баков A.B. Совегкин В.Л. // Сталь. 2010. № 3. С. 27 - 29.

5. Подковыркин Е.Г. Опыт эксплуатации промышленных установок огневого обезвреживания железосодержащих техногенных материалов / Подковыркин Е.Г., Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., [и др.]. // Сталь. 2010. №3. С. 115-117.

2. Авторские свидетельства и патенты

6. Способ сушки высоковлажных пастообразных материалов и устройство для его осуществления: патент 2229664 Российская Федерация, МПК7 F26B3/10, F26B11/14 / Жуков Ю.С., Евстюгкн С.Н., Коршунова Н.Г., Шевченко В.М., Подковыркин Е.Г., Усольцев Д.Ю.; патентообладатель ООО НПВП «ТОРЭКС-ТЕРМОЦИКЛОН» - № 2002123531/ 062002123531/06; заявл. 03.09.2002; опубл. 27.05.2004

7. Способ разделения пастообразных водомаслоокалиносодержащих отходов: патент 2186296 Российская Федерация, МПК7 F23G7/00, F23G7/05. / Берсенев A.A., Богатов A.A., Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Кузнецов В.К., Логиновских О.Г., Подковыркин Е.Г., Стукова Т.А.: патентообладатель ООО НПВП «ТОРЭКС-ТЕРМОЦИКЛОН» - № 99124521/03; заявл. 23.11.1999; опубл. 27.07.2002.

8. Способ сушки сыпучих материалов в устройстве с пересыпным слоем: патент 2319087 Российская Федерация, МПК F26B 3/10 (2006.01) / Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Баков A.B., Подковыркин Е.Г.; заявитель и патентообладатель ОАО «ВНИИМТ» - № 2006128518/06; заявл. 04.08.2006; опубл. 10.03.2008.

3. Доклады в сборниках научных трудов конференций

9. Жуков Ю.С. Универсальная огнетехническая установка для переработки промышленных отходов/ Жуков Ю.С., Винтовкин A.A., Подковыркин Е.Г.,[и др.] // Экологические проблемы промышленных регионов: тезисы конференции «Уралэкология-техноген 99». - Екатеринбург, 1999.,С. 160.

10. Подковыркин Е.Г. Универсальная установка для огневого обезвреживания нефтесодержащих промышленных отходов / Подковыркин Е.Г., Жуков Ю.С., Винтовкин A.A., Советкин B.JI. // Топливно-металлургический комплекс: труды международной научно-практической конференций. - Екатеринбург: АИН им. A.M. Прохорова, 2007, т. 4 ч. II, С. 156-160.

11. Подковыркин Е.Г. Разработка агрегата для интенсивной сушки и обжига мелкодисперсных материалов/ Подковыркин Е.Г., Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Баков A.B., Советкин ВЛ. // Топливно-металлургический комплекс: труды международной научно-практической конференции.-Екатеринбург: АИН им. A.M. Прохорова, 2007, т. 4 ч. II, С. 161-165.

12. Дружинин Г.М. Огневое обезвреживание горючесодержащих отходов

- как один из способов снижения энергоемкости продукции / Дружинин Г.М., Жуков Ю.С., Подковыркин Е.Г. // Пече-трубостроение: тепловые режимы, конструкции, автоматизация и экология: труды II Международного конгресса.

- Екатеринбург, «Инженерная мысль», 2008. С. 84-90.

13. Подковыркин Е.Г. Подготовка железосодержащих отходов к металлургическому переделу / Подковыркин Е.Г., Советкин В.Л., Жуков Ю.С. // Труды международной конференции «Проблемы экологии и рационального природопользования стран АТЭС и пути их решения».- Москва, НИТУ «МИСиС», 2010, С. 74-78.

Подписано в печать 23.08.2011. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 120 экз. Заказ № 152.

Отпечатано с готового оригинал-макета Типография «Уральский центр академического обслуживания» 620990, г. Екатеринбург, ул. Первомайская, 91

Список условных обозначений и сокращений.

Введение.

1 .Состояние вопроса и постановка задач.

1.1 Анализ современного состояния переработки железосодержащих техногенных отходов на предприятиях черной металлургии.

1.2 Анализ работы агрегатов для обжига дисперсных материалов.

1.3 Основные закономерности циклонного процесса.

1.4 Выбор конструкции агрегата для тепловой обработки дисперсных материалов.

Задачи исследования.

2. Экспериментальное исследование технологических процессов в циклонном агрегате.

2.1 Экспериментальная установка и методика исследований.

2.2 Определение показателей движения материала в установке.

2.3 Экспериментальное исследование процесса теплообмена в роторно-вихревом агрегате.

2.4 Тепломассообмен в движущемся слое материала.

Выводы.

3. Исследование процесса тепловой обработки железосодержащих техногенных отходов.

3.1 Экспериментальное исследование процесса переработки прокатной окалины.

3.2 Экспериментальное исследование процесса переработки стружки серого чугуна.

3.3 Расчет тепловой схемы промышленной установки.

Выводы.

4. Промышленное внедрение агрегатов для тепловой обработки железосодержащих техногенных материалов.

