Магистерская диссертация на тему: Участок по переработке лома твёрдых сплавов способом хлорирования

Введение

В настоящее время для производства режущих инструментов широко используются твердые сплавы. Они состоят из карбидов вольфрама, титана, тантала, сцементированных небольшим количеством кобальта. Карбиды вольфрама, титана и тантала обладают высокой твердостью, износостойкостью. Скорости резания инструментами, оснащенными твердыми сплавами, в 3-4 раза превосходят скорости резания инструментами из быстрорежущей стали.

В 2000 г. исключая Китай, было произведено около 30000 т твердых сплавов. Около 67% от всего количества твердых сплавов используется в мире в режущем инструменте.

Динамика развития производства твердых сплавов может быть проиллюстрирована следующим фактом: в период 1979-1991 гг., т.е. за 12 лет, спрос в мире на режущий инструмент удвоился.

Пропорционально использованию твердых сплавов растет количество амортизационного лома, брака при изготовлении инструментов, пылевидных отходов, образующиеся при заточке инструмента и т.д.

Данные виды отходов, возможно повторно переработать, что экономически более целесообразно чем производство металла из руды. Использование вторичного сырья позволяет решить ряд важнейших проблем: сохранение невосполнимых природных ресурсов; улучшение экологической обстановки; снижение капитальных и энергетических затрат; повышение производства редких металлов.

Цель данной работы состоит: в разработке схемы переработки лома твердых сплавов способом хлорирования, при заданных производительности, температуре обжига и способе подготовки сырья.

Подборе необходимого технологического оборудования.

Оценке экономической эффективности переработки.

Оценке данного процесса с точки зрения безопасности.

Оглавление

- 1. Введение 5

- Литературный обзор

- Твёрдые сплавы

- Классификация твёрдых сплавов

- Свойства твердых сплавов и области их применения

- Основные российские производители твёрдых сплавов

- Предварительная обработка твёрдых сплавов

- Источники лома твёрдых сплавов

- Основные способы переработки твёрдых сплавов

- Хлорирование

- Методы регенерации твёрдого сплава

- Окислительные методы

- Основные этапы подготовки лома твёрдых сплавов

- Исходные данные

- 3.5. Свойства компонентов вторичного сырья, которые могут быть использованы при разработке принципиальной технологической схемы процесса переработки сырья 6. 22

- Обоснование выбора стадий предварительной обработки сырья

- Выбор оборудования для предварительной обработки сырья

- 3.7.1. Одновальцовая дробилка CEB 1640 25

- 3.7.2. Молотковая мельница CHM 2320 27

- 3.7.3. Магнитный сепаратор ПБС-6350 28

- Хлорирование подготовленного сырья

- Хлориды и оксохлориды вольфрама

- Оксохлориды вольфрама

- Разработка способа хлорирования сырья

- Выбор параметров процесса хлорирования

- Выбор стабильного сечения тройной системы, продукты реакций

- Разработка принципиальной схемы

- Разработка аппаратурно-технологической схемы

- Аппаратурное оформление

- Аппаратурное оформление

- Описание схемы переработки твердого сплава

- Расчет материального баланса

- Уравнения материального баланса

- Расчет блока 1

- Расчет блока 2

- Расчет блока 3

- Расчет блока 4

- Расчет блока 5

- Расчет блока 6

- Расчет технологической схемы в целом

- Уравнения материального баланса

- Расчет потоков

- Расчет циклонной пыли

- Количество связующих веществ в исходной шихте

- Окисление карбидов

- Окисление WС

- Окисление TiC

- Окисление Со

- Окисление Zn

- Окисление Си

- Окисление Ге

- Теоретическое количество воздуха

- Блок 5 Прокалка и сушка

- Вывод

- 9. Список литературы 87

Список литературы

1. Твердость и прочность тугоплавких материалов при высоких температурах, В.А. Борисенко. - Киев: издательство Академии наук Украинской ССР, 1984. - 212с.

2. Металлические порошки и порошковые материалы. Справочник.

3. Б.Н. Глебов, под редакцией д-ра техн. Наук Ю.В. Левинского. - М:

4. Экомет, 2005. - 520.

5. Коровин С. С, Дробот Д.В., Федоров П.И. "Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология". В трех книгах. Книга 2. учебник для вузов - М.: МИСИС, 1999. - 464с.

6. Коровин С. С, Дробот Д.В., Федоров П.И. "Редкие и рассеянные элементы. Химия и технология". В трех книгах. Книга 3. учебник для вузов - М.: МИСИС, 1999. - 464с.

7. Дробот Д.В., Резник А.М., Юрченко Л.Д. "Оборудование заводов редкометалльной промышленности и основы проектирования". Учеб. пособие. - М.: МИХМ, 1985-72с.

8. Букин В.И., Игумнов М.С., Сафонов В.В., Сафонов Вл.В., Переработка производственных отходов и вторичных сырьевых ресурсов, содержащих редкие, благородные и цветные металлы.

9. Металлы и сплавы. Справочник. Афонин В.К., Ермаков Б.С., и др. под редакцией Солнцева Ю.П. - Санкт - Петербург: НПО Профессионал. 2003. - 376с.

11. Дейнека С.С., Трусова В.Г., Хазан А.З. Хлоридная и регенеративная переработка отходов металлического вольфрама и твердых сплавов // Цветные металлы. 1995. №10. С.17 - 19.

12. УГМК - РУДГОРМАШ. "Обогатительное и горношахтное оборудование" http: // www. rudgormash. ru/

13. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.Л., Химические свойства неорганических вешеств,- М.: Колос, 2003.

14. Болотников Л.Е., Технологическое проектирование производства редких металлов.

15. Морозов В.А., Миткалийный В.И., Егоров А.В., Сборщиков Г.С. "Металлургические печи атлас". - М.: Металлургия. 1987. - 384с.

16. Краткий справочник физико-химических величин/ Под ред. Мищенко К.П., Равделя А.А.

21. http: // wwwЛenterm. n] /lenterm_laboratory_fumaces. html И. http: // www. bank. referatoff. ru