|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Общая характеристика Аксуского завода ферросплавов. Отходы производстваСтр 1 из 7Следующая ⇒
Содержание
Обозначения и сокращения АЗФ – Аксуский завод ферросплавов; ОС – окружающая среда НПДООС -Национальный план действий по охране окружающей среды НПО - неправительственные организации НС – нейронные сети ТБО – твердые бытовые отходы Введение Актуальность темы. В состав отходов различных производств входят такие ценные элементы как: железо, фтор, стронций, магний, алюминий, цинк, медь, хром, молибден, марганец, свинец, титан, уран, радий, торий. Так, производственные отходы Аксуского завода ферросплавов (АЗФ) характеризуются значительным содержанием редкоземельных элементов (РЗЭ) и могут рассматриваться как вторичные ресурсы для их добычи. В то же время эти элементы имеют огромное промышленное значение, в том числе и в качестве активных центров многих современных катализаторов и каталитических систем для различных процессов нефтехимии и нефтепереработки. С точки зрения катализа также большое внимание привлекает возможность создания катализаторов и носителей на основе промышленных отходов. В связи с этим извлечение РЗЭ из вторичного сырья – отходов производства АЗФ – с целью повышения эффективности производства, снижения экологического ущерба с получением полезных продуктов – катализаторов для нефтехимической отрасли – является чрезвычайно актуальной задачей. Мощность Аксуского завод ферросплавов – один миллион двести тысяч тонн ферросплавов в год. Сегодня Аксуский завод ферросплавов – это предприятие, являющееся одним из крупнейших производителей ферросплавов в мире, на котором сконцентрировано крупномасштабное производство хромистых, марганцевых и кремнистых сплавов. Численность работающих на предприятии составляет 6489 человек. В составе завода 4 плавильных цеха, 26 электропечей мощностью от 16, 5 до 63 МВА, 2 цеха подготовки шихты, цех по переработке шлаков, блок ремонтно-механических цехов, автомобильный цех, железнодорожный цех, всего 42 подразделения. Ежегодный объем производства хромистых, марганцевых и кремнистых сплавов – более 1 миллиона тонн. Многие тяжелые металлы, такие как железо, медь, цинк, молибден, участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на организм человека, способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний. Не имеющие полезной роли в биологических процессах металлы, такие как свинец и ртуть, определяются как токсичные металлы. Некоторые элементы, такие как ванадий или кадмий, обычно имеющие токсичное влияние на живые организмы, могут быть полезны для некоторых видов. Определить экологическое состояние, в том числе и в промышленной зоне, можно, проанализировав геохимические коэффициенты или суммарные показатели загрязнения. Процесс оценки современного экологического состояния завершается составлением целого комплекса компьютерных (электронных) эколого-техно-геохимических карт как по отдельным элементам-загрязнителям, так и синтетической (интегральной) карты. Целью настоящей работы является исследование химического состава отходов производства Аксуского ферросплавного завода. Задачи: – отбор проб отходов производства Аксуского завода ферросплавов с территории золошламонакопителя – выявить наличие в отходах ценных элементов – произвести детальный расчет суммарных концентраций элементов Новизна исследования заключается в определении концентраций элементов озера отходов на основе современных методов химического анализа и математического аппарата. Состав и структура дипломной работы. Дипломная работа состоит из 25 таблиц, 24 рисунков и из следующих разделов: введение, обозначения и сокращения, литературный обзор, экспериментальная часть, заключение, список использованных источников.
