给排水设施 水源取自地下水,建生产、生活、消防供水系统,净环水供烟气冷却用水,浊环水分设烟气净化水循环系统,铸锭冷却用水循环系统。厂区实行雨污分流,雨水进入铝硅产业园区雨水管网,排入张大堰。生产废水循环使用不外排。生活废水经化粪池处理后通过园区污水管网排入园区污水处理厂,尾水排入张大堰 对1台熔炼炉、2台静置炉、烟气集中安置1套烟气净化装置,采用“冷却器+袋式除尘器+弱碱水喷淋塔”除尘、净化后由烟囱(H=40m)排放 机电修、部分机修任务委托启明星铝业公司检修车间完成,电气设备外协解决 建立检化验室,开展原料和产品检验、炉前化验等日常检验工作,铝合金锭的精密分析委托启明星化验中心完成 建立原料堆场、产品库、备品备件库等 建办公楼、食堂、浴室、卫生间等生活设施。厂区不设生活住宅,招聘职工在眉山市城区居住或自己解决住宿 表1-13 厂区主要设备清单表 噪声 废水 除尘设施 机修 公用 工程 废水 检化验 仓储 办公及 生活设施 / 生活废水 生活垃圾 2、设备清单 类别 原料预处理设备 序号 1 2 3 4 1 2 3 1 熔炼辅助设备 2 3 4 5 设备名称 卸货设备 机械选料 剪切机 筛料机 熔化炉 静置炉 铸锭机 加料车 烟气净化设备 打包机 回转窑 铝水抬包 15~20t 15~20t 16t/t 3m3/车 250HP 6t 1吨 规格 数量 (台) 1 1 1 1 1 1 5 3 2 5 2 3 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 其他设备 空压站设备 氩气罐 龙门吊 地磅 消防加压泵 化验设备 安检设备 检修设备 堆高机 叉车 运输车 规格 7 m3、8kg/c m3 3m3/个 50吨 80t 5t 4t 6t 数量 (台) 2 2 1 2 3套 1套 1套 1套 3 4 4 熔炼设备 3、生产工艺 厂区由废铝再生熔炼的生产工艺分四道基本工序: (1)铝料备制
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首先对废铝进行初级分类,分级堆放,如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金、混合料等。对于废铝制品,先进行拆解,去除与铝料连接的钢铁及其他有色金属件,在经清洗、甩干等工序制成废铝料。废铝料中含有非铝金属,如铁、铜等,废铝中带入有塑料、橡胶、杂物等非金属杂质。应分别拣出。 废铝料很松散,有的很薄,在熔炼过程中烧损较大。为提高铝的回收率,需尽量减少率的表面积,降低烧损。对于钢芯铝绞线,应先分离钢芯,然后将铝线绕成卷。 ①由机械选料机首先分拣出大块原料、细小原料和垃圾。 ②大块原料在分拣出铝金属原料和非铝金属原料。分拣出的铝金属料按不同的品种分别送铝锌合金仓、铝镁合金仓、铝硅合金仓、铝铜合金仓等分拣出的非铝金属料按不同品种分别送入铁料仓、铜料仓。 用剥线器把铝线与绝缘皮分离后分别回收,剥离的绝缘皮外售,避免入炉造成污染。 ③分拣出的细小原料用水冲洗后,送入甩干机甩干,在送入堆棚晾晒,人工分拣出铝金属料、非铝金属料和垃圾。分拣的铝金属料按不同品种分别送入不同铝合金仓中;分拣出的非铝金属料按不同品种分别送入料仓。 ④分拣出的垃圾(塑料、橡胶、剥离、杂物等)送入厂区垃圾中转堆场,在回收其中有用资源并分类出售,不能利用的废物送启明星铝业公司渣场填埋。 ⑤对于薄而松散的废铝料用液压打包机打包压实。 (2)配料 根据废铝料的备制及质量状况,按照再生产品的技术要求,选用搭配比例并计算出各类料的用量。配料应考虑金属的氧化烧损程度,各种合金元素烧损率应事先通过实验确定。 (3)熔炼、精炼 熔炼工艺采用成熟、先进的反射炉。反射炉一组为两个炉,分为熔炼炉和静置保温炉。在熔炼炉熔融完成的铝液流入静置保温炉,静置炉的主要功能是合金化、造渣、除气、静置用。配置静置炉后可大大提高功效,提高产品质量和产量。 将配调的炉料加入熔炼炉,通入天然气熔炼。当熔体温度达到熔炼温度时,扒渣搅拌、取样分析、调整成分后转移至静置炉内。在静置炉内进行精炼、造渣、除气、除杂。首先加入精炼剂,去除铝液中的非金属杂物、镁等;在对熔体通入氩气,去除铝液中溶入的气体(只要是氢)。在微调合金成分后,扒渣、静置、保温。
