Выщелачивание бокситов в условиях ПАЗа

А Н Н О Т А Ц И Я

В настоящем дипломном проекте разработан вопрос выщела-чивания бокситов применительно к условиям ПАЗа. На основании данных практики и литературных источников выбраны режимные параметры. Определены условия получения бедных красных шламов по Al2O3 и чистых алюминатных растворов.

В Казахстане большие запасы боксита, но низкого качества с большим содержанием железа и кремния. Поэтому были разрабо-таны более совершенные методы получения глинозема (схема Байер-спекание).

Комплексность использования сырья, извлечение редких ме-таллов понижает себестоимость основного продукта.

Экономические расчеты показали, что от указанных меропри-ятий может быть получен ориентировочный экономический эффект и рентабельность производства.

С О Д Е Р Ж А Н И Е

А Н Н О Т А Ц И Я             

В В Е Д Е Н И Е             

I. ОБЩАЯ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА             

1.1. Краткая характеристика предприятия             

1.2. Сырьевая база, номенклатура, качество и
        технологический уровень продукции             

1.3. Численность и профессионально-квалификационный 
        состав работающих             

1.4. Потребность в энергоресурсах             

1.5. Комплексность использования сырья             

II. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН И ТРАНСПОРТ             

2.1. Краткая характеристика площадки строительства             

2.2. Характеристика рельефа местности             

2.3. Состав генерального плана, перечень всех зданий
       и сооружений, их площадей             

2.4. Основные планировочные решения             

2.5. Транспорт внутризаводской и внешний             

III. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ, ОБЕСПЕЧЕНИЕ
       ЭНЕРГОРЕСУРСАМИ             

3.1. Сырьевая база, характеристика сырья             

3.2. Режим работы цеха             

3.3. Анализ научно-исследовательских  работ             

3.4. Анализ работы действующего  предприятия             

3.5. Выбор и обоснование технологической схемы             

3.6. Описание основных технологических  процессов             

3.6.1. Выщелачивание бокситов             

3.6.2. Обескремнивание алюминатного раствора             

3.6.3. Отделение и промывка красного шлама             

3.7. Расчеты технологического процесса             

3.7.1. Подготовка исходных материалов для  переработки
          их в продукции с характеристикой  их качества             

3.7.2. Расчет материального баланса             

3.8. Выбор и технологический расчет основного оборудования             

3.8.1. Расчет теплоизоляции             

3.8.2. Расчет теплового баланса             

3.9. Автоматизация технологического  процесса             

IV. ОХРАНА ТРУДА             

4.1. Анализ опасных производственных факторов             

4.2. Организационные мероприятия             

4.3. Технические мероприятия             

4.3.1. Обеспечение электробезопасности             

4.3.2. Расчет заземления             

4.3.3. Организация противоточной вытяжной вентиляции             

4.4. Санитарно-гигиенические мероприятия             

4.4.1. Обеспечение спецодеждой, спецобувью, 
          предохранительными приспособления             

4.4.2. Обеспечение метеорологических условий             

4.4.3. Освещение рабочих мест             

4.4.4. Защита от шума и вибрации             

4.5. Противопожарные мероприятия             

V. ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
     ПРЕДПРИЯТИЕМ             

5.1. Решения по организации трудовых процессов             

5.2. Определение режимов труда и отдыха. Графики сменности
       основного и вспомогательного  персонала. Плановый баланс
       рабочего времени             

5.3. Определение численного, профессионально-квалификационного
        состава трудящихся  по категориям             

5.5. Расчет годового фонда заработной  платы по категориям             

VI. СТРОИТЕЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ             

6.2. Архитектурно-строительные решения             

6.2. Отопление. Вентиляция             

6.3. Водоснабжение и канализация             

6.4. Химическая защита оборудования  и строительные конструкции             

VII. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ             

7.1. Перечень промышленных выбросов             

7.2. Охрана воздушного бассейна             

7.3. Охрана водоемов и почв от загрязнения  сточными водами             

VIII. СМЕТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ             

З А К Л Ю Ч Е Н И Е             

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ             

В В Е Д Е Н И Е

На Павлодарском алюминиевом заводе ПАЗ впервые в миро-вой практике решена важная технологическая проблема вовлечения в сферу крупномасштабного промышленного производства высоко-кремнистых и высокожелезистых бокситов Казахстана.