Литературный обзор Экспериментальная часть Заключение 1 Был произведен отбор проб отходов производства Аксуского завода ферросплавов с территории золошламонакопителя. 2 Выполнен элементный анализ образцов с применением современных спектральных методов. В результате было выявлено наличие в отходах ценных элементов (хром, марганец, железо и др.), широко использующихся для приготовления катализаторов для различных нефтехимических процессов. Эти элементы обуславливают высокий потенциал использования отходов производства АЗФ для синтеза катализаторов. Данный способ утилизации изучаемого вида отходов характеризуется высокой добавленной стоимостью вследствие того, что в результате получаются технологичные продукты позволяющие проводить процессы с получением ценных фракций и соединений. 3 На основе пробных данных, полученных из золошламонакопителя Аксуского ферросплавного завода был реализован, алгоритм обратного распростанения ошибки в среде Matlab, используя специальный модуль работы с нейронными сетями “Neural Network Toolbox”. Полученные на этапе сбора пробные данные, прошедшие этап элементного анализа, были занесены в память компьютера в виде подходящем для их обработки программными средствами. Был изучен математический аппарат, который лежит в основе алгоритмов обучения нейронной сети. На основе анализа различных алгоритмов обучения был выбран алгоритм обучения обратного распространения ошибки, в силу того, что он больше всех подходит для решения задач прогнозирования и аппроксимации, и конкретно в случае задачи аппроксимации концетраций элементов дает наилучшие результаты по сравнению с другими алгоритмами. На основе функциональных возможностей среды Matlab по визуализации трехмерной графики были построены карты распределения каждого из элементов в отдельности, а также целостная интегральная карта распределения элементов по территории озера, в который поступают отходы. Данные результаты позволяют произвести детальный расчет суммарных концентраций, опираясь на достоверную модель. В свою очередь расчет суммарных концентраций лежит в основе количественной оценки предотвращенного экологического ущерба в результате мероприятий по утилизации отходов. 4 На основе компонентов отходов ферросплавного производства приготовлен Mn-Fe-содержащий полимермодифицированный катализатор, нанесенный на неорганический носитель и гетерогенный катализатор, приготовленный путем формования и прокаливания золо-шламовой массы отходов производства АЗФ. Таким образом, получены катализаторы двух типов, применимые для разных процессов, что показывает универсальность использования отходов и доказывает возможность использования данного вида отходов для синтеза катализаторов различной природы и строения. Содержание
Обозначения и сокращения АЗФ – Аксуский завод ферросплавов; ОС – окружающая среда НПДООС -Национальный план действий по охране окружающей среды НПО - неправительственные организации НС – нейронные сети ТБО – твердые бытовые отходы Введение Актуальность темы. В состав отходов различных производств входят такие ценные элементы как: железо, фтор, стронций, магний, алюминий, цинк, медь, хром, молибден, марганец, свинец, титан, уран, радий, торий. Так, производственные отходы Аксуского завода ферросплавов (АЗФ) характеризуются значительным содержанием редкоземельных элементов (РЗЭ) и могут рассматриваться как вторичные ресурсы для их добычи. В то же время эти элементы имеют огромное промышленное значение, в том числе и в качестве активных центров многих современных катализаторов и каталитических систем для различных процессов нефтехимии и нефтепереработки. С точки зрения катализа также большое внимание привлекает возможность создания катализаторов и носителей на основе промышленных отходов. В связи с этим извлечение РЗЭ из вторичного сырья – отходов производства АЗФ – с целью повышения эффективности производства, снижения экологического ущерба с получением полезных продуктов – катализаторов для нефтехимической отрасли – является чрезвычайно актуальной задачей. Мощность Аксуского завод ферросплавов – один миллион двести тысяч тонн ферросплавов в год. Сегодня Аксуский завод ферросплавов – это предприятие, являющееся одним из крупнейших производителей ферросплавов в мире, на котором сконцентрировано крупномасштабное производство хромистых, марганцевых и кремнистых сплавов. Численность работающих на предприятии составляет 6489 человек. В составе завода 4 плавильных цеха, 26 электропечей мощностью от 16, 5 до 63 МВА, 2 цеха подготовки шихты, цех по переработке шлаков, блок ремонтно-механических цехов, автомобильный цех, железнодорожный цех, всего 42 подразделения. Ежегодный объем производства хромистых, марганцевых и кремнистых сплавов – более 1 миллиона тонн. Многие тяжелые металлы, такие как железо, медь, цинк, молибден, участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на организм человека, способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний. Не имеющие полезной роли в биологических процессах металлы, такие как свинец и ртуть, определяются как токсичные металлы. Некоторые элементы, такие как ванадий или кадмий, обычно имеющие токсичное влияние на живые организмы, могут быть полезны для некоторых видов. Определить экологическое состояние, в том числе и в промышленной зоне, можно, проанализировав геохимические коэффициенты или суммарные показатели загрязнения. Процесс оценки современного экологического состояния завершается составлением целого комплекса компьютерных (электронных) эколого-техно-геохимических карт как по отдельным элементам-загрязнителям, так и синтетической (интегральной) карты. Целью настоящей работы является исследование химического состава отходов производства Аксуского ферросплавного завода. Задачи: – отбор проб отходов производства Аксуского завода ферросплавов с территории золошламонакопителя – выявить наличие в отходах ценных элементов – произвести детальный расчет суммарных концентраций элементов Новизна исследования заключается в определении концентраций элементов озера отходов на основе современных методов химического анализа и математического аппарата. Состав и структура дипломной работы. Дипломная работа состоит из 25 таблиц, 24 рисунков и из следующих разделов: введение, обозначения и сокращения, литературный обзор, экспериментальная часть, заключение, список использованных источников.