4.1 Опытно-промышленное опробование роторно-вихревого агрегата.

4.2 Установка для переработки прокатной окалины.

4.3 Установка для переработки чугунной стружки.

4.4 Использование подготовленных к переработке в металлургическое сырье железосодержащих материалов.

4.4.1 Исследование использования прокатной окалины.

4.4.2 Исследование использования стружки серого чугуна.

4.5 Экономическая и экологическая оценка эффективности технологии переработки железосодержащих техногенных отходов.

4.5.1 Оценка затрат на производство и дохода от реализации прокатной окалины.

4.5.2 Оценка затрат на производство и дохода от реализации стружки серого чугуна.

Выводы.

Актуальность работы

Одной из важнейших тенденций стратегии развития металлургической промышленности России на период до 2020 года является ресурсосбережение и снижение негативного экологического воздействия на фоне повышения стоимости энергоресурсов и требований к охране окружающей среды [1].

Возрастающее накопление техногенных отходов, удорожание энергоресурсов и шихтовых материалов, ужесточение природоохранных нормативов приводят к необходимости поиска экономичных и эффективных способов и оборудования для переработки и возврата в производство металлоотходов. Наличие избыточной влаги и нефтепродуктов затрудняет использование прокатной окалины и чугунной стружки в качестве шихты в металлургическом переделе. Проблема их использования в качестве железосодержащих материалов может быть успешно решена на основе достижений металлургической теплотехники. Эта проблема является исключительно актуальной.

Тепловая обработка железосодержащих дисперсных материалов является важной составной частью многих промышленных технологий черной металлургии и от ее правильной организации зависит экономика процесса, качество продукции и экология окружающей среды.

Современные агрегаты для тепловой обработки дисперсных материалов: вращающиеся печи, печи кипящего слоя и циклонные печи во многих случаях не позволяют осуществить технологический процесс с высокой интенсивностью при минимальных затратах энергоресурсов.

Существенным недостатком вращающихся печей является относительно невысокая интенсивность процессов тепломассобмена, что обуславливает низкую удельную производительность установок, повышенные расходы топлива и высокую материалоемкость оборудования.

Тепловая обработка дисперсных материалов в печах кипящего слоя характеризуется значительным пылеуносом, повышенными требованиями к монодисперсности исходной шихты и динамической неустойчивостью процесса [2, 3]. Сравнение значений удельной производительности показывает, что в равных условиях показатели циклонного агрегата значительно превосходят показатели работы печей кипящего слоя и, тем более, вращающихся печей [4].

В многочисленных исследованиях работы циклонных агрегатов [5-9] было детально изучено влияние различных геометрических параметров на аэродинамику и теплообмен в циклонных установках, получены расчетные формулы на основе экспериментальных данных. Предпринимались попытки увеличить время пребывания материала в циклонном агрегате путем изменения геометрии камеры. В целом результаты исследований тепловой обработки дисперсного материала в циклонных аппаратах показывают высокую интенсивность теплообмена в них, где нагрев за доли секунды позволяет достичь температуры порядка 1500 °С. Однако даже максимально достигнутое время пребывания материала в крупнотоннажных агрегатах 0,02-0,03 сек во многих случаях не позволяет осуществить технологический процесс, особенно связанный с протеканием эндотермических реакций [10].

Для получения качественного сырья для шихты, используемой в доменном и сталеплавильном переделах необходима разработка технологии и агрегата для тепловой обработки железосодержащих техногенных материалов, сочетающего высокую экономичность и экологичность процесса с широкими возможностями переработки железосодержащих отходов.

Эколого-экономический анализ тепловой обработки дисперсных материалов показывает, что перспективным является процесс, реализуемый по аналогии с циклонной печью с организацией противоточного движения материала и теплоносителя [11].

Цель работы: научное обоснование способа получения качественного железосодержащего металлургического сырья, создание, внедрение энерго- и ресурсосберегающей технологии и агрегата для тепловой обработки техногенных отходов.

Методы исследований

Методы физического моделирования тепло- и массообменных процессов на экспериментальной установке для установления характеристик теплообмена в зависимости от технологических требований.

Методы математического моделирования тепло- и массообменных процессов для получения расчетных зависимостей для, определения режимных и конструктивных параметров.

Научная новизна

1. Описан механизм роторно-вихревого движения материала, раскрывающий особенности тепло- и массообменных процессов при тепловой обработке техногенных отходов.

2. Установлена зависимость коэффициента теплоотдачи конвекцией от скорости ввода потока теплоносителя, диаметра реактора и теплофизических характеристик теплоносителя.

3. Установлены закономерности, позволяющие определить время перемещения дисперсного материала от входа до выхода из реактора при роторно-вихревом движении в- зависимости от угла наклона реактора, числа оборотов ротора и фракционного состава материала.

4. Получены данные по пиролизу нефтепродуктов дымовыми газами, которые легли в основу создания тепловой и агрегатной схем промышленных установок.

Практическая значимость

Создана тепловая схема и реализованы тепловые режимы работы роторно-вихревой установки с использованием тепла от сжигания масел для получения качественного железосодержащего металлургического сырья.

