Содержание
Введение……………………………………………………………………………….3
Волгоградский алюминиевый завод
1. Общие сведения о предприятии………………..…………………..…………..4
Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы…….4
Производство алюминия……………………………………………………………....5
Краткая характеристика существующих установок очистки………………….7
Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу….………..12
2. Влияние выбрасываемых веществ на окружающую среду………………14
3. Влияние выбрасываемых веществ на организм человека………………17
Введение.
Последние десятилетия убедили нас в том, что вторжение человека – прямое или косвенное – наносит ей не только непосредственный ущерб, но и вызывает ряд новых процессов, влияющих тем или иным образом на всю окружающую среду. Это относится к большому количеству химических реакций, протекающих в атмосфере, гидросфере, литосфере и вызванных продуктами антропогенной деятельности. Вступая в реакции, эти продукты создают условия, при которых нарушается механизм естественного саморегулирования и обновления природной среды, и вызывают возникновение неестественных для нее явлений, таких как кислотные дожди, озоновые дыры и парниковый эффект.
Таким образом, любое промышленное предприятие является источником загрязнения окружающей природной среды. Поэтому необходимо знать сущность происходящих на предприятии технологических процессов, наименования и количество выбрасываемых веществ, а так же их влияние на окружающую среду и здоровье человека для последующего их контроля.
Волгоградский алюминиевый завод.
1. Общие сведения о предприятии.
Завод расположен на одной промплощадке, с юго-западной стороны предприятия находится пруд - испаритель, с южной стороны – пруд - отстойник. На расстоянии 6км от завода на север расположена свалка твердых отходов.
Селитебная территория по отношению к предприятию находится:
· На северо-востоке на расстоянии 400м от завода,
· На востоке на расстоянии 350м от завода,
· На юго-востоке и юге на расстоянии 400м от пруда-отстойника,
· На юго-западе на расстоянии около 2км от завода,
· На западе на расстоянии 400м от пруда испарителя,
· На северо-западе на расстоянии 1км от завода.
· С северной стороны с заводом граничат степи с полосами лесозащитных насаждений.
Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы.
В настоящий момент Волгоградский алюминиевый завод имеет в своем составе:
· Цех электролиза, 6 корпусов, оснащенных электролизерами с обожженными анодами, верхним токопроводом и газоочистными установками «мокрого» типа, а также отделением флотации и регенерации криолита;
· Литейное отделение для выпуска крупногабаритных слитков и чушкового алюминия;
· Корпус по производству алюминия высокой чистоты№7
· Опытно - экспериментальный цех №8
· Цех анодной массы
· Объекты обслуживающего и складского назначения
Все перечисленные объекты являются источниками выделения загрязняющих веществ.
Производство алюминия.
Производство алюминия–сырца осуществляется путем электролиза криолит-глиноземных расплавов при температуре 958-965 ˚С. Катодом при этом является жидкий алюминий, анодом - непрерывный обожженный анод, погружаемый сверху в ванну. Процесс происходит в электролизерах, включенных последовательно в серию, ведется непрерывно. Исходным сырьем для получения алюминия являются глинозем, фтористые соли (криолит, фтористый алюминий), анодная масса. В глиноземе марок Г-00, Г-0 и Г-1, которые преимущественно используются при электролизе, содержание SiO2 составляет 0,02-0,05%, a Fe2O3 — 0,03-0,05%. В криолите в среднем содержится 0,36-0,38% SiO2 и 0,05-0,06% Fe2O3, во фтористом алюминии 0,30-0,35% (SiO2 + Fe2O3). В анодной массе содержится не более 0,25% SiO2 и 0,20% Fe2O3.
Основным процессом, происходящим на катоде, является восстановление ионов трехвалентного алюминия:
Al3+ + 3e → Al (1)
Наряду с основным процессом возможен неполный разряд трехвалентных ионов алюминия с образованием одновалентных ионов: Al3+ + 2e → Al+ (2) и, наконец, разряд одновалентных ионов с выделением металла: Al+ + e → Al (3).
При определенных условиях (относительно большая концентрация ионов Na+, высокая температура и др.) может происходить разряд ионов натрия с выделением металла: Na+ + e → Na (4). Реакции (2) и (4) обусловливают снижение выхода алюминия по току.
На угольном аноде происходит разряд ионов кислорода: 2O2– – 4e → O2. Однако кислород не выделяется в свободном виде, так как он окисляет углерод анода с образованием смеси CO2 и CO.
Суммарная реакция, происходящая в электролизере, может быть представлена уравнением:
Al2O3 + xC ↔ 2Al + (2x–3)CO + (3–x)CO2.