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①炉内净化方法及原理 一般“去气”是指去除合金中的气体,“精炼”是指去除合金中的夹杂物。去气和精炼通常称净化处理,其目的是清除或尽量降低氧化物杂质和气体,以提高金属的净化程度。 对铝合金熔体纯洁度的要求,因品种、用途的不同而有差别。“去气”主要是去除铝熔体的氢,氢的含量通常要求小于0.2ml/100gAl,对于航空材料应在0.1ml/100gAl以下。本工程采用氩气—喷射熔剂精炼法。 ②氩气处理 用氩气精炼的净化效果明显好于氮气,可提高产品质量,本工程采用氩气精炼工艺。氩气为惰性气体,在精炼温度下不与铝液及其他溶解气体发生化学反应,也不溶于铝熔体中。将氩气通入铝液形成大量气泡,在氩气气泡中氢气分压PH2=0,熔体中的氢气就不断的向气泡扩撒,连续产生气泡而排入大气,不断被除去。在气泡上浮过程中,遇到夹杂物时,由于表面张力作用,夹杂物就粘附在气泡表面上,这些夹杂物随着气泡上浮而被排出。在去气的同时也清除了夹杂物。 ③溶剂净化 溶剂精炼作用主要是通过其与熔体中的氧化夹杂物发生吸附和溶解来实现。常用的精炼剂以氯化物为基础,加入氟化物来吸附、溶解Al2O3,以增大净化效果。它们能够清除氧化杂质,也可以去除一些气体。 本次采用的精炼剂有三种配方,主要成分为硝酸盐、食盐等。 (4)铸锭 厂区采用直接水冷铸造工艺,合格后铝熔体在2台铸造机上铸成铝锭,检验合格后即为成品。生产工艺流程见图1-1。 16
图1-1 厂区再生铝合金生产工艺流程图 二、厂区主要污染源、污染物及治理措施 1、废气的排放及治理措施 年产4万吨再生铝生产线主要产生再生铝熔炼废气。 厂区设置1台熔炼炉和1台静置炉以天然气为燃料。在生产中加入精炼剂和造渣剂。熔炼过程中烟气产生量为49558m3/h,烟气中的主要污染物为烟尘、氟化物、N2和CO2,还有少量的SO2、NOx等。熔炼废气经冷却器+袋式除尘器+弱碱水喷淋塔处理后由1根
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H=40m,?=2.5m烟囱排入大气中。 从炉口加料和出铝水,在每座熔炼炉和静置炉炉口上方设一个集气罩,捕集炉口烟气,出口烟气温度在7000C左右,采用内冷式水冷却器冷却,冷却后的烟气进入袋式除尘器除尘,除尘后的烟气进入喷淋塔,用弱碱水洗涤烟气,以去除烟气中的氟化物,SO2、NO2等酸性气体,又再次除尘;最后由风机抽出排入大气中。 图1-2 厂区烟气处理流程示意图 2、废水的排放及治理措施 厂区排放废水主要来自烟气净化塔洗涤废水、铸锭冷却废水和生产区、生活区生活废水。 厂区设置一套烟气净化洗气塔,用弱碱水洗涤烟气中的酸性气体,同时除去部分烟尘。烟气净化系统由初沉池、加药箱、冷却系统组成。废水才进入初沉池加入混凝剂进入冷却水池,冷却后循环使用。 厂区采用水直接冷气冷却铸造工艺,废水主要来自铸锭冷却废水,主要污染物为SS和石油类。铸锭冷却系统由沉淀池、冷却塔、冷水池等组成。铸造冷却废水进入沉淀池、冷却后进入清水池,在循环使用不外排。 厂区生产区和生活区设施产生生活废水,产生量为9.5 m3/d,生活废水经化粪池(1×20 m3)、隔油池(1×10 m3)处理后进入园区污水管网进入园区污水处理厂,处理后达标排放。 3、噪声产生及治理 厂区声源分布、运行情况及噪声防治措施见表1-14。
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