Полученные экспериментальные и расчетные результаты использованы для создания следующих установок:

- установка для переработки замасленной прокатной окалины на ОАО «Синарский трубный завод» г. Каменск-Уральский производительностью 0,6 т/ч. Установка принята в эксплуатацию в июне 2009г.;

- установка для переработки замасленной чугунной стружки на ООО «Спецсплав-М» в г. Лысьва. Производительность установки по исходному материалу 2 т/ч. Установка эксплуатируется с апреля 2008г.

Экономическая эффективность (в ценах 2008г.) установки для переработки замасленной стружки производительностью по исходному материалу 15000 т/год при цене обезмасленной стружки равной цене чугунного лома и размере капитальных затрат 12,0 млн. руб. прибыль составила 11,2 млн. руб в год. Окупаемость капитальных вложений - около года.

Экономическая эффективность (в ценах 2009г.) установки для переработки замасленной прокатной окалины производительностью 3500 т/год при стоимости продажи подготовленной к металлургической переработке окалины 5,25 млн. руб. в год, с учетом -сокращения затрат, связанных с хранением окалины и ее переработкой, составит 1,915 млн. руб. в год, а окупаемость капитальных вложений будет осуществлена в течении двух лет.

Положения, выносимые на защиту:

- методика расчета конструктивных и режимных параметров роторно-вихревого агрегата, с использованием, теплофизических характеристик процессов сушки и тепловой обработки железосодержащих техногенных отходов;

- зависимости, устанавливающие связь между теплофизическими характеристиками процесса и параметрами работы роторно-вихревого агрегата;

- конструкция роторно-вихревого агрегата и особенности тепловой обработки материалов для получения железосодержащего металлургического сырья.

Личный вклад автора:

- создание конструкции роторно-вихревого агрегата;

- разработка методики исследования и изучение закономерностей процессов тепло- и массообмена в роторно-вихревом агрегате;

- обобщение результатов исследований;

- участие в пусконаладочных работах на объектах внедрения.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции «Топливно-металлургический комплекс» АИН им. A.M. Прохорова, г. Екатеринбург, 2007г. и на международной конференции «Проблемы экологии и рационального природопользования стран АТЭС и пути их решения» НИТУ «МИСиС», г. Москва, 2010г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 статей в научных журналах, рекомендованных ВАК, и 3 патента РФ на изобретения.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, заключения, библиографического списка из 110 наименований. Материал изложен на 134 страницах машинописного текста, включает 28 рисунков и 39 таблиц.

Выводы

1. Испытание конструкции роторно-вихревого агрегата в составе опытно - промышленного комплекса по переработке железорудных концентратов на ТОО «Оркен», г. Лисаковск (Казахстан) доказало её надежность и эффективность.

2. С использованием результатов экспериментальных исследований и расчетов по созданной методике разработаны и внедрены конструкции и режимы эксплуатации высокоэффективных роторно-вихревых установок:

- установка для переработки замасленной прокатной окалины на ОАО «Синарский трубный завод» г. Каменск-Уральский;

- установка для переработки замасленной чугунной стружки на ООО

Спецсплав-М» в г. Лысьва.

3. Разработана и внедрена тепловая схема установки, где обезмасливание материалов производится в роторно-вихревом агрегате с последующим дожиганием возгонов масла в циклонной печи и использованием тепла от сжигания масла для обжига материалов в роторно-вихревой печи.

4. Проведенные лабораторные исследования спекания шихты с добавкой в нее до 16% обработанной прокатной окалины показали, что массовая доля железа в агломерате возрастает на 1,3%.

5. Брикеты, полученные из обработанной чугунной стружки, имеют плотность 5780 кг/м , что позволяет использовать их в качестве сырья для переработки в металлургическом переделе.

6. На основе производственных данных по стоимости затрат на хранение отходов ОАО «Синарский трубный завод» и оценки стоимости обожженной окалины, равной стоимости покупки окалины марки 27А, выполнена оценка экономической и экологической эффективности разработки.

7.0ценка экономической эффективности установки производительностью по исходному материалу 3500 т/год показала, что при стоимости продажи окалины 5,25 млн. руб. в год, сокращение затрат, связанных с хранением окалины и ее переработкой составит 1,915 млн. руб. в год. Срок окупаемости капитальных вложений равен примерно двум годам.

8. Оценка экономической эффективности установки для переработки замасленной стружки производительностью по исходному материалу 15000 т/год показала, что при цене обезмасленной стружки равной цене чугунного лома ежегодная валовая прибыль составит 11,2 млн. руб. Срок окупаемости капитальных вложений составит 0,9 года.

Заключение

1. В диссертационной работе поставлена и решена актуальная задача по промышленному получению железосодержащего металлургического сырья из техногенных отходов.

2. На основании сформулированных принципов организации тепловой обработки железосодержащих техногенных материалов была спроектирована и построена экспериментальная конструкция роторно-вихревого агрегата производительностью до 100 кг/ч.

