Вся электронная библиотека >>>

 Переработка  >>>

 

 

Переработка промышленных отходов


Раздел: Переработка

 

4.1. Измельчение и разделение отходов по крупности

  

Процессы измельчения широко распространены в технологии рекуперации твердых отходов, при переработке отвалов вскрышных и попутно извлекаемых пород открытых и шахтных разработок полезных ископаемых, вышедших из строя строительных конструкций и изделий, некоторых видов смешанного лома изделий из черных и цветных металлов, топливных и металлургических шлаков, отходов углеобогащения, некоторых производственных шламов, отходов пластмасс и резины, древесных отходов, пиритных огарков, фосфогипса и ряда других BMP.

Дробление. Интенсивность и эффективность большинства химических, физико-химических и биохимических процессов возрастает с уменьшением размеров кусков (зерен) перерабатываемых материалов. В этой связи собственно технологическим операциям переработки твердых отходов обычно предшествует операция уменьшения размеров их кусков, которая в сочетании с классификацией и сортировкой имеет важное самостоятельное значение в технологии рекуперации твердых отходов.

В качестве основных технологических показателей дробления рассматривают степень и энергоемкость процесса.

Для измельчения отходов используют раздавливание, раскалывание, размалывание, резание, распиливание, истирание и различные комбинации этих способов.

В основе классификации оборудования для дробления твердых отходов лежит способ измельчения. Различают следующие виды оборудования для измельчения:

•          измельчители раскалывающего и разламывающего действия — щековые, конусные, зубовалковые и другие дробилки;

•          измельчители раздавливающего действия — гладковалковые дробилки, ролико-кольцевые, вертикальные, горизонтальные и другие мельницы;

•          измельчители истирающе-раздавливающего действия — бегуны, катково-тарельчатые, шаро-кольцевые, бисерные и другие мельницы;

•          измельчители ударного действия — молотковые измельчители, бильные, шахтные мельницы, дезинтеграторы, центробежные, барабанные и газоструйные мельницы;

•          ударно-истирающие и колющие измельчители — вибрационные, планетарные, виброкавитационные и прочие мельницы, реакгроны;

•          прочие измельчители (пуансоны, пилы и т.д.).

Для дробления большинства видов твердых отходов используют щековые, конусные, валковые и роторные дробилки различных типов. Для разделки очень крупных агломератов отходов применяют копровые механизмы, механические ножницы, дисковые пилы, ленточно-пильные станки и некоторые другие механизмы и приемы (например, взрыв). При выборе измельчителя необходимо учитывать ряд факторов, главными из которых являются вид и характер отходов, их размеры и количество, необходимая степень измельчения, конечный размер дробленого материала, особые свойства измельчаемых отходов. Если требуется измельчить очень крупные отходы, их предварительно режут на куски, используя ленточные пилы и ленточно-пильные станки.

Полученные куски легко измельчаются на стандартном оборудовании.

В частности, при дроблении легковесного металлического лома используют молотковые шахтные дробилки ( 4.2). Корпус такой дробилки монтируется на отдельном фундаменте и соединен с двигателем упругой муфтой. Ротор вращается в опорно- упорных подшипниках. На роторе шарнирно закреплены било- держатели и билы. Изнутри к корпусу крепятся съемные бро- неплиты. Отходы вместе с частью воздуха поступают в дробилку через бункер, а после измельчения выносятся из дробилки восходящим потоком воздуха, который дополнительно подается через патрубки вдоль ее оси.

Технология дробления может быть организована с использованием либо открытых циклов работы дробилок, когда перерабатываемый материал проходит через дробилку только один раз, либо замкнутых циклов с грохотом, надрешетный продукт которого возвращают в дробилку.

При необходимости получения из кусковых отходов мелкодисперсных фракций крупностью менее 5 мм используют помол. Степень измельчения при помоле достигает 100 и более.

Наиболее распространенными агрегатами для грубого и тонкого помола, используемыми при переработке твердых отходов, являются стержневые, шаровые и ножевые мельницы, хотя в отдельных случаях применяют и другие механизмы (дезинтеграторы, дисковые и кольцевые мельницы, бегуны, пневмопушки и т. п.). Измельчение некоторых отходов пластмасс и резиновых технических изделий проводят при низких температурах (криогенное измельчение).

Барабанные стержневые и шаровые мельницы используют как для сухого, так и для мокрого помола. Тип и размеры этих мельниц характеризуют устройством для эвакуации продукта (разгрузка через решетку или сито либо центральная разгрузка через полую цапфу), внутренним диаметром D барабана без футеровки и рабочей длиной L. Различают короткие (L<D) и длинные (L>D) мельницы. Стержневые мельницы обычно применяют для грубого измельчения отходов в открытом или замкнутом цикле с классификатором. По сравнению с шаровыми мельницами они обеспечивают более равномерный по крупности продукт. Шаровые мельницы также используют в открытом и замкнутом цикле с классификаторами, причем мельницы с решеткой применяют в основном для сравнительно крупного измельчения, а мельницы с центральной разгрузкой чаще применяют для тонкого и особо тонкого измельчения.

