Разделку демонтажом проводят в редких случаях, когда необходимо извлечь из лома ценные детали и изделия: шариковые подшипники, крепежные детали. Ее проводят с помощью слесерно-кузнечного инструмента, электрогайковертов, пневмозубил и других приспособлений. Обычно такую разделку ведут методами разрушения – резкой, разбивкой, дроблением.

К операциям разделки относится резка, дробление и измельчение, пакетирование и брикетирование, операции по обработке кабеля, аккумуляторных батарей, электродвигателей и вторичного сырья других видов.

Переработка стружки. Стружка образуется при обработке металлов и сплавов на металлорежущих станках. В зависимости от химического состава сплава и вида режущего инструмента форма и размер отдельных частиц стружки могут значительно отличиться. Стружку делят на сыпучую и вьюнообразную (витую), крупную и мелкую, однородную и смешанную (по сыпучести и крупности). При механической обработке заготовок происходит механическое загрязнение стружки железом, содержание которого может достигать 30 %. Металлы и сплавы обрабатывают на станках с применением смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), в результате чего на развитой поверхности стружки собираются эмульсии и масло. При хранении на открытом воздухе содержание влаги и масло может достигать 20-30 %. Влажная стружка быстро коррозирует, этот процесс ускоряют щелочные эмульсии. Для получения высоких технико-экономических показателей при металлургической переработке стружки ее необходимо очистить от механических примесей железа, а также от влаги, масла, земляного засора. Для этого стружку дробят, сушат, подвергают грохочению и магнитной сепарации.

Для дробления вьюнообразной стружки используют стружкодробилки, выполненные на базе молотковых дробилок.

Последующие операции обработки дробленой стружки проводят на линиях обезжиривания и сушки. Обезжиривание может быть гидрохимическим, механическим и термическим.

Сушка лома и отходов. Влажность вторичного сырья цветных металлов может достигать 20 %, в то время как допустимое содержание влаги в шихте поступающей в плавильные агрегаты, не должно превышать 1—2%. Сушке подвергают стружку, лом и кусковые отходы, флюсы, шлаки и другие материалы. Наи­большее распространение для сушки во вторичной цветной металлургии получили барабанные печи.

Для сушки стружки используют барабанные печи пря­мого и косвенного нагрева.

Установки для сушки и термического обезжиривания стружки имеют следующие технологические узлы:

1) Узел приема сыпучей и дробленой стружки, включа­ющий приемный бункер с питателем;

2) узел предварительного грохочения стружки для вы­деления негабаритных включений и посторонних предметов;

3) узел сушки и обезжиривания, состоящий из барабанной печи, камеры дожигания, установки газопылеулавливания;

4) узел контрольного грохочения и отсева окалины, земляного сора, металлической пыли;

5) узел электромагнитной сепарации предме­тов:

Пакетирование и брикетирование. Цель пакетирования — уплотнить легковесные некомпактные лом и отходы и получить пакеты определенной массы, размеров и плотности. Плотный материал удобно загру­жать в металлургические агрегаты, его плавка сопровождается меньшими потерями металлов от окисления, снижаются расходы на транспортировку сырья. Пакетированию подвергают разделанный па куски крупногабаритный лом, радиаторы, обрез, отходы прутков, труб, кабельный лом, обмотки статоров, высечку, выштамповку, бытовой лом и др. Плотность получаемых пакетов определяется ве­личиной прессового усилия и толщиной прессуемого мате­риала. Для меди оно составляет 2000—4500 кН, для алю­миния 1400—2000 кН.

Процесс пакетирования включает следующие основные операции: прием и подготовку лома, загрузку лома в пресс; пакетирование; выталкивание пакета из камеры пресса; приемку и отгрузку готовых пакетов.

Разделка кабельной продукции. Лом и отходы кабельной продукции — сложное для извле­чения цветных металлов вторичное сырье. Для изготовле­ния токопроводящих жил применяют медь марок МО и МЛ или алюминий марок А1 и А2. В качестве изоляционных материалов используют бумагу, резину, полимерные ма­териалы, ткани, битум, смолу. Оболочку кабелей изготав­ливают из свинца марки СЗ, алюминия, резины, полиме­ров и других материалов. Для бронирования кабелей при­меняют стальную оцинкованную проволоку диаметром 4—5 мм и стальную ленту толщиной 0,1 —1,0 мм и шири­ной 55—60 мм.

Наиболее сложной операцией в обработке кабельного лома является удаление изоляции. В промышленной прак­тике применяют различные способы разделки кабельного лома и проводников тока: механический, химический, тер­мический, электростатический, криогенный и др.

Для более полного выделения меди, изоляционных ма­териалов и черных металлов в самостоятельные продукты кабельный лом и отходы кабельной продукции делят на две группы:

1) кабель всех видов с диаметром токоведущих жил 7,5 мм и более;

2) проводники тока в полимер­ной изоляции и кабель с диаметром жил 0,5—7,5 мм.