Разработка и промышленное освоение с высокими технико-экономическими показателями на ПАЗе последовательной техноло-гической схемы Байер-спекание для руды, которая за рубежом классифицируется не как бокситы, а как боситоподобные глины, оказались возможными благодаря радикальному изменению химико-технологических основ производства, применению и со-вершенствованию новых технологических процессов и высоко-производительных аппаратов, ранее не применявшихся в глино-земной промышленности.

I. ОБЩАЯ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

1.1. Краткая характеристика предприятия

Павлодарский алюминиевый завод расположен в г. Павлодаре Республики Казахстан восточнее жилых районов города. Завод граничит южной стороной с территорией ТЭЦ-1 и городскими зем-лями, северной с железнодорожной станцией.

С южной и восточной стороны территория завода ограничена полосой отвода подъездного железнодорожного пути ТЭЦ, с западной стороны – городскими землями.

Железнодорожная связь завода с общей сетью железнодорож-ных дорог осуществляется примыканием подъездного железнодо-рожного пути завода к станции МПС «Южная», расположенной на расстоянии 1,1 км от северной границы завода.

С городом завод связан автомобильной дорогой и трамвайной линией.

Завод запроектирован на принципах широкого коопериро-вания в строительстве и эксплуатации объектов общегородского хозяйства района города Павлодара, в части строительных баз, водоснабжения, канализации, железнодорожного и автомобильного транспорта, тепловых и электрических сетей, общегородских объ-ектов культурно-бытового и коммунального назначения.

Производительность предприятия 1000000 т глинозема в год. Также есть возможность увеличить производство.

1.2. Сырьевая база, номенклатура, качество
и технологический уровень продукции

Глинозем встречается в природе в небольших количествах в виде минерала корунд. Существует несколько разновидностей глинозема, которые имеют одну и ту же формулу, но разное струк-турное строение и свойства. Наиболее распространенные и часто встречающиеся:

Технические требования на глинозем представлены в табл. 1.

Сырьем для завода являются Тургайские бокситы. Бокситы представляют собой горную породу, состоящую в основном из гидроксида алюминия, оксида железа, оксида минеральных компо-нентов. Боксит получил своей название от французского города, где впервые он был обнаружен [1].

Основные составляющие бокситов – гиббсит (гидраргилит), бемит и диаспор. Кроме того в бокситах содержатся минералы железа (гематит, гидрогематит, сидерит); кремнезем в виде кварца, гидролсида (опал и др.). В меньших количествах в бокситах содер-жится карбонаты кальция и магния, а также примеси органических веществ.

В зависимости от содержания и Al2O3 и кремневого модуля бокситы Аятского и др. месторождений, расположенных в северной и северо-западной частях республики, являются сырьевой базой Павлодарского алюминиевого завода. Бокситы Казахстана являются низкосортными, отличаются повышенным содержанием вредных примесей: кремнезема, карбонатов, органических соединений, содержащих вредные вещества, хлор, которые осложняют работу основных технологических переделов и вызывают повышенный расход энергии, трудозатрат и капитальных вложений. Рациональ-ное их использование требует изыскания и реализацию нетрадици-онных решений [2].

Поэтому разработке теоретических основ и технологии пере-работки низкокачественного глиноземсодержащего сырья Казахс-тана и была посвящена моя дипломная работа.

В зависимости от содержания Al2O3 и кремневого модуля бокситы подразделяют на марки и сорта, приведенные в таблицу 2.

Таблица 1 – Технические требования на глинозем

                             ГОСТ 3058-98

* - допускается до 0,05

Таблица 2 – Стандарт на боксит ГОСТ 972-74