Отходы машиностроения

Любая промышленность, связанная с переработкой металлов, встречается с проблемами утилизации шламовых остатков. На предприятиях металлургии и машиностроения, которые осуществляют обработку металлов, каждый месяц образуются тысячи тонн металлосодержащих шламов. Наиболее сложен по структуре шлифовальный шлам, представляющий из себя смесь тонкой железной стружки, абразива и его связующих, смазочно-охладительных жидкостей, технических и промышленных масел и нефтепродуктов.

Рисунок 1. Отходы машиностроения. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

В процессе производства продукции в машиностроении образуются твердые отходы в виде микро стружки и опилок (древесины, металлов, пластмасс и т. п.). Также много демпферного лома появляющегося при усовершенствовании оборудования, оснастки, инструмента.

Объем амортизационного лома находится в зависимости от запланированного списания в лом изношенного имущества и оборудования, а еще от замены отдельных элементов в планово-предупредительной наладке. 55% демпферного лома на машиностроительных производствах образуется в результате смены технологического оснащения и инструментов.

Объемы и состав отходов

Масштабы отходов металлов в производстве имеют зависимость от числа сплавов и металла, требующих переработки и определенного коэффициента остатков. Отходы машиностроительных компаний в основном возникают при выполнении механической обработки, литья или проката. 260 кг на т. металла составляют отходы производства. Есть такие машиностроительные предприятия, где отходы достигают 50% массы обработанных заготовок. Потери металла при листовой штамповке достигают 60%. Главными источниками создания отходов легированных сплавов считается металлообработка - 84% и демпферный металлолом - 16%. На предприятиях, в соответствии с ГОСТ 1639-78, организуют собирание металлолома цветных металлов. Индустриальная систематизация предусматривает распределение цветных металлов на группы:

• благородные сплавы (вольфрам, кадмий ванадий, и др.);
• легкие металлы (магний, алюминий, и др.);
• тяжелые металлы (свинец, медь, цинк, никель и олово).

На 1 млн. расходуемых черных металлов безвозвратные потери металла составляют, тысячу тонн при шлифовке обдирке и других видах обработки.

Переработка отходов, которая считается нерентабельной из-за малого содержания там металлов, называется окончательной. Переводом их в отвальные шлаки и окончательные отходы или отнесение к нерентабельным занимается руководство ведомства или министерства.

Шламы из прокатных цехов или отстойников очистных строений, хранят большое кол-во твердых веществ, концентрация которых различна. После сушки и обезвреживания шламы применяют в качестве присадок к агломерационной шихте или удаляют в отвалы. Шламы литейных, термических и других цехов включают токсичные сочетания хрома, свинца, цинка, а кроме этого хлорофос, цианид. В промышленных отходах в небольших количествах может оставаться ртуть, которая вылилась из устаревших, вышедших из работы установок и приборов.

Отходы, что образовались при работе с радиоактивными изотопами на предприятиях машиностроения, зачастую содержат малые кол-ва радиоактивных изотопов с непродолжительным промежутком полураспада. Жидкие и твердые радиоактивные отходы, в которых содержатся нуклиды, с временем разделения до 15 суток и не превышающей возможной концентрации активностью, выкидывают через 15 суток, твердые с обычным мусором и жидкие в канализацию. Прочие отходы производства и отвальные шлаки, для которых еще не изобрели технологию переработки, складируют и хранят до появления новых (рациональных) технологий переработки.

Методы утилизации

Такой способ, как седиментация, подразумевает оседание тяжелых частиц под воздействием гравитационного поля. Для увеличения скорости осаждения взвесей применяют коагулянты, флокулянты – растворимые в воде полимеры с противоположными конечными функциональными категориями. Они объединяют суспензии в рыхлые сетчатые агрегаты. Процесс проходит в флокуляторе при неспешном и равномерном перемешивании (без разделения частиц). Используют в основном для концентрирования очищаемой среды и изначального выделения осадков. Водоотстойник периодического воздействия, отстойник постоянного действия, отвесные или горизонтальные отстойники, тонкослоистые отстойники (для тонкодисперсных включений).

Центрифугирование - это способ разделения жидких и твердых фаз с помощью центробежных сил. В центрифуге увеличивается ускорение осаждающейся части в сравнении с гравитационным ускорением. Вращение жидкости активируется ее запуском в тангенциальный патрубок, что расположен в верхней части цилиндра. Конусная часть заканчивается насадкой и через нее выходит осадок. Из-за излишней насыщенности выходит низкий КПД турбулентности. Используют для выделения элементов со скоростью осадки не меньше 0.02 м/с. Принцип выделения многоярусных центрифуг аналогичен напорным. В камере устроено нескольких секций, через них движется очищаемый поток, что и помогает более широко эксплуатировать объем гидроциклона и сократить время пребывания жидкостей в циклоне. Открытые центрифуги – очистки отходов от частиц, где скорость оседания более 0.02 м/с. малые потери напора и большая производительность.

При электрофлотации на аноде и катоде возникают пузырьки кислорода и водорода, которые проявляют флотационный процесс. Приставая к частицам дисперсной фазы, поднимают их наверх.

Метод фильтрования содержит в себе пропускание жидкости через слои различного гранулированного материала или посредством сетчатых барабанных фильтров и микрофильтров.

Отходы загрязняют внешнюю среду, поэтому необходимо принимать меры по защите окружающей среды:

• внедрять современные технологии, которые смогут уменьшить вредные отходы;
• улучшать работу систем фильтрации;
• вводить систем мониторинга и контроля экологии.