3. Проведенные исследования с использованием созданного роторно-вихревого агрегата позволили установить закономерности теплообменных процессов, получить на этой основе обобщенные зависимости для определения коэффициентов теплоотдачи, расчета времени обработки дисперсного материала в реакторе, расхода топлива на проведение процесса тепловой обработки. Создана инженерная методика расчета конструкции и режима работы реактора для тепловой обработки дисперсных материалов.

4. В результате исследований установлено, что полное обезмасливание материала обеспечивается в процессе его нагрева до 500 °С. Для обеспечения процесса пиролиза масла и создания без окислительной атмосферы содержание кислорода в теплоносителе должно быть близким к нулю.

5. Разработанная тепловая схема с использованием тепла от сжигания масел позволила существенно снизить расход топлива на процесс тепловой обработки маслосодержащих дисперсных материалов. Получены зависимости изменения удельного расхода природного газа от содержания влаги и масла в исходном материале.

6. Промышленные исследования показали, что удельная производительность роторно-вихревого агрегата составляет 0,32 — 1,0 т/м -ч, что в 10 - 15 раз превышает показатели вращающихся печей.

7. Результаты экспериментальных и теоретических исследований эффективно реализованы в агрегате роторно-вихревого типа, обладающего существенными преимуществами по экономическим и экологическим показателям существующих аналогов.

На ОАО «Синарский трубный завод» и ООО «Спецсплав-М» запущены и эксплуатируются установки по переработке замасленных прокатной окалины и чугунной стружки. Исследования спекания шихты с добавкой в нее до 16% обработанной прокатной окалины показали, что массовая доля железа в агломерате возрастает на 1,3%, механическая прочность при этом уменьшается незначительно.

Брикеты, полученные из обработанной чугунной стружки имеют о плотность 5780 кг/м , что позволило использовать их в качестве сырья для переработки в металлургическом переделе.

8. Оценка экономической эффективности установки по переработке замасленной прокатной окалины производительностью 3500 т/год показала, что при стоимости продажи обезмасленной окалины 5,25 млн. руб. в год, сокращение затрат, связанных с хранением окалины и ее переработкой составит 1,915 млн. руб. в год при сроке окупаемости капитальных вложений около двух лет.

Оценка экономической эффективности установки для переработки замасленной стружки производительностью по исходному материалу 15000 т/год показала, что при цене обезмасленной стружки равной цене чугунного лома и размере капитальных затрат 12,0 млн. руб. ежегодная валовая прибыль составит 11,2 млн. руб. Срок окупаемости капитальных вложений составит 0,9 года.

1. Стратегия развития металлургической промышленности Российской Федерации до 2020 года. М.: Минпромторг России, 2009. 133 с.

2. Айнштейн В.Г. Псевдоожижение / Айнштейн В.Г., Баскаков А.П., Берг Б.В. и др.. // М.: Химия, 1991. 397 с.

3. Баскаков А.П. Процессы тепло- и массопереноса в кипящем слое / Баскаков А.П., Берг Б.В., Рыжков А.Ф. и др. // М.: Металлургия, 1978. 247 с.

4. Диомидовский Д:А. Металлургические печи / Диомидовский Д.А. // М.: Металлургиздат, 1961. 728с.

5. Сабуров Э.Н.' Теплообмен и аэродинамика закрученного потока в циклонных устройства / Сабуров Э.Н., Карпов C.B., Осташев С.И. // Л.: Издательство Ленинградского университета, 1989. 276 с.

6. Вулис Л.А. Исследование аэродинамики циклонной топочной камеры / Вулис Л.А., Устименко Б.П. // В сб. Исследование физических основ рабочего процесса топок и печей». Алма-Ата, 1957. 120 с.

7. Резняков А.Б. Теплотехнические основы циклонных топочных и технологических процессов / Резняков А.Б., Устименко Б.П., Вышенский В.В. Курмангалиев М.Р. // Алма-Ата: Наука Казахской ССР, 1974. 375 с.

8. Балуев Е.Д. Влияние конструктивных параметров на аэродинамику циклонных камер / Балуев Е.Д., Троянкин Ю.В. // Теплоэнергетика. 1967. №2. 192 с.

9. Дружинин Г.М. Исследование теплообмена конвекцией в циклонной камере / Дружинин Г.М., Арсеев A.B. // Тематический сборник научных трудов ВНИИМТ, М.: Металлургия, 1973. Вып. 24. 173 с.

10. Сидельковский Л.Н. Особенности и принципиальные схемы энерготехнологических циклонных установок / Сидельковский Л.Н. // Циклонные плавильные энерготехнологические процессы. М.: Металлургиздат. 1963. 96 с.

11. Способ сушки высоковлажных пастообразных материалов иустройство для его осуществления: патент 2229664 Российская Федерация,t

12. Обобщение опыта работы фабрик окускования минмета СССР за 1989 год. Днепропетровск: Укргипромез. 1990. 69 с.

13. Торочешников Н.С. Техника защиты окружающей среды / Торочешников Н.С., Родионов А.И. , и др. // М.: Химия, 1981. 368 с.

