20. Воздействие на окружающую среду предприятий черной металлургии. Металлургические комбинаты полного цикла: основные и обслуживающие производства.

Черная металлургия — это в основном производство металлов — железо, хром, магний, изделий из них.

Загрязнение атмосферы.

Основными загрязняющими веществами, поступающими в атмосферу от мартеновских печей, являются те же газообразные продукты сжигания топлива, что и на предприятиях теплоэнергетики. Значительными являются выбросы пыли, основная составляющая которых оксиды железа. Наибольшее пылевыделение — при погрузочно-разгрузочных работах, приготовлении шихты; пыли и газов — при обжиге известняка и производстве стального проката.

Сточные воды

В процессе производства стали расходуется большое количество охлаждающей воды. На сталелитейных заводах, применяющих мартеновские печи, составляет 12-18 м3 на 1 тонну стали. Оборотная система водоснабжения — до 2% воды от количества стали.

Механическая обработка металла производится, как правило, вальцеванием на прокатных станах. Для охлаждения вальцов и их опор используется вода, расход которой составляет от нескольких сотен до 1000 м3и более в час. Эта охлаждающая вода содержит вальцовочный шлак, окалину, мельчайшие частицы пыли, в зависимости от рода смазки вальцов и их опор — различные масла.

Содержание одной из самых тяжелых по удельному весу примесей сточных вод — окалины — составляет более 1 г/л. Ее охлаждение затруднено, иногда невозможно вследствие большой дисперсности, а также наличия на поверхности окалины пленки масел или жиров.

Твердые отходы и осадки сточных вод.

К твердым отходам сталеплавильного производства следует отнести мартеновские шлаки (кислые и щелочные). Это кусковой материал размером порядка 500 мм, плотностью 3,5-4 г/см3 и температурой плавления 1500-16000С.

Примерный химический состав щелочных шлаков: 15-20% SiO2 1-3% Al2O3 40-45% CaO 8-12% MgO 5-8% MnO 5-15% FeO 1-3% P2O5 0,1-0,3% S

Примерный химический состав кислых шлаков: 52-60% — SiO2 5-8% — Al2O3 18-25% — MnO 8-14% — FeO 2-4% — CaO

К твердым отходам относятся различные шламы после сухой очистки отходящих газов.

При очистке сточных вод и применении мокрых методов пылеулавливания образуются осадки с высокой степенью влажности (до 99% и выше). Химический состав этих осадков определяется используемыми методами водоочистки и природой улавливаемых пылей.

КР - шахты и угольные разрезы для добычи каменного угля.

УОФ - углеобогатительные фабрики для первичного дробления и обогащения каменного угля.

КХП - коксохимическое производство или заводы с угольными складами, цехами по подготовки угольной шахты, коксовыми цехами и цехами улавливания и переработки химических продуктов коксования.

ЖР - карьеры (раскрытая разработка) и шахты (подземная разработка) по добыче железных руд.

ГОП - горно-обогатительное производство, которое может быть в виде отдельного предприятия ГОК - горно-обогатительного комбината. Используется для дробления, обогащения и окускования железных руд (производство агломерата и окатышей).

КФ - карьеры по добычи и первичному дроблению флюсов - добавки в металлический агрегат для:

1. получения жидкого шлака - сплав густой породы зоны кокса и флюсов.

2. коррекции состава металла, а именно, для удаления из него с помощью шлака вредных примесей - фосфора, серы.

ОП - огнеупорное производство для изготовления огнеупорных изделий, используемых при футеровке металлургических агрегатов. ОП обслуживает практически все цехи, что придает ему особое место и значение в производстве.

ЭЦ - энергоцехи для получения электрической энергии, пара, сжатого воздуха, технологического и технического кислорода доменного дутья; для подготовки и подачи воды в системы охлаждения, очистка и распределение горючих материалов (доменного и коксового газа).

КЦ - копровые цехи. Цехи по подготовке и сортировке металлического лона.

ФЗ -- ферросплавный завод.

Основная технологическая цепочка.

1. ДЦ - доменный цех - первая стадия получения металла, т.е. восстановление плавки железных руд с получением чугуна.

2. СПЦ - окисление рафинеров чугуна в сталеплавильных цехах с получением жидкой стали.

3. ПС - прокатные цеха, где из стали получают два вида проката:

-листовой;

-сортовой - производство рельс, балок, уголков, двутавра и т.д.

ЦГП - цеха глубокой переработки металла: цех гнутых профилей, цех оцинкования листа, цех получения жести, цеха товаронародного производства.