Разделка лома электродвигателей. Содержание меди в ломе электродвигателей составляет 15—30 %, остальная часть представлена черными металла­ми (или сплавами на основе алюминия), изоляционными материалами и др.

Для выделения обмоток (медь или алюминий) статоров и роторов из лома электродвигателей последние подверга­ются разделке. Механическую разделку проводят на станках различной конструкции.

Для обрезки обмотки статоров электродвигателей переменного тока малой и средней мощности используют токарные станки. Перед обрезкой обмоток статор извлекают из корпуса электродвигателя. После обрезки на станки статоры направляют на обжиг.

Контрольные вопросы.

1.  Что понимаются при первичной обработке лома и отходов?

2.  Какие операции включает в себя обработка лома и отходов?

3.  Цель операции первичной обработки смешанного вторичного сырья цветных металлов?

4.  Какие основные разновидности сортировки Вы знаете?

5.  Как происходит электромагнитная сепарация?

6.  Как разделывается кабельная продукция?

7.  Что означает термин «пакетирование» и «брикетирование»?

8.  Как образом происходит сушка лома и отходов?

9.  Как производится переработка стружки?

10.  Объясните операцию разделка лома электродвигателей.

Литература

1. и др. Заготовка и переработка вторичных металлов. Харьков: Основа, 1992. 400 с.

2. Худяков и др. Технология вторичных цветных металлов. М.: Металлургия, 1981, 280 с.

3. Купряков тяжелых цветных металлов из лома и отходов. Харьков: Основа, 1992. 400 с.

4. Севрюков металлургия. М.: Металлургия. 1976.

5. Алексенков и переработка металлической стружки. М.: Машиностроение. 1980.

Практическая работа №2.

Расчет шихты шахтной плавки (расчет вещественного состава свинецсодержащего сырья и процесса шахтной плавки).

(4 часа)

Цель работы: Ознакомить студентов с расчетами вещественного состава свинецсодержащего сырья и расчетом процесса шахтной плавки.

В качестве примера приведем расчет шахтного передела по переработке свинец содержащего лома на черновой свинец. Исходное сырье - аккумуляторный лом. Головной металлургический, агрегат - шахтная печь (возможна электропечь). Продукты шахтной плавки - черновой свинец (при наличии серы, возможно, образование штейна), газ и шлак. Как показывает опыт, не во всех случаях шлак получается отвальным. Шлак, содержащий более 1 % свинца, возвращается в оборот.

Газы подвергают тщательной очистке от пыли в рукавных фильтрах. По данным практики, к. п. д. фильтров составляет 99,6 %, уловленная пыль содержит около 60 % свинца. Современные способы окускования материалов (холодная грануляция) позволяют уловленную пыль в виде окатышей вернуть снова в плавку.

Черновой свинец выпускают в ковш, затем заливают в электрическую печь сопротивления, где вследствие снижения его температуры образуются съемы (Шликеры), которые возвращают в шахтную печь в виде оборотов. После удаления съемов производят подшихтовку к свинцу металлической сурьмы до содержания, предусмотренного ГОСТом, затем полученный сурьмянистый свинец разлива­ют в изложницы.

Средний химический состав свинецсодержащего сырья для шахтной плавки приведен в табл. 1.

Согласно данным практики, принимаем следующий состав шихты шахтной плавки: 88,3 % - аккумуляторный лом, 5,7 % - шликеры, 3,0 % - пыль, 3,0 % - шлак.

Таблица 1.

Химический состав сырья шахтной плавки, %

Компоненты шихты	Рb	Sb	Zn	Сu	Zn	Прочие
Аккумуляторный лом	76	4	0,3	0,5	0,3	4
Шликеры от рафинирования чернового свинца	79	6	0,5	6	-	0,5
Гранулированная свинцовая пыль, уловленная рукавными фильтрами	60	1,5	1	-	1	6
Оборотный шлак	1	0,5	0,5	1	-	90

Расчет вещественного состава свинецсодержащего сырья. Как в первичной, так и во вторичной цветной металлургии расчет целесообразно проводить на 100 кг исходного металлсодержащего сырья.

Для правильной оценки поведения отдельных компонентов шихты при плавке нужно иметь представление об их вещественном составе и составе газовой фазы, полученной при сжигании топлива (шахтная плавка).

В данном случае плавка восстановительная, следовательно газовая фаза должна содержать наряду с СО2 определенное количество СО и не содержать кислорода.

В аккумуляторном ломе свинец находится в виде РbS (5,2 %), РbS04 (25,6 %), РbО2 (17,2 %), РbО (16,1 %), Рbмет (35,9 %).

Всего с аккумуляторным ломом поступает свинца: 88,3 х 0,76 = 67,11 кг или его соединений (табл. 2).

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10