14. Адамакин Ф.К. О возможности применения железосодержащих отходов при производстве окатышей / Адамакин Ф.К., Зинягин Г.А., Ноздрачев О.И. // Сталь. 1991. №4. С. 80 82.

15. Сокуренко A.B. Опыт утилизации железосодержащих* шламов и вторичной окалины / Сокуренко A.B., Шеремет В.А., Кекух A.B., Ревенко A.B. // Сталь. 2006. №1. С. 82-85.т

16. Александров Б.М. Окускование шламов и пыл ей горнометаллургических предприятий с использованием торфа / Александров Б.М., Гревцев Н.В., Горбунов A.B. // Экологические проблемы промышленных регионов. Екатеринбург, 2001, С. 35-36.

17. Ульянов В.П. Безотходная термическая переработка водомаслоокалиносодержащих отходов / Ульянов В.П., Жилина Н.И., Ковтун В.Ф., Болотова Л.Д. // Сталь. 1989. № 12. С. 78-81.

18. Аксенов В.И. Проблемы утилизации окалиномаслосодержащих осадков на предприятиях черной металлургии / Аксенов В.И., Аникин Ю.В., Никулин В.А., Павлова Т.Г. //Экологические проблемы промышленных регионов. Екатеринбург, 2001. С. 35.

19. Сироткин С.Н. Замасленная прокатная окалина металлургическое сырье / Сироткин С.Н., Хухарева H.H., Некрасов В.М., Кузнецов В.К. // Вторичные металлы. 2010. № 4/16 С. 46 - 51.

20. Защита атмосферы от промышленных загрязнений. Справочник. В 2-х ч. М.: Металлургия, 1988. С. 711, 759.

21. Исфорт Г. Производственный процесс и окружающая среда / Исфорт Г. // М.: Прогресс. Пер с нем. 1983. 272 с.

22. Юсфин Ю.С. Промышленность и окружающая среда: учебник для вузов / Ю.С. Юсфин, Л.И. Леонтьев, П.И. Черноусое // М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. 469 с.

23. Р. Фриден Новый процесс металлизации железных руд и переработка отходов / Р. Фриден, Т. Хансманн, и др. // Сталь. 2001. № 4. С. 69 72.

24. Злобин А.Г. Установка для утилизации маслоокалиносодержащих отходов / Злобин А.Г., Ульянов Г.С. // М.: Черная металлургия: Бюллетень НТИ. 1984. № 23. С. 45 46.

25. Способ утилизации маслоокалиносодержащих отходов: а. с. № 1090979 СССР / В.П. Ульянов, А.Г. Злобин, Г.С. Умнов и др. // Открытия. Изобретения. 1984. № 17. С. 136.

26. Способ утилизации маслоокалиносодержащих отходов: а. с. № 1151768 СССР / В.П. Ульянов, А.Г. Злобин, Г.С. Умнов и др. // Открытия. Изобретения. 1985. № 15. С. 115.

27. Способ утилизации маслоокалиносодержащих отходов: а. с. № 2037541 Россия : G5/04 / В.П. Ульянов, А.Г. Злобин, Г.С. Умнов и др. // Открытия. Изобретения. 1995. С. 153.

28. Плановский А.Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии / Плановский А.Н., Николаев П.И. // М.: Химия, 1987.496 с.

29. Кирпичев М.В. Исследование работы вращающихся печей на моделях / Кирпичев М.В., Дейнека В.К., Волков П.М. // М.: Металлургия. 1934. 232 с.

30. Ходоров Е.И. Печи цементной промышленности / Ходоров Е.И. // JL: Издательство литературы по строительству, 1968. 456 с.

31. Телегин A.C. Термодинамика и тепломассоперенос / Телегин A.C., Швыдкий B.C., Ярошенко Ю.Г. // М.: Металлургия, 1980. 264 с.

32. Боковиков Б.А. Математическая модель тепло- и массобмена во вращающейся печи для обжига окатышей / Боковиков Б.А., Шкляр Ф.Р., Малкин В.М. и др. // Тематический сборник научных трудов ВНИИМТ, М.: Металлургия, 1974, №ЗС.151-156.

33. Детков С.П. Тепловые процессы в печных агрегатах алюминиевой промышленности / Детков С.П., Еринов А.Е.// Киев: Наукова думка, 1987.272 с.

34. Мясников П.А. Обжиг сульфидных концентратов в вихревой камере / Мясников П.А., Стрижов Г.Ф. // В сб.: Циклонные энерготехнологические процессы и установки. М.: Металлургия, 1967. 142 с.

35. Брук Ю.Г. Экспериментальное исследование аэродинамики вертикальных рециркуляционных печей / Брук Ю.Г. , Пуговкин А.У. // Л.: Машиностроение, 1972. 94 с.

36. Пуговкин А.У. Рециркуляционные пламенные печи. / Пуговкин А.У. // Л.: Машиностроение, 1975. 63 с.

37. Бергауз А.Л. Разработка и исследование циклонно-вихревых устройств для скоростного нагрева металла: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Бергауз А.Л.// Куйбышев, 1972. 25 с.