Мелющими телами в стержневых и шаровых мельницах являются соответственно стальные стержни диаметром 25—100 мм и длиной 1,2—1,6 диаметра мельницы и стальные или чугунные шары диаметром 30—125 мм. В мельницах ножевого типа измельчение идет в узком зазоре (0,1—0,5 мм) между закрепленными внутри статора неподвижными ножами и ножами, фиксированными на вращающемся роторе.

Для разделения твердых отходов на фракции по размерам используют методы грохочения (рассева) частиц перерабатываемого материала и их разделение под действием гравитационно-инерционных и гравитационно-центробежных сил. Эти методы широко применяют в качестве самостоятельных и вспомогательных при утилизации и переработке подавляющего большинства твердых отходов. В тех случаях, когда классификация имеет самостоятельное значение, т.е. преследует цель получения той или иной фракции материала в качестве готового продукта, ее часто называют сортировкой.

Грохочением называется процесс разделения на классы по размерам кусков (зерен) материала при его перемещении на ячеистых поверхностях. В качестве последних используют колосниковые решетки, штампованные решета, проволочные сетки и щелевидные сита, выполненные из различных металлов, резины, полимерных материалов и характеризующиеся формой и размерами ячеек.

Последовательный ряд размеров отверстий сит, применяемых для грохочения, называется шкалой классификации. Отношение размеров отверстий смежных сит в закономерной шкале называется модулем шкалы. Для сит крупного и среднего грохочения модуль чаще равен 2, при этом шкала классификации равна, например^), 25, 12, 6, 3 мм. В ситах мелкого грохочения применяют модуль л/2 — 1,41.

Продукт, прошедший через отверстия данного сита, но оставшийся на следующем сите шкалы, называют классом крупности или фракцией. В технике применяют два способа обозначения классов: "от — до" и "минус — плюс". Более широкое распространение получил второй способ. Например, класс крупности -40+20 мм означает, что крупность материала >20, но <40 мм.

При грохочении используют неподвижные колосниковые, валковые, барабанные вращающиеся, дуговые, ударные, плоские качающиеся, полувибрационные (гирационные), вибрационные с прямолинейными вибрациями (резонансные, самобалансные, с самосинхронизирующимися вибраторами) и с круговыми или эллиптическими вибрациями (инерционные с дебалансным вибратором, самоцентрирующиеся, электровибрационные) грохоты. При грохочении комкующихся материалов некоторые типы этих механизмов снабжают дополнительными устройствами, обеспечивающими эффективное проведение соответствующих операций.

При выделении трех и более классов перерабатываемого материала возможно различное технологическое оформление процесса грохочения (см.  4.4). Каждая из этих схем имеет свои преимущества и недостатки, касающиеся интенсивности износа ячеистых поверхностей, удобства ремонта и наблюдения за их состоянием, эффективности процесса и компактности установки.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Переработка промышленных отходов

 

Смотрите также:

 

...стадия подготовки сырья. Сырьевые материалы. Измельчение и помол

Операцию измельчения нередко совмещают с разделением продукта помола по крупности частиц просеиванием, что называют фракционированием сырья.
Строительные материалы из древесных отходов.

 

Зола. Шлак. Отходы добычи и обогащения угля. Аргиллиты, алевриты...

Отходы углеобогащения представлены обычно в виде кусков крупностью 8—80 мм. В соответствии с типовыми схемами технологического процесса обогащения уголь из шахт после измельчения подвергают гидравлической классификации по крупности...

 

щепа. Переработка отходов в технологическую щепу. Использование...

Полученная после измельчения отходов и сортировки щепы кондиционная фракция с обоих потоков ленточным конвейером направляется в общий накопительный бункер, а некондиционная крупная — на доизмельчение для возврата в производство.

 

Твердые городские отходы взвешиваются и подаются на наклонный...

Отходы измельчаются и частично осушаются.
В зигзагообразном классификаторе фирмы Occidental производится разделение образующегося потока, из которого удалено железо, на легкую фракцию
Продукты, сходящие с сит, подвергаются дополнительному измельчению.

 

Переработка на щебень, песок, каменную муку. Применение отходов...

Отходы очищаются сухими или мокрыми способами. Сухие способы основаны на измельчении примесей ударом или истиранием в среде холодных
В них использован способ разделения в воздушном потоке мелкозернистых и песчаных материалов по крупности, плотности, массе и...