В состав электролита промышленных алюминиевых электролизеров, помимо основных компонентов — криолита, фтористого алюминия и глинозема, входят небольшие количества (в сумме до 8-9%) некоторых других солей — CaF2, MgF2, NaCl и LiF (добавки), которые улучшают некоторые физико-химические свойства электролита и тем самым повышают эффективность работы электролизеров. Максимальное содержание глинозема в электролите составляет обычно 6-8%, снижаясь в процессе электролиза. По мере обеднения электролита глиноземом в него вводят очередную порцию глинозема. Для нормальной работы алюминиевых электролизеров отношение NaF: AlF3 в электролите поддерживают в пределах 2,7-2,8, добавляя порции криолита и фтористого алюминия.
Алюминий-сырец из ванн выбирается вакуум ковшами и поступает на дальнейшую переработку в электролитейное отделение для производства литейных сплавов.
В процессе электролиза выделяются следующие вредные вещества: взвешенные вещества, плохо растворимые фториды, фтористый водород, диоксид серы, окись углерода, смолистые вещества.
Цех анодной массы.
Нефтяной кокс поступает на завод в саморазгружающихся вагонах и разгружается в складе закрытого типа. Прибывающие битумовозы разгружаются в пекоприемники.
Далее пек перекачивается в пекоплавители, где пек выдерживается 4-10 суток при температуре 120-140˚С и направляется на дозировку. Нефтяной кокс подается на дробление.
Дробленый кокс 0-75мм ленточным транспортером, расположенным в галерее, направляется в прокалочное отделение главного корпуса. Прокаливание осуществляется во вращающейся печи при температуре 1300˚С.
Прокаленный кокс после охлаждения в холодильнике поступает или в бункеры запаса, или в дробильно-размольное отделение, где дробится на молотковой дробилке до куска крупностью 0-13мм и расклеивается на грохотах на фракции.
Для получения тонкого помола установлены шаровые мельницы. Распределенные по сортовым бункерам фракции кокса дозируются и направляются в подогреватели порошков. Подогретая до температуры 90-100С шихта загружается в смесители анодной массы непрерывного действия, где производится перемешивание сухой части шихты со связующим каменноугольным пеком при температуре 130-150˚С. Из смесителей анодная масса выдается на ленточные конвейеры, установленные в ваннах с проточной водой, где охлаждается и транспортируется в склад готовой продукции.
От цеха анодной массы в атмосферу выбрасываются следующие вещества:
Взвешенные вещества, смолистые вещества, диоксид серы, фтористый водород и диоксид марганца. Последние два ингредиента выделяются от сварочных постов. Эффективность очистки электрофильтров составляет 99,4%.
Ремонтно-строительный участок (РСУ), ЦКРЭ, вспомогательная служба.
Источниками выделения вредных веществ являются деревообрабатывающие станки, асфальтобетонная установка, гальтовочный барабан, вагранки, станки и сварочные посты.
В атмосферу выбрасываются взвешенные вещества, диоксид серы, фтористый водород и диоксид марганца.
Цех порошковой металлургии.
Металлургический цех ВгАЗа располагается в восточной части площадки завода и состоит из нескольких производственных отделений , расположенных в отдельно стоящих зданиях.
В реконструируемой части отделения N1 устанавливается 4-ая пульверизационная система , предназначенная для получения первичных алюминиевых порошков. Пульверизационная система включает печь пульверизации с электрическим нагревом, пылеосадитель грохот и рукавные фильтры.
Подача жидкого металла осуществляется сжатым инертным газом (азотом). Полученный порошок осаждается в пылеосадителе, рассыпается на грохота, а отработанный азот через систему очистки, состоящую из циклона и рукавных фильтров направляется в систему рециркуляции.
Сброса в атмосферу не производится.
Установка фильтров для очистки газов от алюминиевой пыли размещается в отдельно стоящем здании и предназначается для очистки от алюминиевой пыли азота, поступающего в систему рециркуляции из производственных отделений. Сброс азота в атмосферу не производится, осевшая пыль выгружается в тару и сжигается в специально отведенном месте.
Участок товаров народного потребления располагается в отдельно стоящем здании и предназначен для впуска сковородок и полудрагоценных камней. Дополнительных выбросов в атмосферу не производится. В отделении №2 мельницы типа М4 заменяются мельницами МАП220/330. Мельницы устанавливаются в замкнутой пневмосепарационной системе, включающей сепаратор, цикл, газодувку, и рукавный фильтр. В атмосферу выбрасываются взвешенные вещества, хлористый водород, фтористый водород.