38. Власова И.Н. Разработка и совершенствование систем отопления и конструкций печей скоростного конвективного нагрева металла: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Власова И.Н. // М., 1984. 26 с.

39. Стерлигов B.B. Исследование на модели конвективного теплообмена в секционных печах: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Стерлигов В.В. // Новокузнецк, 1972. С. 12.

40. Глинков М.А Механика газов в секционных печах скоростного нагрева стали / Глинков М.А, Портнов A.A. // Известия вузов. Черная металлургия. 1961. № 3. С. 123 125.

41. Глинков М.А. Огневое испытание камеры с циклонным движением газов и водоохлаждаемым теплоприемников в центре при горении вблизи поверхности кладки / Глинков М.А. Портнов A.A. // Известия вузов. Черная металлургия. 1961. № 5. С. 38 41.

42. Шкляр B.C. Движение газов и конвективный теплообмен в секционных печах завода «Азов сталь» / Шкляр B.C. // Известия вузов. Черная металлургия. 1964. №7. С. 23 28.

43. Ter Linden A.J. Investigation into cyclone dust collectors / Ter Linden A.J. // Proc. Inst. Mech. Eng. 1949. Vol. 160. P. 91 95.

44. Бухман М.А. Исследование осредненных и пульсационных характеристик течения в циклонных камерах / Бухман М.А., Устименко Б.П.// В сб. «Проблемы теплоэнергетики и прикладной теплофизики». Алма-Ата: Наука, 1969. №5. С. 95- 105.

45. Нахапетян Е.А. Исследование изотермического циклонного потока на модели топочной камеры. В сб.: «Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах». M.-JL: Госэнергоиздат, 1958. С. 166- 176.

46. Shepherd C.B. Fow pattern and pressure in cyclone dust collectors / Shepherd C.B., Lapple C.E.// Ind. and Eng. Chem. 1939. Vol.31, № 8. P. 972 984.

47. Фихтман C.A. Величина показателя «п» в уравнении для гидроциклона / Фихтман С.А. // Обогащение и брикетирование угля. ВНИЭИУголь, 1962. Вып. 2. С. 57 58.

48. Кнорре Г.Ф. Циклонные топки / Кнорре Г.Ф., Наджаров М.А. // M.-JL: Госэнергоиздат, 1958, 217 с.

49. Вулис JI.А. Об аэродинамике циклонной топочной камеры / Вулис Л.А., Устименко Б.П. // Теплоэнергетика, 1954. № 9. С. 176 — 186.

50. Франтова Э.С. Применение циклонного принципа в огневых технологических процессах / Франтова Э.С. // в сб. « Высокофорсированные огневые процессы» М.-Л.: Энергия, 1967.С. 164 177.

51. Вулис Л.А. Аэродинамика факела / Вулис Л.А., Ярин Л.П. // Л.: Энергия, 1978. 216 с.

52. Троянкин Ю.В. Аэродинамическое сопротивление и совершенство циклонной камеры / Троянкин Ю.В., Балуев Е.Д. // Теплоэнергетика, № 6, 1969. С 32-36.

53. Устименко Б.П. Процессы турбулентного переноса во вращающихся течениях / Устименко Б.П. // Алма-Ата, 1977, 128 с.

54. Ляховский Д.Н. Исследование аэродинамики циклонной камеры /s

55. Ляховский Д.Н. // Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах. М. — Л.: Госэнергоиздат, 1958. С. 114 — 150.

56. Тонконогий A.B. Исследование конвективного теплообмена на моделях циклонных камер / Тонконогий A.B., Вышенский В.В. // Проблемы теплоэнергетики и прикладной теплофизики. Вып. 1. Алма-Ата, 1964. С. 206 — 222.

57. Щукин В.К. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил / Щукин В.К. // М.: Машиностроение, 1980. 240 с.

58. Щукин В.К. Теплообмен массообмен и гидродинамика закрученных потоков в осесимметричных каналах / Щукин В.К., Халатов A.A. // М.: Машиностроение, 1982. 200 с.

59. Сабуров Э.Н. Аэродинамика и конвективный теплообмен в циклонных нагревательных устройствах / Сабуров Э.Н. // Л.: ЛГУ, 1982. 240 с.

60. Кацнельсон Б.Д. Исследование теплообмена в горизонтальной циклонной камере горения с воздушным охлаждением / Кацнельсон Б.Д., Шатиль A.A. // М.: Энергомашиностроение. 1959. № 11. С. 8 13.

61. Szekely J. Heat transfer in a cyclone / Szekely J., Garr R. // Chem. Eng. Sei. 1966. Vol.21. P. 1119 1132.

62. Долгов B.H. Исследование конвективного теплообмена стенок пылеулавливающего циклона / Долгов В.Н., Баскаков А.П., Голдобин Ю.М. // ИФЖ. 1981. Т.41, № 4. С. 690 694.

63. Klucovsky P. A cyclone as a heat exchanger / Klucovsky P., Haspra J., Dukyj J. // Int. Chem. Eng. 1962. Vol. 2, № 2 P. 279 282.