Литературный обзор Общая характеристика Аксуского завода ферросплавов. Отходы производства Важность создания и развития системы вторичного обращения отходов, изложена в книге Нурсултана Абишевича Назарбаева «Стратегия ресурсосбережения и переход к рынку», изданной в Москве в 1992 году [1]: «Для Казахстана крайне необходимо обеспечить оздоровление экологической обстановки, особенно в районах концентрации предприятий добывающей промышленности, металлургии и химии.» «…полное и эффективное использование вторичных сырьевых ресурсов в виде отходов и превращение их в новую потребительскую стоимость – важное направление улучшения состояния окружающей среды.» «…необходимо добиться комплексного использования минеральных ресурсов, что является ведущим фактором улучшения состояния окружающей среды. Технические и технологические возможности дальнейшего развития комплексного использования сырья значительны и продолжают расти. Они обеспечивают основное или полное сокращение промышленных выбросов и утилизацию отходов производства, снижение загрязнения окружающей среды, т.е. создают безотходное производство.». «…комплексное использование сырья только на предприятиях горной промышленности республики позволит увеличить выпуск готовой продукции на 25-30%.». Исходя из этих задач, для обеспечения экологической безопасности необходимо создание эколого-экономического механизма управления и комплексной переработки отходов. В 2007 году на заседании Совета иностранных инвесторов Главой государства было дано соответствующее поручение. Министерством предлагается в рамках Государственной программы «Экология Казахстана на 2010- 2020 годы» создание Центра по комплексному управлению отходами производства и потребления с рабочим названием «Жасыл Даму Орталығ ы». Ферросплавы представляют собой сплав железа с некоторым элементом, кроме углерода. Ферросплавы используются для внедрения определенного элемента в расплавленный металл, как правило, в процессе производства стали. В практика, термин ферросплавный используется для включения любых сплавов, которые вводят реактивные элементы или различные сплавные системы, такие как алюминиевые системы на основе кобальта или никеля. Металлы на основе кремния потребляются в алюминиевой промышленности в качестве легирующего агента и в химической промышленности в качестве сырья на основе кремния в химическом производстве. Ферросплавы придают отличительные качества для стали и чугуна и выполняют важные функции в процессе производственного цикла железа и стали. Основными ферросплавами являются те, которые основаны на сплаве хрома, марганца и кремния. Хром обеспечивает коррозионную стойкость нержавеющих сталей. Марганец имеет важное значение для противодействия вредному воздействию серы в производстве практически всех сталей и чугуна. Кремний используется главным образом для раскисления стали и в качестве легирующей добавки в чугуне. Бор, кобальт, ниобий, медь, молибден, никель, фосфор, титан, вольфрам, ванадий, цирконий, а также другие редкоземельные элементы придают также специфические характеристики и, как правило, добавляются в качестве ферросплавов.
Рисунок 1 - Аксуский завод ферросплавов
По данным статистики по выбросам основных веществ в атмосферу от стационарных источников в разрезе городов Казахстана, Аксу входит в список наиболее загрязненных регионов Казахстана [2].
Таблица 1 - Выбросы основных веществ в атмосферу от стационарных источников[2].
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-13; Просмотров: 1823; Нарушение авторского права страницы
