Федеральное агентство по образованию Московская государственная академия тонкой химической

технологии им. М.В. Ломоносова

Кафедра химии и технологии редких и рассеянных элементов

Курсовой проект

тема: "Переработка вторичного сырья: инструментальных сталей, осколков и пыли на основе твердых сплавов карбида вольфрама"

Москва - 2006 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1.        Введение.. 5

2. Цель работы.. 7

3. Литературный обзор. 8

3.1. Основные проблемы переработки вторичного редко металлического сырья  8

3.2. Источники образования вторичного сырья. 9

3.3. Классификация вторичного сырья. 11

3.3.1. Основные группы.. 11

3.3.2. Классификация по физическим признакам. 12

3.3.3. Классификация по химическим признакам. 12

3.3.4. Газообразные отходы.. 13

3.4.Способы утилизации и переработки вторичного сырья. 14

3.5. Переработка сплавов редких элементов. 15

3.5.1.Окислительные методы.. 15

3.5.2. Методы хлорирования. 16

3.5.3.Способы электрохимического растворения отходов. 16

3.5.4. Гидрометаллургические методы.. 17

4. Исходные данные. 18

4.1. Схема переработки карбида. 18

4.1.1.Аппаратурное оформление. 19

4.1.2. Рукавный фильтр. 19

4.1.2.Описание схемы переработки карбида. 19

4.3. Краткая характеристика элементов шихты.. 23

4.3.1. WC - Карбид вольфрама [12] 23

4.3.2. WO3 - Оксид вольфрама (VI) [12]. 24

4.3.3.TiC - Карбид титана [12] 24

4.3.4. ТЮ2 - Оксид титана (IV) [12] 24

4.3.5.Со-Кобальт [12] 25

4.3.6.СоО - Оксид кобальта (П) [12] 25

4.3.7.Со2О3 - Оксид кобальта (Ш) [12] 26

4.3.8. Zn - Цинк [12] 26

4.3.9.ZnO - Оксид цинка [12] 26

4.3.10. Си - Медь [12] 27

4.3.11. Си2О - Оксид меди (I) [12] 27

4.3.12. СиО - Оксид меди (П) [12] 28

4.3.13. Fe-Железо [12] 28

4.3.14. ГеО - Оксид железа (II) [12] 29

4.3.15. Fe2O3 - Оксид железа (Ш) [12] 29

4.3.16. Бентонит [13] 29

4.4. Термодинамические данные компонентов сырья. 30

4.4.1. Расчет термодинамических величин протекания реакций окисления  30

4.4.1.2. Расчет термодинамических величин протекания реакций окисления [5] 31

5. Материальный баланс. 33

5.1. Блок 2. Грануляция и окисление в печи кипящего слоя. 33

5.1.1.Запишем уравнения используя исходные данные и принятые значения  34

5.1.3. Расчет циклонной пыли. 35

5.1.4. Количество связующих веществ в исходной шихте. 37

5.2. Окисление карбидов. 37

5.2.1. Окисление WC: 37

5.2.2. Окисление TiC: 38

5.2.3. Окисление Со: 39

5.2.4. Окисление Zn: 41

5.2.5. Окисление Си: 42

5.2.6. Окисление Ге: 43

5.2.7. Теоретическое количество воздуха. 45

5.5. Блок 5. Прокалка и сушка. 49

6. Тепловой баланс. 50

6.1 Зона кипящего слоя. 50

6.1.1. Приход тепла зоны кипящего слоя. 50

6.1.2. Расход тепла. 54

6.1.3. Определение требуемого избытка воздуха. 55

6.1.4. Определение размеров сечения печи. 56

6.2. Надслоевая зона. 56

6.2.1. Приход тепла. 56

6.2.2. Расход тепла. 57

6.2.3. Разность между приходом и расходом тепла при 900°С.. 58

7. Печь кипящего слоя. 59

8. Уточнение аппаратурного оформления. 64

8.1. Щековая дробилка [14] 64

8.2. Дисковая мельница [14] 65

8.3. Гранулятор [14] 66

8.4. Печь кипящего слоя. 66

8.4.1. Циклон [9] 66

7.4.2. Рукавный фильтр [8] 67

7.5. Реактор для выщелачивания (с распыляющимся с верху реагентом) 67

7.6. НУТЧ фильтр [7] 67

8.7. Колонна осаждения. 68

8.9.Сушильные аппараты с вращающимися барабанами [7] 68

8.10. Индукционная печь [10] 69

9. Вывод. 70

9. Список литературы... 72

1.   Введение

Количество вторичных металлов в мире с каждым годом растет в связи с непрерывным увеличением общего металлофонда черных и цветных металлов, который превысил 8 млрд. ............