64. Кнорре Г.Ф. Плавильная камера циклонного типа для переработки негорючих материалов / Кнорре Г.Ф., Гладкова Э.С. // В сб.: «Циклонные плавильные энерготехнологические процессы». М.: Металлургиздат, 1963. С. 38-45.

65. Сидельковский JI.H. Исследование температурных полей и тепловых потоков в циклонной камере / Сидельковский JI.H., Шевелев В.Н., Бойцов Ю.М. // Пром. энергетика. 1966. №1. С. 44 48.

66. Резняков А.Б. Циклонная плавка в цветной металлургии / Резняков А.Б., Тонконогий A.B. // «Вестник АНСССР», 1961, №10. С. 12 26.

67. Нефедов Ю.А. Циклонная плавка в черной металлургии / Нефедов Ю.А., Одинцов В.А., и др. // Киев: «Техника», 1975. 216 с.

68. Стрижов Г.Ф. Исследование и разработка интенсивного способа окислительного обжига ильменитовых концентратов: автореферат диссертации на соискание ученой степени' кандидата технических наук / Стрижов Г.Ф. // УПИ. Свердловск, 1965. 25 с.

69. Мясников П.А. Разработка печных агрегатов для обжига и плавки мелкозернистых и пылевых концентратов / Мясников П.А., Румянцев C.B., Колесова JI.H. Капник Л.И. // В сб. «Металлургическая теплотехника», М.: Металлургия. 1979. с 127 130.

70. Богданди JI. Восстановление железных руд / Богданди JI. , Энгель Г.Ю.// Перев. с нем. М.: Металлургия, 1971, 520 с.

71. Кожевников И.Ю. Бескоксовая металлургия железа / Кожевников И.Ю. //М.: «Металлургия», 1970, 336 с.

72. Силенок С.Г. Печные агрегаты цементной промышленности / Силенок С.Г., Гризак Ю.С. и др. // М.: Машиностроение, 1984, 168 с.

73. Бойко В.Н. Энерго и ресурсосберегающие технологии производства мелкодисперсной металлургической извести в печах циклонного типа: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Бойко В.Н. // Д., 2004. 24 с.

74. Рукомойкин A.A. Внедрение печей циклонно-вихревого типа в глиноземном производстве / Рукомойкин A.A., Бабин С.А. // Цветные металлы. 2006. №5. С. 13-16.

75. Иноземцева JI.B. Исследование циклонной плавки железорудных концентратов / Иноземцева JI.B., Шурыгин А.П. // В сб.: Циклонные энерготехнологические процессы и установки». М.:, 1963. С. 115- 122.

76. Басина И.П. Движение и выгорание частиц твердого топлива в циклонных камерах / Басина И.П., Тонконогий A.B. // Известия АН КазССР, Серия энергетическая. Вып. 1(12).Алма-Ата: Наука, 1962, С. 54 65.

77. Сабуров Э.Н. Исследование теплоотдачи цилиндрической вставки, соосной с рабочим объемом циклонной камеры / Сабуров Э.Н., Осташев С.И., Леухин Ю.Л. // Известия вузов. М.: Энергетика. 1979. №6. С. 66 72.

78. Некрашевич В.Ю. Измерение температуры в слое шихты двухванной сталеплавильной печи / Некрашевич В.Ю., Белов Г.К., Кабаков Г.К. и др. // В сб. Металлургическая теплотехника № 3. М.: Металлургия. 1974. С. 37 40.

79. Лыков A.B. Теория теплопроводности / Лыков A.B. // М.: Высшая школа. 1967. 599 с.

80. Рехтер В.Я. Исследование движения слоя железорудных окатышей в трубчатой вращающейся печи: автореферат диссертации на соискание ученойстепени кандидата технических наук / Рехтер В .Я. //УПИ Свердловск .1973. 25 с.

81. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика / Абрамович Г.Н. // М.: Наука. 1969. 824 с.

82. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Идельчик И.Е. // М.- Л.: Госэнергоиздат. 1960. 464 с:

83. Эккерт Э.Р. Теория тепло- и массообмена / Эккерт Э.Р., Дрейк P.M. // Пер. с анг., под ред. Лыкова A.B. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961. 680 с.

84. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена / Кутателадзе С.С. // М.: Машгиз. 1957. 383 с.

85. Гущин С.Н. Вращающиеся печи глиноземных цехов / Гущин С.Н., Корюков В.Н., Сучков В.Д. // Учебное пособие. Свердловск: изд. УПИ им: С.М. Кирова, 1979. 69с.

86. Жуков' Ю.С. Разработка рациональных тепловых схем? и» режимов комбинированных установок для окислительного обжига железорудных окатышей: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Жуков Ю.С. // ВНИИМТ, Свердловск, 1983. 178с.

87. Энтелис С.Г. Смазочно охлаждающие технологические средства: Справочник / Энтелис С.Г., Берлинер Э.М. // М.: Машиностроение, 1995. 496с.

88. Линчевский В.П. Топливо и его сжигание / Линчевский В.П. // М.: Металлургиздат. 1959. 400 с.

89. Жуков Ю.С. Применение высокопроизводительных циклонных агрегатов для термообработки дисперсных материалов / Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Подковыркин Е.Г., Логиновских О.Г., Стукова Т.А. // Сталь. 2000. № 3. С. 84-86.

90. Есин O.A. Физическая химия пирометаллургических процессов / Есин O.A., Гельд П.В. // М.: Металлургия. 1961г. 263 с.

91. Тымчак В.М. Расчет нагревательных и термических печей / Тымчак В.М., Гусовский В.Л. // М.: Металлургия, 1983. 480 с.

92. Жуков Ю.С. Разработка и создание циклонного агрегата для термообработки дисперсных материалов / Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Подковыркин Е.Г., Баков A.B. // Сталь. 2005. № 3. С. 113 114.

93. Подковыркин Е.Г. Агрегат для тепловой обработки дисперсных материалов и его промышленная реализация / Подковыркин Е.Г., Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Баков A.B. Советкин В.Л. // Сталь. 2010. № 3. С. 27 29.

94. Жуков Ю.С. Установка для огневого обезвреживания промышленных отходов / Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., Подковыркин Е.Г., Баков A.B., Винтовкин A.A., Татарников В.В., Хохлов В.А. // Сталь. 2005. № 3. С. 117-118. '

95. Подковыркин Е.Г. Опыт эксплуатации промышленных установок огневого обезвреживания железосодержащих техногенных материалов / Подковыркин Е.Г., Жуков Ю.С., Коршунова Н.Г., и др.. // Сталь. 2010. №3. С. 115-117.

96. Гостев Н.К. Упрочнение неофлюсованных окатышей добавкой в шихту окалины и сварочного шлака / Гостев Н.К., Лекин П.В., Неясов А.Г. // Производство чугуна. Вып. 4. Межвузовский сборник. Свердловск: УПИ им. С.М. Кирова. 1978. С. 29 33.

97. Романова JI.А. Экономическая эффективность реконструкции металлургических печей / Романова Л.А., Финкелыитейн А.Б. // Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2006. 39 с.

98. Доска объявлений: Металлургическое сырье электронный ресурс. URL: http://metaltradeinfo.m/metallurgical-materials/chermet-lom/sell/l 0781 .html (дата обращения: 30.03.2009).

99. Доска объявлений: Металлургическое сырье электронный ресурс. URL: http://www.metallurgica.ru/metallurgica/1700/1703/123397.htm (дата обращения: 17.05.2008).1. УТВЕРЖДАЮ:промышленного внедрения установки огневого обезвреживания замасленной стружки

100. Впервые в промышленном масштабе реализована установка огневого обезвреживания замасленной стружки серого чугуна производительностью до 2000 кг/ч по исходному материалу.

101. Установка была запущена в эксплуатацию 29.04:2008г. и действует по настоящее время.

102. Брикеты^ полученные из обработанной чугунной стружки соответствуют ГОСТ 2787-75 «Металлы черные вторичные» и используются в качестве металлургического сырья для плавки в индукционной печи.

103. От ООО «НПФ Горелочный центр»1. Зав. лаб.

104. От ОАО «ВНИИМТ» Ст. науч. сотр. От ООО «Спецсплав-М» Главный инженер1. Ю.С. Жуков1. Е.Г. Подковыркин1. Н. Терентьев

105. Типовая межотраслевая форма N КС-14 УТВЕРЖДЕНА Постановлением Госкомстата России от 30.10.97 N 7

106. УТВЕРЖДАЮ Управляющий директор ОАО СинТЗихние 1Л1> /акилчиыг, штестара1. А.И.Брижан,.»рас шифраака птши иг.акт №прпсмки законченного строительством объекта приемочной комиссией1. Организация1. ОАО «СинТЗ»1. Форма по ОКУД по ОКПО1. Коды0336004

107. Дата составления Код вида операции Кодстроительной организации участка объекта226

108. Местонахождение объекта ОАО «СинТЗ» Энергоцех

109. ПРИЕМОЧНАЯ КОМИССИЯ, назначенная Управляющим директоромнаикнишаанье иргано. налючиьшега кттссьнгрешением (приказом, постановлением и др.) приказом №129 от «05» февраля 2009г. УСТАНОВИЛА:

110. Исполнителем работ предъявлен комиссии к приемке: Модернизация участка утилизации маслосрдержащих отходов, окалины на ОСПСитыешташм опыкта и аш> строипшмтьарасположенный по адресу Свердловская обл. г.Каменск-Уральский у л. Заводской проезд 1 ОАО «СинТЗ»

111. Строительство производилось в соответствии с разрешением на строительство, выданным не требуетсяс аргхпш т-ипнгшсгн р<иринеиие

112. Строительно-монтажные работы осуществлены в сроки: Начало работноябрь 2007 г.14'СЯГ/ СО!)

113. Окончание работиюнь 2009г.

114. Производительность маслоотходов г/год 4180 41801. Обжиговый реактор

115. Производительность кг/ч 600 6001. Реактор-охладитель

116. Производительность кг/ч 600 600